9.2 液体的压强 第1课时 课件 (共30张PPT) 2024-2025学年人教版 八年级下册

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9.2 液体的压强 第1课时 课件 (共30张PPT) 2024-2025学年人教版 八年级下册

资源简介

(共30张PPT)
液体压强
9.2
第九章 压强
人教版(2024)初/中/物/理——八年级下册 —————————————————————
第1课时
学习目标
1.经历探究液体压强的特点的实验过程,认识液体压强与液体深度和密度的关系,能准确陈述液体压强的特点。会利用液体压强的特点解释有关现象。
2.能熟练写出液体压强公式,并能进行简单计算。
难点
重点
新课引入
为什么水坝要建造成上窄下宽?
新课引入
为什么潜水员在不同深度的水中,需要穿抗压能力不同的潜水服?
新课引入
把装在塑料袋中的方形冰块放在地面上,冰块的四个侧面不会挤压塑料袋。冰块熔化成水后,塑料袋就被水撑得鼓鼓的。这说明液体压强具有跟固体压强不同的特点。你知道液体压强有哪些特点吗
知识构建
一、液体压强的特点
液体对容器底部有压强
液体压强的产生原因:①液体受重力
一、液体压强的特点
液体对容器侧壁有压强
液体压强的产生原因:
②液体具有流动性
由于液体具有流动性,液体内向各个方向都有压强。液体内部压强的大小有什么特点呢
一、液体压强的特点
通过实验和分析,猜想液体内部的压强可能和液体的密度和深度有关,具体有什么关系呢?
液体压强可能和深度有关
相同容器中若是装有不同的液体,底部受到的压强不同,压强可能和液体的密度有关
使用前需要检查装置气密性
薄膜所受压强的大小
U形管左右两侧液面高度差
h
转换法
测量液体内部压强的仪器
一、液体压强的特点
实验探究
探究液体压强与哪些因素有关
可以用图所示的仪器探究液体的压强。改变探头的方向,就能探究液体内部各个方向的压强;改变探头的深度或把探头放在其他液体中,就能探究液体压强与深度、液体密度等因素的关系。
实验思路
探究液体压强与哪些因素有关
1.把探头放进盛水的容器中,看看液体内部是否存在压强。保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,看看液体内部同一深度处各方向的压强是否相等
实验过程
1.在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。
实验结论
2.增大探头在水中的深度,看看液体内部的压强与深度有什么关系
实验过程
2.液体内部压强的大小与液体的深度有关,同种液体,深度越深,压强越大。
实验结论
探究液体压强与哪些因素有关
3.换用不同的液体,看看在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关
实验过程
3.液体内部压强的大小与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
实验结论
清水
浓盐水
探究液体压强与哪些因素有关
一、液体压强的特点
大量实验表明,液体内部压强的大小具有这样的特点:
在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;
深度越大,压强越大;
液体内部压强的大小还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
=
S
F
p
=
S
ρShg
=
ρgh
h
要想得到液面下某处的压强,可以设想在该处有一个水平放置的“平面”。这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力。
该平面上方的液柱对平面的压力:
设液柱的高度为 h,
平面的面积为 S
平面受到的压强:
因此,液面下深度为h处液体的压强为:
二、液体压强的大小
二、液体压强的大小
液体密度
所处深度
kg/m3
m
A
B
C
hA
hB=50cm
hC
到自由液面的垂直距离
例如:图中B点处水的压强
背着气瓶的潜水员在浅海中可以长时间地停留
在较深的海水中工作,潜水员就要穿抗压潜水服了
海水的深度越深,人要承受的压强越大。
二、液体压强的大小
如果要潜入更深的海底,抗压潜水服也无能为力,需要专门的潜水器,以抵抗巨大的水压。潜艇就是一种
潜水器,它的下潜深度是一个非常重要的指标。1988年,我国第一代核潜艇在总设计师黄旭华的指挥下,下潜到300m深。
二、液体压强的大小
2023年我国的“奋斗者”号全海深载人潜水器四次下潜深度超过万米,圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。
二、液体压强的大小
例题
有人说,设想你在万米深的“奋斗者”号全海深载人潜水器中把一只脚伸到外面的海水里,海水对你脚背的压力相当于2000个人所受的重力!海水的压力果真有这么大吗 请通过估算加以说明。
解:因为是估算,海水的密度可以取p=1×103kg/m3,g取10N/kg。脚背宽度取8~10cm,脚背长度取12~15 cm,则脚背面积为96~150cm2,近似取S = 120 cm2 = 1.2×10-3m3。
万米深处海水的压强
二、液体压强的大小
例题
脚背所受的压力
一个成年人的质量约为60kg,所受的重力
假设脚背所受的压力相当于 n 个成年人所受的重力,则
估算结果表明,在万米深的海底,海水对脚背的压力确实相当于2000个人所受的重力。
二、液体压强的大小
例题
如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg)。求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强
解:(1)水对桶底的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3 ×10N/kg×0.15m=1500Pa;
二、液体压强的大小
例题
液体压强的大小
如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg)。求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强
(2)由 得桶底受到水的压力:
F = pS = 1500Pa×100×10-4m2 = 15N;
例题
如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg)。求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强
(3)铁桶自由放置在水平台面上,台面受到的压力:
F′ = G桶 + G水 = G桶 + m水g = 20N + 8kg×10N/kg = 100N,
p′ = = = 10000Pa
S
F′
100N
1.0×10 m2
-2
台面受到桶的压强:
二、液体压强的大小
液体对容器底部的压力F和液体自身重力 的关系:
G液
液体对容器底部的压强:
p=ρ液gh
液体对容器底部的压力:
F=pS=ρ液ghS
F
G液
h
S
G液
h
S
F
F
G液
h
S
Sh
V液

Sh
V液

Sh
V液

G液
F

G液
F

G液
F

二、液体压强的大小
如图所示,两容器中分别装有相同高度的水和盐水,ρ水<ρ盐水,液体中A、B、C三点的压强分别为pA、 pB 、 pC ,它们的大小关系( )
A. pA< pB < pC
B. pA> pB > pC
C. pA< pB = pC
D. pA= pB = pC
A
知识迁移
A、B两点,液体的密度相同,由于A所处的深度小于B所处的深度,所以pA<pB;B、C两点所处的深度相同,由于ρ水<ρ盐水,所以C点的压强大于A点的压强,即pB<pC,所以三点的压强关系为:pA<pB<pC
知识迁移
如图所示,质量为500 g的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为80 cm2,内装1.5 L的水,已知g=10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3,求:
(1)容器对水平桌面的压强;
(2)水对容器底部的压力.
(1)容器受到的重力:G容=m容g=0.5kg×10N/kg =5N
水受到的重力:G水=m水g=ρ水V水g=1×103kg/m3×1.5×10-3m3×10N/kg =15N
容器对水平桌面的压强:
(2)水对容器底部的压强:p底=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m =1×103Pa
水对容器底部的压力: F1=p底S=1×103Pa×80×10-4m2 = 8N
知识小结
液体压强的特点
液体压强的大小
液体压强的形成原因:液体受到重力,具有流动性
液体压强
液体压强的特点:与液体的密度和深度有关
大小:
液体的密度越大,深度越深,液体压强越大
知识拓展
法国科学家帕斯卡在1648年做了一个实验。在一个封闭的木桶内装满水,从桶盖上插进一根细长的管子,他从楼房的阳台上向管中灌水,只用了几杯水就把桶撑裂了。
你能解释这个现象吗?
p
ρgh
=
帕斯卡破桶实验

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