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第二节 探究：液体压强与哪些因素有关
第八章 压强
沪科版2024
核心素养
探究液体压强的大小因素
物理观念
知道液体对容器底和侧壁的压强，知道液体压强的存在
知道液体压强的特点
理解液体压强的公式
液体压强的应用 — 连通器
科学思维
能运用液体压强公式进行推导；
能利用液体的压强特点来解释简单现象。
科学探究
通过实验探究，总结液体压强的规律，使学生经历探究过程、学习科学方法，培养发现问题和解决问题的能力
科学态度与责任
在实验中，培养学生严谨的科学态度和勇于探究的精神；通过各个教学环节，激发学生的求知欲，并使学生体验探究的乐趣，培养学生乐于探究物理知识的精神。
1.游泳时，越往水深处游，胸口越闷？
2.为什么深海潜水服比浅海潜水服更厚？
导入新课
给下面的管内加入液体，底面的薄膜会有什么现象？
液体受到重力作用，对支撑它的容器底部有压强。
液体由于具有流动性，因而对容器的侧壁有压强。
液体对容器底部和侧壁都有压强，那液体内部压强大小有什么特点呢？
一、液体产生压强的原因
新课教学
想一想
游泳时
1、越往下沉，感觉压得越难受
大小与深度有关
2、同样水下1米，海水中跟泳池中感受不一样
大小与密度有关
二、液体内部压强的大小特点
新课教学
U形压强计
转换法
U形管两侧液面高度差的大小反映液体压强的大小。
U形管
新课教学
U形压强计（液体压强计）
橡皮管
金属盒
橡皮膜
U形管
探头
用手按压探头的橡皮膜，如果U型管两侧液面出现稳定的高度差，说明装置的气密性良好，不漏气。
使用前检查气密性：
二、液体内部压强的特点
新课教学
猜 想 液体压强的大小可能与方向、深度、液体密度有关？
实验思想 将压强的大小转换成U型管两液面的高度差（转换法）
实验器材 微小压强计、水、 盐水、烧杯
实验装置
实验验证
实验：探究液体压强的大小与哪些因素有关？
控制变量法
新课教学
实验一：保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向， 观察液体内部同一深度各个方向压强的关系。
液面高度差 不变
结论一：同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。
新课教学
实验二：增大探头在水中的深度，观察液体内部的压强与深度的关系。
液面高度差变大
结论二：同种液体内部压强，深度越深，压强越大。
新课教学
实验三： 换用不同液体，观察在深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关。
液面高度差 变大
结论三：深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。
新课教学
1、液体内部向各个方向都有压强；
2、同种液体深度相同时液体向各个方向的压强大小相同；
3、液体压强随深度的增加而增大；
注意：深度是液体中某点到自由液面（与大气接触面）的竖直距离
4、液体压强的大小还与液体密度有关，深度相同时液体密度越大，压强越大；
液体压强的特点
新课教学
可以设想在此处有个水平放置的平面，计算这个平面上方液柱对这个平面的压强即可
S平面上方的液柱对平面的压力：
平面受到的压强：
因此，液面下方深度为h处的液体压强为：
思考：液体内部的某一位置的压强大小该如何表示呢？
研究方法：理想模型法
新课教学
p=ρgh
kg/m3
m
Pa
液体压强只与液体密度、深度有关，与液体横截面积无关.
N/kg
液体压强的大小、单位：
注意：1、h是液体中某点到自由液面（与大气接触面）的竖直距离；
2、使用公式时单位要统一；
3、适用于液体静止时产生的压强。
新课教学
注意：如何理解深度
p=ρgh 中的 h 是指液体的深度，
即自由液面到所求点的垂直距离。
h
新课教学
A
h
A
h
A
h
A
h
判断 A点的深度？
p=ρgh 中的 h 是指液体的自由液面到所求点的垂直距离。
帕斯卡裂桶实验
　　帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来。
原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度h是很大了，能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。
新课教学
课堂小结
液体的压强
产生原因：液体受重力作用且具有流动性
特点
液体对容器底部和侧壁都有压强。
同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。
同种液体内部压强，深度越深，压强越大。
深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。
影响因素
液体的深度
液体的密度
计算公式：p=ρgh
p=ρgh
kg/m3
m
Pa
液体压强只与液体密度、深度有关，与容器形状和横截面积均无关。
9.8N/kg
注意：1、h是液体中某点到自由液面（与大气接触面）的竖直距离；
2、使用公式计算时单位要统一；
3、适用于液体静止时产生的压强。
液体压强的计算
新课教学
（一）固体压强：先压力后压强
1、先压力：根据 求出物体对水平面的压力；
2、后压强：根据 求出物体对水平面的压强。
（二）液体压强：先压强后压力
1、先压强：根据 求出液体对容器的压强。
2、后压力：根据 求出液体对容器的压力。
F = G = mg
F = pS
新课教学
三种常见的容器的压强与压力关系
新课教学
如图所示，容器的两边装的都是水，假设容器底部有一竖直膜片，清分析下图中p1与p2的大小。
P1、P2大小不相等，会发生什么现象？
假如去掉膜片，又会发生什么现象？
右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面相平。
膜片受到向左侧挤压的合力，从而发生形变。
新课教学
连通器
连通器
1、概念：上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
连通器中装有同种液体，液体不流动时，液面会有什么特点？
新课教学
连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面总是相平的。
连通器的原理：
新课教学
茶壶的壶身和壶嘴哪个高？为什么要这样做？
因为壶嘴和壶身构成了连通器,由连通器原理可知,若壶嘴比壶身低,则壶身中的永远不可能装满水,若壶嘴比壶身高,则倒水时需要将壶倾斜很大角度,使用不便,故壶嘴应和壶身一样高。
新课教学
自来水供水系统
新课教学
课堂小结
课堂总结
探究液体压强的大小因素
液体压强的特点
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
在深度相同时，液体的密度越大，压强越大
液体压强的大小
计算公式：p=ρgh
h表示深度：液面到某点的竖直距离。
只与液体密度和深度有关；
与液体的质量、体积、容器的底面积、形状均无关。
连通器
连通器：上端开口、下端连通的容器叫作连通器。
连通器特点：如果连通器内装有相同的液体，液体不流动时，连通器各部分容器中液面的高度总是相同的。
连通器应用：茶壶、锅炉水位计、船闸等。
下 课
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