初二物理：9-2液体的压强

1、1 1、水坝为什么上窄、水坝为什么上窄下宽，呈梯形状？下宽，呈梯形状？你见过活着的深海带鱼吗？你见过活着的深海带鱼吗？. .为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？200m200m橡胶潜水服橡胶潜水服600m600m抗压潜水服抗压潜水服 潜水员为潜水员为什么要使什么要使用不同的用不同的潜水服？潜水服？浅海潜水服浅海潜水服深海潜水服深海潜水服. .大坝的横截面为什么均为上窄下宽，大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？呈梯形状？. .为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？ 3 3、为什么潜水员穿的深海潜水服比浅、为什么潜水员穿的深海潜水服

2、比浅海潜水服要厚重一些？海潜水服要厚重一些？你知道吗你知道吗? ? 以上这些事例都以上这些事例都与与液体压强液体压强有关。有关。一液体压强一液体压强1 1、产生原因、产生原因（由实验现象总结规律）：（由实验现象总结规律）：（1 1）现象表明：现象表明：液体对容器底有压强液体对容器底有压强（2 2）一液体压强一液体压强1 1、产生原因（由实验现象总结规律）：、产生原因（由实验现象总结规律）：因为液体因为液体受到重力受到重力作用作用（1）现象表明：现象表明：液体对容器侧壁有压强液体对容器侧壁有压强现象表明：现象表明：液体对容器底有压强液体对容器底有压强一液体压强一液体压强1 1、产生原因、产生原因

3、因为液体因为液体具有流动性具有流动性因为液体因为液体受到重力受到重力作用作用结论：结论：. .由于液体受由于液体受重力重力的作用，所以液体的作用，所以液体对对容器底容器底有压强。有压强。. .由于液体具有由于液体具有流动性流动性，所以液体对，所以液体对阻碍其扩散的阻碍其扩散的容器侧壁容器侧壁也有压强。也有压强。 提出问题：液体对容器底和容器提出问题：液体对容器底和容器侧壁都有压强，它的大小与哪些因侧壁都有压强，它的大小与哪些因素有关呢？液体内部压强的特点又素有关呢？液体内部压强的特点又是怎样的呢？是怎样的呢？ 原理：当原理：当探头探头上的上的橡皮膜橡皮膜受到压强受到压强时，时，形管形管两边液面

4、出现两边液面出现高度差高度差，两边，两边高度差高度差表示出表示出液体压强的大小液体压强的大小。压强越。压强越大，液面高度差越大，反之亦然。大，液面高度差越大，反之亦然。将一无法直接测量或很难测量的物理将一无法直接测量或很难测量的物理量转换为能直接测量的物理量。量转换为能直接测量的物理量。科学方法：转换法科学方法：转换法 压强计就是将液体压强的大小转换为压强计就是将液体压强的大小转换为形管两边液面出现的高度差。用液面形管两边液面出现的高度差。用液面高度差这个物理量来直观的反映液体压高度差这个物理量来直观的反映液体压强的大小，从而探究液体压强的特点。强的大小，从而探究液体压强的特点。2、实验：探究

5、液体内部压强的特点、实验：探究液体内部压强的特点器材：器材：压强计压强计、水、盐水、大烧杯、刻度尺、水、盐水、大烧杯、刻度尺压强计是专门用来测量液体压强的仪器。压强计是专门用来测量液体压强的仪器。（2 2）提出问题：影响液体内部）提出问题：影响液体内部压强的因素有哪些呢？压强的因素有哪些呢？(3)(3)猜想与假设：猜想与假设：(4)(4)试验方法：试验方法： 转换法转换法 控制变量法控制变量法方向？方向？深度？深度？ 密度？密度？（5）步骤：）步骤：把探头放进盛水的容器中，看看液体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内部是否存在压强保持探头在水中的深度不变，深度不变

6、，改变探头的方向改变探头的方向，看看液体，看看液体内部同一深度各方向的压强是否相等内部同一深度各方向的压强是否相等增大探头在水中的增大探头在水中的深度深度，看看液体内，看看液体内部的压强和深度有什么关系部的压强和深度有什么关系?换用盐水，看看在深度相同时，液体换用盐水，看看在深度相同时，液体内部的压强是否与内部的压强是否与密度密度有关有关? 结论：结论：液体内部向各个方向液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，液体向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；各个方向的压强相等；观察分析得结论观察分析得结论液体的压强随深度的增加而增大。液体的压强随深度的增加而增大。结论：结论：测试深度相同

7、，但密度不同的液体的压强测试深度相同，但密度不同的液体的压强结论：结论：深度相同，密度不同的液体的压强不同；深度相同，密度不同的液体的压强不同；深度相同，密度越大，液体的压强越大。深度相同，密度越大，液体的压强越大。测试底面积不同，但深度相同的水的压强测试底面积不同，但深度相同的水的压强结论：结论：同种液体的压强与容器底面积无关同种液体的压强与容器底面积无关液体对容器底和容器侧壁都有压强，液体内液体对容器底和容器侧壁都有压强，液体内部各个方向都有压强。部各个方向都有压强。液体的压强随深度的增加而增大。液体的压强随深度的增加而增大。同一深度，液体向各个方向的压强相等。同一深度，液体向各个方向的压

8、强相等。不同液体的压强还与液体的密度有关，深度不同液体的压强还与液体的密度有关，深度相同时，液体密度越大，压强越大。相同时，液体密度越大，压强越大。3、结论：、结论：液体压强的特点液体压强的特点. .大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？ 大坝上窄下宽大坝上窄下宽, ,是因为液体内部的压强随深度的是因为液体内部的压强随深度的增加而增大增加而增大, ,坝底受到水的压强大坝底受到水的压强大, ,下宽能耐压。下宽能耐压。. .为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？ 带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中带鱼等深海鱼类长期生活在深海

9、当中, ,内脏器官内脏器官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋, ,由于外界由于外界压强的忽然降低压强的忽然降低, ,内脏器官会爆裂而导致死亡。内脏器官会爆裂而导致死亡。. .为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些？重一些？ 液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水服液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压，更厚重些。要比浅海潜水要更耐压，更厚重些。 帕斯卡在帕斯卡在16481648年表演了一年表演了一个著名的实验，他找来一个大个著名的实验，他找来一个大木桶，装满水，盖上盖，封闭木桶，装满

10、水，盖上盖，封闭好他在桶盖上插了一根细长好他在桶盖上插了一根细长的管子，从楼房的阳台上向细的管子，从楼房的阳台上向细管里灌水，结果只用了几杯水管里灌水，结果只用了几杯水就把水桶压破了。为什么？就把水桶压破了。为什么？（液体压强随深度的增加而液体压强随深度的增加而增大，故木桶被压裂。）增大，故木桶被压裂。） 容器内装满水，在它的侧壁的不同深度开容器内装满水，在它的侧壁的不同深度开三个小孔，三个小孔，水从孔中射出。试判断图中水从孔水从孔中射出。试判断图中水从孔中喷射正确的画法中喷射正确的画法思考：思考：液体压强到底有多大呢？液体压强到底有多大呢？ 以水为例，实验探究以水为例，实验探究液体的压强可能

11、与哪些因素有关？液体的压强可能与哪些因素有关？请同学们猜想：请同学们猜想： 如：水的密度、水的深度、水的重如：水的密度、水的深度、水的重力、水的体积、容器的形状、容器的底力、水的体积、容器的形状、容器的底面积等面积等设想在一玻璃容器内的设想在一玻璃容器内的水中有一深为水中有一深为h h，截面，截面为为s s的水柱，试计算这的水柱，试计算这段水柱产生的压强，即段水柱产生的压强，即为水深为为水深为h h处的压强处的压强水柱的体积为水柱的体积为v=shv=sh水的密度为水的密度为水柱的质量为水柱的质量为m=vm=v水柱对其底面积的压力水柱对其底面积的压力为为F=mg=F=mg=vg=shvg=shg

12、 g水柱对其底面积的压强为水柱对其底面积的压强为由公式可知：水的压强由公式可知：水的压强只与水的只与水的深度深度和和密度密度有关有关（若是其他液体，其密度（若是其他液体，其密度则不同）则不同）二、如何计算液体内部的压强？二、如何计算液体内部的压强？ghSShgSFpP P液体在任一深度的压强液体在任一深度的压强 （Pa)Pa)液液液体的密度液体的密度 (Kg/m(Kg/m3 3) )g g常数常数 （9.8N/kg9.8N/kg）h h深度深度 液体内部某一位置到上面液体内部某一位置到上面自由自由 液面的竖直距离液面的竖直距离 (m)(m)3 p=液液 gh1 1、使用液体压强的计算公式、使用

13、液体压强的计算公式使用注意点：使用注意点：h h 指的是深度。即从液面到所指的是深度。即从液面到所研究点的研究点的竖直距离竖直距离。使用时单位要统一使用时单位要统一只适用于只适用于静止静止液体产生的压强液体产生的压强 p=液液 gh 2 2、由公式、由公式 P=P=液液g hg h可知：液体可知：液体内部压强只与内部压强只与液体密度和液体的液体密度和液体的深度有关深度有关；而跟液体的而跟液体的重力、质重力、质量、体积、容器形状等无关。量、体积、容器形状等无关。深度深度：液体内一点到上：液体内一点到上面自由液面的竖直距离。面自由液面的竖直距离。高度高度：液体内一点到下：液体内一点到下面容器底的竖

14、直距离。面容器底的竖直距离。A A点的深度和高度分点的深度和高度分别是多少？别是多少？ h h1 1和和h h2 2哪个是图中红哪个是图中红点处液体的深度？点处液体的深度？h1容器底部的深度是容器底部的深度是h h1 1还是还是h h2 2？h1如何理解深度如何理解深度知识点拨：知识点拨：p pghgh是由是由 推导出的推导出的 普遍适用固体、液体、气体任何情况，关普遍适用固体、液体、气体任何情况，关键是找出受力面积上对应的压力，由于液键是找出受力面积上对应的压力，由于液体压力不好确定，所以通常先用体压力不好确定，所以通常先用 p pgh gh 来计算来计算静止液体静止液体内部的压强，再由内部

15、的压强，再由F=PSF=PS求求出液体产生的压力更方便些。出液体产生的压力更方便些。pFSpFSp gh都可以求都可以求压强，他们有什么不同呢？压强，他们有什么不同呢？SF 根据计算液体压强的公根据计算液体压强的公式式P=P=ghgh ，说一说，液体，说一说，液体的压强跟哪些因素有关？的压强跟哪些因素有关？是什么关系？跟所取的面是什么关系？跟所取的面积积S S有关系吗？有关系吗？ （1 1） 不同的潜水艇所能下潜到不同的潜水艇所能下潜到海面下的深度是不同的，一般的海面下的深度是不同的，一般的潜水艇最多只能下潜到潜水艇最多只能下潜到300m300m，这，这是为什么？是为什么？（2 2） 拦河坝为

16、什么总修成上窄拦河坝为什么总修成上窄下宽的形状？下宽的形状？（3 3）有一种）有一种“深水炸弹深水炸弹”只有只有下沉到海面下一定深度才会自动下沉到海面下一定深度才会自动爆炸，这是为什么？爆炸，这是为什么？（4 4） 为什么捕捞上岸的带鱼都为什么捕捞上岸的带鱼都死了？（带鱼生活在深海区）死了？（带鱼生活在深海区）例题例题1 1：有一水池，水深：有一水池，水深1010，在距池底，在距池底2m2m处处有一物体，求物体所受水的压强是多少？有一物体，求物体所受水的压强是多少？已知：已知：10102m2mg=9.8N/Kg g=9.8N/Kg .0 x10.0 x103 3Kg/m3Kg/m3求：求： p

17、 p解：解： p =ghp =gh= = .0 x10.0 x103 3 Kg/mKg/m3 3 X9.8N/KgXX9.8N/KgX=7.84x10=7.84x104 4PaPa答：物体所受水的压强是答：物体所受水的压强是7.84x107.84x104 4Pa.Pa.例题例题2 2： 轮船舱底在轮船舱底在水水面下面下3.5m3.5m，舱底穿了，舱底穿了一个一个面积为面积为0.2m0.2m2 2的洞，要想堵住这个洞，需的洞，要想堵住这个洞，需要对挡板施加多大的力？（取要对挡板施加多大的力？（取g g=10N/kg=10N/kg）已知：已知：水水=1.0103kg/m3 h=3.5m g=10N

18、/kg s= 0.2m2 求：求：F = 1.0103kg/m3 10N/kg 3.5m = 3.5 104Pa F= P S= 3.5 104Pa 0.2m2=7000N答：答：需要对挡板施加需要对挡板施加7000N7000N的力的力. .p=水水g h解解：例题例题3 3：桶内装有桶内装有1.6m1.6m深的酒精，在距桶底深的酒精，在距桶底0.1m0.1m处有一个处有一个小孔，用塞子塞上，求酒精对塞子的压强，如果桶底面小孔，用塞子塞上，求酒精对塞子的压强，如果桶底面积是积是 ，求酒精对桶底的压力，求酒精对桶底的压力 。2m25.011760Pa1.5m9.8N/kgkg/m108 . 03

19、3ghP12544Pa1.6m9.8N/kgkg/m108 . 033hgPN3136m25. 0Pa125442 SPF233m25. 0m6 . 19.8N/kg1.5m0.1mm6 . 1kg/m108 . 0Shgh已知：已知： 求：对塞口压强求：对塞口压强P P 对桶底压力对桶底压力F F 解：解： 答：酒精对塞子的压强是答：酒精对塞子的压强是11760Pa11760Pa，酒精对桶底的，酒精对桶底的压力是压力是3136N3136N。 （取（取g=9.8N/kg）1 1、在以下各图中比较、在以下各图中比较a a、b b、c c各点的压各点的压强大小强大小ab(1)cab(2)ab酒酒精

20、精水水(3)P Pb b P Pa aP Pc c P Pb b P Pa aP Pa a P Pb b 2 2、如图所示三个底面积相等的容器，倒入质量、如图所示三个底面积相等的容器，倒入质量相等的煤油后，则各容器内液体的情形如图，相等的煤油后，则各容器内液体的情形如图，则容器内底面所受到的压强：（则容器内底面所受到的压强：（ ） A A甲最大甲最大 B B乙最大乙最大 C C丙最大丙最大 D D一样大一样大C3 3、如图、如图, ,容器里面装有水，容器里面装有水，h h1 11m1m，h h2 20.2m0.2m，h h3 30.1m0.1m。则。则A A和和B B处液体的压强处液体的压强分

21、别为多大？分别为多大？ （取（取g=10N/kg）B4 4、（、（1 1）拦河水坝是不是设计成上窄下宽的形状？）拦河水坝是不是设计成上窄下宽的形状？为什么？为什么？ （2 2）一个盛水的试管由竖直方向逐渐倾斜，在水）一个盛水的试管由竖直方向逐渐倾斜，在水未从试管流出前，水对管底的压强将（未从试管流出前，水对管底的压强将（ ） A A、逐渐变大、逐渐变大 B B、逐渐减小、逐渐减小 C C、不发生变化、不发生变化 D D、先变大后变小、先变大后变小（因为液体的压强随深度的增加而增大（因为液体的压强随深度的增加而增大, ,所以越所以越往下越要做得厚实一点往下越要做得厚实一点. .）分析：试管逐渐倾斜的过程中，试管中的水不会减少，分析：试管逐渐倾斜的过程中，试管中的水不会减少，但液面会变化，试管底部但液面会变化，试管底部P P点与液体自由表面的高度点与液体自由表面的高度差逐渐减小，差逐渐减小，h h下降，下降，P P点压强逐渐减小。点压强逐渐减小。B5 5、某同学用压强计研究液体内部压强的特点时，将、某同学用压强计研