科学探究 液体的压强 第一课时

第二节科学探究液体的压强第一课时第八章压强

1．什么叫压强?写出压强大小的计算公式．

2．压强的单位是什么?15Pa表示什么意思?

拦河水坝为什么设计成上窄下宽的形状？潜水员为什么要使用不同的潜水服？

这些事例都与液体压强有关，说明液体内部有压强。

思考：有力作用在物体的表面上时，就会产生压强，那么液体对容器底部和容器侧壁会产生压强吗？一．科学探究：液体的压强迷你实验室：凸出的橡皮膜表明：液体对容器侧壁有压强凸出的橡皮膜表明：液体对容器底有压强实验探究现象表明：

液体的压强随深度的增加而增大。实验探究

因为液体受到重力作用和液体具有流动性，所以，液体内部有压强，液体对容器底有压强.，液体对容器壁也有压强.且压强随深度的增加而增大。结论

U形管压强计是专门用来研究液体压强的仪器(如图).将U形管压强计的金属盒放入水中一定深度,根据U形管两边水面的高度差,就可以知道液体的压强的大小。压强计

下面我们再用U形管压强计，来进一步探究液体的压强

（1）研究液体压强的实验器材：U形管压强计，大烧杯，水，盐水、容器压强计⑵

实验探究（3）实验探究的结论：

液体内部向各个方向都有强，同种液体在同一深度的各处，各个方向

的压强大小随液体深度的增加，压强随之变大；相等。不同的液体，产生的压强大小与液体的密度有关，在同一深度，密度越大，液体的压强。越大拓展一步设想在液体中有一高度为h,密度为ρ,截面为S的液柱.其上表面与液面相平。计算这段液柱产生的压强，就能得到液体深度为h处的压强。则:

液柱的体积V＝.液柱的质量m＝

＝.液柱的重量G＝

＝

=

液柱对底面的压力F＝

＝

=

液柱对底面的压强P=====ShρVρShmgρgvρgShGρgvρgShFSGSρgvSρghρgShS由公式

P=ρ液gh可知：液体内部压强与液体密度和液体的深度有关；而跟液体的重力、质量、体积、容器形状等无关。（4）液体内部压强公式：说明：计算时单位

P表示液体内部的压强，单位：Pa；

ρ液表示液体的密度，单位：kg/m3

h

表示液体的深度，单位：m

（点拨）液体的深度：该点到自由液面的竖直距离。单位：m公式的应用：

帕斯卡桶实验

实验表明：影响同种液体内部压强的因素是液

体的深度。

本节研究了液体的压强，认识了液体压强的特点。在对液体压强特点的认识上，要特别注意：对同一液体，液体的压强只与深度有关，而与液体的多少无关．为了说明这个问题，帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：在一个密闭的装满水的木桶的桶盖上，插入一根细长的管，并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。信息窗课堂小结1、液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而；同种液体在同一深度的各处，各个方向的压强大小.

2、不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强。增大相等越大3、压强公式①比较第1、2、3次实验数据可得：

②比较第1、4、5次实验数据可得：③比较第5、6次实验数据可得：液体内部向各个方向都有压强；同一深度，液体向各个方向的压强相等。同种液体的压强随深度的增加而增大。同一深度，密度大的液体产生的压强大。8.5朝下9盐水68.2朝上9水55.4朝上6水42.6侧面3水32.6朝下3水22.6朝上3水1U型管液面高度差（厘米）方向（厘米）深度（厘米）所用液体实验次数练一练下面是某同学研究液体压强的部分实验数据记录：例1：轮船舱底在水面下3.5m，舱底穿了一个面积为0.2m2的洞，要想堵住这个洞，需要对挡板施加多大的力？（取g=10N/kg）已知：ρ水=1.0×103kg/m3h=3.5m

g=10N/kg

s=0.2m2

求：F=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.5m

=3.5×104PaF=PS=3.5×104Pa×0.2m2=7000N答：需要对挡板施加7000N的力.p=ρ水g

h解：点拨：1、两个公式中量之间的关系。p=ρghP=FS2、两个公式结合求容器底和桌面的压强。容器底：桌面：先求F后求p先求p后求F压强与液体的压强点拨：因为固体能大小不变地传递压力，在分析和计算固体的压力与压强时，一般先用F=G=mg分析和计算压力，后用P==分析压强；因为液体能大小不变地传递压强，在分析和计算液体内部的压强和压力问题时，一般先用P=ρgh分析和计算压强，后用F=PS分析和计算压力FSGS

例2：杯子中装有120g水，水深10cm，当杯子底面积为10cm2时，杯子底受到压强为多少？杯子底受到压力为多少？

解：P=ρ液gh深=ρ水gh深

=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa由P=

得F=PS=1000Pa×10-4m2=1N

答：杯子受到的压强为1000Pa,杯子底受到的压力务1NFS巩固练习：1.液体内部压强的特点是：⑴液体内部向_________都有压强。⑵压强随深度增加而＿＿＿＿。⑶在同一深度，液体向各个方向的压强＿＿＿＿。（4）不同液体产生的压强还与_________有关。2.液体压强计算公式P＝ρ液gh，ρ单位用＿＿＿＿，h表示＿＿＿＿，单位用＿，计算出的压强单位才是帕。3、在水面10cm深处，向上、向下、向左、向右的压强都是＿＿＿Pa。各个方向而增大相等液体的密度kg/m3浸入的深度m9804、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，则容器内底面所受到的压强：（）A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大C甲乙丙5、将盛有水的圆台形容器由A图倒置成B图的情形后,容器底部所受的压力、压强关系怎样？BA

6、容器内装满水，在它的侧壁的不同深度开三个小孔，水从孔中射出。试判断图10-5中水从孔中喷射正确的画法［］

A.甲图B.乙图C.丙图D.丁图B7．两个完全相同的容器中分别盛有体积相等的水和酒精，如图所示．下列说法正确的是()A．两容器底受到压力相等B．液面下深度相同的a、b所受液体压强