人教版八年級下冊物理9.2液體的壓強(qiáng) 教學(xué)PPT課件
第九章壓強(qiáng)第2節(jié)液體的壓強(qiáng)人教版物理八年級下冊096型核潛艇是中國人民解放軍海軍正在研制中的第三代彈道導(dǎo)彈核潛艇,由于艦體外殼使用了高強(qiáng)度合金鋼,因此其下潛深度可以達(dá)到600米,堪稱世界之最。它的外殼是用很厚的高強(qiáng)度合金鋼板制造的,很堅固,研究人員對材料的選取和殼體的設(shè)計應(yīng)當(dāng)注意些什么呢為什么要這樣做呢1.知道液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)的原因;知道液體壓強(qiáng)的特點;能利用液體壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡單計算;知道連通器原理及其在生活中的應(yīng)用。2.通過實驗讓同學(xué)們養(yǎng)成實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,提高分析歸納能力。密切聯(lián)系實際,提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到實際生活中的意識和能力。液體能使底部或側(cè)壁的橡皮膜凸出液體對底部或側(cè)面都有壓強(qiáng)。討論:噴泉的水柱能向上噴出可以說明什么?液體內(nèi)部向上也有壓強(qiáng)。思考:液體為什么可以向各個方向都具有壓強(qiáng)?壓強(qiáng)有什么特點呢?液體具有流動性。探究實驗:研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)橡皮管橡皮膜U形管橡皮膜受到壓強(qiáng),U型管的兩側(cè)液面就會產(chǎn)生高度差探頭轉(zhuǎn)換法微小壓強(qiáng)計在使用前,要檢查裝置的氣密性。方法:按壓橡皮膜35s,看U型管內(nèi)液面的高度差是否穩(wěn)定?!緦嶒瀮x器】微小壓強(qiáng)計在同一深度,液體向各個方向的壓強(qiáng)相等;深度增大,液體的壓強(qiáng)增大。在深度相同時,液體密度越大,壓強(qiáng)越大。1.液體內(nèi)部有壓強(qiáng):在同一深度,液體向各個方向的壓強(qiáng)相等。液體壓強(qiáng)與液體深度有關(guān):深度增大,液體的壓強(qiáng)增大。3.液體壓強(qiáng)與液體密度有關(guān):在深度相同時,液體密度越大,壓強(qiáng)越大。液體壓強(qiáng)的特點思考:1.大壩的橫截面為什么均為上窄下寬的形狀?是因為液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,壩底受到水的壓強(qiáng)大,下寬能耐壓。思考:2.為什么深海魚類被捕撈上岸后會死亡?帶魚等深海魚類長期生活在深海當(dāng)中內(nèi)臟器官適應(yīng)了深海中巨大的壓強(qiáng)。一旦離開海洋,由于外界壓強(qiáng)的忽然降低,內(nèi)臟器官會爆裂而導(dǎo)致死亡。思考:3.為什么潛水員穿的深海潛水服比淺海潛水服要厚重一些?液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,故深海潛水服比淺海潛水要更耐壓,更厚重些。設(shè)液柱的高度為h、平面的面積為S。hS思路:h設(shè)想液體中有一個水平放置的“平面”,這個平面以上的液柱對平面的壓力等于液柱所受的重力。SS平面上方的液柱對平面的壓力平面受到的壓強(qiáng)因此,液面下深度為h處液體的壓強(qiáng)為P液體在任一深度的壓強(qiáng)(Pa)液體的密度(kgm3)g重力常數(shù)9.8Nkgh深度:液體內(nèi)部某一位置到上面自由液面的豎直距離(m)使用時單位要統(tǒng)一液體公式的理解和應(yīng)用例題有人說,“設(shè)想你在7km深的蛟龍?zhí)枬撍髦邪岩恢荒_伸到外面的水里,海水對你腳背壓力的大小相當(dāng)于1500個人所受的重力!”海水壓力真有這么大嗎?請通過估算加以說明。解:因為是估算,海水密度取,g取10Nkg,腳背的面積近似取則7km深處海水的壓強(qiáng)為:腳背受的壓力一個成年人的質(zhì)量約為60kg,所受重力假設(shè)腳背所受壓力的大小相當(dāng)于n個成年人所受重力利用公式計算的時候,密度單位必須用kgm3,深度的單位要用m。液體對容器底的壓力大小不一定等于液體重力,在計算或討論容器底所受壓力和壓強(qiáng)時,一般要先計算壓強(qiáng),然后計算壓力。液體對容器底壓力與容器形狀的關(guān)系定義:上端開口、下端連通的容器,叫做連通器。特點:連通器里的液體不流動時,各個容器里的液面高度總是相同的。證明:連通器中裝同種液體,當(dāng)液體不流動時,在連通器底部假想一個豎直的液片AB,由于液片靜止,所以F左=F右即p左S左=p左S右,而S左=S右可得p左=p右,展開,gh左=gh右得:h左=h右左右兩管中的液面相平。ABF左F右p左p右連通器原理生活中常見的連通器想一想:下面是常見的連通器,它們都有什么功能?想想看,他們是怎樣利用連通器的特點來實現(xiàn)自己功能的?三峽船閘世界上最大的連通器三峽大壩三峽大壩的雙線五級船閘,它全長6.4公里,船閘上下落差達(dá)113米,船舶通過船閘要翻越40層樓房的高度,規(guī)模舉世無雙,是世界上最大的船閘。這樣一個龐然大物,完全是中國人自己制造的。貨輪駛出船閘例1(2018衡陽)在探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”的實驗中:(1)實驗中液體壓強(qiáng)的大小變化是通過比較U形管兩側(cè)液面________的變化來體現(xiàn)的;將探頭放進(jìn)盛水的容器中,探頭的橡皮膜受到水的壓強(qiáng)會向(選填“內(nèi)凹”或“外凸”)。高度差內(nèi)凹例1(2018衡陽)在探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”的實驗中:(2)通過比較C、D兩個圖可得到結(jié)論:同一種液體的壓強(qiáng)隨______的增加而增大。深度例1(2018衡陽)在探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”的實驗中:(3)通過比較D、E兩個圖,可得到結(jié)論:在深度相同時,液體的_______越大,壓強(qiáng)越大。(4)通過比較A、B、C三個圖,可得到結(jié)論:______________________________________________。同一液體同一深度液體向各個方向的壓強(qiáng)相等密度例2(云南中考)如圖所示,試管中裝一些水,當(dāng)試管傾斜時,水在試管底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)比豎直時將()A變大B變小C不變D無法比較hhHp1ghp2gHB例3(2019北京)兩個完全相同的圓柱形容器靜止放在水平桌面上,其中分別裝有質(zhì)量相等的水和酒精,液面高度如圖所示。甲容器中液體對容器底部的壓強(qiáng)和壓力分別為p1和F1,乙容器中液體對容器底部的壓強(qiáng)和壓力分別為p2和F2;甲容器對桌面的壓強(qiáng)和壓力分別為p1和F1,乙容器對桌面的壓強(qiáng)和壓力分別為p2和F2,已知水的密度大于酒精的密度,則下列判斷中正確的是()Ap1p2、F1F2Bp1p2、F1=F2Cp1=p2、F1=F2Dp1p2,F(xiàn)1F2液體對容器底的壓力等于液體重力C1.如圖是我國自主研制的蛟龍?zhí)栞d人潛水器,2012年蛟龍?zhí)枬撍黜樌瓿?km級的潛水試驗,則7km深處海水的壓強(qiáng)為____________Pa,設(shè)想你在7km深的蛟龍?zhí)枬撍髦邪岩恢皇稚斓酵饷娴乃铮羰直车拿娣e為0.610-2m2,則海水對手背的壓力為____________N。(海水的密度=1.0103kgm3,g取10Nkg)。71074.2105基礎(chǔ)鞏固題2.如圖所示,小明將壓強(qiáng)計的金屬盒分別放入甲乙兩種液體中,從圖中可以得到的結(jié)論是()A甲液體的密度大于乙液體的密度B甲液體的密度等于乙液體的密度C甲金屬盒處的壓強(qiáng)等于乙金屬盒處的壓強(qiáng)D甲金屬盒處的壓強(qiáng)小于乙金屬盒處的壓強(qiáng)D基礎(chǔ)鞏固題3.如圖所示,向兩支同樣的試管中注入質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體,發(fā)現(xiàn)液面在同一水平線上,比較甲、乙兩種液體對試管底部的壓強(qiáng)()A甲大B乙大C一樣大D無法確定A基礎(chǔ)鞏固題4.如圖所示,一個未裝滿水的瓶子,正立在水平桌面上時,瓶對桌面的壓強(qiáng)為p1,瓶底受到水的壓力為F1;倒立時瓶對桌面的壓強(qiáng)為p2,瓶蓋受到水的壓力為F2,則p1__________p2,F(xiàn)1___________F2(選填:“大于”“小于”或“等于”)小于大于基礎(chǔ)鞏固題為研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)特點,小華將透明塑料瓶底部剪去,蒙上橡皮膜并扎緊,如圖甲所示。能力提升題(1)將瓶壓入水中,橡皮膜向內(nèi)凹,如乙圖所示,說明水對橡皮膜有壓強(qiáng):將瓶向下壓,橡皮膜內(nèi)凹的程度變大,說明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體的__________有關(guān);深度能力提升題(2)接著將某液體緩慢倒入瓶中,當(dāng)內(nèi)外液面相平時,橡皮膜仍向內(nèi)凹,如丙圖所示,說明倒入液體的密度___________(選填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。小于能力提升題(3)將甲圖中裝置倒置,然后在瓶口緊密鏈接一根無色透明膠管,并灌注紅墨水,如丁圖所示。使膠管內(nèi)液面高于橡皮膜,將塑料瓶橡皮膜的一端朝各個方向放置,橡皮膜都向外凸,說明液體內(nèi)部向各個方向都有______________。壓強(qiáng)能力提升題(4)使裝置保持丁圖所示位置不變,在橡皮膜上戳個洞,會有部分液體從洞口流出,最后穩(wěn)定時,塑料瓶和膠管里的液面相平,此時塑料瓶與膠管構(gòu)成一個___________。連通器能力提升題