第2节 液体的压强
1.了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向。
2.了解液体内部压强的大小跟什么因素有关。
3.认识液体压强的实际应用——连通器,了解生
活和生产中形形色色的连通器。
思考:带鱼生活在深海中,为什么我
们在鱼市上却看不到活带鱼?
【新课导入】
思考:进入深海为什么要用潜水器?
思考:为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?
你知道吗? 以上这些事例都与液体压强有关。
【心有灵犀】
液体也受到重力作用,液体没有固定的形状,
能流动,盛在容器内的液体对容器底部、侧壁和
内部有没有压强?如果有压强,会有哪些特点呢?
探究液体压强的特点
提出问题
液体对容器底部有压强吗?
液体对容器侧壁有压强吗?
液体对容器底部有压强
因为液体受到重力作用
液体对容器侧壁有压强
因为液体具有流动性
液体内部有压强吗?
【实验结论】
研究液体压强
的实验器材:
压强计、大烧
杯、水、盐水、
刻度尺。
液体内部的压强
设计实验
进行实验
12
12
12
24
36
深度
(厘米)
橡皮膜
方向
压 强 计
左液面
(毫米)
右液面
(毫米)
液面高度差
(毫米)
3
3
3
6
9
朝上
朝下
朝侧面
16
16
16
28
28
28
10 34
4 40
液体
14 30 16
14 30 16
14 30 16
水
盐水
水
盐水
水
盐水
水
水
朝上
朝上
收集证据
液体压强规律
1.液体对容器底部和侧壁都有压强。
2.液体内部向各个方向都有压强。
3.液体内部的压强随深度的增加而增大,在同一深
度,液体向各个方向的压强大小相等。
4.液体内部的压强与液体的密度有关,在同一深度,
密度越大,压强越大。
分析与论证
(1)潜水员在深浅不同的水域为什么要使用不同
的潜水服?
交流与合作
(2)修建水坝时,水坝的下部总要比上部修建
得宽些,以便承受水压,为什么?
如何计算液体内部的压强?
思路:设想在液面下有一深度为h、横截面积为S的
液柱。计算这段液柱产生的压强,就能得到液体
内部深度为h处的压强公式。
h h
S
公式推导步骤:
S
1.这个液柱的体积:V=Sh
2.这个液柱的质量:m=ρV=ρSh
3.这个液柱有多重?对平面的压力是:
F=G=mg=ρgSh
4.平面受到的压强
液体压强公式:p=ρgh
研究方法:理想化模型
液体压强只与液体密度和深度有关,与液体的重
力、体积、形状等无关。
此公式只适用于液体和柱体对水平面的压强,而
是压强的定义式,适用于所有的压强计算。
【注意】
液体压强的计算
公式:p=ρ液gh h1
h2 h3
ρ液:液体的密度
h:从自由液面到所求点的竖直距
离
液体压强只跟液体密度和深度有关,
跟液体质量、重力、受力面积无关。
例题:如图所示,放在水平桌面上的容器
内装有质量为1 kg的水 ,若水深h=18 cm,
离容器底8 cm处有一个A点,求:
(1)A点受到水的压强和方向
(2)水对容器底的压强
解析:(1)hA=18 cm-8 cm=10 cm=0.1 m
pA=ρ水ghA=1.0×103×9.8×0.1Pa=980 Pa
方向水平向左。
(2)水对容器底的压强:
p=ρ水gh水=1.0×103×9.8×0.18 Pa=1 764 Pa。
液体压强的应用——连通器
连通器:上端开口,下端连通的容器
特点:如果连通器中只有一种液体,在液体不流
动时,各容器中液面总保持相平。
设想在U形管下部正中有一
液片AB,液片AB在静止时两
面所受水的压强p1 ___ p2 ,
根据液体压强公式________
可知h1 —— h2。
连通器的原理
A
Bp1 p2
=
=
连通器的应用
一、液体压强规律
1.液体内部向各个方向都有压强。
2.液体内部的压强随深度的增加而增大,在
同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。
3.液体内部的压强与液体的密度有关,在同
一深度,密度越大压强越大。
二、液体内部压强的计算
p=ρ液gh
三、液体压强的应用
连通器、船闸等
1. (2015·广州中考)图甲所示玻璃管两端开口处蒙
的橡皮膜绷紧程度相同,将此装置置于水中,图乙中的
哪幅图能反映橡皮膜受到水的压强后的凹凸情况( )
甲 乙
2. (2015•南充中考)如图所示,甲、乙两支完全
相同的试管内装有质量相等的不同液体,甲管竖直
放置,乙管倾斜放置,两管液面相平时,设液体对
试管底的压强分别为P甲和P乙,则( )
A.P甲<P乙
B.P甲=P乙
C.P甲>P乙
D.无法确定
C
3.(2015·福州中考)图中利用连通器原理工作的
是( )D
4.甲、乙两容器底部受到水的压强较大的是( )甲
甲 乙
5.(2015·成都中考)如图所示,三峡大坝的正
常蓄水位为 175 m,则深度为20m的某处受到水
的压强为 Pa。轮船在通过三峡大坝
时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮
举,船闸利用了 原理。
( =1×103kg /m3,g=10 N/kg)
连通器
2×105
6.(2015·邵阳中考)
控制变量
乙
丙
挫折原本是成功的一块基石,可以垒出希
望的丰碑,只要你绝不退缩。