八年級物理下冊 9.2 液體的壓強課件 新人教版.ppt

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1、第2節(jié)液體的壓強 知識點一知識點二知識點三知識點一液體壓強的特點1.液體壓強的產(chǎn)生:液體受到重力作用,所以對容器底有壓強;液體具有流動性,所有液體對“限制”它流動的側(cè)壁產(chǎn)生壓強。2.壓強計(1)用途:測量液體內(nèi)部壓強的儀器。(2)構(gòu)造:如圖所示(3)工作原理:當(dāng)探頭上的橡皮膜受到壓力時,U形管左右兩側(cè)的液面出現(xiàn)高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受壓強的大小,高度 差越大,壓強越大。 知識點一知識點二知識點三3.探究液體內(nèi)部壓強的實驗設(shè)計(1)把壓強計的探頭放入盛水容器中某一深度,看壓強計是否出現(xiàn)高度差;將探頭處在水中同一深度,改變探頭方向并觀察壓強的變化;(2)增大探頭在水中的深度,觀察壓強計

2、的變化;(3)換用不同液體,保持探頭在液體中的深度不變,觀察壓強計的變化。4.液體壓強的特點(1)液體內(nèi)部向各個方向都有壓強;(2)液體內(nèi)部的壓強隨著深度的增加而增大;(3)同一深度液體向各個方向的壓強都相等;(4)相同深度,液體的密度越大,壓強越大。 知識點一知識點二知識點三拓展歸納 壓強計的使用實驗前應(yīng)調(diào)整U形管壓強計,使左右兩邊玻璃管中的液面相平,并檢查裝置是否漏氣,常用的方法是用手輕輕按壓橡皮膜34 s,看壓強計U形管兩邊液面能否出現(xiàn)穩(wěn)定的高度差。 知識點一知識點二知識點三例1下列關(guān)于液體內(nèi)部的壓強的說法中,錯誤的是()A.由于液體受到重力的作用,所以上層液體對下層液體有壓強B.由于液

3、體有流動性,所以液體不僅對容器底部有壓強,對容器側(cè)壁也有壓強C.液體內(nèi)部壓強是液體重力產(chǎn)生的,而重力方向豎直向下,所以液體不可能有向上的壓強D.由于液體具有流動性,所以液體內(nèi)部不僅有向下壓強,而且向各個方向都有壓強解析:由于液體受到重力作用,且具有流動性,所以液體內(nèi)部向各個方向都有壓強,在同一深度液體向各個方向的壓強相等,液體的壓強隨深度增加而增大,不同液體的壓強還跟密度有關(guān),據(jù)此分析判斷。 答案:C 知識點一知識點二知識點三知識點二液體壓強的大小1.液體壓強公式的理論推導(dǎo)要想得到液面下某處的壓強,可以設(shè)想在該處有一水平放置的“平面”,這個平面以上的液柱對這個平面的壓力等于液柱所受的重力。在圖

4、中,設(shè)液柱的高度為h,液柱作用面的面積為S。該平面上方的液柱對平面的壓力F=G=mg=Vg=Shg因此,液面下深度為h處液體的壓強為p=hg。 知識點一知識點二知識點三2.液體壓強公式p=hg中各字母表示的物理量和單位: 知識點一知識點二知識點三拓展歸納 液體壓強公式p=hg的理解1.液體壓強是由液體重力產(chǎn)生的,但液體內(nèi)部的壓強只跟液體的密度和液體的深度有關(guān),而與液體的體積、重力,容器的形狀、底面積等無關(guān)。2.公式中“h”,表示深度,是指由研究點到液體自由面的距離。能準(zhǔn)確地判斷出“h”是計算液體壓強的關(guān)鍵。如圖所示,A點的深度是30 cm ,B點的深度是40 cm ,C點的深度是50 cm。

5、知識點一知識點二知識點三例2(多選)如圖,一個裝有水的容器放置在水平桌面上,下列關(guān)于液體壓強的說法正確的是()A.a點所受的壓強與容器底部所受的壓強之比是1 4B.b點所受的壓強是800 PaC.a點所受的壓強是200 PaD.b點所受的壓強與容器底部所受的壓強之比是4 5 知識點一知識點二知識點三解析:a點的深度為ha=2 cm =0.02 m ,b點的深度為hb=10 cm -2 cm =8 cm =0.08 m ,容器水的深度為h=10 cm =0.1 m ,a點所受的壓強是pa=gha=1 000 kg/m 310 N/kg0.02 m =200 Pa;b點所受的壓強是pb=ghb=1

6、 000 kg/m 310 N/kg0.08 m =800 Pa;容器底部所受的壓強p=gh=1 000 kg/m 310 N/kg0.1 m =1 000 Pa;所以a點所受的壓強與容器底部所受的壓強之比是200 Pa 1 000 Pa=1 5;b點所受的壓強與容器底部所受的壓強之比是800 Pa 1 000 Pa=4 5。答案:BCD 知識點三知識點一知識點二知識點三連通器1.連通器指的是上端開口相通,或底部相通的容器。如圖所示。2.連通器特點:連通器中盛同種液體且液體不流動時,各容器中液面是相平的。 知識點三知識點一知識點二3.生活中的連通器: 知識點三知識點一知識點二拓展歸納 連通器原

7、理:如圖所示,若在U形玻璃管中裝有同一種液體,在連通器的底部正中設(shè)想有一個小液片AB。假如液體是靜止不流動的。左管中之液體對液片AB向右側(cè)的壓強,一定等于右管中之液體對液片AB向左側(cè)的壓強。因為連通器內(nèi)裝的是同一種液體,左右兩個液柱的密度相同,根據(jù)液體壓強的公式p=gh可知,只有當(dāng)兩邊液柱的高度相等時,兩邊液柱對液片AB的壓強才能相等。所以,在液體不流動的情況下,連通器各容器中的液面應(yīng)保持相平。 知識點三知識點一知識點二例3(多選)(2016山東濰坊二模)如圖所示的裝置中,兩端開口的U形管內(nèi)注入一定量的水,將A管向右傾斜待穩(wěn)定后,下面說法中正確的是()A.A管中的水面高于B管中的水面B.A管中

8、的水面與B管中的水面相平C.U形管底C點的壓強不變D.U形管底C點的壓強將變小解析:如題圖所示,U形管相當(dāng)于一個連通器,由于靜止在連通器中的同一種液體,各容器中液面總在同一水平面上,選項A錯誤,選項B正確;當(dāng)將A管向右傾斜待穩(wěn)定后,U形管中水的豎直深度減小,因此U形管底C點的壓強將變小,選項C錯誤,選項D正確。答案:BD 考點一考點二考點一液體壓強的探究例1(2016四川遂寧中考)壓強計小聰學(xué)習(xí)了固體壓強后,愛動腦筋的他想探究液體內(nèi)部是否有壓強,液體內(nèi)部壓強究竟有哪些特點,小聰進行了大膽猜想:猜想1:液體內(nèi)部可能有壓強猜想2:液體內(nèi)部的壓強大小可能與方向有關(guān)猜想3:液體內(nèi)部的壓強大小可能與液體

9、深度有關(guān)猜想4:液體內(nèi)部的壓強大小可能與液體的密度有關(guān) 考點一考點二為了驗證以上猜想是否正確,小聰在老師的幫助下找來了一些實驗器材,設(shè)計并完成了實驗探究。請你完成下列問題:(1)實驗前,要通過調(diào)試,使壓強計U形管兩邊的液面,小聰在調(diào)試時發(fā)現(xiàn),用手指不論是輕壓還是重壓探頭的橡皮膜時,U形管兩邊液面幾乎沒有變化。如圖所示,說明該壓強計(選填“漏氣”或“不漏氣”)。 (2)為了驗證猜想1,小聰把探頭放入水中,再觀察壓強計U形管兩邊液面是否有來判斷探頭處是否受到水的壓強。 考點一考點二(3)在驗證其余猜想的過程中,小聰收集到如下表中的數(shù)據(jù),根據(jù)表中的數(shù)據(jù): 考點一考點二比較序號1、2、3、4的數(shù)據(jù),可

10、得出的結(jié)論是。 為了驗證猜想3,小聰完成的實驗操作應(yīng)該是表中序號為的實驗。 比較序號6、7兩組數(shù)據(jù),可得出液體的壓強與液體有關(guān)。 (4)小聰在實驗中主要用到的研究方法有轉(zhuǎn)換法和法。 考點一考點二解析:(1)實驗前要正確安裝壓強計,調(diào)節(jié)好的壓強計放在空氣中時,橡皮膜不受液體的壓強,因此U形管兩邊的液面應(yīng)該相平;若壓強計的氣密性很差,用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時,就會有漏氣現(xiàn)象,因此U形管兩邊液柱的高度差變化小。(2)把壓強計的金屬盒浸入液體中,U形管兩邊出現(xiàn)高度差,說明液體內(nèi)部有壓強,因此小聰通過觀察壓強計U形管兩邊液面是否有高度差來判斷探頭處是否受到水的壓強。 考點一考點二(3)同種液體、深

11、度相同,不同的是方向,液面差相等即壓強相等,說明在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;根據(jù)猜想3:液體內(nèi)部的壓強大小可能與液體深度有關(guān)可知,控制液體種類相同,深度不同,即小聰完成的實驗操作應(yīng)該是表中序號為1、5、6的實驗;比較序號6、7兩組數(shù)據(jù)可知,液體種類不同,深度相同,液體的壓強不同,由此可得:液體的壓強與液體種類有關(guān)。(4)由實驗過程可知,小聰在實驗中主要用到的研究方法有轉(zhuǎn)換法和控制變量法。答案:(1)相平漏氣(2)高度差(3)在同一深度,液體向各個方向的壓強相等1、5、6 種類(4)控制變量 考點一考點二 考點一考點二考點二壓強公式的應(yīng)用例2(2016四川南充中考)如圖所示,底面積相同的甲、乙兩容器中裝有質(zhì)量和深度均相同的不同液體,則甲、乙兩容器中液體的密度甲和乙的關(guān)系以及液體對容器底部的壓力F甲和F乙的關(guān)系,正確的是()A.甲=乙,F甲乙,F甲=F乙C.甲F乙D.甲乙,F甲F乙 考點一考點二解析:由題意可知,兩液體的質(zhì)量、深度、容器的底面積相等,由題圖可知,甲容器內(nèi)液體的體積小于乙容器內(nèi)液體的體積,由 可知,甲液體的密度大于乙液體的密度,即甲乙,選項A、C錯誤;由F=pS=ghS可知,甲液體對容器底部的壓力大于乙,即F甲F乙,選項B錯誤、D正確。答案:D