初中沪科版第二节 科学探究：液体的压强背景图ppt课件

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潜水员在深浅不同的水域为什么要使用不同的潜水服
带鱼生活在深海中，为什么我们在鱼市上却看不到活带鱼？
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？
一、科学探究：液体的压强
有一玻璃器皿，在其侧面的高、中、低部，有三个完全相同的孔，用三张相同的橡皮膜以同样的方法分别将三个孔封住.
（1）观察不同水深的水压
然后往器皿中加入水，使水面高过最上面的孔，请观察三张橡皮膜的变化。
封住三个孔的橡皮膜都凸出来了，不同孔处的橡皮膜凸出程度也不一样，水的深度越深橡皮膜突出的程度越大。
这表明水在这几个孔处的压强不一样。那么，液体的压强到底与哪些因素有关呢？
液体的压强与哪些因素有关
物体对另一物体表面有压力,就存在压强；而装有水的容器底面，同样受到水的压力作用，因此水对容器底面也存在压强，那么，水的压强可能与哪些因素有关？
（1）猜想：①、可能与水的密度有关？ ②、可能与水的深度有关？
（2）实验器材：U形管压强计、水、盐水、烧杯
(3)实验原理：U形管压强计，是专门用来研究液体压强的仪器。
将U形管压强计的金属盒放入液体中一定深度，根据U形管两管水面的高度差，可知液体压强的大小。
（1）液体内部向各个方向都有压强，同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小相等，随液体深度的增加，压强随之变大； （2） 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。
3、计算液体内部的压强
设想在液面下有一深度为h、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。
③水柱对其底面积的压力:
F=G=mg=ρgsh
①密度ρ的单位为kg/m3，深度h的单位为m，压强p的单位为Pa。
（2）液体压强的计算公式
②液体的压强只与液体的密度和深度有关，与液体的重力和容器的形状无关。
③特别注意：深度h是指液面到某点的垂直距离，而不是高度。
问题一：由p=ρ液 g h可知水的压强是随深度增加而增大的所以，站在齐胸深的水中压强较大，我们觉得呼吸略微有些困难。
现在可以解释引入课题的三个问题。
问题二：水坝做成上窄下宽修建水坝时，水坝的下部总要比上部宽些，以便承受更大的水压。
问题三：水中不同深度的地方，水的压强不一样，所以潜水员穿的抗压服不同。以保护潜水员的安全；
1648年，帕斯卡曾经做了一个著名的实验。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，竟把木桶压裂了；桶里的水从裂缝中流了出来。
二、与液体压强相关的应用实例
（1）定义：上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
（2）连通器的特点：静止在连通器内的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一水平面上。
当液体不流动时，设想在U形管下部正中有一液片A，由于液片静止不动，处于平衡状态。所以液片两面的受力是相等的，受到的压强也相等。根据液体压强公式，p=ρ液gh可知在左右两管中液体的深度应该相同。
连通器在生产、生活中应用非常广泛。
（1）水壶利用了连通器原理常用的茶壶利用了连通器原理，使我们能倒水饮茶。
水塔的供水系统利用连通器原理向各家供水。
（2）水塔利用了连通器原理
人们就利用连通器的原理，在大坝的旁边修建了船闸。我国的三峡工程世界瞩目，无论是规模还是建造难度
在世界上都是首屈一指的,长江三峡船闸几乎是目前世界上最大的连通器，共有五个闸室.
下图是船闸的工作原理图。图中A、B表示阀门，C、D表示闸门。1．如图(a)，阀门A打开时，水从上游流进闸室。2．如图(b)，闸室中水面与上游相平时，闸门C打开。船驶入闸室。
3．图(c)关闭阀门A和闸门C．打开阀门B．水从闸室流向下游。4．图(d)闸室中水面与下游相平时，闸门D打开，船驶入下游。
2、液压机在工厂广泛他用的液压机是液体压强特性的另一个重要应用。
(1)帕斯卡原理密闭的液体，其传递压强有一个重要的特点，即加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递，这个规律被称为帕斯卡原理。
(2)、液压机的工作原理
液压千斤顶的小活塞与杠杆相连，因此，只要对杠杆施加较小的作用力，就可以顶起一辆小汽车。为什么能这样？
解：（1）液压机是根据加在小活塞上的压强，能够大小不变地由密闭液体传递到大活塞上而工作的，即根据帕斯卡原理工作的；（2）因密闭液体能够大小不变的向各个方向传递压强，所以，p大=p小，由p= 可得：p= ，在大活塞上可以产生的力：F大= 因此，只要对杠杆施加较小的作用力，就可以顶起一辆小汽车。
（一）、科学探究：液体的压强
1、液体内部向各个方向都有压强，同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小相等，随液体深度的增加，压强随之变大； 2、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。
3、液体压强的计算公式：p=ρ液g h
（二）、与液体压强相关的应用实例
（1）定义：上端开口、下端连通的容器叫做连通器。（2）连通器的特点：静止在连通器内的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一水平面上。