初中人教版9.2 液体的压强教学课件ppt

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液体压强的特点液体压强的大小连通器
1. 液体压强产生的原因(1)由于液体受到重力的作用，因此液体对容器底有压强。(2)由于液体具有流动性，因此液体对容器壁有压强。(3)液体由于流动而在内部相互挤压，因此液体内部向各个方向都有压强。
2. 实验探究液体内部压强的特点(1)设计实验：利用如图1 所示的压强计比较同种液体内部不同深度处的压强，以及比较不同液体内部相同深度处的压强，进而分析实验数据得出结论。
深度理解:1. 压强计的作用：测量液体内部的压强。2. 压强计的原理：当压强计的探头放入液体内部时，探头上的橡皮膜受到液体压强作用会发生形变，U形管两侧液面产生高度差；两侧高度差越大，表示探头处的液体压强越大。
3. 压强计的使用：(1)实验前首先应检查U形管左右两液柱是否等高；如果不等高，则应取下橡皮管重新安装。(2)实验前应检查蒙在金属盒上的橡皮膜、连接用的橡皮管及各连接处是否漏气，常用方法是用手轻按橡皮膜，看压强计U形管两侧高度差是否发生变化，如果变化，说明不漏气；如果两侧高度差不变，说明漏气。
(2)进行实验：①将压强计的探头放在同种液体内部同一深度处，改变探头的方向，发现压强计两侧液柱高度差不变。
研究液体压强与方向的关系。
②将压强计的探头放在同种液体内部，不断增加探头的深度，发现压强计两侧液柱高度差变大。③将压强计的探头放在不同液体内部同一深度处，发现在密度大的液体中，压强计两侧液柱高度差大。
研究液体压强与深度的关系。
研究液体压强与液体密度的关系。
(3)得出结论：①液体内部向各个方向都有压强。同种液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强相等。②同种液体内部，深度越大，压强越大。③不同的液体内部，深度一定，液体密度越大，压强越大。
[中考·大连]小明在探究“液体压强的大小与液体深度和液体密度的关系”实验中，所用的器材有：U形管压强计，烧杯，刻度尺，足量的酒精、水和盐水，已知ρ酒精h盐水，结合(2)中②的结论可知，若探头在三种液体中的深度相同，则p盐水> p水> p酒精，又已知ρ盐水>ρ水>ρ酒精，可见：当深度相同时，液体密度越大，压强越大。
1-1. [中考·福建] 在探究影响液体压强因素的实验中，用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行实验，在5 号管中装入盐水，其他管中装入水，如图4 所示。
(1)玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体_______的大小。(2)根据图甲中三根相同玻璃管下端薄膜鼓起的程度，猜想：液体的压强可能与液体的质量、重力、体积或________有关。
(3)图乙中，4 号管上段更粗，下段与2 号管粗细相同，两管中水的深度相同，发现两管下端薄膜鼓起的程度相同，可得：液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都_________。
(4)图丙中，5 号管和2 号管中的液柱长度相等，利用5 号管和2 号管可探究液体压强与液体的________是否有关。
(5)为了探究液体长度对液体压强的影响，选用2 号管和6 号管进行实验，6 号管水柱比2 号管水柱长，实验时需控制两管水柱的_________相等。
1. 计算公式 p=ρgh。
由公式可知，液体压强大小只与液体密度和深度有关。
2. 液体压强计算公式的推导 要想知道液面下深度为h 处液体的压强值，可以设想在液面下深度为h 处有一个水平放置的“平面”(如图5)，计算出这个平面上方液柱对它的压强即可。
3. 公式理解(1)公式中各物理量的单位都应统一取国际单位制中的单位，这样算出的压强单位才是“帕斯卡”。(2)公式中“h”是液体的深度，而非液体的高度。深度是指液面到被研究点的竖直距离，高度是指地面到被研究点的竖直距离(如图6 所示)。
[中考·西藏]由中国科学院沈阳自动化研究所研发的无人自主潜水器“海斗号”，最大潜深达10 767 m，使我国成为继日、美两国之后第三个拥有研制万米级无人潜水器能力的国家。当“海斗号”在水下10 000 m深度时，它受到的压强是_________Pa。(海水的密度取1.0×103 kg/m3，g 取10 N/kg)
解题秘方：计算液体内部某深度处的压强可利用公式p=ρgh。
解析：“海斗号”在水下10 000 m 深度时，潜水器受到的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10 000 m= 1.0×108 Pa。
2-1. [中考· 遂宁] 三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽， 坝体高185 m，最大蓄水深度为175 m，坝体建有多个泄洪深孔，每个泄洪深孔大小为63 m2，通过开启闸门泄洪，蓄满水时深孔距水面平均深度为30 m，则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是_________N(水的密度为1.0×103 kg/m3，g 取10 N/kg)。
[中考·乌鲁木齐]我国自主建造的世界上压力最大的8 万吨多向模锻压机锻造大型工件时，对工件的压力为8×108 N，与工件的接触面积为4 m2(ρ水=1.0× 103 kg/m3，g 取10 N/kg)，则工件承受的压强相当于( )A. 2 km 高水柱产生的压强 B. 4 km 高水柱产生的压强C. 8 km 高水柱产生的压强 D. 20 km 高水柱产生的压强
3-1. 如图7 所示的容器中，A 点处由于液体重力而产生的压强为1 568 Pa，该液体的密度为________ kg/m3。
1. 定义 上端开口、下端连通的容器。2. 原理 连通器里装入同一种液体，当液体不流动时，连通器各部分中液面高度总是相同的。
深度理解:连通器各部分中液面高度相同的条件：一是连通器中装的是同种液体，二是液体不流动。若连通器内装的不是同种液体，或连通器内液体流动时，液面高度不一定相同。
3. 连通器原理的证明问题：如图8 所示的是一装有同种液体的连通器，液体密度为ρ，液体静止时，左、右两侧液面与连通器底部某处的距离分别为h1、h2，试证明：h1=h2。
证明：因为液体处于静止状态，故底部该处的液体也处于静止状态，取该处截面上一个小液片AB，则其受平衡力的作用，即小液片AB 左、右两侧受到的压力F1 和F2 是一对平衡力，有F1=F2；又F1=ρgh1S、F2=ρgh2S，则ρgh1S=ρgh2S，可见h1=h2。
4. 连通器的应用 茶壶、洗手间下水弯管、锅炉水位计、自来水塔的供水系统、过路涵洞等。
温馨提示:压强计不是连通器，若压强计的橡皮膜漏气，压强计的两管就构成了连通器。
[中考·山西]小明给妈妈的透明茶壶添水后，放在桌子上，如图9 所示，妈妈看到后问：“怎么才加了半壶水？”小明说：“我担心再多加一点，水就从细细的壶嘴溢出来了。”妈妈说：“你试试加点水看看。”小明反复加几次水后明白了：茶壶的壶嘴和壶身组成_______， 壶 嘴和壶身中的水面具有______________的特点，所以不必担心再加少许水会溢出来。
解题秘方：根据连通器的定义和原理分析解答。
连通器，上开 口，底连通；同液体，不流动，液面 平。
解析：茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身中的水面保持相平。
4-1. 如图10 所示的是小明设计的几款茶壶，你认为______ (填“甲”“乙”或“丙”)较为实用。