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    初中物理人教版八年级下册第九章 压强9.2 液体的压强优质课课件ppt

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    为什么潜入不同深度的水中,要求的装备不同呢?
    液体由于具有流动性,因而对容器的侧壁有压强。
    给下面的管内加入液体,侧面的薄膜会有什么现象?
    液体受重力,对支撑它的容器底部有压强。
    给下面的管内加入液体,底面的薄膜会有什么现象?
    液体内部存在压强的原因
    液体受到重力的作用,并且具有流动性,所以液体内向各个方向都有压强。
    液体内部压强的大小与什么因素有关呢?
    猜想1:液体内部压强的大小可能与_____________ 有关。
    猜想2:液体内部压强的大小可能与________________有关。
    因为液体内部压强的大小可能与多个因素有关,因此在探究过程中要使用:
    如果液体内部存在压强,放在液体里的薄膜就会变形,U形管的两侧液面就会产生高度差。
    液体压强测量仪器:微小压强计
    微小压强计在使用前,要检查装置的气密性。方法:按压橡皮膜3~5s,看U型管内液面的高度差是否稳定。
    保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,看液体内部同一深度各个方向压强的关系。
    同种液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。
    同种液体内部压强,深度越深,压强越大。
    增大探头在水中的深度,看看液体内部的压强与深度有什么关系。
    深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
    换用不同液体,看看在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。
    思考:液体内部压强的大小与深度,方向,液体密度各有什么关系?
    1、液体内部存在压强。 2、在液体内部的同一深度处,向各个方向的压强都相等。 3、同种液体中,深度越深,压强越大。4、液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
    【例1】[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<ρ水<ρ盐水。
    (1)如图是U 形管压强计。实验前,为了检查探头与U形管之间是否漏气,小明用手轻压探头的橡皮膜,同时观察U形管两侧液面___________________。
    (2)在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”时,记录的部分实验信息如下表。
    ①请将表格中a、b、c 三处空缺的信息补充完整:a. ________; b. ________ ; c. ________ ;②根据表中信息可得出的探究结论是______________________________________________ 。
    液体密度一定时,深度越大,液体压强越大
    【解析】由表中数据可知,U 形管两侧液面的高度差越来越大,则被测压强越来越大。由此可见:液体密度相同时,深度越大,压强越大。
    (3)在探究“液体压强的大小与液体密度的关系”时,三次实验现象如图所示。
    三个烧杯中的液面相平,U 形管两侧液面的高度差相同,探头在液体中的深度不同。小明根据三次实验现象,并结合(2)中②的结论,得出了该探究结论。请你简要说明他分析实验信息得出该探究结论的过程。
    【解析】从图可知,探头在酒精、水、盐水三种液体中受到的压强相同,而h酒精>h水>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。
    解:在密度不同的液体中,压强相同时,密度越大,液体深度越小,由此可推出:深度相同时,液体密度越大,压强越大。
    S 平面上方的液柱对平面的压力
    因此,液面下深度为h 处液体的压强为
    PS:由公式可以看出,液体压强大小只与ρ与h 有关,与其它因素无关
    F=G=mg=ρVg=ρShg
    重力常数(9.8N/kg)
    深度:液体内部某一位置到上面自由液面的竖直距离。
    帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里的水就从裂缝中流了出来。
    原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度h是很大了,能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力,把桶压裂了。
    【例2】[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。
    【例3】[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
    【例4】有人说,“设想你在7km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里,海水对你脚背压力的大小相当于1500个人所受的重力!”海水压力真有这么大吗?请通过估算加以说明。
    解:因为是估算, 海水的密度可以取ρ=1×103km/m3,g取10N/kg。 脚背宽度取8~10cm,脚背长度取12~15cm, 则脚背面积为96~150m2,近似取S=130cm2=1.3×10-2m2。
    7km深处海水的压强为 p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×7×103m=7×107Pa脚背受的压力为 F=pS=7×107N/m2×1.3×10-2m2=9×105N一个成年人的体重约为60kg,所受的重力 G=mg=60kg×10N/kg=6×102N假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受的重力, 则
    液体朝各个方向都有压强
    在同一深度,液体向各个方向的压强都相等
    液体压强大小的计算公式
    1.【中考·自贡】如图,往量杯中匀速注水直至注满。下列表示此过程中量杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线,其中合理的是(  )
    【解析】由题图可知,量杯的形状是上宽下窄,在向量杯中注水时,相同时间注入相同质量的水,水在量杯中增加的高度越来越小,故量杯底部所受液体的压强的增加量也会越来越小。
    2.【2021·江西】利用图象可以描述物理量之间的关系。如图所示是“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的图象,由图象可知:同种液体内部的压强与深度成________,液体密度ρ甲________(填“>”“<”或“=”)ρ乙。
    3.【2022·凉山州】如图所示,两个底面积相同且质量相等的容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分别注入两种不同的液体,已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,则两容器底部所受液体压强p甲________p乙,所受液体的压力F甲________F乙。(均填“>”“=”或“<”)
    4.【2022·黑龙江】将一未装满水的密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,则倒立时水对瓶盖的压强是________Pa;正立时水对瓶底的压力为F1,倒立时水对瓶盖的压力为F2,则F1______(填“>”“=”或“<”)F2。
    【解析】由图可知,倒立时水的深度为h=12 cm=0.12 m,则倒立时水对瓶盖的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1.2×103 Pa。正立时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到水的压力等于瓶中水的重力;倒立时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,瓶盖受到水的压力小于瓶中水的重力;瓶中水的重力是一定的,所以正立时水对瓶底的压力大于倒立时水对瓶盖的压力,即F1>F2。
    【答案】1.2×103;>
    5.【中考·北京】如图所示,用隔板将容器分成左、右两部分,隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。当在容器左、右两部分注入不同深度的水时(水面位置如图中实线所示),橡皮膜发生了形变,观察发现橡皮膜向________侧凸起;产生这种现象的原因是___________________________________ __________________________________ _______________________。
    根据p=ρgh,因为水的密度相等,右侧水深度大,所以右侧水对橡皮膜的压强大
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