初中物理北师大版（2024）八年级下册（2024）第二节 液体压强图文课件ppt

这是一份初中物理北师大版（2024）八年级下册（2024）第二节 液体压强图文课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了教学目标，课堂引入，加水前橡皮膜平直，液体压强的特点，流动性，液体压强的大小，知识点3连通器，观察与思考，连通器，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
SECOND PART
FOURTH PART
1. 探究了解液体压强与液体深度和密度的关系，知道液体内部压强的特点，会利用液体压强的特点解释有关现象。2. 能熟练写出液体压强公式，并能进行相关的简单计算。3. 认识连通器，了解连通器的工作原理及特点，以及连通器在生活中的应用。
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本节课我们一起学习液体压强，共同探讨其中的奥秘。
知识点1 液体压强的特点
1.现象探究：液体的压强
实验 1：采用两端开口的玻璃管，其下端附有橡皮膜，初始时橡皮膜表面与筒口齐平。观测加水前后，橡皮膜形态的变化情况。
加水后，橡皮膜向下凸出
结论：液体具有 ，对支撑它的底部有压强.
实验2：采用侧壁开有口并扎有橡皮膜的玻璃圆筒，观察注水前后橡皮膜的形变情况。
加水后，橡皮膜向外凸出
结论：液体具有 ，对阻碍它流动的侧壁有压强.
探究归纳（1）液体由于受到重力，因此对它支撑的容器底部有压强；（2）液体具有流动性，因此对阻碍它流动的容器侧壁有压强；（3）液体由于流动性在内部相互挤压，因此液体内部向各个方向都有压强。
【典例1】如图所示是装有水的气球，水由于受到 的作用，从而对气球的底部产生压强；用手指挤压气球的侧面，放手后气球侧面恢复原状，这是因为液体具有 ，所以对气球侧面也产生压强。
【详解】[1]装有水的塑料袋底部突起，这是因为水受到重力的作用，从而对塑料袋底部产生压强。[2]手指挤压装有水的塑料袋侧壁，放手后塑料袋恢复原状，说明液体具有流动性，正是因为液体的流动性，所以液体对塑料袋侧壁也产生压强。
（1）作用：测量液体内部压强。（2）构造：主要由U型管、橡皮管、探头（由空金属盒蒙上橡皮膜制成）三部分组成。（3）工作原理： 当将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的作用会发生形变，使U性管两侧液面产生高度差。两侧液面的高度差越大，表明探头处橡皮膜受到的压强越大。
压强计的使用注意事项（1）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，观察压强计U形管两侧液面的高度差是否发生变化，如果变化，说明不漏气;如果不变，说明漏气，则要查出原因，加以修整。（2）当压强计的橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面应该是相平的，若出现高度差，需要将橡皮管取下，再重新安装。（3）不能让压强计U形管中液面的高度差过大，以免使部分有色液体从管中流出，如果流出了，要把连接用的橡皮管取下重新连接。
【现象观察】 如图所示，在装有红墨水的饮料瓶中钻两个小孔。液体从小孔中喷出，容器中液面的高度逐渐下降，从容器侧壁孔中喷出的液体射得越来越近。
3.现象探究：液体内部压强的与那些因素有关
用同样的两个容器在相同的高度钻孔，分别装满水和酒精，观察到装水的瓶子，水射的更远一些。
液体内部压强的大小与什么因素有关呢？
（1）液体内部压强的大小可能与深度、方向有关。
（2）液体内部压强的大小可能与液体密度有关。
利用右图所示仪器探究液体的压强。（1）改变探头的方向，就能探究液体内部各个方向的压强；（2）改变探头的深度就能探究液体压强与深度的关系。（3）把探头放在其他液体中，就能探究液体压强液体密度等因素的关系。
操作1:保持U形管压强计探头在水中的深度不变；改变探头的方向，分别沿水平向上、水平向下、沿竖直方向，观察并记录U形管液面的高度差。
实验现象：U形管液面的高度差Δh相等。
现象分析：同一深度，各个方向压强相等。
操作2：维持液体种类（水）与探头方向（水平向下）恒定，逐步调整探头在水中的深度，观测并记录U形管液面高度差的变化情况。
实验现象：探头在水中越深，U型管中两侧液面高度差越大。
现象分析：同种液体，深度越大，液体内部压强越大。
操作3：将压强计探头分别置于水与酒精中，确保深度及朝向一致，观察并记录U形管两侧液面高度差。
实验现象：相较于酒精，水中U型管两侧液面高度差更显著。
现象分析：在深度相同时，液体的密度越大，液体内部的压强越大。
【探究归纳】液体内部压强的特点（1）液体内部向各个方向都有压强；（2）在同种液体的同一深度，向各个方向的压强都相等；（3）同种液体，深度越深，压强越大； （4）液体内部压强的大小还跟液体密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
①探究中用到的方法：（a）转换法：通过观察U形管两液柱的高度差来比较压强的大小。 （b）控制变量法： 探究液体内部的压强与方向的关系；探究液体内部压强与深度的关系；探究液体内部压强与液体密度的关系。②U形管压强计只能比较压强的大小，不能测量压强的大小。
取两只粗细不同、瓶嘴大小相同的塑料瓶去底，在瓶嘴上扎橡皮膜，将其倒置，向两瓶中装入等质量的水，观察橡皮膜向外凸出的情况。可以看到，橡皮膜凸出的程度不同，细塑料瓶橡皮膜凸起得更大些。
③探究液体的压强与液体质量的关系
结论：等质量的水对底部的压强不同，液体压强的大小与液体质量无关，而与液体深度有关，深度越大，压强越大。
视频讲解——《探究液体内部的压强》
“蛟龙”号潜水器下潜深度最大为7062米
输液时，要把药液提高一定高度
以上事例都包含了“液体的压强随深度的增加而增大”的道理。
4.与压强相关现象的应用
潜水员在不同的深度使用不同的潜水服
液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水服比浅海潜水要更耐压，更厚重些。
【典例2】如图所示。在探究液体内部压强特点的实验中，除②图杯中装的浓盐水外，其余杯里装的都是水。请你仔细观察这六幅图后回答。
（1）实验中通过观察          来判断液体压强大小的；（2）比较①②两幅图，可以得出           ；（3）比较③④⑤三幅图,你还可以得出什么结论?             。
深度相同时，液体密度越大，液体压强越大
同种液体同一深度液体向各个方向压强相等
知识点2 液体压强的大小
1.液体压强公式的推导
计算液面下深度为h处液体的压强时，可以设想在液面下深度为h处有一个水平放置的“平面”，计算这个平面上方的液柱对这个平面的压强。如图所示：
F=G=mg=ρVg = ρgSh
因此，液面下深度为h处液体的压强为p=ρgh.由于液体内部同一深度向各方向的压强都相等，所以我们只要算出液体竖直向下的压强，也就知道了这一深度处液体向各个方向的压强。
【典例3】将一个一端带橡皮膜的玻璃管逐渐插入水中h深度处，会观察到橡皮膜逐渐向管内凹，如图甲所示。（1）说明液体内部压强随深度的增加而 ；
2. 三点透析液体压强公式 P=ρgh
A点的深度为_____cm
指出下图B、C、D三点的深度
B点的深度为_____cm
C点的深度为_____cm
D点的深度为_____cm
（3）公式 p=ρgh 适用于静止、均一的液体，不适用于流动的液体。当求放在水平面上的密度均匀的柱状物体时，也可用密度压强公式 p=ρgh 求解。
【典例4】如图所示，盛有水的容器静止在水平桌面上。容器重1N，容器中的水重7N，顶部和底部的面积均为100cm2，顶部到底部的高度h2=6cm，侧壁上有一开口弯管，弯管内的水面高度h1=8cm；水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。水对容器顶部的压强为 Pa，水对容器底部的压力为 N，容器对桌面的压强为 Pa。
[1]水面到容器顶部的距离为h=h1﹣h2=8cm﹣6cm=2cm=0.02m水对容器顶部的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa
[2]水对容器底的压强为p底=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa则水对容器底部的压力为F=p底S=800Pa×100×10-4m2=8N
【典例5】如图所示，有一个底面积是200cm2、高为10cm的柱形容器，顶部有一个面积是40cm2的小孔，孔上装有一根倾斜管子，从管子上端灌水，当h1=20cm时，水对容器底的压强等于 Pa（g取10N/kg）
3. 液体对容器底的压力与液体自身重力的关系
容器的形状是多种多样的，但可以归纳为如图所示三种基本类型。在求液体对容器底部的压力或压强时，我们可以根据需要，灵活运用相应公式进行计算。
由于液体所受重力的方向是竖直向下的，可以认为柱状容器中液体重力全部作用在容器底部，所以F压=G液
液体对容器底部的压力：F压=pS=ρghS=ρgV柱，即F压=G液（V柱指液柱的体积）
在口大底小的敞口容器中，柱状线外部一部分液体的重力作用在斜面的侧壁上，液体对容器底的压力只等于以其底面积大小形成的柱状的重力，所以F压G液，（V柱、G柱指以容器底面积大小形成的液柱的体积和重力）
【典例6】如图所示，将一未装满水的密闭矿泉水瓶，正立时水对瓶底的压力为F1，瓶底对桌面的压强为p1，倒立时水对瓶盖的压力为F2，瓶盖对桌面的压强为p2，则F1 F2，p1 p2（选填>、=或