二液體的壓強(qiáng)

二.液體的壓強(qiáng)一個(gè)圓柱體放在桌面上,由于這個(gè)圓柱體有重力,因此對(duì)支撐它的桌面有壓力和壓強(qiáng).那么液體在容器中也有重力而且能流動(dòng),對(duì)容器底或容器壁是否也有壓強(qiáng)?演示:①.

一個(gè)塑料袋裝滿水，用一根針從底部扎一小孔②.從袋子的四周扎上一些小孔水就會(huì)從四周噴出水就會(huì)從底部流出對(duì)底部有壓強(qiáng)

對(duì)側(cè)壁有壓強(qiáng)

液體有壓強(qiáng)嗎？③.用玻管扎橡皮膜演示:橡皮膜向外凸1.液體對(duì)容器底和容器壁有壓強(qiáng).且隨深度的增加而增大④.對(duì)容器底和側(cè)壁的壓強(qiáng)隨深度的變化結(jié)論:介紹壓強(qiáng)計(jì):①.未對(duì)橡皮膜加壓時(shí)，U型管兩側(cè)的水面在同一高度上.②.用力壓橡皮膜時(shí)，右管中壓強(qiáng)增大，右管中的水面就下降，左管中的水面就上升.2.產(chǎn)生的原因:液體有重力且具有流動(dòng)性液體內(nèi)部也有壓強(qiáng)嗎？P149加油站加在橡皮膜上的壓強(qiáng)＿＿＿＿，兩管中水面的高度差就＿＿＿＿越大越大3.探究:液體的壓強(qiáng)提出問(wèn)題：液體內(nèi)部有壓強(qiáng)嗎？如果有，跟哪些因素有關(guān)？猜想：可能跟液體的密度、所處的深度、液體的多少、容器的形狀……等有關(guān)演示:液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：A.內(nèi)部B.各個(gè)方向C.隨深度的變化D.同一深度E.不同液體F.不同容器表格分析：朝下9鹽水6朝上9水5朝上6水4側(cè)面3水3朝下3水2朝上3水1U型管液面高度差（cm）方向（cm）深度（cm）所用液體實(shí)驗(yàn)次數(shù)2.62.62.65.48.28.5根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)：比較＿＿＿組數(shù)據(jù)可得：液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增大；比較＿＿＿組數(shù)據(jù)可得：在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；比較＿＿＿組數(shù)據(jù)可得：不同液體的壓強(qiáng)還跟密度有關(guān)．14512356利用圖分析：液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn):

①.液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)②.液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大③.同一深度,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等④.液體的壓強(qiáng)還跟液體的密度有關(guān).在深度相同時(shí),液體的密度越大壓強(qiáng)越大標(biāo)出各點(diǎn)的壓強(qiáng)方向:PaPbPcPdoP1P2學(xué)生看書回答:①.P148圖8-17②.P148圖8-18潛水的深度不同,需要的裝備不同③.演示:橡皮膜為什么變平了?

4.推導(dǎo)液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式設(shè)想在液面下有一深度為h、截面積為s的液柱。計(jì)算這段液柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，就能得到液體內(nèi)部深度為h處的壓強(qiáng)公式。思路：④為什么我們?cè)隰~市上看不到活帶魚？hshs故:液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式h深度.指從液面到所求處的距離液體的密度

液體的壓強(qiáng)只跟液體的密度和深度有關(guān)系,而跟它的總重、體積、面積、容器的形狀等無(wú)關(guān).P=FS

=GS

=mgS=ρghP=ρg

hρρgvS=ρgShS=1.水面下10m處的壓強(qiáng)是多大？課堂練習(xí):2.如圖所示，是一個(gè)階梯形容器，內(nèi)有密度為ρ的液體,其A、B兩點(diǎn)距底面的距離分別為h2、h3，液面距底面的高為h1.

試寫出計(jì)算A、B兩點(diǎn)液體壓強(qiáng)的表達(dá)式：pA＝

,

pB＝

,105Paρg（h1-h2）ρg（h1-h3）h3h2h1AB3.一艘輪船的船底被撞了一個(gè)洞,若洞口距水面深度是9.6m,

則洞口處水的壓強(qiáng)是多大?若用來(lái)堵洞的堵塞物受到水的壓力為96N,則洞口的面積約是多少?9.6×104Pa10cm24.在一個(gè)兩端開口的玻璃管下端扎有橡皮膜.如圖,當(dāng)把它按人水中使橡皮膜處于水面下10cm處時(shí),橡皮膜

；當(dāng)在管內(nèi)注入10cm的水時(shí),橡皮膜

；當(dāng)在管內(nèi)注入10cm的鹽水時(shí)，橡皮膜

；當(dāng)在管內(nèi)注入10cm酒精時(shí)，橡皮膜

（填“上凸”“下凹”或“變平”）上凸變平下凹上凸①.同液體、同深度比較底部P的大小:比較底部F的大小:②.計(jì)算圖中各點(diǎn)的壓強(qiáng)

水應(yīng)用舉例:P1=P2=P3F1>F

3>F2PA=0PB=300PaPC=600Pa③.為什么幾杯水就可以將木桶壓壞?（該實(shí)驗(yàn)是著名的帕斯卡木桶實(shí)驗(yàn),它進(jìn)一步驗(yàn)證了液體壓強(qiáng)公式的正確性）由P=ρgh知P只與ρ和h有關(guān),而與液體的多少無(wú)關(guān).管子細(xì)長(zhǎng),幾杯水就能使h很大,對(duì)桶產(chǎn)生很大的壓強(qiáng)將桶壓壞4.連通器上端開口,下部相連通的容器認(rèn)識(shí)連通器K打開K,水會(huì)向右流動(dòng)打開K,水會(huì)從B向上沖加水B①.連通器里如果只有一種液體,在液體不流動(dòng)的情況下,各容器中的液面總保持相平都有水流出cba②.連通器原理?xiàng)l件:A.液體不流動(dòng)B.管中裝同一液體分析:取管底小液片AB為研究對(duì)象ABh1h2ABh1h2液片AB受左右兩端液柱壓強(qiáng)的作用左端：P1=ρ1g

h1P2=ρ2g

h2右端：∵液體不流動(dòng)∴P1=P2又∵管中只有一種液體ρ1

=ρ2∴ρ1gh1=ρ2gh2故：h1

=h2液面相平③.如果連通器里裝兩種不同密度的液體（不混合）,液面不再相平,且密度大的一邊液面低.④連通器的應(yīng)用.利用連通器畫水平線、船閘等分析船閘的工作原理：上游水與閘室構(gòu)成連通器下游水與閘室構(gòu)成連通器閘門的開啟用到了液壓機(jī)原理------省力A課堂練習(xí):

1．如圖所示，連通器中注滿水，如果在A處開個(gè)小孔，水會(huì)噴出來(lái)嗎？為什么？會(huì)由連通器原理知:只裝一種液體,且不流動(dòng)時(shí)各容器液面要相平2．給如圖所示的容器中加水，則水能達(dá)到的最高位置是（）A．A容器頂端B．B容器頂端C．C容器頂端D．無(wú)法確定CABC3.有一U形管連通器，右邊細(xì)管的直徑是左邊粗管直徑的1/2．管中開關(guān)先閉合，左邊倒入水，右邊倒入煤油（ρ=0.8×103kg/m3），并使兩管液面相平．①.打開開關(guān)時(shí)()A.左邊的水將向右流動(dòng)B.右邊的煤油將向左流動(dòng)C.管內(nèi)液體將保持進(jìn)靜止,不發(fā)生流動(dòng)②.已知H=20cm,打開開關(guān)后兩液面的高度差變?yōu)槎嗌賑m?HA4cm5.帕斯卡原理液體對(duì)外加壓強(qiáng)的傳遞加在密閉液體上的壓強(qiáng),能夠大小不變地被液體向各個(gè)方向傳遞-------帕斯卡原理應(yīng)用:F1S1F2S2=F1F2S1S2=或:解釋什么是密閉?液壓機(jī)P152圖8-268-278-281.兩端開口的玻管,一端用橡皮膜封住放入水中觀察:什么時(shí)候變平?內(nèi)外同種液體,內(nèi)外液面相平不同液體,內(nèi)外液面不相平抓住內(nèi)外液體對(duì)底部的壓強(qiáng)相等時(shí)就變平習(xí)題課1：發(fā)散:將橡皮膜換成薄片AB,往玻管內(nèi)加多高液體使AB剛好下落?例:兩端開口的試管,在下端有一個(gè)輕質(zhì)的薄塑料片,插入水中10cm,（1）往試管中倒入多少cm的酒精,塑料片掉下來(lái).（2）若試管重0.4N,試管橫截面積和塑料片面積都是10cm2,則人至少對(duì)空試管要多大的力才能使試管插入水中20cm。P水

=P酒∴ρ1gh1=ρ2gh2ρ2h2ρ1h1=…=12.5cm解:⑴⑵試管受三個(gè)力作用F2GF1F2=F1-GF1=PS=ρghS…=2NF2=1.6N∵

F水

=F酒2.固體對(duì)水平面的壓力大小等于物體重力,而液體對(duì)容器底的壓力大小不一定等于物體的重力F<GF=GF>G開口容器縮口容器柱形容器3.關(guān)于壓力、壓強(qiáng)的計(jì)算*液體對(duì)容器底的壓力、壓強(qiáng):先計(jì)算P=ρgh

再計(jì)算F=PS*容器對(duì)支撐面的壓力、壓強(qiáng):先計(jì)算F=G

再計(jì)算P=FS未裝滿倒置壓強(qiáng)壓力怎么變?∵倒置后h2>h1、ρ

未變∴在液體中放木塊裝滿液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)不變未滿液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)變大F1>F2P1<P2ρ1h1ρ2h2如圖所示容器裝滿液體后倒置,液體對(duì)底部壓力和壓強(qiáng)怎樣變?∵倒置后h與ρ都未變,S變小∴P1=P2F1>F2ρ1h1ρ2h2分析:1.三個(gè)相同的容器分別盛有水銀、水、和煤油,它們對(duì)容器底的壓強(qiáng)相等,那么它們?cè)谌萜髦幸好娓叨龋ǎ〢.最小的是水

B.最大的是水銀C.最大的是煤油D.一樣高C2.已知容器內(nèi)裝有質(zhì)量相等的水、水銀、煤油,比較容器底的壓力大?。⊿底相等）水水銀煤油G水

=G水銀=G煤油F水銀>F煤油>F水3.裝滿水的燒杯，用手指伸入水中，容器底受到液體的壓強(qiáng)

，容器底受到液體的壓力

。若在水面放一個(gè)木塊？4.三個(gè)底面積相同形狀不同的容器，分別裝有高度相同的鹽水、清水、酒精.則液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)關(guān)系：

.壓力關(guān)系：

.

ABC鹽水清水酒精不變不變P鹽>P水>P酒

F鹽>F水>F酒

5.質(zhì)量相等的各容器中,裝入質(zhì)量相等的水.請(qǐng)比較水對(duì)容器底的壓強(qiáng)壓力以及他們對(duì)桌面的壓強(qiáng)壓力水對(duì)容器底的壓強(qiáng)壓力:S1S2S3容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)壓力:P2>P1>P3F2>F1>F3F1=F2=F3P1=P2=P3如圖所示,試管中裝有一定量的液體,傾斜后對(duì)底部的壓強(qiáng)怎樣變?已知m1=m2P1>P2∵高度

h1>h2∴P1>P2例4.如圖所示的水中，當(dāng)小試管里加入多深的煤油時(shí)，試管底部的小塑料片AB剛好可以下落?10cm12.5cm小試管中裝1kg水薄片AB剛好下落,則裝1kg水銀或1kg酒精呢?水銀酒精都會(huì)下落水銀:下落酒精:不下落水銀:不下落酒精:下落發(fā)散:1.如圖所示，容器重20N，容器底面積是100cm2，容器置于面積為2000cm2的水平桌面上，倒入5kg水的深度為40cm，g取10N/kg。

求:（1）容器底所受到水的壓強(qiáng)；（2）容器底所受到水的壓力；（3）容器對(duì)桌面的壓力，壓強(qiáng)。習(xí)題課2：P=ρgh解:=103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000PaF=PS=4000Pa×10-2m2=40NF'=G容+G水=20N+5kg×10N/kg=70NP'=F'S10-2m270N==7000Pa2.如圖所示,一梯形截面容器重10N,容器底面積是200cm2,倒入4kg水的高度為30cm,g取10N/kg.

求:（1）容器底所受到水的壓強(qiáng)；（2）容器底所受到水的壓力；（3）容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。解:P=ρgh=103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000PaF=PS=3000Pa×2×10-2m2=60NF'=G容+G水=10N+4kg×10N/kg=50NP'=F'S=2500Pa2×10-2m250N=3.如圖所示，開口容器的底部有一個(gè)小孔，裝水后,水不斷從小孔流出.圖中能夠粗略反映水流出時(shí)，容器底部所受水的壓強(qiáng)p與時(shí)間t的關(guān)系圖象是()4.油罐里裝著4.8m深的煤油,在罐壁上有2cm2的小孔,用塞于塞著,塞子中心距罐底0.3m.如圖所示求：(1)煤油對(duì)塞子中心的壓強(qiáng).(2)煤油對(duì)塞子的壓力

（ρ=0.8×103kg/m3）B3.6×104pa7.2N0.3m4.8m5.一個(gè)圓柱形容器底面積為20cm2，盛滿水，將一個(gè)金屬塊浸沒(méi)水中,溢出水的質(zhì)量為100g;若取出金屬塊,容器底部受到的液體壓強(qiáng)減少了多少?

解:△P=ρg△h=103kg/m3×10N/kg×5×10-2mV溢mρ=1g/cm3100g==100cm3△hV溢S=20cm2100cm3==5cm=500Pa另解：△F=△mg=0.1kg×10N/kg=1N△P△FS=20×10-4m21N==500Pa（柱形容器）6.如圖所示,圓臺(tái)形玻璃杯開口直徑為10cm,底面積直徑為6cm,總高度為15cm,內(nèi)裝290g水,水面高為7.5cm,現(xiàn)向杯內(nèi)投入一質(zhì)量為29g的木塊,木塊浮在水面上時(shí),水面上升了0.5cm,這時(shí)杯底內(nèi)表面受到的壓力增加了多少?解:∵∴△h=0.5cm△P=ρg△h△F=△PS=ρg△hS