科學(xué)探究 液體的壓強(qiáng).ppt

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1、第二節(jié)科學(xué)探究：液體的壓強(qiáng)潛水員潛至不同深度為什么要穿不同的潛水服?水壩做成上窄下寬是為了增大受力面積，減小對(duì)地面的壓強(qiáng)。水壩做成上窄下寬是為了節(jié)省材料。水壩做成上窄下寬比較牢固。水中越深的地方壓強(qiáng)越大，所以水壩要做成上窄下寬水中不同深度的地方，水的壓強(qiáng)不一樣，所以潛水員穿的抗壓服不同。這些問(wèn)題都與液體的壓強(qiáng)有關(guān)某物體對(duì)另一物體表面有壓力,就存在壓強(qiáng)；而裝有水的容器底面，同樣受到水的壓力作用，因此水對(duì)容器底面也存在壓強(qiáng)，那么，水的壓強(qiáng)可能與哪些因素有關(guān)？猜想一：可能與水的密度有關(guān)猜想二：可能與水的深度有關(guān)猜想三：可能與盛水的容器形狀有關(guān)為了驗(yàn)證同學(xué)們的猜想是否正確，下面我們先進(jìn)

2、行分析與論證。設(shè)想水中有一高度為h，截面積為S的水柱。計(jì)算這段水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，就能得到水深度為h處的壓強(qiáng)。水柱的體積為V=Sh，水的密度為ρ由此公式可知，水的壓強(qiáng)與水的深度、水的密度有關(guān)（若是其他液體，其密度則不同）水柱的質(zhì)量為m=ρV那么水柱對(duì)其底面積的壓力為F=mg=Vρg=Shρg。水柱對(duì)其底面積的壓強(qiáng)為P=F/S=Shρg/S=ρgh。A深度：是指液體內(nèi)部某一點(diǎn)到液面在豎直方向的距離以上用分析論證的方法探究出液體的壓強(qiáng)和密度與深度有關(guān)，那么這結(jié)論與事實(shí)相符嗎？怎么辦？說(shuō)說(shuō)你對(duì)U形管壓強(qiáng)計(jì)的理解U形管壓強(qiáng)計(jì)是專(zhuān)門(mén)用來(lái)測(cè)量液體壓強(qiáng)的儀器將U形管壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放入水中一定深度

3、，根據(jù)U形管中兩邊水面的高度差，可知液體壓強(qiáng)的大小。換用鹽水來(lái)做實(shí)驗(yàn)，看與水在相同深度時(shí)液體的壓強(qiáng)有和特點(diǎn)。深度像皮膜方向水（鹽水）壓強(qiáng)計(jì)（cm）左液面右液面液面高度差（mm）（mm）（mm）3向右3向左3向前6向右9向右實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1、液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，壓強(qiáng)隨液體深度的增加而增大；同種液體在同一深度的各處、各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小相等。2、不同的液體，在同一深度產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小與液體的密度有關(guān)，密度越大，液體的壓強(qiáng)越大。探究點(diǎn)撥科學(xué)探究的方法是多種多樣的，我們可以通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)去驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)假設(shè)，也可以通過(guò)理論推導(dǎo)得出結(jié)論。3、液體對(duì)容器的底部和側(cè)壁都有壓。現(xiàn)在你們可以解釋引入

4、課題的兩個(gè)問(wèn)題。修建水壩時(shí)，水壩的下部總要比上部修建得寬些，以便承受水壓。水的壓強(qiáng)是隨水的深度的增加而增大的，所以深海潛水必須穿上特制的潛水服，以抵消深水區(qū)壓強(qiáng)的影響。裝滿水的水桶上加一根細(xì)管，幾杯水就把細(xì)管灌滿了，使得水桶水的深度增加，壓強(qiáng)增大把水桶壓裂了。例1、如圖，比較A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)。ABh1h2液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小由液體的密度和深度決定，同一個(gè)容器中的液體相同，不用考慮液體的密度，只比較兩點(diǎn)在液體中的深度就可以了。深度是從液面到研究點(diǎn)的距離；A點(diǎn)的深度為從液面到A點(diǎn)的垂直距離h1，同理B點(diǎn)深度為h2，所以B點(diǎn)壓強(qiáng)大。既PA>PB例2、一潛水員在水下50m處游動(dòng)，他距河底

5、20m，他受到水對(duì)他的壓強(qiáng)是多大？已知：h=50m，ρ水=1.0×103kg/m3,g=9.8N/kg求：P=？解：P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×50m=4.9×104Pa答：他受到水對(duì)他的壓強(qiáng)是4.9×104Pa液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)是什么？寫(xiě)出液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式，說(shuō)明公式的意義。U型管底部薄片受左右水的壓強(qiáng)，如果薄片能左右移動(dòng)，將怎樣移動(dòng)？液體壓強(qiáng)的應(yīng)用以上裝置有何相同和不同之處？鍋爐水位計(jì)：水位計(jì)和鍋爐內(nèi)膽構(gòu)成連通器，水位計(jì)中的水面總要保持與鍋爐里的水面相平，這樣就可以隨時(shí)了解鍋爐中水位保障鍋爐運(yùn)行的安全。四川自貢鹽場(chǎng)通過(guò)自流井獲取鹵水，只要地下水的液面高

6、于自流井，那么鹵水便能從自流井流出。茶壺倒水時(shí)，壺身傾斜，水就從壺嘴中流出來(lái)。乳牛自動(dòng)喂水器：當(dāng)飲水槽中水位降低時(shí)，蓄水槽中水流向飲水槽進(jìn)行補(bǔ)充，而蓄水槽中水位降低時(shí)，球下落進(jìn)是閥門(mén)打開(kāi)，水流到蓄水槽。實(shí)驗(yàn)裝置、茶壺、水位計(jì)、喂水器形狀、尺寸、用途雖然不同，但在結(jié)構(gòu)上具有共同點(diǎn)，它們的共同點(diǎn)是什么？?jī)蓚€(gè)容器上端開(kāi)口，下部相連通。上端開(kāi)口，下部連通的容器叫做連通器。連通器有一個(gè)特點(diǎn)，是什么？連通器內(nèi)的液體靜止時(shí)，液面總是相平的。連通器原理特點(diǎn)在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用非常廣泛，下面我們就用連通器的特點(diǎn)分析、解釋與連通器有關(guān)的問(wèn)題和現(xiàn)象：茶壺：壺身和壺嘴構(gòu)成連通器，放自愛(ài)桌面上時(shí)，壺嘴和壺

7、身上的水位相平，倒水時(shí)，壺身傾斜，由于連通器中的水面總要保持相平，水就從壺嘴中流出來(lái)。制作茶壺時(shí)，為什么壺嘴不能低于壺身？壺嘴低于壺身，茶壺水裝滿時(shí)就會(huì)溢出來(lái)。鍋爐水位計(jì)：水位計(jì)和鍋爐內(nèi)膽構(gòu)成連通器，水位計(jì)中的水面總要保持與鍋爐里的水面相平，這樣就可以隨時(shí)了解鍋爐中水位保障鍋爐運(yùn)行安全。乳牛自動(dòng)喂水器：飲水槽和蓄水槽構(gòu)成連通器，由于連通器中各容器的液面總要保持相平，所以蓄水槽能不斷向飲水槽中補(bǔ)充水。液體壓強(qiáng)的傳遞1、密閉的液體，其傳遞壓強(qiáng)有一個(gè)重要的特點(diǎn)，即加在密閉液體上的壓強(qiáng)，能夠大小不變