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1、第二节第二节 液体内部的压强液体内部的压强第八章第八章 压强与浮力压强与浮力会宁县桃林中学会宁县桃林中学 李晓龙李晓龙放在水平桌面上的固体由于受到重力作用,放在水平桌面上的固体由于受到重力作用,对支持它的物体表面有压强,那么装在杯里对支持它的物体表面有压强,那么装在杯里的水对杯底会不会有压强呢?的水对杯底会不会有压强呢?小实验倒倒水前后橡皮膜的变化情况水前后橡皮膜的变化情况液体受重力作用,且有流动性,所以对阻止液体受重力作用,且有流动性,所以对阻止它散开的容器壁和底部都会产生压强。它散开的容器壁和底部都会产生压强。橡皮膜橡皮膜微小压强计的构造和使用微小压强计的构造和使用橡皮膜橡皮膜橡胶软管橡胶
2、软管U U形玻璃管,内有红墨水染红的水形玻璃管,内有红墨水染红的水没底儿的小圆盒,底儿上没底儿的小圆盒,底儿上蒙着橡皮膜蒙着橡皮膜操纵杆,可以调整小圆盒的操纵杆,可以调整小圆盒的深度和橡皮膜的朝向深度和橡皮膜的朝向压强作用于橡皮膜后,小圆盒内的空气受挤压沿压强作用于橡皮膜后,小圆盒内的空气受挤压沿橡胶软管进入橡胶软管进入U U形管,推动左侧玻璃管中的红色形管,推动左侧玻璃管中的红色液体下降,右侧玻璃管中的液体上升,通过左右液体下降,右侧玻璃管中的液体上升,通过左右液面差可以比较作用在橡皮膜上的压强。液面差可以比较作用在橡皮膜上的压强。探究实验探究实验1 1、研究在水下不同深度处液体压强、研究在
3、水下不同深度处液体压强的特点。的特点。 2 2、研究液体内部压强大小与液体密、研究液体内部压强大小与液体密度的关系。度的关系。实验步骤实验步骤:1.1.将探头(蒙橡皮膜的小圆盒)分别放入水中较浅将探头(蒙橡皮膜的小圆盒)分别放入水中较浅处(处(深度深度3cm3cm)和较深处()和较深处(深度深度6cm6cm),改变探头的),改变探头的方向,记录该深度各个方向水中的压强情况,即方向,记录该深度各个方向水中的压强情况,即U U形形玻璃管两侧的液面差。玻璃管两侧的液面差。2.2.把水换成食盐水,重复上述步骤。把水换成食盐水,重复上述步骤。食盐水食盐水水水右右下下右右左左下下左左上上6 6 cmcm上
4、上3 3 cmcm压强情况(压强情况(U U形管两形管两端液面的高度差)端液面的高度差)方方向向深深度度实验实验:结论结论:1 1、液体内部向各个方向都、液体内部向各个方向都有压强;有压强;2 2、液体同一深度,液体向、液体同一深度,液体向各个方向的压强都相等各个方向的压强都相等 ;3 3、液体内部的压强随深度、液体内部的压强随深度的增加而增大;的增加而增大;4 4、液体压强的大小还与、液体压强的大小还与液体密度有关。液体密度有关。演示实验演示实验在上端开口,下端贴有橡皮膜在上端开口,下端贴有橡皮膜的塑料管中注入一定深度红色的塑料管中注入一定深度红色的水,橡皮膜向外凸出,将塑的水,橡皮膜向外凸
5、出,将塑料管放入盛有水的容器中,直料管放入盛有水的容器中,直至管内水面相平。至管内水面相平。如果求出塑料管内水对橡皮膜的向下压强,是如果求出塑料管内水对橡皮膜的向下压强,是否就等于在这一深度处液体向各个方向的压强否就等于在这一深度处液体向各个方向的压强呢?呢?管内水对橡皮膜的压强管内水对橡皮膜的压强任一深度处的压强都可以用假想的以该深度为高的一任一深度处的压强都可以用假想的以该深度为高的一段液柱对液柱底的压强来计算。段液柱对液柱底的压强来计算。此时橡皮膜所受的竖直向上的压力此时橡皮膜所受的竖直向上的压力一定与此管内水所受的重力的大小一定与此管内水所受的重力的大小相等。即相等。即 : F=G:
6、F=G。如右图,在容器中装有密度为如右图,在容器中装有密度为的液体,要的液体,要计算液体在深度为计算液体在深度为h h处的压强处的压强p p,可在液体中,可在液体中取底面积为取底面积为s s、高、高h h的一圆柱形液体为研究对的一圆柱形液体为研究对象,当液体静止时,液柱也处于静止状态,象,当液体静止时,液柱也处于静止状态,所以液柱底面所受的竖直向上的压力一定与所以液柱底面所受的竖直向上的压力一定与此液柱所受的重力的大小相等。即:此液柱所受的重力的大小相等。即:F=G F=G 。液体压强公式的推导液体压强公式的推导液体公式的理解和应用液体公式的理解和应用P P液体在任一深度的压强液体在任一深度的
7、压强 (Pa)Pa)液体的密度液体的密度 (Kg/m(Kg/m3 3) )g g常数常数 (9.8N/kg)(9.8N/kg)h h深度深度 ( (液体内部某一位置到上面自由液体内部某一位置到上面自由 液面的竖直距离。液面的竖直距离。) (m) (m)P=ghgh例题例题解:根据液体内部的压强公式,得:解:根据液体内部的压强公式,得: P=ghgh =1.031.0310103 3kg/mkg/m3 310N/kg10N/kg 100m100m =1.031.0310106 6PaPa答:潜水员在水下答:潜水员在水下100100米处所受到的压强米处所受到的压强 是是1.031.0310106
8、6PaPa。求潜水员在水下求潜水员在水下100100米处所受到的压强是多米处所受到的压强是多少?(其中少?(其中:=1.03:=1.0310103 3kg/mkg/m3 3,g=10N/kg,g=10N/kg)随堂练习随堂练习1 1、如图所示的试管内装有一定量的水,、如图所示的试管内装有一定量的水,当试管竖直放置时,水对管底的压强为当试管竖直放置时,水对管底的压强为p1p1;当管倾斜放置时,水对管底的压强;当管倾斜放置时,水对管底的压强为为p2p2,比较,比较p1p1、p2p2的大小,则(的大小,则( ) A Ap1p1p2p2B Bp1p1p2 p2 C Cp1p1p2p2D D条件不足,无
9、法判断条件不足,无法判断2 2、如图所示,、如图所示,A A、B B两点间的压强关系两点间的压强关系是是( )( ) A.PA=PB B.PAPB C.PAPB C.PAPB D. D.无法确定无法确定 AC我们收获了什么?我们收获了什么?大家都来说大家都来说一、液体对容器底和容器侧壁都有压强。一、液体对容器底和容器侧壁都有压强。二、液体内部的压强规律:二、液体内部的压强规律:1 1、液体内部向各个方向都有压强;、液体内部向各个方向都有压强;2 2、液体同一深度,液体向各个方向的压强都相等;、液体同一深度,液体向各个方向的压强都相等;3 3、液体内部的压强随深度的增加而增大;、液体内部的压强随深度的增加而增大;4 4、液体压强的大小还与液体密度有关。、液体压强的大小还与液体密度有关。三、液体内部的压强公式:三、液体内部的压强公式:P=ghgh