《八年级物理(人教版)下册导学案:9.2液体压强.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《八年级物理(人教版)下册导学案:9.2液体压强.doc(8页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第二节 液体压强学习目标:1、经历探究液体压强的特点的实验过程,认识液体压强与液体深度和密度的关系。能准确陈述液体压强的特点。会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,并能进行简单的计算。3、能说出连通器的特点,并能举出一些常见连通器的实例。学习重点:液体压强的特点和液体压强的计算。学习难点:应用液体压强的特点和液体压强公式解决实际问题。知识点一、液体压强的特点(1)原因:因为液体收到重力,所以液体对容器底部有压强;又因为液体有流动性,因而液体内部向各个方向都有压强。(2)压强计:测量液体内部压强的工具。原理:当金属盒上橡皮膜受到压强时,U形管左右液面将出现高度差;两边高度差越
2、大时,表示金属盒上受到的压强也越大。(3)探究液体内部压强跟哪些因素有关:由A图可得:液体对容器底和容器壁都有压强。由B、C、D图可知:在同一深度处液体向各个方向的压强都相等。由B、E图可知:液体内部压强随深度的增加而增大。由B、F图可知:液体的压强还跟液体的密度有关,液体的密度越大,压强越大。 A B C D E F (4)液体内部有压强,液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。深度越深,压强越大。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题图)例题讲解:例1、1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”,如图所示他在一个密闭的、装满水的木桶桶盖上插入
3、一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水结果,只灌了几杯水,桶竟裂开了该实验现象说明了决定水内部压强大小的因素是( )、水的密度 、水的深度、水的体积 、水的重力解析:在桶上装一个长长的管子,当不断地灌水时,桶被液体产生了较大 压强,故此实验可说明液体的压强与液体的深度有关答案:B甲乙图2例2、如图2所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部压强的大小关系正确的是( )A、P甲P乙B、P甲P乙 C、P甲P乙 D、条件不足,无法判断解析:两容器的底面积、质量、深度都相同,根据密度公式m/V可知乙容器液体的密度较大。液体的密度越大,压强越大。(例3题图)答案:B
4、例3、如图所示,容器中盛有一定量的水容器底部A,B,C,三点压强pA,pB,pC的大小关系是解析:液体中某一点的压强只与液体密度和液体深度有关,A、B、C三点的液体密度相同,而hAhBhC,所以PaPbPc答案:PaPbPc跟踪练习1、如图所示,A、B两支完全相同的试管,内装等质量的不同液体 a、b,且液面等高,则试管底部所受压强pa pb。(填“”、“”或“”)2、如图所示,甲、乙、丙三个容器底面积相同,放在水平面上,容器装有同种液体,且液面相平,则液体对容器底的压强关系是( )A、p甲p乙p丙 B、p甲p乙p丙 C、p甲p乙p丙 D、无法确定3、如图所示是水坝的截面图,水坝筑成下宽、上窄的
5、形状,是考虑到水对坝体侧面有_,并且随深度的增加而_(选增加、不变、减小)(1题图) (2题图) (3题图) (4题图)4、如图是甲、乙两种液体内部压强与深度关系的图像设液体甲的密度为甲,液体乙的密度为乙,则甲和乙的关系是( )A、甲乙; B、甲乙; C、甲乙; D、无法确定答案:1、 2、A 3、压强 增加 4、B液体产生压强的大小是通过侧壁流出的水喷出的远近、U形管两端液面高度差、橡皮膜的凹凸情况间接判断,这种研究问题的方法是物理学经常用到的转换法。帮你理解:知识点二、液体压强的大小1、推倒液体压强公式(1)建立物理模型选液柱底面积为S,高为h,密度为的液体。(2)液体对面积为S的压力F=
6、G=ShgSh(3)液体 对S面积的压强为p= Shg /s= hg 2、对液体公式的理解:(1)公式p=gh的物理意义:液体压强大小只与液体的密度和深度有关。(与形状、体积无关)(2)单位:P-压强-帕斯卡(Pa)-液体密度-千克每立方米(kg/m) h-深度-米(m)g=9.8N/kg例题讲解:例1、 9月18 日渠江流域发生了严重洪涝灾害某地水库堤坝坝底水深已达30m,严重威胁着下游群众的生命安全,此时堤坝底部受到水的压强为 Pa若该水库堤坝所能承受的最大压强为3.2105Pa,则最多还允许水位上涨 m(g=10N/Kg)解析:(1)某地水库堤坝坝底水深已达30m,此时堤坝底部受到水的压
7、强为:P=gh=1.0103kg/m310N/kg30m=3.0105Pa;(2)水库堤坝所能承受的最大压强为3.2105Pa,则最高水位是: 则最多还允许水位上涨高度为:h涨=h高h=32m=30m=2m;答案:(1)3.0105Pa;(2)2例2、我国首台自主设计研发的载人深潜器“蛟龙号”在6月27日进行了7000m级海试,最大下潜深度达7062m,此处海水产生的压强约为 Pa,此时“蛟龙号”每0.5m2外表面受到海水的压力为 N(海水的密度取1.0103kg/m3,g取10N/kg)解析:(1)7000m深度受到海水的压强为:p=海水gh=1.0103kg/m310N/kg7062m=7
8、.026107Pa;(2)由p=得,“蛟龙号”每0.5m2外表面受到海水的压力:F=pS=7.026107Pa0.5m2=3.153107N答案:7.026107;3.153107N (例3题图)例3、三个相同的烧杯,分别倒入等质量的三种液体,液面位置如图所示, 则液体对烧杯底压强大小关系正确的是( ) A、p甲p丙p乙 B、p甲p丙p乙 C、p甲p乙p丙 D、因密度未知,所以无法比较解析:三个烧杯都是柱形的即液体对容器底的压力与液体的重力相等,FG,根据压强公式:可知三种液体对容器底的压强相等。答案:C跟踪练习:1、医生测量某人的血压,测得高压为200毫米水银柱,低压为140毫米水银柱,结果
9、 他被诊为是高血压,请你帮他算一下,他的高压是 _Pa(水银13.6103 kg/m3,g10 N/kg).2、某同学测得家用保温瓶深度为30 cm,装满开水后,水对瓶胆底的最大压强是 Pa(g=10N/kg); (3题图)若将开水全部倒入脸盆后,则水对盆 底的压强 水对瓶胆底的最大压强(填“大于”、“小于”或“等于”). 3、 将一个空塑料药瓶在口中扎橡皮膜,然后把它竖起地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,两次瓶在水里的位置相同,如图所示,可以观察到每次橡皮膜同内凹,这说明 ;还可以观察到橡皮膜在下端时比在上端时凹进得更多,这说明 。答案:1、2.7210 4 2、3103 小于 3、液
10、体内部向各个方向都有压强同一种液体的压强随深度的增加而增大 P=gh 是液体压强特有公式,同时也适用于求柱形固体的压强;P=F/S 是求压强普遍适用的公式。当容器是柱形的,柱形液体内的压强也可以根据 P=F/S=G/S来计算。帮你理解:知识点三、连通器定义:上端开口,下端连通的容器叫做连通器。连通器中液面相平的条件:连通器中只有一种液体;液体不流动。应用:船闸、锅炉水位计、洒水壶、过路涵洞、自动喂水器等。例题讲解:例1、下列设备没有利用连通器原理的是( )A、茶壶 B、船闸 C、活塞式抽水机 D、下水道存水管解析:连通器的定义是:上端开口,下端连通的容器。而活塞式抽水机虽然下端连通,但上端不开
11、口所以不是连通器。(例2题图)答案:C例2、如图所示:在水槽中放入两端开口的玻璃管,并在管中注入与水不相溶的油,恰好使距水槽底部相同高度的A、B两点的压强相等(A为油与水的分界处),则距水槽底部相同高度的C、D两点的压强大小关系是( )A、pC = pD B、pCpD C、pCpD D、以上三种都有可能解析:因为液体不流动,又因为液体内部同一深度向各方向的压强都相等,所以C、D两点的压强相等。答案:A例3、为探究液体内部压强的特点,用隔板将一容器分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭(如图甲所示),当左右两侧各注入适量的液体后,图乙中符合实际情况的是( )(例3题图)甲 乙解析:A、两边
12、装的都是水,右侧的水到达橡皮膜的深度大一些,所以右侧的压强大些,故橡皮膜应该左凸,故A错误;B、两侧都是水,且深度相同,所以橡皮膜不形变,故B正确;CD、由于盐水的密度大,所以在深度相同的情况下,盐水的压强比水的压强大,故橡皮膜应该左凸,故CD错误;答案:B跟踪练习:甲孔壶嘴乙孔壶把(1题图)甲 乙乙液体甲液体1、图甲是一把阴阳壶,壶把上开有两孔,可同时盛装两种液体。图乙为该壶的结构示意图。使用时,若捂住甲孔,则流出的是 液体,这是由于 的作用。壶在水平桌面上静止时,受到的重力与支持力是一对 力,重力的施力物体是 .(2题图)2、如图为某饲养场牲畜自动饮水器.以下分析错误的是( )A、储水箱与
13、饮水杯A、B、C组成连通器B、控制进水的自动装置应用了杠杆平衡条件C、静止时浮子受到平衡力的作用D、静止时水对三个饮水杯底部压强的关系是:PAPBPC(3题图)3、如图所示,是三峡船闸工作过程的示意图。它是利用 原理来工作的。当阀门A打开, 阀门B关闭,水从 流向下游,当它的水面与下游相平时,下游闸门A打开,船驶入闸室。连通器,上开口、底相连、同液体,不流动,等高低。答案:1、乙 大气压 平衡 地球 2、D 3、连通器 闸室课后作业:1、一均匀的长方体浸没在液体中,如图所示已知它的底面积为S,上表面所处深度为h1,下表面所处深度为h2,则长方体下表面所受到液体的压力表达式为 (液体密度液为已知
14、量)cab(1题图) (2题图) (4题图) (5题图) 2、如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平且甲的质量大于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍保持相平。则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB的压力FA、FB的关系是( )A、pApB FAFB B、pApB FAFB C、pApB FAFB D、pApB FAFB3、有一盛满水的烧杯,如果往杯里轻轻放入一木块,此时杯底受水的压强( )A、增大 B、不变 C、减小 D、无法判断4、塑料圆筒的不同高处开三个小孔,当筒里灌满水时各孔喷出水的情况如图所示,能表明液体压强( )A、与深度有关 B、与
15、密度有关 C、与液柱粗细有关 D、与容器形状有关5、如图所示,容器装有水,其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是( )A、papbpc B、papbpc C、papbpc D、papbpc 6、著名的“木桶理论”:是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )A、 木桶的粗细 B、木桶的轻重 C、最短的一块木板 D、最长的一块木板(6题图) (7题图) (8题图)7、让一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如
16、图A),然后反过来倒立在桌面上(如图B)两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA_pB杯子对桌面的压力分别为FA_FB(两空均选填“”、“”或“=”) 8、如图所示,在两支相同的试管内,装有质量相等的不同液体 ,a管直放置,b管倾斜放置,此时两管内液面处于同一水平位置,则管底受液体的压强 关系是( ) A、压强一样大 B.、a管底压强大 C、b管底压强大 D、无法判断9、1月13日,我国“饱和潜水”首次突破300米,成功抵达深海313.15米处,居世界领先地位在海水300米深处,海水产生的压强约为(=1.0103kg/m3,g=10N/kg)( )A、3104PaB、3105PaC、3106PaD、
17、3107PaA B C D(10题图)(10题图) A B C D10、如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是( )(11题图)11、在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡),两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水静止时,在与水面相平的位置做出标记这样做利用了 原理,目的是保证两点在 (12题图)12、如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点。若两种液体的质量 相等,则A、B两点的压强关系是PA PB;若A、B两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是P甲 P乙(两空选填“”、“”或
18、“”)。13、 玻璃管的下端扎有橡皮膜,向管内倒入有色的水,这时橡皮膜向下凸出.把这个玻璃管慢慢插入盛有某种液体的杯,当管内、外液面相平时,下列对于液体密度的判断中答案正确的是( )A、若橡皮膜向上凸起,则液水 B、若橡皮膜向下凸出,则液 p2 F1 p2 F1=F2 D. p1 F217、孝感城区每天清晨都要进行洒水,若一辆洒水车空车质量6t,水罐容积5m3.装满水后,车轮与地面的总接触面积为0.5m2.( g 取10N/kg,水=1.0103kg/m3)。问:(1)该车最多能装水的质量为多少?(2)洒完一半水时,洒水车对地面的压强为多少?(3)若罐内水深1.5m,则水对罐底的压强为多少?(
19、18题图)18、如图所示,水塔与自来水管组成连通器,若水塔内水面高度h1=18m,五楼住户水龙头出水口高度h2=13m,四楼住户水龙头出水口高度h3=10m,水龙头出水口直径为2cm。求:(1)四楼住户水龙头出水口处,水的压强是多少?(2)四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少?(g取10N/kg)19、油罐里装有1.2m深的煤油,在管壁上距罐底0.2m处破了一个4cm2的小洞,要想堵住这个小洞,人需要对塞子施加多大的力?(煤油=0.8103kg/m3) 课后作业答案:1、液gh2S;液g(h2h1)S 2、D 3、B 4、A 5、D 6、C 7、;= 8、B 9、C 10、C 11、连通器 同一水平面 11、小于 小于 12、 2 13、 B C 14、 A 15、 B 16、 C 17、 (1)该车最多能装水的质量为5103kg;(2)洒完一半水时,洒水车对地面的压强为1.7105Pa;(3)若罐内水深1.5m,则水对罐底的压强为1.5104Pa 18、(1) p=g(h1-h3)= 1.0l 03 kg /m310N/kg 8m=8 10Pa (2)S=r=3.14(110m) =3.1410m F=pS=8 10Pa3.1410m =25.12N 19、3.2N
限制150内