8.2
研究液体的压强
一、自主学习
(一)目标导读
1.理解液体内部压强的规律;能应用液体压强的知识解释简单的生产、生活中的应用问题
2.知道连通器和它的原理;了解一些连通器的应用例子
3.知道帕斯卡原理及其应用
(二)自主预习
阅读教材68页——73页,重点预习“活动2
探究液体内部的压强”与“连通器”.(三)预习检测
1.在容器的侧壁的不同高度开三个相同的小孔,向容器中灌水,水从各个小孔射出来.请你判断如图1所示的各图中,能正确反映喷射情况的是
（）
图1
2.如图2所示,三个相同的烧杯放在同—水平面上,分别盛有盐水、水和酒精.它们的液面高度相同,已知ρ盐水>ρ水>ρ酒精,其中烧杯底受到压强最大的是
（）
A.盛盐水的烧杯
B.盛水的烧杯
C.盛酒精的烧杯
D.三者—样大
图2
图3
3.某同学在做“研究液体内部压强规律”实验,图3是其中的一次实验和分析.根据图示情况可以知道,该同学这次操作的主要目的是
（）
A.探究在同一深度液体向各个方向的压强大小关系
B.说明液体内部压强随深度的增大而增大
C.研究液体内部压强与其密度关系
D.验证液体内部压强公式p=ρgh
二、互动学案
(一)情景引入
放在水平面上的固体,由于受到重力作用,对支承它的物体表面有压强.液体也受到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强?如果有压强,会有哪些特点呢?
(二)钻研教材,勇于探索
1.令人惊奇的实验
(1)细心阅读课本P68帕斯卡实验,感受几杯水所产生的巨大影响.(2)小实验:模仿帕斯卡实验,体验深度的增加所带来的强烈效果.2.探究液体内部压强的特点
(1)观察课本P69图8-14
实验,思考:液体内部压强的大小与什么因素有关？
(2)理解:为了形象具体的揭示液体压强的特点,必须使用测量仪器——_________.3.认识U形压强计
(1)通过观察课本P69图8-15所示压强计,讨论:
①液体压强在压强计的U形管中如何体现？
②所测的液体压强其实就是U型管中的两边液面的_________差.(1)
活动2:探究液体内部的压强
①阅读课本P70页“A.实验研究液体内部压强”实验步骤操作.将实验结果与同学交流,讨论,得出结论:
液体内部各个方向都有,并且在同一深度各个方向的压强
;液体内部的压强跟
有关,深度增加,压强
;不同液体内部的压强跟液体的有关,密度越大,压强
.②分析计算液体内部的压强
设想液体内部有高度为h,截面为s的液柱,如课本P70图8-17所示,计算这段液柱产生的压强,就能得到液体内部深度为h处的压强公式,思路如下:
液柱体积:V=S•
液柱质量:m=
液柱重:G=
液柱对它底面的压力:F=
液柱对它地面的压强:P=F/S=
(3)看例题做题
有一水池,水深3m,底部所受到的压强是多大？
4.连通器
(1)通过仔细观察图8—19及图8-20中的四幅图画,小组讨论深化理解连通器的特点:当连通器里的液体静止时,各容器中的液面总保持
.(2)生活中应用连通器的例子除了茶壶、过路涵洞、锅炉水位器,你知道的应用例子还有哪些？讨论,并写出来.(三)思维点拨,突破重难点
例:小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表:
序号
液体
深度／cm
橡皮膜方向
压强计左右液面高度差cm
水
朝上
4.8
水
朝下
4.8
水
朝侧面
4.8
水
朝侧面
9.5
水
朝侧面
14.2
酒精
朝侧面
11.4
根据表中的数据.请回答下列问题:
(1)比较序号为1、2、3的三组数据,可得出的结论是
.(2)比较序号为3、4、5的三组数据,可得出的结论是
.(3)比较序号为5、6的两组数据,可得出的结论是
.解析:序号为1、2、3的三组数据,液体、深度都相同,橡皮膜方向不同,压强却是相同,所以得出的结论是:同种液体内部,在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;序号为3、4、5的三组数据,是同种液体,橡皮膜方向也相同,深度不同,所能得出的结论是:同种液体内部压强随深度的增加而增加;序号为5、6的两组组数据,深度和橡皮膜方向都相同,只是液体不同,水的密度比酒精大,此时压强也比酒精的大,可以得出的结论是:在同一深度,液体密度越大,液体压强也越大.(四)针对训练
1.试管内装一定量的水,当试管竖直放置时,水对管底的压强为P1;当管倾斜放置时,水对管底的压强为P2,比较P1、P2的大小,则
（）
A.P1>P2
B.P1=P2
C.P1<
P2
D.不能确定
2.请你将小敏的实验思路补充完整.实验桌上有两只大烧杯(如图4),其中一杯盛有纯净水,另一杯盛有盐水.老师告诉小敏盐水的密度大于纯净水的密度,希望她用压强计将它们区别开.如图4所示,小敏将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中,分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙.她发现h甲小于h乙,于是认为乙杯子中盛的是盐水.老师指出小敏的实验过程是不正确的.小敏认真思考后发现自己在实验过程中没有控制变量,并提出了新的实验思路如下:将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中,压强计U形管两侧的液柱高度差分别用hˊ甲和hˊ乙表示,使hˊ甲与hˊ乙,比较,则______________的一定是盐水.图5
图4
3.如图5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
三、拓展提高
(一)基础过关
图6
图7
1.压力作用在物体上会产生压强,液体对容器底部有压力,因而液体有向______的压强,图6表明,液体对容器具有向______压强,从水喷出的缓急、远近情况可以知道,压强随_______而增大.2.比较图7中各点压强的大小:B点和C点深度相同,而A点比B点深,则各点压强PA_____PB_____PC
;(填“>”“<”或“=”).3.液体内部某一点的深度是从_________________的竖直高度.4.液体内部朝各个方向都有压强;在同一深度,各方向压强_________,深度增加,液体的压强________;液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强_________.5.上端_______、底部_________叫连通器,生活中常见的连通器有__________、__________、___________.连通器里的液体不流动时,各容器中的液面总保持_______.(二)中考链接
1.今年
4月,水下考古队员从“南澳Ⅰ号”沉船上将明代瓷碗打捞出水面.碗在海里上升的过程中,下列看法错误的是
（）
A.水只对碗的外壁有压强
B.水只对碗的内壁有压强
C.水对碗的压强逐渐变大
D.水对碗的压强逐渐变小
A
B
C
D
图8
2.图8所示的图象中,能正确描述液体压强与深度关系的是
（）
(三)生活中的物理
潜水病
潜水病是潜水到一定深度后发生的一种病.潜水员每下潜10m,他身体受到的水压强就增大105Pa.为了使体内外各部分的压强处于平衡,必须吸入压强跟周围水压相等的压缩空气,这就使得潜水员呼吸时吸入的气体增多.吸入的气体不只在肺中发生气体交换,氮和氧一样也会进到血液和组织中去.氮气进入血液并产生一定的压力,这种压力对潜水人员会引起一种麻醉作用,这种病的症状跟喝醉酒出现的症状差不多,患者失去正常工作能力,动作失调,失去控制能力,这就是深水麻醉.学习感悟:
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