液体的压强
第1课时
液体压强特点
1.知道液体压强产生的原因;
2.了解液体内部存在压强,记住液体内部压强的特点;
3.了解连通器及其特点。
液体压强产生的原因
●自主预习
完成下列填空:
1.液体能从容器侧壁的孔中喷出,说明液体对 侧面 有压强;
2.喷泉中的水柱能向上喷出,说明液体内部 向上 也有压强;
3.由于液体具有 流动性,液体内向 各个方向 都有压强。
●小组讨论
1.各小组分工合作,完成下图所示的实验:
取加入红墨水的水,加入到侧壁有孔的容器中,观察水柱流出的情景。由此可以得出结论:液体对容器壁 有(“有”或“无”)压强。
2.讨论:手托书本时会感到书本对手的压强,这是因为书本受重力的作用。同固体一样,液体也受到重力作用,那么支撑它的物体(容器底)受液体的压强吗?
结合实验,可以得出结论:液体对容器的底 有(“有”或“无”)压强.3.思考:和固体相比,液体为什么会对容器壁有压强呢?
通过观察扎孔的矿泉水瓶中的水会流出,我们知道液体对容器壁有压强的原因是液体具有 流动性。
结论:液体压强产生的原因:液体受到 重力 且具有 流动性。
●教师点拨
因为液体要受到重力作用,所以会对支持它的容器底产生压强;液体具有流动性,所以也会对阻碍它流动的容器壁产生压强.●跟踪训练
如图所示,甲图在两端开口的玻璃管的下方扎上橡皮膜.乙图在侧边开口处扎上橡皮膜,出现如图的现象,则甲图说明了
液体对容器底部有压强,乙图说明了
液体对容器壁有压强。
液体内部压强特点
●自主预习
1.压强计是测量液体内部压强的仪器。若液体内部存在压强,放在液体里的薄膜就会发生形变,U形管左右两侧液面就会产生 高度差,高度差的大小反映了薄膜所受压强的大小。
2.在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。
●教师点拨
由于在同一深度处,液体朝向各个方向的压强相等,我们只要算出某一深度处竖直向下的压强就可以了。
●跟踪训练
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(B)
A.
水的密度
B.水的深度
C.水的体积
D.水的重力
2.如图,两管中盛有同种液体,这两个试管底部受到的压强相比较(A)
A.甲大
B.乙大
C.一样大
D.无法比较
3.如图所示,是用压强计探究内部压强的情境
(1)把探头放入水中,通过观察U型管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强 越大(填“越大”或“越小”);
(2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 相等 ;
(3)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到U形管两边液体的高度差增大,从而得到:在同一种液体里,液体的压强随 深度 的增加而增大;
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液体的 高度差变大 .
4.如图所示,一个烧杯底部标有a、b、c三点,并装有适量的水,如甲图平放时,三点的压强pa、pb、pc的关系是pa=pb=pc,若把杯子放置在斜面上时,三点压强pa、pb、pc的关系是pa>pb>pc。
连通器
●自主预习
1.连通器定义:上端 开口,下端 相连通 的容器叫连通器.2.连通器里的同种液体不流动时,各容器中的液面高度总是 相同的。
3.列举常见的连通器: 水壶、锅炉的水位计、排水管的U形“反水弯”、长江三峡的船闸。
●小组讨论
1.推导连通器的原理(观看连通器课件):
设想连通器底部正中央有小液片AB,由于液体不流动,所以小液片AB 静止,由二力平衡的条件可知,液片AB两边受到的压力 相等,因此液片AB两边受到的压强相等,连通器内装有同一种液体,左右两边的液柱的密度相等,根据液体的压强计算公式 p=ρgh 可以知道,只有两个液柱的高度相同时,两个液柱对AB的压强才相等,所以连通器内装有同种液体,在液体 不流动 时,各容器中的液面高度总是相同的(或者说各液面保持相平)。连通器原理:当连通器内装同种液体且液体不流动时,各容器中的液面保持相平。
2.观看船闸视频,分析船闸工作过程:
船由下游通过船闸驶向上游的示意图,A、B是两个阀门,C、D是两座船闸,当打开B时,下游跟闸室构成连通器,闸室内的水流出,待闸室里的水面跟下游水面相平时,打开D,船驶入闸室,关闭D和B,再打开A时,闸室跟上游构成连通器,上游的水流进闸室,闸室水位逐渐上升,待闸室水面跟上游水面相平时,打开C,船就可以驶出闸室,开往上游.●教师点拨
1.只有连通器内装同种液体(或密度相同)且不流动时,液片静止:F左=F右,可得ρgh左=ρgh右,可得h左=h右.2.讲述船闸的简单结构和船只从下游经船闸航行到上游的过程(讲述时,请同学看清“闸门”和“阀门”的位置和它们的开闭顺序,明确船闸就是一个巨大的连通器).●跟踪训练
1.如图所示,容器E、F内各盛液面在同一水平面的水,其间用一带阀门的斜管将两容器相连,当将管中央的阀门打开时,将发生的现象是(C)
A.水由E流向F,因为斜管左端比右端高
B.水由F流向E,因为F中的水比E中多
C.水不流动,因为两容器水面一样高
D.缺少条件,无法判断
2.下列设备没有利用连通器原理的是(C)
A.茶壶
B.船闸
C.活塞式抽水机
D.下水道存水管