液体的压强的计算

液体压强的计算

课题：液体压强的计算

课时：一课时

教学要求：

１、复习、总结前节实验课的内容，使学生理解液体压强的特点和规律。

２、使学生掌握计算液体压强的方法和公式。

教具：

模拟帕斯卡桶实验器

教学过程：

一、复习、总结前节实验，得出液体压强的特点和规律

问：上节课，我做过什么实验？我做的实验说明了什么问题？

根据学生的回答，板书：

１、液体的压强

液体对容器底和侧壁都有压强。

问：为什么液体对容器底有压强？对容器壁也有压强？

根据学生回答，着重指出是由于受到重力和有流动性。

问：上节课，同学们从自己做的实验看到了什么？能得出什么结论？哪位同学讲讲？

根据学生的回答和补充，板书：

液体内部向各个方向都有压强；

液体的压强随深度增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等，液体的密度越大，压强越大。

二、讲述液体压强的计算，得出液体压强的公式

１、找一名学生朗读本节课文大问号后面的一段楷体字。

讲：这一节，我们学习液体压强的计算。

板书：

２、液体压强的计算

让大家先计算一道固体压强的题“一根长方体铁柱，底面的长和宽都是１厘米，高二十厘米，立在桌子上，对桌子的压强有多大？”（板书一根长工方体铁柱如课本图１０－１４乙）

找三、四名学生在黑板上计算，其余学生在本子上算。

３、讨论怎样计算水面下２０厘米处的压强。因为在同一深度液体向各个方向的压强相等，只要求出２０厘米深处竖直向下的压强就行了。

可以设想在２０厘米深处有个正方形水平面，边长是１厘米，这个面上方的水柱压着它，正方形水面受到的压强就等于上方液柱对它的压强。（边讲边画出课本图１０－１４甲）

怎样计算这个水柱对这个面的压强呢？应该先求什么„„

让学生讨论计算步骤，教师边总结，边板书：

（１）求水柱体积 Ｖ＝Ｓh

（３）求水柱对底面的压力 Ｆ＝Ｇ＝mg=pgSh

（４）求底面上的压强 Ｐ＝Ｆ／Ｓ＝pgh

液体压强的公式： ４、引导学生讨论公式的物理意义：

液体压强的计算

１、一平底玻璃杯放在水平桌面上，内装150g的水，水的深度为12cm，杯子与桌面的接触面积是10cm2，如图所示。求：

(1) 水对杯底的压强；

(2) 若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103Pa，求玻璃杯的质量。(取g=1ON/kg)。

２、 如图所示，容器重4.2N，放在水平桌面上，容器上部是边长5cm的立方体，下部是边长10cm的立方体，若向容器内注入1.1kg的水(取g=1ON/kg)。求：

（１） 这个装着水的容器对桌面的压强多大？

（２） 容器底部所受水的压强多大？

（３） 容器底部所受水的压力多大？

３、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）

４、两端开口的玻璃管，下端管口用塑料挡住后插入水中，塑料片并不下沉，求：

（1）若h=27厘米，塑料片受到液体的压强多大？

（2）不计塑料片本身重，向管中慢慢注入植物油，使塑料片恰好脱落时，则植物油柱高出水面的高度？（植物油的密度是0.9×103千克/米）

５、如图10所示，一平底玻璃杯有盖，重1.5N，底面积为20平方厘米，内盛水重2.5N，杯内水深10cm，求：

（1）水对杯底的压力；

（2）杯对桌面的压强（g取10N/kg）

（3）若将杯倒置，分析液体对杯底（原来的盖）的压力、压强的变化？

杯子对桌面的压力压强怎么变化呢？

６、如图所示，水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m的水和酒精，甲、乙的底面积分别为2SS、。（33/108.0米千克酒精）

① 若乙容器中酒精的质量为1.6千克，求酒精的体积酒精V。

② 求乙容器中0.1米深处酒精的压强酒精p。

初中物理专题浮力的计算

浮力：

一、 浮力的有关计算——细绳拴着物体模型

1、如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重200N，水深为0.5m，木块的体积为4dm3，

木块的密度为0.6×103kg/m3，g=10N/kg , 试求：

（1）水对容器底面的压强是多少？

（2）木块受到的浮力是多大？

（3）此时细绳对木块的拉力是多大？

（4）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？

4.如图所示，体积为500 cm３的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中，

细线对木块的拉力为2 N，此时水的深度为20 cm.（g取10 N/kg），求：

（1）水对容器底的压强；

（2）木块受到水的浮力；

（3）木块的密度；

（4）若剪断细线待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，要使剩余木块刚好浸没在水中，在木块上应加多大的力？

6．（压强与浮力）如图18甲所示，水平放置的平底柱形容器A的底面积为200 cm2。不吸水的正方体木块B重为5 N，边长为10 cm，静止在容器底部。质量体积忽略的细线一端固定在容器底部，另一端固定在木块底面中央，且细线的长度L=5 cm。已知水的密度是1．0×103kg/m3，求：

(1)甲图中，木块对容器底部的压强多大?

(2)向容器A中缓慢加水，当细线受到的拉力为1 N时，停止加水，如图18乙所示，此时木块B受到的浮力是多大?

(3)将图18乙中与B相连的细线剪断，当木块静止时，容器底部受到水的压强是多大?

1、如图所示的木块浸没在水中，细线对木块的拉力是2N．剪断细线，待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，再在剩余的木块上加1N向下的压力时，木块有20cm3的体积露出水面．求木块的密度．（g取10N/kg）

2．如图是一厕所自动冲水装置，圆柱体浮筒A与阀门C通过杆B连接，浮筒A的质量为1 kg，高为0.22m，B杆长为0.2m，阀门C的上表面积为25cm2，B和C的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计，当A露出0.02m时，C恰好被A拉开，实现了自动冲水(g取10N/kg)。求：

准确理解公式ghp

理解液体压强公式ghp，能够更好地理解液体内部压强的特点，下面从不同的角度对其实行解读。

1.物理意义:由公式可知，液体内部压强的大小只与液体的密度、液体深度相关，而与液体的体积、液体的总重、容器的形状、底面积等因素无关。特别要注意的是，液体压强虽然是由于液体受重力作用而产生的，但液体压强的大小不是由液体的重力决定的。

2.公式中“h”的含义:在液体压强公式中h表示深度，而不是高度。高度和深度这两个概念是有区别的，深度是指从液体的自由液面到液面下某点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的；高度是指从液体底部到液体中某一点的竖直距离，即高度是由下往上量的。能判断出h的大小是计算和比较液体压强的关键。

3.适用范围:此公式适用于求解静止液体的压强，一般情况下，不适用于计算固体的压强，尽管有时固体产生的压强恰好也等于ghp。例如，将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强:ghSgShSgVSGSFp，但这仅仅一种特殊情况，不能由此认为固体对支持物产生的压强能够用ghp来计算。但对液体来说，无论液体的形状如何，都能够用ghp计算液体内某一深度处的压强。

4.公式ghp和SFp的关系:公式SFp是压强的定义式，也是压强的决定式，无论是固体、液体或气体，它都适用，但主要用于固体压强的求解，对于液体，要特别注意形状规则的柱形容器（如长方体、正方体、圆柱体等）里的液体对容器底的压力大小和液体的重力大小相等，形状不规则容器中液体对底部的压力不等于液体的重力。而ghp是结合液体的具体情况，利用SFp推导出来的，它适用于分析液体的压强，用ghp分析固体压强问题时，仅限于放在水平面上的质量均匀的柱状物体对水平面的压强，因为此时压力F和柱形物体的重力G相等。有的同学可能会问：既然SFp也适用液体，何必再推导其他公式呢？实际上，我们一般不用SFp分析液体的压强，这是因为液体对某个受力面的压力不易计算和测量，而且压力也可能不等于液体的重力。而ghp中的h是便于测量的，计算液体压强比较方便。