九年级物理第十四章第二节液体的压强

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14.2液体的压强(第一课时)

学习目标:

1、探究液体内部压强的特点

2、知道影响液体内部压强因素

新知自学探究:

一、液体的压强

1、液体压强产生的原因:a、由于受到重力作用而对容器底产生压强

b、由于液态具有流动性而对容器侧壁也有压强

即:液体压强产生的原因是液体受 作用且有 性。

2、认识压强计

3、探究液体内部压强的特点

①将压强计金属盒放入水中,并改变橡皮膜所对的方向

现象:压强计 (有/无)示数

结论:液体内部向各个方向 (都有/都没有)压强;

②金属盒中心保持在水面下3cm处,使橡皮膜朝上、朝下、朝任何侧面。

现象:压强计的示数 (相等/不等)

结论:在液体内同一深度处,液体向各个方向的压强大小 ;

③把金属盒移至水下6cm和9cm,观察U形管内液柱的变化。

现象:6cm时管内液柱上升高度 ,9cm时管内液柱上升高度 。

结论:液体内部的压强,随深度的增加而 ;

例1:工程师们为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?

分析:拦河坝是为抵御水产生的压力,水对拦河坝压力的作用效果可用压强表示,拦河坝的形状肯定与水产生的压强有关。

答案:因为液体的压强随深度的增加而 ,所以拦河坝下面修的较宽,是为了能够承受较大的压力。

④改用盐水重复②,③。

现象:6cm时管内液柱上升高度

,9cm时管内液柱上升高度 。

结论:液体内部的压强大小还与液体的 有关,在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强 .

例2、据报道,由于长江上游的植被受到破坏,造成大量水土流失,江水浑浊,致使江水的 增大,所以相同深度的江水对堤坝的压强会 ,从而使堤坝受到破坏的可能性增加.

巩固训练

根据液体内部压强的特点,判断下列说法是否正确

1、液体内部,向各个方向都存在压强 ( )

2、液体的同一深度,向上的压强大于向下的压强( )

3、液体的同一深度,向下作用的压强小于向上作用的压强( )

4、液体内部的压强与深度无关。( )

5、在液体中,液体越深压强越大( )

6、凡是壶嘴高度相等的茶壶,当装满水时,在茶壶底部产生的压强都相等。()7、液体的压强只与密度有关( )

8、液体的密度越大压强越大( )

9、液体内部的压强不仅与液体密度有关,而且与液体的深度有关( )

10、液体对容器底部的压强不一定等于液体底部表面单位面积上的压力。( )

11、如图所示,表明液体对容器壁 (填有或没有)压强,并且看到如图所示现象是因为

12、水平面上放有三个规格完全相同的烧杯,分别刚好盛满酒精、水和硫酸.则杯底受到液体压强最大的是( ) [ 已知:ρ硫酸>ρ水>ρ酒精 ] A.装酒精的杯 B.装水的杯 C.装硫酸的杯 D.三杯一样大

14.2液体的压强(第二课时)

学习目标:

1、理论推导液体压强的大小的计算公式

2、运用公式计算液体的压强

新知自学探究:

一、液体压强的大小 :

由于在同一深度液体向各个方向的压强相等,我们只要计算出某一深度液体竖直向下的压强,也就同时知道了液体在这一深度各个方向上的压强。我们来探究某一深度液体向下的压强。

液体由于重力,产生向下的压强,我们可以设想在液体内部有个水平放置平面,计算这个平面上方液柱对这个平面压强即可。

如图所示:

设圆柱体管子中装有高度为h的水,

圆柱体底面的面积为s,则:

液柱的体积 Vsh

液柱的质量 mVsh

液柱对平面的压力FGmgshg

平面受到的压强FshgPhgss

因此,深度为h处液体的压强我们就可以用公式:Pgh 来计算。

符号的意义及单位:

P ( ),单位:帕斯卡( )

密度,单位: ( ) g重力与质量的比值,单位: ( )

h深度,单位 ( )

例1:一个水池的深度为2米,水池底部受到的压强是多少?

分析:要求水池底部受到的压强,可以根据公式Pgh直接计算

解:水的密度 31000/kgm,水的深度 2hm

∴水池底部受到的压强:

10009.8219600PghPa

练习:在例1的水池中,池底有一个面积为210cm的孔,用塞子塞住,塞子所受水的压强大小为 帕,塞子所受水的压力大小为 牛.(g取10牛/千克)

解:

巩固训练:( g取10牛/千克)

1、碧霞湖某处的水深6m,该处的小鱼受到水的压强为_______ Pa;在小鱼上浮的过程中受到的水的压强_______。(填“增大”“减小”或“不变”)

2、光缆通信是当今世界上最先进的通信方式.1997年,我国首条海底通信光缆(上海崇明——横沙岛)铺设成功.如果该光缆在水下17米深处,则光缆外边的包裹材料至少应能承受 帕的压强.(海水的密度为331.0310/kgm)

3、潜水员潜入海面下20m深处打捞“5.7”空难失事飞机的黑匣子,潜水员在此深度出承受海水的压强是 Pa,黑匣子住在海水中上升过程中受到的海水的压强逐渐 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)。 4、底面积为0.012m的容器放在水平桌面上,容器内装有4千克水,水深为0.3米,测得容器和水总重为50牛。那么:容器中水的体积是

;水对容器底部的压强1P是 ;整个容器对水平桌面的压强2P是 。

14.2液体的压强(第三课时)

学习目标:

认识连通器,知道连通器的应用

新知自学探究:

一、连通器

1.定义:上端开口、下端连通的容器叫做连通器。(如图1)

2.原理:连通器里的液体不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。

3.举例分析连通器:如图2所示,锅炉的水位计、茶壶、三峡船闸等都是利用连通器原理来工作的,也可以说它们都是连通器

巩固训练

1、如图3,A、B两个细玻璃管用一个软胶管相连构成一个U形管,内有一定量的水,当将A管慢慢向上移动时,B管中的水面与原来相比:( )

A、不变; B、上升; C、下降; D、无法确定.

2、在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记(如图4所示)。这样做的目的是保证两点在___

_____,用到的物理知识是________ 。

3、如图8所示,甲、乙两容器间有一斜管相通,中间有阀门K控制,容器中装有水,且两容器中水面相平,则( )

A.由于水受重力作用,打开阀门K后,水将从甲流到乙

B.由于b处的压强大于a处的压强,打开阀门K后,水将从乙流到甲

C.因为甲、乙两容器中液面高度相等,所以打开阀门K后,水不会流动

D.因为乙中的水多,打开阀门K后,所以从乙流到甲

图8 甲 乙

K

a b 4、如图所示,连通器左端试管横截面的半径为2R,右端试管横截面的半径为R。左、右水面的高度分别为H、21H。那么打开开关K后,右管水面能够上升到距离底部的最大高度为 ( )

(A)1.5H (B)1.3H (C)1.1H (D)0.9H

5、我国举世瞩目的三峡大坝全线建成。拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为________________________________。三峡大坝的船闸是

________在实际中的具体运用,它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。

6、在“探究液体的压强”的实验中,进行了如图17中各图所示的操作。

⑴为了顺利地完成该实验,除了图中画出的各种器材外,还需要用到______。

⑵比较图中代号为_________的三个图,可以得到的结论是:在同一深度,液体向各个方向的压强相等。

⑶比较代号为___________的两个图,可以知道:在深度相同的情况下,不同液体的压强还跟它的密度有关;液体的密度越大,压强越___________。

⑷比较代号为___________的两个图,可以知道:液体的压强随深度的增加而增

大。

7、如图所示,甲、乙两个薄壁柱形容器质量分别为1千克和0.5千克,容器的底面积分别为0.015米2和0.01米2,均放在水平面上,甲容器中装有3.0×10-3米3的水。求:

(1)水的质量m水;

(2)水对甲容器底部的压强p水;

(3)现将甲容器的水倒一部分到乙容器中,使两容器对水平面的压强都相等,求倒入乙容器水的质量Δm。