探究液体对容器底部的压力
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2.5 压强探究题1. (2019·济宁)小明跟着爸爸去游泳,站在齐胸深的水中,感觉呼吸略微有些困难,越往深处感觉越明显,由此激发了他想研究水的压管强特点的想法。
(1)图甲中是小明利用底部和侧壁套有橡皮膜的玻璃管倒入水后的实验现象,由此可说明。
(2)下表是小明利用U形管压强计探究水内部压强时的几组数据。
根据表中的数据,请回答下列问题序号深度/cm 橡皮膜方向压强计左右液面高度差/cm1 5 朝上 4.92 5 朝下 4.93 5 朝侧面 4.94 10 朝侧面9.75 15 朝侧面14.6①比较前三组数据,可得出的结论:。
②比较序号的三组数据,可得出的结论是水的压强随深度的增加而增大。
(3)早在1648年,物理学家帕斯卡曾做过一个著名的实验,如图乙所示。
结果,他只用了几杯水,就把木桶撑破了。
此实验不仅证明了液体的压强与液体的深度有关,还由此说明了液体的压强与无关(4)我国第一艘深海载人潜水器蛟龙号,是目前世界上下潜能力最强的作业型载人潜水器。
当蛟龙号潜水器下潜到7000m深度时,所受海水的压强为 Pa(g取10N/kg,p海水=1.03×103kg/m3)。
【答案】(1)液体对容器侧壁和底部都有压强;(2)①同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等;②3、4、5;(3)液体质量;(4)7.21×107【解析】(1)图1中利用底部和侧壁套有橡皮膜的玻璃管倒入水后,我们看到底部和侧壁的橡皮膜都会凸起,由此可说明:液体对容器侧壁和底部都有压强;图甲图乙(2)①比较序号为1、2、3的三组数据,橡皮膜的朝向不同,其它条件相同,可得出的结论是:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等;②比较序号3、4、5的三组数据,液体的深度不同,其它条件相同,可得出的结论是:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大;(3)物理学家帕斯卡他只用了几杯水,就把木桶撑破了,此实验不仅证明了液体的压强与液体的深度有关,还由此说明了液体的压强与液体质量无关;(4)计算液体压强可以利用公式p=ρgh,则p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×7000m=7.21×107Pa。
《液体压强》教案〔精选12篇〕篇1:《液体压强》教案【教学目的】一、知识与技能知道液体内部和液体对容器底部有压强,理解影响液体内部压强大小的因素。
二、过程与方法1.通过对演示实验的观察,理解液体内部存在压强的事实,知道液体内部不同深度处压强的大小和方向。
2.体验和感悟游泳时身体受到水产生的压强。
三、情感、态度与价值观通过观察和探究,鼓励学生参与探究并积极交流与合作,培养学生关注周围现象的意识以及亲密联络实际的科学态度。
【教学重点】液体内部有压强以及液体压强的特点,影响液体内部压强大小的因素。
【教学难点】猜测影响液体内部压强大小的因素及实验。
【教学用具】装满水的薄塑料袋,液体压强的演示装置、水槽、U形管压强计、水等。
【教学过程】一、引入新课播放视频:潜水艇,提出问题:问题:“的里雅斯特”号深潜器在探测马里亚纳海沟后出现了什么情况?〔整个外壳直径缩小了〕引出本节课的课题-----------液体的压强二、新课教学〔一〕引入探究课题1.出示一个装满水的薄塑料袋。
〔问题:发生了什么现象?〕2.将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆桶内。
〔问题:发生了什么现象?〕3.将蒙有橡皮膜的容器浸入水中。
〔问题:发生了什么现象?〕学生经过小组讨论后得出结论:液体内部存在压强并且向各方向都有压强。
提问:同学已经知道了液体内部存在着压强,那么液体的压强与什么因素有关呢?〔二〕猜测:学生考虑:液体的压强与什么因素有关并根据实验现象提出篇2:《液体压强》教案一、设计意图压强的对于初中学生来说是一个难点,因为其概念较为抽象,大局部学生在初二下学习时会感到困难,对固体压强和液体压强处理的不够好,不会灵敏应用固体压强、液体压强的特点来解决实际问题,希望通过本节课的,帮助学生建立起压强的知识体系、框架,认清固体压强和液体压强的不同之处,掌握解决问题的方法,教学中采用比照法和归纳法,师生讨论的方法等。
二、复习目的1. 正确理解压强,区分固体压强与液体压强的不同之处,知道固体压强等于压力与受力面积的比值,液体压强与液体的密度和深度有关。
浙教版七年级下科学同步学习精讲精练第3章运动和力3.7-2压强——液体压强目录 (1) (2) (5) (8) (10)液体的压强1.水对容器底部和侧壁的压强(1)如图甲所示,液体对容器底部有压强,且深度越大,压强越大。
(2)如图乙所示,液体对容器侧壁也有压强,且深度越大,压强越大。
(3)液体压强产生的原因:液体受到重力作用且具有流动性。
2.水内部的压强特点大量实验表明:一切液体内部都存在着压强。
液体的压强随深度的增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
液体的压强还跟液体的密度有关,同一深度处,液体密度越大,压强越大。
3.压强计压强计是测量液体内部压强的仪器。
通常情况下,U形玻璃管两边的液面相平。
用手挤压橡皮膜时,U 形管两边液面出现高度差,两边高度差表示橡皮膜受到压强,压强越大,液面高度差也越大。
1.研究液体的压强(1)实验步骤:①将压强计金属盒放入盛水的容器中,观察U形管两边是否出现高度差,认识液体内部是否存在压强。
保持金属盒在水中的深度不变,改变金属盒的方向,观察液体内部是否向各个方向都有压强、同一深度各方向的压强是否相等;②增大金属盒在水中的深度,观察压强计。
认识液体内部压强与深度的关系;③换用其他液体,观察在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。
(2)实验结论:液体内部向各个方向都有压强;在同一深度,各个方向压强相等;深度增加,液体的压强增大;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,压强越大。
【说明】①所谓深度,与我们平常所说的高度的概念是相反的。
它是从液面开始往下计算,而高度是从下往上计算,也就是说越高的地方,深度越浅,越深的地方,位置越低。
②液体的压强与深度和密度有关。
③液体压强与液体的质量、体积、容器的形状没有关系。
④ABC:相同液体,相同高度,相同底面积,底部压强相同(根据液体压强公式:p=ρgh,密度、深度相同,又由于底面积相同,压强相同)。
液体的压强课标解读与教材分析【课标要求】因为液体压强较抽象,不像固体压强那样容易理解。
其中本章的第一节压力和压强及第二节研究液体压强的实验是学习本节内容的根底,本节课的内容又是以后学习大气压强、浮力一章的根底,本节课可以说起着一个承上启下的桥梁作用,所以学好本节课就显得非常重要了。
教学内容分析:液体压强的知识比拟抽象,是初中物理教学难点之一。
学生学习这局部需要较强的抽象思维能力,同时由于学生对这局部知识的感性经验较少,所以学生学习这局部知识时感到困难较大。
主要表现为:〔1〕较难理解液体压强的特点:液体对容器的底部和侧壁都有压强,而且液体能产生向上的压强,液体内部也有压强等。
〔2〕液体压强公式的推导时液柱的选取及讨论处受压面的选取较为抽象。
〔3〕液体压强公式中的深度的认识〔深度的起点选取〕。
〔4〕液体压强与液体在总重力、液体的体积、容器形状等无关。
教学目标知识与技能1、知道液体对容器底和侧壁都有压强2、掌握液体内部压强的规律;能用液体压强的规律解决实际问题。
3、掌握液体内部压强公式。
过程与方法1、通过对演示实验的观察,了解液体对容器底和侧壁有压强的事实。
2、通过分组实验,经历探究液体内部压强规律的过程,进一步了解控制变量法和转换法。
情感态度价值观1、在观察实验过程中,培养学生的科学态度。
2、密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
教学重点与难点重点探究液体压强的特点。
难点如何引导学生探究影响液体压强大小的因素,对设计出来的实验方案进行归类并得出影响液体压强大小因素的结论。
媒体教具水、烧杯、两端开口的玻璃管、侧壁开口的玻璃管、U形管压强计、盐水课时一课时教学过程修改栏教学内容师生互动一、课前准备布置学生完成学案中“课前预习〞局部,互相交流感受。
二、导入新课思考问题:水坝为什么上窄下宽?潜水员为什么要使用不同的潜水服?三、实验探究(一)体验液体压强的存在演示:将水倒入上端开口、下端蒙有橡皮膜的玻璃管。
液体压强的探究实验液体压强的探究实验是一种常见的物理实验,通过该实验可以探索液体内部的压强分布规律,并将其应用于实际生活中的一些问题。
本文将从物理定律、实验准备和过程,以及实验的应用和其他专业性角度对这一实验进行详细解读。
一、物理定律在进行液体压强的探究实验之前,我们需要熟悉一些液体压强的相关物理定律。
首先是帕斯卡定律,即液体在静力平衡状态下,任意一点的压强大小与方向都相同。
根据帕斯卡定律,液体内的压强仅与液体的密度和高度有关,并且对液体内部的任意一点来说,压强只与该点所处的深度有关,而与液体的形状和容积无关。
另外还有浸没定律,该定律指出,浮在液体表面上的物体所受到的浮力大小等于物体排挤出的液体的重量,与物体的形状和材质无关。
二、实验准备和过程1. 实验材料和仪器本实验所需的材料和仪器包括:一个透明的容器(如玻璃瓶)、不同密度的液体(如水、橙汁、食用油)、一个支撑物(如长木棍)、一些标尺或尺子等。
2. 实验步骤(1)将透明容器放置在水平的桌面上,使其底部与桌面保持平行。
(2)在容器中直立放置一根支撑物,这根支撑物的高度可以通过放置标尺或尺子并调整其位置来设定。
(3)将不同密度的液体分别倒入容器中,要保证液体的高度不同,并且顶部要与容器的边缘平行。
(4)通过观察液体的高度以及液体顶部与容器边缘的相对位置,来了解液体内部的压强分布情况。
(5)如果需要进一步研究液体压强与液体高度和密度的关系,可以调整容器的高度和液体的种类,重复以上步骤进行实验。
三、实验应用和其他专业性角度实验结果的应用与涉及液体压强的一些实际问题有关。
以下从应用和其他专业性角度对实验进行详细解读。
1. 水塔和水压控制液体压强的实验可以帮助我们理解水塔和水压控制的原理。
水塔中储存的水会通过重力作用施加压力,带动水流通过管道供应给上层建筑。
而水的流动速度和水压大小与液体高度和密度有关。
通过测量不同高度和密度的液体所产生的压强,可以帮助我们合理设计水塔的高度和管道的直径,以确保合适的水压供应。
初中物理液体压强原理知识点有些初中物理液体压强原理知识点总结下面是老师对物理中液体压强原理知识点的内容总结,希望大家认真学习下面的知识。
液体压强(帕斯卡定律)的原理我们知道,物体受到力的作用产生压力,而只要某物体对另一物体外表有压力,就存在压强,同理,水由于受到重力作用对容器底部有压力,因此水对容器底部存在压强。
液体具有流动性,对容器壁有压力,因此液体对容器壁也存在压强。
在初中阶段,液体压强原理可表述为:“液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而增大,同种液体在同一深度的各处,各个方向的压强大小相等;不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强越大。
”以上对物理中液体压强原理知识点的内容总结学习,相信们已经能很好的掌握了吧,后面我们进行更多的知识点内容学习吧。
初中物理压强的意义知识点总结对于压强的意义知识点的内容,同学们还熟悉吧,下面我们一起来学习哦。
⑴受力面积一定时,压强随着压力的增大而增大。
(此时压强与压力成正比)⑵同一压力作用在支承物的外表上,假设受力面积不同,所产生的压强大小也有所不同。
受力面积小时,压强大;受力面积大时,压强小。
⑶压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积大小无关。
压强是物体单位面积受到的压力。
⑷压力、压强的单位是有区别的。
压力的单位是牛顿,踉一般力的单位是相同的。
压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的。
在国际单位制中是牛顿/平方米,称“帕斯卡”,简称“帕”。
通过上面对压强的意义知识点的内容总结学习,同学们都能很好的掌握了吧,希望同学们在考试中取得优异成绩。
初中物理物体的浮沉条件知识点总结物理中物体的浮沉条件知识点的内容总结学习,我们做下面的知识内容学习吧。
(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2)请根据示意图完成下空。
(3)说明:① 密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,假设把物体切成大小不等的两块,那么大块、小块都悬浮(或漂浮)。
液体的压力和压强液体的压力和压强液体的压力和压强1、液体内部产生压强的原因:。
2、测量:压强计用途:3、液体压强的规律:⑴ 液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;⑵ 在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;⑶ 液体的压强随深度的增加而增大;⑷ 不同液体的压强与液体的密度有关。
4、压强公式:⑴ 推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法.液柱体积V=Sh ;质量m=ρV=ρSh液片受到的压力:F=G=mg=ρShg .液片受到的压强:p= F/S=ρgh⑶液体压强公式p=ρgh 说明:A 、公式适用的条件为:B 、公式中物理量的单位为:C 、从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。
著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
D 、液体压强与深度关系图象:5、计算液体对容器底的压力和压强问题:一般方法:㈠首先确定压强p=ρgh ;㈡其次确定压力F=pS6. 连通器:⑴定义:上端开口,下部相连通的容器⑵原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平⑶应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
练习1关于液体压强的下列,说法中:正确的是()A 。
在同—深度,液体向上的压强大于向下的压强B 。
在同—液体内,越深的地方液体的压强越大C .液体对容器底的压强小于对容器侧面的压强·D 、液体具有流动性,所以液体内部向上的压强为零2. 一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图4A ),然后反过来倒立在桌面上(如图4B ),两次放置橙汁对杯底的压强分别是p A 和p B ,则A .p A >pB B .p A <p BC .p A =p BD .无法判断3. 如图所示,将竖直放置的试管倾斜,那么随着试管的倾斜,试管中的液体对底面的压强将( )A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定4. 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管竖直放置,b 管倾斜放置,此时两管内液面处于同一水平位置,则管底受到液体的压强关系是( )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5. 把一小木块放入盛满水的杯子中,木块漂浮在水面上,这时杯底受到的压力和压强比未放木块前相比( )A. 压力增大,压强增大B. 压力不变,压强不变C. 压力减小,压强减小D. 压力减小,压强增大6. 小聪在探究液体内部压强的规律时,在同一杯水中先后做了如图1所示的两次实验,这是为了探究( )A .液体内部向各个方向是否都有压强B .液体内部的压强跟深度的关系c .在同一深度,向各个方向的压强大小是否相等D .液体内部的压强跟液体密度的关系7. 两个完全相同的容器,分别盛有甲、乙两种液体,将完全相同两个小球分别放入容器中,两球静止时,液面相平,球所处位置如图1所示,甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为P 甲、P 乙,则( )P乙 C. P甲=P乙 D. 无法确定8. 杯内装有水,若将手指浸入水中,则水对杯底的压强( )A. 变大B. 变小C. 不变D. 无法判断9. 如图所示,是两个容积相等,高度相同,底面积不相等的容器(SA>S B) ,装满同种液体,对于两容器底受到的压强和压力的比较,正确的是( )A. PA>PB ,FA >FBB. PA=PB ,FA =FBC. PA<PB ,FA =FBD. PA=PB ,FA >FB10. 装满水的容器侧壁上开有三个孔,水从小孔中流出,图中描述正确的是()11. 如图所示,是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象,设液体甲的密度为ρ甲、液体乙的密度为ρ乙,则ρ甲、ρ乙的关系是 ( )A 、ρ甲= ρ乙B 、ρ甲<ρ乙C 、ρ甲>ρ乙 D12如图5所示,水平桌面上放着甲、乙、丙三个底面积相同的容器,若在三个容器中装入质量相等的水,三个容器底部所受水的压力()丙甲乙 A .甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大13自来水龙头距地面高2m ,测得水龙头中水的压强是3. 136×105Pa ,则水塔距地面的高度是 m 。
第十课压强第2节液体压强基础知识过关一、液体压强1.产生原因:由于液体受到且具有。
2.特点:①在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都;②同种液体中,深度越深,压强;③液体内部压强的大小还跟液体的有关,在相同时,液体的越大,压强越大。
3.液体对容器底部的压力与液体自重的关系(1)如图甲所示,“广口”型容器,液体对容器底部的压力液体自身重力;即F G液。
(2)如图乙所示,“直柱”型容器,液体对容器底部的压力液体自身重力;即F G液。
“锥”型容器,液体对容器底部的压力液体自身重力;即F G (3)如图丙所示,液。
二、连通器1.定义:上端,下端的容器。
2.原理:连通器例的同种液体不流动时,连通器各部分中的液面高度。
高频考点过关考点一:液体压强的理解1.(2021•宜宾)在社会实践活动中,如图是某同学设计的拦河坝横截面示意图,其中合理的是()A.B.C.D.2.(2022•巴中)如图,甲、乙、丙是三个质量和底面积都相等的容器,若在容器中装入质量相等的水。
则三个容器底部受到水的压强()A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一样大3.(2022•北京)如图所示,两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面积,它们分别装有体积相等的液体,甲容器中液体的密度为ρ甲,乙容器中液体的密度为ρ乙。
液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为p A、p B。
若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是()A.ρ甲<ρ乙,p A<p B B.ρ甲<ρ乙,p A>p BC.ρ甲>ρ乙,p A=p B D.ρ甲>ρ乙,p A<p B4.(2021•襄阳)如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强()A.一样大B.甲最小C.乙最小D.丙最小5.(2021•乐山)如图所示,小明用如图容器来做“探究液体压强是否跟深度、液体的密度有关”的实验。
液体压强液体压强初中物理压强一章中的一节,与生产、生活密切相连,是初中物理学习中的重点和难点,也是历届中考的重点内容。
近几年各省市在液体压强的考查难度有增大的趋势,常与浮力、密度知识综合,形式新颖,解题方法灵活。
1、产生原因:(1)由于液体受重力作用,所以液体内部有压强,液体对容器底产生压强;(2)由于液体具有流动性,所以液体对容器的侧壁会产生压强。
2、液体压强的特点(1)液体内部各点向各个方向都有压强,压强随深度的增加而增大;(2)同种液体、同一深度处,向各个方向的压强大小相等;(3)同种液体,液体压强随深度的增加而增大;(4)液体的压强与液体的密度有关,在同一深度处,液体的密度越大,压强也越大。
3、液体压强公式p=ρgh:ρ表示液体的密度,单位为kg/m3;(1)理解各个物理量的含义:h表示液体的深度,单位为m;p表示压强,单位为Pa。
(2)h——深度:是液面到被研究点的竖直距离,而不是点到容器底的距离;(3)液体压强的大小只与液体的密度和深度有关,与液体的多少、容器的粗细、形状以及是否倾斜均无关;(4)公式中各个物理量在计算时都用国际单位。
4、对于固体压强、压力的计算与液体压强、压力的计算:(1)计算固体的压力、压强时,一般找压力F(通常情况下F=G),再用公式FpS计算压强。
(2)计算液体的压力、压强时,一般先用p=ρgh计算压强,再用F=pS计算压力。
5、不同形状的容器装有液体时,对容器底产生的压力、压强、与重力的关系、对接触面的压强、压力的关系:容器的种类容器底受到的压强p=ρ液gh容器底受到的压力F=pS压力和液体重力的关系容器底部受到液体的压力:F=pS=ρghS=ρShgF>G液F=G液F<G液容器对支持面的压力F′=G液+G容容器对支持面的压强' 'F pS注意:只有在柱状容器中,液体对容器底的压力等于与液体的重力,其他类容器应首先用p =ρgh求出容器底部所受的压强,再利用F=pS求出其所受压力的大小。
液体压强:原因,特点和计算公式产生原因①液体受到方向竖直向下的重力作用,对支撑它的容器底部产生了压力和压强②液体没有固定的形状,能够流动,对限制它流动的容器的侧壁产生压力和压强③液体内部各相邻部分之间互相挤压,液体内部向各个方向都产生了压强特点液体向各个方向都有压强;在同一深度,各个方向的压强相等;深度越大,液体的压强增大;液体的压强还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强就越大计算公式Р=ρgh 压强单位:帕(帕斯卡),千帕,兆帕说明:液体压强是有重力产生的,但它对容器底部的压力和压强都与重力无直接关系,在计算液体对容器的压力压强时,不管容器的形状如何,应用公式Р=ρgh计算出液体对容器底部的压强,再用公式F=PS(S为容器底部面积)计算出液体对容器底部的压力。
例1植树节里,小倩同学用水桶提了15L水给刚栽上的树浇水,已知桶自身质量为1kg,桶中水深h为30cm,提水时,手的受力面积为1×10-3m2。
(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
)(1)水对桶底的压强是多大?(2)担水时,人手受到的压强是多大?解析:题中已给出水的深度,根据液体压强公式便可求出水对桶底的压强;要求手受到的压强,受力面积已知,应先求手受到的压力,根据题意可知,该压力大小应等于水与桶受到的总重力,总重力可由水与桶的总质量求出。
解:(1)水深h=30cm=0.3m水对桶底的压强:P1 =ρ水gh =1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m =3000Pa(2)水的体积V=15L=0.015m3水的质量m水 =ρ水V=103kg/m3×0.015m3 =15kg水与桶的总重力G总=(m水+ m桶)g=(15kg+1kg)×10N/kg=160N手受到的压强5 2321601.610a10mGF Np P S S-====⨯总分析:此题考查固体压强和液体压强的有关计算,它们在求解顺序上有所不同。
1、八年级物理下册92液体的压强教案一等奖作为一无名无私奉献的教育工作者,就有可能用到教案,教案有利于教学水平的提高,有助于教研活动的开展。
优秀的教案都具备一些什么特点呢?以下是小编帮大家整理的八年级物理下册9.2液体的压强教案1(新人教版),欢迎阅读与收藏。
整体设计说明通过复习放在水平面上的固体的压强产生的原因,提出新问题:液体也受重力,在容器中的液体对容器底有没有压强呢?继而用实验来直观地观察液体产生的压强,再对液体的压强产生的原因及影响液体压强大小的因素展开讨论与探究,最后进行整理总结。
这样的安排使知识学习过程过渡自然,不是突兀地提出液体的压强,并能自然地了解液体压强产生的原因;对影响液体压强大小的因素的实验探究,使学习过程成为在探究中学习的过程,既学到知识,又培养学生的探索能力和协作精神。
教材分析本节内容是压强在液体中的表现。
学生在生活中体验较少,已有的感性认识少,使得本节知识比较抽象,加上学习本节内容需要用到密度和重力的知识,对学生来说难度较大。
液体压强是固体压强知识的延深,并是浮力产生的原因,起到承前启后的作用,因而要重视本节的教学。
教法建议探究、实验、分析讨论法。
学情分析学生已学习了固体压强产生的原因及影响压强的因素,并具有密度知识,这为学习液体压强打好了基础。
在我们的生活中,能体验到液体压强的事件很少,就是游泳,由于水不会太深,也难以觉察到水的压强的存在,造就了液体的压强这一知识比较抽象。
教学过程中多用现象比较直观的实验,增加学生的感性认识,就容易接受新的知识。
学法引导自学与互学总结归纳实验探究。
三维目标1、知识与技能(1)了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向。
(2)了解液体压强的大小跟什么因素有关,知道计算液体压强的公式。
(3)认识液体压强的实际应用——连通器,了解生活和生产中的连通器。
2、过程与方法(1)通过探究串联、并联电路电压的关系,体验科学探究的过程,领会科学研究的方法。
探究液体内部的压强【例1】 如图所示,在一个上大下小的容器中放入重15牛的水,水对容器底部的压力( )A .大于15牛B .等于15牛C .小于15牛D .不能判断【例2】 如图所示的三个容器中分别装有酒精、清水与盐水.它们对容器底部的压力相等,则所装三种液体中,质量最大的是___,质量最小的是___.【例3】 如图所示,两个底面积相等而形状不同的容器,将1kg 水倒入甲容器中,水对容器底部的压强是p 甲;将1kg 水倒入乙容器中,水对容器底部的压强是p 乙,那么p 甲_____p 乙.(填“>”、“<”或“=”)【例4】 一个密封的圆台形容器如右图放置时,液体对A 面的压力为A F ,压强为A p .把它倒过来B 面朝下放置时,液体对B 面的压力为B F ,压强为B p ,则( )A .A F >B F ,A p >B p B .A F <B F ,A p <B pC .A F >B F ,A p <B pD .A F <B F ,A p >B p【例5】 如图所示,圆台形玻璃杯,开口直径为10cm ,底面直径为6cm ,总高度为15cm ,内装290g 水,水面高度为7.5cm ,现向杯内投入一质量为29g 的木块,木块正好浮在水面上,而水面上升了0.5cm ,这时杯底内表面受到的压力增加了( )A .0.28NB .0.14NC .0.36ND .32.2610N -⨯、、【例6】 如图所示,放在水平桌面上的容器A 为圆柱形,容器B为圆锥形,两容器本身的质量和底面积都相同,装入深度相同的水后,再分别放入相同质量的木块,下列说法正确的是( )A .放入木块前,两容器对桌面压力相等B .放入木块前,由于A 容器中的水多于B 容器,所以A容器底部受的压力大于B 容器C .放入木块后,两容器底部所受水的压力相等D .放入木块后,'B 容器底部所受水的压力大于'A 容器底部所受水的压力【例7】 如图所示,一个圆台形筒子,下面用一重力忽略不计的薄片贴住,浸入水中后,薄片不会下落.如果筒中注入100g 水,恰能使它脱落.则下列哪种情况能使薄片下落?( )A .在薄片中央轻放100g 砝码B .慢慢注入100g 酒精C .慢慢注入100g 水银D .上述三种做法都不行【例8】 如图所示,锥形瓶中盛有0C ︒的水,现用酒精灯加热,使水温升高到10C ︒,在这一过程中(不考虑水的汽化及锥形瓶的热膨胀),则水对锥形瓶底的压强变化是( )A .不变B .变大C .先变小,后变大D .先变大,后变小【例9】 2010湖北孝感)如右图所示,一个装水的密封杯子放在水平桌面上(图甲),若将杯子倒过来(图乙),则( )A .杯子对桌面的压强不变B .杯子对桌面的压强变大C .水对杯底的压强不变D .小对杯底的压强变小【例10】 (2010年湖南湘潭)将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒水放置,如图所示。
专题08 浮力重点分析阿基米德定律是流体静力学的一个重要原理,它指出,浸入静止流体中的物体受到一个浮力,其大小等于该物体所排开的流体重量,方向竖直向上并通过所排开流体的形心。
这结论是阿基米德首先提出的,故称阿基米德原理。
结论对部分浸入液体中的物体同样是正确的。
同一结论还可以推广到气体。
浸入静止流体(气体或液体)中的物体受到一个浮力,其大小等于该物体所排开的流体重量,方向竖直向上并通过所排开流体的形心。
难点解读难点一、浮力1.定义:浸在液体(或气体)中的物体会受到向上的力,这个力叫做浮力。
2.浮力的施力物体是液体(或气体),方向是竖直向上。
3.浮力产生的原因:浸在液体(或气体)中的物体,受到液体(或气体)对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力F浮=F上–F下。
解读:若物体下部没有液体则物体不受浮力作用。
例如插入河底淤泥中的木桩和已粘在杯底上的铁块都不受水的浮力。
浸在气体中的物体也受到气体对它竖直向上的浮力,但一般情况下不考虑气体对物体的浮力。
难点二、决定浮力大小的因素物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的密度有关;还与物体排开液体的体积有关,而与浸没在液体中的深度无关。
解读:弹簧测力计下挂着一个物体,当物体逐渐浸入水中时,弹簧测力计的示数逐渐减小,物体受到的浮力逐渐增大。
将一个空心的金属球浸没在水中并上浮,随着露出水面的体积逐渐增大时,球所受的浮力将逐渐变小,球所受的重力不变,当球浮在水面静止时,所受浮力和它的重力相等。
难点三、浮力的计算1.称重法:把物体挂在弹簧测力计上,记下弹簧测力计的示数为G,再把物体浸入液体中,记下弹簧测力计的示数F,则F浮=G–F。
2.原理法(根据阿基米德原理):利用阿基米德原理,F浮=G排=m排g=ρ液gV排,普遍适用于计算任何形状物体受到的浮力。
3.漂浮或悬浮条件:物体漂浮或悬浮时,物体处于平衡状态:F浮=G。
解读:(1)计算浮力时,可以依据物体所处状态和题目已知条件选择适当的方法来计算;(2)将阿基米德原理与物体漂浮、悬浮条件结合在一起来计算浮力大小;(3)漂浮、悬浮的物体F浮=G排=G物,m排=m物。
专题09.2 液体的压强课前预习1. 液体压强产生原因:液体受到_____重力___作用且有流动性。
2. 液体压强测量仪器是____压强计_____。
使用压强计可以探究液体内部压强特点。
液体内部压强的计算公式:___ P=ρgh____.3.液体内部压强的特点:(1)液体内部向各个方向都有___压强___;(2)在液体内同一深度液体向各个方向的压强大小____相等____;(3)液体内部的压强随深度的增加而_____增大____;(4)液体内部压强跟液体密度有关,在同一深度处,液体___密度___越大,压强越大。
4.应用——连通器(1)定义:上端开口、下端连通的容器。
(2)原理:如果只装一种液体,那么液体静止时连通器各部分液面总是___相平_____的。
知识点解读与例题突破知识点1:液体压强的特点1.液体向各个方向都有压强。
2.同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。
3.同种液体中,深度越大液体压强越大。
4.在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
【例题1】在“探究影响液体压强大小的因素”实验中,已知(a)中装有水,(b)、(c)中装有同种液体盐水。
老师用压强计做了如图所示的(a)、(b)、(c)三次实验。
比较实验(a)、(b)可知液体压强与液体的有关;比较实验(b)、(c)可知液体压强与液体的有关。
【答案】密度深度【解析】实验(a)、(b)可知液体种类不同,即密度不等,深度相同产生的压强不同,说明液体压强与密度有关;实验(b)、(c)可知液体种类相同,即密度相等,深度不同产生的压强不同,说明液体压强与深度有关。
知识点2:液体压强的大小1.液体压强与液体密度和液体深度有关。
2.公式:P=ρgh。
式中,P表示液体压强单位帕斯卡(Pa);ρ表示液体密度,单位是千克每立方米(kg/m3);h表示液体深度,单位是米(m)。
说明:(1)应用的公式是P=ρgh;(2)g=9.8N/kg 有时题中为了计算简单给出g=10N/kg(3)ρ是指产生压强的液体的密度,一般给出,但对常见的液体水,其密度需记忆。
探究液体内部压强实验
一、实验过程
1、在研究液体内部压强的实验中,如图甲所示,将探头放入水中,
转向各个方向,U型管的两个液面之间出现高度差,这说明液体内部向各
个方向都有压强。
2、保持深度不变,将探头向各个方向转动发现,U型管的两个液面
之间出现高度差不变,这说明在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
3、观察比较图甲、图乙和图丙的实验现象,得出如下规律:液体内
部的压强随深度的增加而增大。
在同一深度,液体内部向各个方向的压强
相等。
不同液体内部的压强还与液体的密度有关。
二、液体内部压强的特点
1、液体压强产生的原因是由于液体受重力的作用。
若液体在失重的
情况下,将无压强可言。
2、由于液体具有流动性,液体除了对容器底部产生压强外,还对
“限制”它流动的侧壁产生压强。
固体则只对其支承面产生压强,方向总
是与支承面垂直。
3、计算液体压强的公式是p=ρgh。
可见,液体压强的大小只取决于
液体的种类(即密度ρ)和深度h,而和液体的质量、体积没有直接的关系。
4、容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。
容器底部受
到液体的压力F=pS=ρghS,其中“hS”是底面积为S、高度为h的液柱的
体积,“ρghS”是这一液柱的重力。
因为液体有可能倾斜放置。
所以,
容器底部受到的压力其大小可能等于,也可能大于或小于液体本身的重力。
第九章第1节《压强》教案讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、多媒体课件演示法五、教学环境及资源准备多媒体教室、多媒体课件、一头削尖的铅笔、四角小桌、海绵,吹饱气的气球六、教学过程教学过程教师活动学生活动设计意图及资源准备引入课题教师引导学生实验提出问题两个手指的受力有什么不同?两个手指的感受有什么不同?观察两个手指的凹陷有什么不同?再用两手如图挤压气球,观察手指的凹陷程度有什么不同?用不同的力去挤压,又会怎样?和这个实验类似的情况生活中还有很多,我们再看一个图片。
参与实验思考回答根据力的平衡,两个手指受力相同。
尖的一端手指觉得更疼。
尖的一端手指凹陷的更多。
不相同。
一头削尖的铅笔让学生亲身感受,提高学生分析问题的兴趣。
进一步展示现象,说明这种现象的普遍性。
锻炼学生的分析能力。
一、压力和重力的区别二、压力的作用效果与什么因素有关探究压力的作用效果之前,我们知道什么是压力吗?它和我们之前所学的重力是不是同一种力?让学生到黑板上作出重力和压力的示意图通过观察力的示意图,从力的大小、方向、作用点三个方面让学生理解压力和重力的区别和联系引导学生设计实验根据刚才的分析,你猜想影响压力作用效果的因素有什么?有什么样的关系?利用三合板让学生感受压力方向,分别向上按,向下按,斜着按,观察压力方向。
学生上黑板作图教师纠正作图,引导学生从力的大小、方向、作用点分析学生思考,并回答:引导学生根据问题情境或生活经验进行猜想锻炼分析能力。
练习1.如图所示,A、B、C三个实心物体的体积、密度均相同,它们对水平桌面的压力分别为F A、F B、F C,它们对桌面的压强分别为p A、p B、p C。
则三个压力的大小关系是,压强自大到小的顺序是。
2.人在走路时对地面的压力和压强,与人站立在地面时相比较( )A.压力不变,压强改变B.压力不变,压强不变C.压力改变,压强改变D.压力改变,压强不变3.小丽买了一只西瓜,她用塑料袋提回家,走了没多远,就感到手被塑料袋勒得很痛,根据我们学过的物理知识,请你帮助她找到解决问题的办法,并说明这样做的道理。
压力与液体深度的关系实验引言在日常生活中,我们经常会接触到各种液体,比如水、饮料、汽油等。
然而,你是否曾想过这些液体的深度与它们所受的压力之间是否存在关系呢?为了解答这个问题,我们进行了一系列的实验。
实验步骤首先,我们准备了一个透明的容器,装满了水,并且在容器底部安装了一个压力计。
我们将容器放在桌面上,并且用千克的重物将其固定住,确保容器的位置固定。
接下来,我们逐渐往容器中加入一定量的水,然后观察压力计上指针的变化。
我们分别记录了水深度与压力计指针的对应数值。
实验结果通过对实验数据的整理与分析,我们得出了以下的结论:首先,我们发现随着水的深度增加,压力计上的指针也相应增加。
这是因为液体具有一定质量,水的深度增加意味着液体柱的高度增加,从而增加了液体对容器底部的压力。
这个结论符合我们的直观感受,也与实验数据一致。
其次,我们还发现压力与水的深度之间存在着线性关系。
在我们的实验中,我们发现每增加1厘米的水深,压力计上的指针就会增加一定数值。
这表明,压力与液体深度之间存在着直接的比例关系。
这个结论可以通过绘制压力与水深度的散点图来更直观地观察到。
讨论与应用这个实验结果对我们的生活和工作具有一定的意义。
首先,该实验揭示了液体深度与压力之间的关系。
这对于深海潜水员来说尤为重要,因为他们在深海中受到的压力会随着潜水深度的增加而增加。
深入理解压力与深度之间的关系,可以帮助潜水员更好地保护自己安全。
其次,该实验结果还可以应用于液压技术领域。
液压系统利用液体传递压力,通过改变液体的深度来调节压力大小,可以实现对机械系统的控制与调节。
对于工程师而言,深入研究液体深度与压力之间的关系,对于液压系统的设计和优化至关重要。
结论通过这次实验,我们得出了液体深度与压力之间存在着直接的线性关系,并且随着液体深度的增加,所受的压力也相应增加。
这个实验结果为我们对液体的认识提供了实验依据,也为相关领域的工程师提供了宝贵的参考。
我们相信,通过进一步的研究与探索,我们能够更深入地了解压力与液体深度之间的关系,从而为科学技术的发展做出更多贡献。
探究液体对容器底部的压力大小
我们知道,物体因受重力而对支持面产生压力,物体越重对支持面的压力越大。
固体对水平面的压力大小等于它的重力大小,那么容器内的液体对容器底部的压力大小是否也等于液体的重呢?下面我们来进行研究:
首先把容器简化为三种情况:侧壁竖直的圆柱形、上大下小的圆台形、上小下大的圆台形。
设容器的底面积为S,液体的密度为ρ,容器内液体的深度为h。
(1)如图1所示,容器的侧壁是竖直的,
液体对容器底部的压力F=pS=ρghS=ρgV液=G液
(2)如图2所示,容器是上大下小的圆台形,
液体对容器底部的压力F=pS=ρghS=ρgV影<G液
(3)如图3所示,容器是上小下大的圆台形,
液体对容器底部的压力F=pS=ρghS=ρgV影>G液
结论:液体对容器底部的压力大小等于体积为“同底等深”的这种液体的重力大小。
例1.一密封的圆台形容器(其截面如图4所示),内装有适量的水,若把它倒置,则水对容器底部的压强、压力的变化情况是()
A.压强减小,压力增大
B.压强减小,压力减小
C.压强增大,压力增大
D.压强增大,压力减小
【解析】由于容器是上小下大,倒置后水面会上升(见图5)
,即水深度h变大,根据p =
ρgh可知,水对容器底部的压强会变大;根据上述“结论”,倒置前水对容器底部的压力F
=G影>G水,倒置后水对容器底部的压力F'=G影'<G水,所以,水对容器底部的压力会变小。
答案:D
例2.如图6所示为两个完全相同的锥形容器。
将1kg水倒入甲容器中,水对容器底部的压力、压强分别为F甲、p甲;将1kg的煤油倒入乙容器中,煤油对容器底部的压力、压强分别为F乙、p乙,则F甲______F乙,p甲______p乙(选填:“>”、“<”或“=”)
图1 图2 图3
图4 图5
甲
图7
乙
甲
图6
乙
【解析】根据上述结论,液体对容器底部的压力均等于阴影部分的液体重(如图7所示), 依据图形的对称性可知,阴影中虚线右侧的液体质量均为1kg ,说明液体深度确定,酒精底面积小时,酒精与水的质量可相等,而虚线左侧酒精的质量比水大(液体深度未变,虚线左侧酒精的底面积较大),所以,F 甲 <F 乙,又甲、乙容器的受力面积相同,根据S F p =可知,p 甲<p 乙。
答案:“<”,“<”。
例3.小红在一个较大的锥形水杯内注入适量的水,然后将它放在水平桌面上,如图8所示,此时水对锥形水杯底的压力为F 1,水杯对桌面的压力为F 2。
小红又将一个重为3N 的木块放入水杯内,木块漂浮在水面上。
则放入木块后,压力F 1、F 2的变化情况是 ( )
A .F 1、F 2的增量均大于3N
B .F 1的增量大于3N ,F 2的增量等于3N
C .F 1的增量小于3N ,F 2的增量等于3N
D .F 1、F 2的增量均等于3N
【解析】
通常解法:设放入木块前水面面积为S 1,放入木块后水面所在位置水杯的横截面积为S 2,水面上升的高度为△h 。
根据漂浮条件:F 浮=G 木,即ρ水gV 排=G 木
V 排=h S S g G ∆⋅+=2
21水木
ρ ∴)
(221S S g G h +=∆水木ρ
设杯底的面积为S 0,水面升高后,水对杯底压力的增加量为
210
0012S S S G S h g S p F +=⋅∆⋅=⋅∆=∆木水ρ
由于这种锥形水杯上大下小,即S 2>S 1>S 0,
∴2 S 0<S 1+ S 2,即,<122
10S S S + ∴木木<G S S S G F 210
12+=∆
而水杯对桌面的压力是固体对水平面的压力,以装入水的锥形杯整体为研究对象,F 2=G 水+G 杯,F 2'=G 水+G 杯+G 木,所以,△F 2=F 2'-F 2=G 木=3N 。
下面利用本文探究的结论进行分析:
因为木块漂浮,所以G 排水=F 浮=G 木=3N ,而水杯是上大下小形状,根据上述“结论”并参照图9可知,水对杯底压力F 1的增加量△F 1 =G 影<G 排水=3N ;△F 2的分析同上。
答案:C
图
8 图9
思考题:
1.若将例2中锥形容器改为上大下小形,甲、乙容器内分别倒入1kg的水和煤油,则:F甲______F乙,p甲______p乙。
(答案:“>”,“>”;参照例2自行分析)
2.若将例3中的锥形水杯改为上小下大形,则放入木块后,压力F1、F2的变化情况是()
(答案:B;参照例3自行分析分析)。