液体的压强原因和实验
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实验八静水压强水静力学主要研究液体在平衡状态下的静水压强分布规律,进而进行建筑物的平面及曲面静水总压力的计算。
处于静止状态的液体质点之间以及液体质点与固体边壁之间的相互作用,是通过压强的形式来表现的。
下面我们进行室内的静水压强实验。
一、实验目的1.加深理解水静力学基本方程式及等压面的概念。
2.计算密封容器内静止液体表面及其内部某空间点的静水压强。
3.观察液体表面压强变化时,液体压强的传递现象和传递规律。
4.学会用静水压强法求液体的容重。
二、实验原理假设密封容器的液体表面压强为P0,当对液体的表面加压时,即使P0>Pa,从U形管C可以看到有压力差产生,U形管C与密封容器上部空气连通的一面,液面下降,而与大气相通的一面,液面上升。
由此可知,液面下降的表面压力,即是密封容器内液体表面压力P0,即:P0=Pa+ρgh,是U形管液面上升的高度。
当密封容器内压力P0下降时,U形管液面呈现相反的现象,即:P0<Pa,这时密封容器内液体表面压力P0=Pa-ρgh,h为液面下降的高度。
如果对密封容器的液体表面加压时,其容器内部的压力向各个方向传递,在右侧的测压管中,可以看到由于A、B两点在容器内的淹没深度h不同,在压力向各个点传递时,先到A点后到B点。
在测压管中反映出的是A管的液体柱先上升,而B管的液柱滞后A上升,当停止加压时,A、B两点在同一水平面上。
静水压强:液体内垂直于单位面积上的压应力叫做静水压强。
其单位可以用kPa、kg/cm2、mmHg或水柱高度表示。
静水压强方程式:P=P0+ h (8-1)式中:P ——计算点的压强。
P 0——液体表面所受气体的压强,也叫做表面压强。
γ——水的容重。
h ——计算点的深度。
γh ——相对压强。
等压面是由静水压强相等的各点所构成的面。
静止液体表面是一水平面,也是一个等压面。
在同一液体内等压面是一系列的水平面。
两种液体的分界也是一个等压面。
根据压强方程式: P 0 +11h γ=Pa 22h γ+所以:11h γ=22h γ (8—2)根据上式可计算液体的容重。
1一、液体的压强1、产生液体压强的原因:液体的压强是由于液体受重力的作用且液体有流动性产生的。
但液体压强的大小与液体重力大小无关,即一定重力大小的液体可以产生不同的压力、压强。
2、压强计:关于液体内部压强的测定,我们是通过微小压强计来探究的。
微小压强计的原理是:当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U 形管两边的液面出现高度差;压强越大,液面的高度差也越大,如图所示。
3、液体对容器底部和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强、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都相等;不同液体的压强还跟它的密度有关。
4、 液体压强公式ghp 液ρ=,(1)其中h ——液体的深度,是从液体的自由表面到所研究的液体内部某点(或面)的高度,即从上向下量的距离。
(2)使用公式时要统一单位,只有当液体密度用㎏/m 3,深度h 用米作单位时,压强的单位才是帕。
(3)掌握液体内部压强的规律在实验基础上概括总结出液体压强特点:液体对容器底和侧壁都有压强,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;不同液体的压强还跟密度有关系.在同一深度,液体的密度越大,压强越大 5、 定义式S F p /=与ghp 液ρ=的区别与联系。
(1)液体压强公式ghp 液ρ=是根据流体的特点,利用定义式S F p /=推导出来的,只适用于液体,而S F p /=具有普遍的适用性。
(2)在公式S F p /=中决定压强大小的因素是压力和受力面积;在液体压强公式ghp 液ρ=中决定液体压强大小的因素是液体密度和深度h 有关;而跟液体的总重和容器的形状都无关。
(3)对于规则的侧壁竖直的容器,底部受到的压强用公式S F p /=和ghp 液ρ=计算结果一致;对于其他不规则的容器,计算液体压强一定要用ghp 液ρ=否则会出现错误。
6. 连通器:(1)上端开口,底部相连通的容器叫做连通器,连通器中的各容器的形状不受限制,既可以是直筒的,又可以是弯曲的,各容器的粗细程度也可以不同。
关于液体压强的物理实验1.探究液体内部压强与深度的关系。
实验1:在废弃的空饮料瓶侧壁不同高度的地方用钉子钻出上、中、下3个小孔,先用手指堵住小孔,往里面倒满水,然后松开手指,可以观察到水从3个小孔中分别流了出来,其中最下面的小孔流出的水喷得最急、最远,上面小孔流出的水喷得最慢、最近。
实验证明,液体的压强随深度的增加而增大。
2.探究液体压强规律。
实验2:把废弃的空饮料瓶(较柔软的)盖子打开,正立着逐步伸入水中,观察到空饮料瓶向内凹陷,饮料瓶发生了形变,伸入水中越深,饮料瓶凹陷越大。
实验证明,液体内部在各个方向上都有压强,压强随深度的增加而增大。
实验3:把废弃的空饮料瓶侧壁同一深度不同的方向刺好几个小孔,把空瓶插入水中,发现外面的水从各个不同方向的小孔向瓶内射入。
实验证明,液体内部向各个方向都存在压强。
把废弃的空饮料瓶侧壁不同深度同一方向扎好几个小孔,发现外面的水从各个小孔向瓶内射入,上孔射入又近又慢,下孔射入又远又急。
实验证明,液体内部存在压强,液体的压强随深度的增加而增大。
实验4:在废弃的空饮料瓶不同侧壁上的同一高度扎好几个小孔,先用手指堵住小孔,最后给瓶里充满水,再松开手指,瓶中的水会向外喷向不同的方向,但喷射的距离是相同的。
实验证明,同种液体在液体内部的同一深度处液体内部向各个方向的压强是相等的。
实验5:用橡皮泥将饮料瓶侧壁扎有的几个小孔堵住,将空饮料瓶装满红色的浓盐水(目的是使效果明显),再把装满红色浓盐水的塑料瓶插入盛水的水槽中,使瓶内外的液面相平,再把橡皮泥同时拔出。
结果显示,饮料瓶里红色的浓盐水从各个小孔向瓶外射向水槽中的水里。
实验证明,液体内部的压强和液体的密度有关系。
3.探究液体压强特点。
实验6:将一饮料瓶去底,在底部包上橡皮膜并用橡皮筋系紧,向内部灌水,可以看到橡皮膜向外凸起,说明液体对容器底部有压强;不装水,将橡皮膜的一端压入水中,橡皮膜向内凹陷,实验证明,液体内部存在压强,当向饮料瓶内加水到与外面水位等高时,橡皮膜又会变平,这说明液体内部同一深度处的压强相等。
探究液体压强的规律实验
液体压强是指液体对容器壁面或其中的物体施加的压力。
在物理学中,液体压强是一个重要的概念,它对于理解液体的性质和应用具有重要意义。
为了深入了解液体压强的规律,我们进行了一系列的实验研究。
首先,我们准备了一个透明的容器,并在容器中倒入了不同种类的液体,例如水、酒精和食用油。
然后,我们在容器中放置了一个小的浮标,并观察了浮标在不同液体中的位置。
实验结果显示,浮标在不同液体中的位置存在明显的差异。
通过测量浮标下沉的深度,我们发现不同液体对浮标施加的压强是不同的。
进一步分析发现,液体的压强与液体的密度和深度有关。
具体来说,液体的压强与液体的密度成正比,与液体的深度成正比。
为了验证这一规律,我们进行了一些定量实验。
我们通过改变液体的深度和密度,分别测量了不同条件下的压强。
实验结果再次证实了液体的压强与密度和深度成正比的规律。
通过这些实验,我们深入探究了液体压强的规律。
我们发现液
体的压强与液体的密度和深度成正比,这一规律对于理解液体的性质和应用具有重要的意义。
我们相信这一研究成果将对液体压强的理论研究和实际应用产生积极的影响。
液体压强实验报告篇一:探究液体内部压强的特点实验报告学校班级实验日期年月日同组人姓名一、实验名称:探究液体内部压强特点二、实验目的:通过实验知道液体内部压强的特点;了解压强计的结构和使用方法;培养学生实验操作和观察能力。
三、实验器材:压强计;相同的大烧杯2个;食盐;水;刻度尺。
四、实验原理:压强计的U形管两边液面的高度差与压强计探头上橡皮膜受到液体的压强作用成正比。
五、实验操作步骤及要求:a b c1、将水倒入烧杯,如图a,控制探头在水下深度不变,调节旋钮改变探头的朝向,观察并测出U形管中液面的高度差,将数据填入下表。
2、如图b,控制橡皮膜的朝向不变,改变探头浸入水中的深度,观察并测出U形管中液面的高度差,将数据填入下表。
3、如图c,控制探头在水和盐水下的深度相同,观察并测出U形管中液面的高度差,将数据填入下表。
七、实验结论:液体内部向各个方向________压强,压强随液体深度的增加而__________;同种液体在同深度的各处,各个方向的压强大小___________;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。
团结勤奋勇敢求实篇二:八年级物理实验流体压强与流速的关系报告物理实验报告单学年八年级下册班姓名篇三:八年级物理下册科学探究报告——液体的压强科学探究报告——液体的压强探究报告一、提出问题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、猜想与假设:盛在容器内的液体对容器底部“有”或“没有”)压强盛在容器内的液体对容器侧壁(“有”或“没有”)压强液体内部的压强可能与有关。
三、制定计划与设计实验1、通过观察液体对容器底部、侧壁的压力效果来探究液体对容器底部、侧壁是否有压强。
2、用U形管压强计探究液体内部压强与方向、深度、液体密度等因素的关系。
第八章 压 强第二节 液体压强【引入】产生液体压强的原因如图所示,A 图在两端开口的玻璃管下方扎上橡皮膜,B 图在侧边开口处扎上橡皮膜,会出现图所示的现象。
分析:液体由于受重力作用,对容器底部有向下的压强;另一方面液体具有流动性,所以液体对容器壁也有压强。
【知识点一】液体内部压强的特点 1.介绍压强计①U 形管压强计:测量液体内部压强的仪器。
②原理:当探头的橡皮膜受到压强时,U 形管中两边的液面会形成高度差③使用方法:无力作用薄膜时,U 形管两液面高度差为0,如图甲;用手压薄膜时,U 形管两液面会产生高度差,如图乙;对薄膜的压强越大,U 形管两液面高度差越大。
2.实验探究:液体内部压强的特点分析论证:① 比较代号为A.B.C 三个图,可以说明在同一深度,液体内部向各个方向都有压强且相等; ② 比较代号为B.D.E 三个图,可以说明液体的压强跟深度有关;③ 比较代号为E.F 两个图,可以说明在深度相同时,不同液体的压强还跟它的密度有关。
结论:液体内部压强的特点:①液体内部朝各个方向都有压强;在同一深度,各方向压强相等;②同种液体(密度相同),深度越大,液体的压强越大; ③在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
甲 乙【经典例题】例1. 观察下列液体压强实验,如图1所示,(1)有水从a 、b 、c 三孔喷射出来,说明水对容器侧壁有____________; (2)比较a 、b 两孔水的喷射情况,说明了______________________________________________;(3)比较a 、c 两孔水的喷射情况,说明了______________________________________________。
例2. 如图2,关于液体中a 、b 、c 、d 四点压强的说法中正确的是( )A .a 点的压强最大B .b 点的压强最大C .c 点的压强最大D .d 点的压强最大例3. 某同学利用如图3所示装置探究“液体压强的特点”,下列对实验现象的分析不正确的是( )A .只拔掉a 、c 的孔塞时,观察到两孔均有水流出,说明水向各个方向都有压强B .只拔掉b 、c 的孔塞时,观察到两孔水的射程相同,说明同一深度,水的压强相等C .只拔掉a 、c 的孔塞时,观察到c 孔比a 孔水的射程远,说明水的压强随深度增加而增大D .只拔掉d 的孔塞时,观察到有水流出,说明水对容器底有压强 【习题精练】1. 如图4所示,水平地面上甲、乙两圆柱形容器中的液面相平,A 、B 、C 三点液体的压强分别为P A 、P B 和P C 。
液体压强教案(知识点、题型及练习)含答案液体压强教案(含题型、练习及答案)知识回顾:液体压强1.产⽣原因:液体的压强是由于液体受重⼒的作⽤且液体有流动性产⽣的。
但液体压强的⼤⼩与液体重⼒⼤⼩⽆关,即⼀定重⼒⼤⼩的液体可以产⽣不同的压⼒、压强。
2.特点:液体对容器底部和侧壁都有压强,液体内部向各个⽅向都有压强、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都相等;不同液体的压强还跟它的密度有关。
3.液体压强公式:p=ρ液gh,其中P—压强(帕) —液体密度(千克/⽶3)g—常量(9.8⽜/千克)h——液体的深度(⽶),是从液体的⾃由表⾯到所研究的液体内部某点(或⾯)的⾼度,即从上向下量的距离4.液体内部压强有什么规律?①、__在同⼀深度,液体向各个⽅向的压强相等__②、__液体的压强随深度的增加⽽增⼤__③、___在同⼀深度,液体密度越⼤,压强也越⼤___5.测量⼯具:压强计6.液体压强的应⽤:连通器7.传递:帕斯卡原理8.定义式p=F/S与p=ρ液gh的区别与联系。
(1)液体压强公式p=ρ液gh是根据流体的特点,利⽤定义式p=F/S推导出来的,只适⽤于液体,⽽p=F/S具有普遍的适⽤性。
(2)在公式p=F/S中决定压强⼤⼩的因素是压⼒和受⼒⾯积;在液体压强公式p=ρ液gh中决定液体压强⼤⼩的因素是液体密度和深度。
(3)对于规则的侧壁竖直的容器,底部受到的压强⽤公式p=F/S与p=ρ液gh计算结果⼀致;对于其他不规则的容器,计算液体压强⼀定要⽤p=ρ液gh,否则会出现错误。
六、课堂练习【对⾼度h的理解】【例1】如图1—4—8,指出各图中A、B、C、D四个点的深度.(a)(b)(c)图1—4—8分析:只有正确找出液体中某点的深度,才能正确地计出压强.答案h A=(50—20)cm=30cmh B =40cmh C =(50—20)cm =30cmh D =50cm 【例2】(1999年天津)如图1—4—21所⽰,为⼀个梯形容器的纵截⾯,两侧壁⾼度分别为a 和b ,从开⼝c 处向容器内注满密度为ρ的液体,则容器底部所受液体的压强为(). A .2)(b a g +ρ B .2)(b a g -ρC .ρgbD .ρga图1—4—21分析:液体内部的压强公式p =ρgh ,这⾥的h 是的指由液⾯算起⾄液体中某个位置的深度.本题的液⾯在“c 处”,故容器底部所受液体的压强应为ρgb .正确答案为C .注意深度相同,形状不同的容器装满同⼀种液体,对底⾯产⽣的压强相等,但产⽣的压⼒可能不同;压⼒的⼤⼩与底⾯积的⼤⼩成正⽐.液体放⼊容器时的压强分清研究对象【例1】如图所⽰为⼀粗细均匀的圆桶,横截⾯积为0.2m 2,桶⾃⾝重为100N ,容器内壁的A 点距液⾯20cm ,A 点所受液体的压强为1800pa ,圆桶放在⽔平地⾯上,求:①液体对容器底部的压强。
一、液体内部的压强液体对容器底和侧壁都有压强。
1. 液体压强(1)产生的原因液体压强的产生原因是由于液体受到重力作用和液体具有流动性。
(2)关于液体内部压强的测定,我们是通过微小压强计来探究的。
微小压强计的原理是:当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U 形管两边的液面出现高度差;压强越大,液面的高度差也越大,如图所示。
(3)掌握液体内部压强的规律在实验基础上概括总结出液体压强特点:液体对容器底和侧壁都有压强,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;不同液体的压强还跟密度有关系.在同一深度,液体的密度越大,压强越大。
2. 液体压强公式及其正确的理解和运用:深液液gh p ρ=①公式中各物理量的单位要统一用国际主单位。
密度ρ的单位用千克/米3,深度h 的单位用米,g 为9.8牛/千克,计算出来压强p 的单位是帕。
理解公式p =ρgh 的物理意义:公式中的压强是液体由于自身重力产生的压强,它不包括液体受到的外加压强。
从公式可知,液体内部的压强只跟液体的密度、深度有关,而跟液体的体积、液体的总质量无关。
②公式p =ρgh 中的“h ”表示深度,不能理解为高度.h 是指从液面到所求压强处之间的竖直距离.深度h ,是指液体中被研究的点到自由液面的竖直距离。
如图所示,三个图中A 点的深度都是4厘米,要清楚液体的自由液面究竟在什么地方;而A 点的高度是6厘米,要清楚高度不是深度;还要注意容器倾斜时的深度问题。
③注意公式的适用范围:公式只适用于计算静止液体的压强,不适用于计算固体的压强,尽管有时固体的压强恰好等于ρgh .例如,将一密度均匀、高为h 的圆柱形金属锭竖直放在水平地面上,地面受到的压强p =S G =S gShρ=ρgh ,但这只是一种特殊情况,绝不能由此认为固体由于自身重力而产生的对支持面的压强都可以用p =ρgh 来计算.可是,对于液体来讲,无论液体的形状如何,盛放液体的容器如何,都可以用p =ρgh 来计算液体在某一深度的压强。