第九章压强第二节液体的压强1960年,科学家才驾驶“Trieste”号潜水器到达10916米深的马里亚纳海沟。潜水器由12CM厚的特种钢板加工而成,为什么潜水器有这种特制的“铠甲”呢?一、液体压强的特点提出问题:影响液体内部压强的因素有哪些呢?猜想与假设:设计实验,制订计划:进行实验,收集数据:分析数据,总结结论:方向?深度?密度?实验探究:液体内部的压强用控制变量法探究液体压强的仪器:微小压强计构造:U形管(内盛同一种液体)、金属盒(蒙上橡皮膜)、用橡皮管将它们连接起来原理:当探头上的橡皮膜受到压强时,U形管两边液面出现高度差,两边高度差表示出液体压强的大小。压强越大,液面高度差越大,反之亦然。将一无法直接测量或很难测量的物理量转换为能直接测量的物理量。科学方法:转换法微小压强计就是将液体压强的大小转换为U形管两边液面的高度差。用液面高度差这个物理量来直观的反映液体压强的大小,从而探究液体压强的特点。1、探究在同种液体的同一深度处液体压强的特点。实验步骤:把金属盒固定在水下一定深度,改变橡皮膜的朝向,分别记录橡皮膜朝上、下和侧面时U形管中液面的高度差,改变金属盒在水下的深度再做两次。结论(1):在液体内部向各个方向都有压强,在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。结论(2):同种液体内部的压强随深度增加而增大。2、同种液体内部压强与深度的关系3、液体内部压强大小与液体密度的关系。实验步骤:把金属盒分别放入三种液体(盐水、水和酒精)中,使金属盒在液体中的深度相同,记录U形管高度差,改变深度在做两次。结论(3):在同一深度,液体的密度越大,液体压强越大。液体深度(cm)方向U型管液面高度差(cm)实验结论A水10朝上6.7朝下6.7侧面6.7B水5朝上3.71071510.5C盐水15朝上10水9酒精7科学方法:控制变量法在液体内部向各个方向都有压强,在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。同种液体内部的压强随深度的增加而增大。在同一深度,液体的密度越大,液体压强越大实验结论:1、在液体内部向各个方向都有压强,在同种液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。2、同种液体内部的压强随深度的增加而增大。3、在同一深度,液体的密度越大,液体压强越大。讨论题:1、水库大坝的横截面为什么要设计成上窄下宽的梯形形状呢?2、为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?3、为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?浅海潜水服深海潜水服大坝上窄下宽,是因为同种液体内部的压强随深度的增加而增大,坝底受到水的压强大,下宽能耐压。1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中,内脏器官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋,由于外界压强的忽然降低,内脏器官会爆裂导致死亡。3.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?同种液体压强随深度的增加而增大,故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。对微小压强计来说,探头上的橡皮膜的凹凸情况反映了液体压强的大小。据此,我们将一端带橡皮膜玻璃管竖直插入水中,来定量研究液体压强的大小。二、液体压强的大小实验探究:液体内部的压强有多大如图所示,将一端带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中,向玻璃管中注水,当橡皮膜没有凹凸时,计算玻璃管内水柱产生的压强。设水的密度是ρ,玻璃管的内截面积为S,橡皮膜距水面的深度是h。当橡皮膜没有凹凸时,杯中的水对橡皮膜向上的压力与玻璃管内水柱对橡皮膜向下的压力F水柱平衡PS=F水柱由此可得在h深处水产生的压强p=F水柱/S=G/S=mg/s=Vρg/s=Shρg/S=ρgh液体压强公式、符号意义及单位:P=ρɡh压强液体密度深度重力与质量的比值PaKg/m3m9.8N/Kg深度:研究点到自由液面的竖直距离。深度:研究点到自由液面的竖直距离。h1h2h3Ah1h21、如右图所示,某容器一边的液面上浮一木块,两边液面高度分别为H和h,且H>h;在此容器中液体内处于同一水平线上的A、B、C三点的压强关系是()A.PA=PB=PCB.PA>PB=PCC.PA=PB>PCD.PA>PB>PC。AA液体压强练习深度h指...