液体的压强导学.doc

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1、液体的压强导学【学习目标】1．知道液体压强的规律；2．知道液体压强的计算公式；3．了解连通器的构造；4．知道连通器的特点；5．培养学生质疑精神，培养学生动手实验的能力．【基础知识精讲】液体内部有压强吗？液体内部的压强有什么特点？这就是我们本节要研究的知识．1．液体压强的特点我们要设计实验看看液体有没有压强．液体通常是装在玻璃瓶中的，即使有压强，它使玻璃瓶发生形变，但这个形变对玻璃瓶来说是不容易被我们看到的．因此我们要自行设计特殊的装置来进行实验．如图13—6所示，将玻璃瓶底去掉，换成薄膜附在玻璃管底部，在玻璃管中

2、注入水后，会发现其底部薄膜向下凸出，正是由于液体的压强才使底部的薄膜发生形变．由此可见，液体对容器底部有压强．如图13—7所示，将玻璃瓶侧壁的不同位置打三个小孔，会看到水从各个小孔中流出，而且喷出的距离较远，这是液体对容器侧壁的压强的体现．说明，容器侧壁也受到液体的压强．对于液体内部压强的特点，我们用液体压强计进行研究．液体压强计的结构如图13—8所示．当探头的薄膜受压强的作用时，U形管左右两侧液面产生高度差，高度差越大，薄膜受到的压强越大．将液体压强计的探头伸入盛有水的烧杯中，我们会看到左右两侧液面产生高度差，

3、说明液体内部有压强．当将探头转向四面八方时,我们会观察到两液面的高度差一直存在,这说明液体内部朝各个方向都有压强．将探头保持在液面下同一深度不变，如图13—9，改变探头的方向，你会观察到什么现象？对，不论探头转向何方，两液面高度差并不改变．因此，我们得到结论：在同一深度，液体内部向各个方向的压强相等．将探头由浅至深地向下深入，我们会发现液面高度差在不断增大，说明压强在不断增大．由此可见，液体压强随深度的增加而增大．用刻度尺量出水面下10cm的位置，将探头放在该处，观察此时两液面的高度差．再将另两个容器中分别倒入盐

4、水和煤油，用刻度尺分别测出盐水液面下10cm处和煤油液面下10cm处的位置，将探头分别放入煤油和盐水中，观察这两次两液面的高度差分别是多大，并将这三组数据分别记录在下列表格中，进行比较．通过上述结果分析，我们发现：不同密度的液体，压强并不相同，当深度相同时，液体密度越大，液体压强越大．上述共做了六个实验，这六个实验都是相对独立的，从各个不同角度研究了液体压强的规律．如果我让你分别设计实验验证这6条规律的正确性，你会做吗？好了，我们来总结一下液体压强的规律吧：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；

5、在同一深度，液体向各个方向的压强相等；液体压强随深度的增加而增大，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．2．液体压强的计算公式既然液体也可以产生压强，那么它一定符合压强的定义及定义式，它的单位也是Pa．因此我们可以用p＝来计算液体压强，当知道液体的压力和受力面积时，就可求出液体的压强值了．对于液体压强来说，还有一个重要的计算公式是p＝ρgh,p是压强，单位是Pa,ρ是液体的密度，单位是kg/m3,h是液体中我们要研究的那一点离液面的竖直距离．如图13—10，求A点压强时，h是指由A到

6、液面的垂直距离．对公式p＝ρgh，我要做以下几点说明：(1)液体压强p只与ρ、h有关，而与其他因素，如液体总重力、体积、容器的形状均无关．图13—11中，在三种形状不同的容器中装上水，只要它们的液面高度相同，则三个容器底部受到的压强相等．(2)p与ρ、h的关系当p相同时，p与h成正比，即密度相同的液体中，离液面越深的位置，其压强越大．这点其实我们在研究液体压强的规律时已用实验证实了．h相同时，p与ρ成正比，即深度相同的位置，密度大的液体中的压强大．这一点我们也在探究实验中证实过．(3)h表示液体深度，即：被研究点

7、到液面的竖直距离．如图13—12所示，要研究A点的压强时，用公式p＝ρgh来计算，图中CD并不是液面，如果认为h＝10cm是错误的，EF面才是液面，这里我们可以用“液面在最高处”做为判断的依据，但认为h＝20cm又错了，因为这不是竖直距离．正确答案应为h＝15cm．(4)公式p＝ρgh只适用于液体内部的压强．如果(3)中配图容器中装的是水，你能计算A点的压强吗？p＝____________＝____________×10N/kg×15×10－2m＝____________Pa3．连通器的特点如图13—13所示，上

8、端开口、下端连通的容器叫连通器．当我们向连通器中倒水时可以看到，注入水后，水不流动时，尽管三个容器的粗细、形状各不相同，各个容器中的水面总是相平的．因此，连通器的特点是连通器里的水不流动时，各容器中的水面高度总是相同的．你可能要问：为什么连通器中的水面能保持相平？这一现象我们可以用液体压强的知识来解释．如图13—14所示，在容器底部取一小液片AB，我们可以将它看作是一个薄