2024-2025学年物理沪科版八年级全一册 8.2 课时2 液体压强的计算及连通器（28页）课件

课时2 液体压强的计算及连通器 第2节 探究：液体压强与哪些因素有关 1.知道液体压强的公式，并会用液体压强公式p=ρgh进行简单的计算。 2.知道连通器和它的原理；了解一些连通器的应用实例。 3.知道帕斯卡原理及其应用。 我们已经知道了液体内部压强的特点，你知道如何计算液体内部压强吗？ 思考 根据压强公式： 液体底面压强为： 即F压 = G液 = m液 g = ρ液V液 g = ρ液Shg 因此，液面下h处液体的压强为： 由公式可以看出，液体压强只与 有关 液体密度和深度 p= ρgh 在液体中取底面积为S、高为h的一个圆柱形(或棱柱形)液柱为研究对象。 静止时，液柱底面所受的竖直向上的压力一定等于此液柱所受的的重力。 p= F S 知识点一：液体压强的大小 计算公式 P：液体压强—Pa ρ：液体密度—kg/m3 g：9.8N/kg或10N/kg h：深度—m 1Pa=1N/m2 理解 1.使用时单位要统一。 2.液体内部压强只跟液体密度和深度有关，与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状等均无关。 p= ρgh 3.p= ρgh只适用于静止液体内部压强的计算。 4.h的物理意义 公式 p= ρgh中h表示深度，即从液体的自由液面到被测点的竖直距离。 5.计算液体压力的时候，往往结合两个公式 和 p= ρgh一起使用。 p= F S 20cm 50cm A A点的深度为_____cm 30 深度h A 深度h 温馨提示 是压强的定义式，对固体、液体和气体都适用； 在特殊情况下，p= ρgh也可以用来计算固体压强，这里所说的特殊情况是指：该固体是放置在水平面上的质地均匀，上下粗细一致的柱体。 p= F S 例题：如图所示，容器内装有h=20cm高的水， h1=12cm，求: (1) 容器底部受到的压强? (2) A点的压强?(g=10N/kg) 解：由题意可知，容器底的深度为h=20cm=0.2m A点的深度为hA=h-h1=20cm-12cm=8cm=0.08m p底=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa pA=ρ水ghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa 帕斯卡裂桶实验 法国科学家帕斯卡在1648年做了一个实验。在一个封闭的木桶内装满水，从桶盖上插进一根细长的管 子，他从楼房的阳台上向管中灌水，只用了几杯水，就把桶撑裂了。你能解释这个现象吗？ 几杯水的体积很小，所受重力也很小，但是将几杯水装在细长的管子中，可以使水的高度很大，也就是使木桶中水的深度迅速增大。根据公式p=pgh，可知木桶受到的压强迅速增大，就会把木桶撑裂。 假设帕斯卡的阳台高10m，g取10N/kg水的密度为1×103 kg/m3 根据液体压强公式p=ρgh可得； p水=ρ水gh=1×103 kg/m3×10N/kg×10m=1×105 Pa=1×105N/m2 相当于1m2的面积上站着2头大象. 你知道木桶承受了多大压力吗？ 思考 容器里壶嘴和壶身的液面总是相平的 容器的底部是连通的，茶壶盖上有一个小孔，使壶嘴和壶盖都与大气相通 认真观察玻璃容器，它们的壶嘴和壶身的液面有什么特点呢？ 思考 认真观察玻璃容器，它们的结构和壶盖有什么共同特点？ 思考 知识点二：与液体压强相关的应用实例 上端开口、底部互相连通的容器叫做连通器 现象 连通器装有相同液体，液体不流动时，各部分液面高度相同 连通器装不同液体时，液面不一定相平 连通器的特点 为什么呢？ 如果连通器中只装一种液体（密度相同），在液体不流动的情况下，连通器各部分中的液面总是相平的。 连通器内液面相平的条件 同种液体（密度相同），液体静止，各部分直接与大气相接触。 液面与连通器的形状、是否水平无关. 注意 液体静止时，液片也静止 平衡状态 二力平衡 F左=F右 受力面积相同 p左=p右 ρ液 gh左=ρ液 gh右 h左=h右 液面相平 假设容器底部有一竖直液片 ———假想模型法 在以下容器中，从右侧倒入水，左侧倒入煤油静止后，两端液面会相平吗？为什么？ 思考 （ρ煤油=0.8×103kg/m3） 煤油 密度大的液面较低 由于ρ煤油< ρ水 分界面AB是静 ... ...