2.3壓強

第二課時液體內(nèi)部的壓強

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學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)重難點課程講解總結(jié)與課后作業(yè)目

錄學(xué)習(xí)目標1.理解液體內(nèi)部的壓強分布規(guī)律；2.掌握液體深度、液體密度和重力加速度對壓強的影響；3.培養(yǎng)學(xué)生觀察、實驗和推理的能力。學(xué)習(xí)重難點1.難點：理解液體內(nèi)部壓強分布的物理機制，掌握計算液體某一深度處壓強的方法；2.重點：通過實驗演示和計算，加深學(xué)生對于液體內(nèi)部壓強的認識。思考：為什么深海魚類被捕撈上岸后會死亡？課程導(dǎo)入如圖所示，放在水平桌面上的木塊會對桌面產(chǎn)生壓強，那么裝在杯子里的水對杯子底部會產(chǎn)生壓強嗎？水對杯子側(cè)壁會產(chǎn)生壓強嗎？新課講授液體壓強的存在現(xiàn)象：向上端開口、下端蒙有橡皮膜的玻璃管內(nèi)注入液體后，橡皮膜向下凸起。下面的薄膜凸出說明什么？

由于液體自身的重力產(chǎn)生了壓強。新課講授現(xiàn)象：向上端開口、下端封閉、側(cè)壁開口且蒙有橡皮膜的玻璃管內(nèi)注入液體后，橡皮膜向外凸起。側(cè)面的薄膜為什么凸出？液體由于具有流動性，因而對容器的側(cè)壁有壓強。新課講授1.由于液體受重力的作用，所以液體對容器底有壓強。2.由于液體具有流動性，所以液體對容器側(cè)壁也有壓強。液體內(nèi)部是否也存在壓強？現(xiàn)象：將上端開口、下端蒙有橡皮膜的玻璃管壓入液體中，橡皮膜向上凸起。新課講授底面的薄膜為什么凸出？橡皮膜發(fā)生形變，說明受到力的作用，即液體內(nèi)部處處都有壓強。新課講授1.液體壓強的存在：液體對容器的底部和側(cè)壁都產(chǎn)生了壓強，容器內(nèi)部各部分液體相互擠壓，也會產(chǎn)生壓強。2.液體壓強產(chǎn)生的原因：液體受重力作用且具有流動性，容器內(nèi)部各部分液體之間也相互擠壓。新課講授1.微小壓強計:U形玻璃管，內(nèi)有染紅的水橡膠軟管探頭：去底的小圓盒，底面蒙上橡皮膜標尺橡皮膜轉(zhuǎn)換法：將橡皮膜處的液體壓強轉(zhuǎn)換為U形管兩側(cè)液面的高度差探究液體內(nèi)部壓強的規(guī)律新課講授操縱桿，可以調(diào)整探頭的深度和橡皮膜的朝向新課講授問題與猜想：一個側(cè)壁上開兩個孔的塑料瓶，下端封閉，上端開口，向瓶內(nèi)注水時，水會向外噴出，觀察兩個小孔噴出水的距離遠近，說明液體內(nèi)部的壓強可能與什么有關(guān)？還可能與什么有關(guān)？實驗探究實驗器材微小壓強計、大燒杯、水、濃鹽水、刻度尺探究液體內(nèi)部壓強與方向的關(guān)系探究液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系探究液體壓強與密度的關(guān)系實驗內(nèi)容實驗探究實驗步驟1.保持探頭在水中的深度不變，改變探頭的方向，看液體內(nèi)部同一深度各個方向壓強的關(guān)系.方向?qū)嶒炋骄繉嶒灢襟E2.增大探頭在水中的深度，看看液體內(nèi)部的壓強與深度有什么關(guān)系.深度實驗探究實驗步驟3.換用濃鹽水，看看在深度相同時，液體內(nèi)部的壓強是否與液體的密度有關(guān).密度實驗探究深度探頭方位壓強情況(U形管兩端液面的高度差水食鹽水4cm/8cm/12cm上4cm/8cm/12cm下4cm/8cm/12cm左4cm/8cm/12cm右實驗探究實驗探究1.液體內(nèi)部各處都存在壓強.2.在同種液體中同一深度的不同位置處，液體的壓強_________，與探頭的方位________.3.在同種液體中液體內(nèi)部壓強隨著深度的增加而________.4.液體內(nèi)部的壓強還跟液體的_________有關(guān)，同一深度的液體的密度越大，壓強_________.相等無關(guān)增大密度越大實驗探究1.液體壓強計算公式的推導(dǎo)如圖所示，設(shè)圖中的液柱模型高度為h，液柱的底面積為S，液柱的密度為ρ

。推導(dǎo)步驟：液體壓強的計算新課講授①液柱的體積V=Sh；②液柱的質(zhì)量m=ρV=ρSh；③液柱靜止，豎直向上的壓力F

和重力G

是一對平衡力，即F=G=mg=ρgSh；因此有pS=ρgSh；④深度為h

處液體產(chǎn)生的壓強p=ρgh。新課講授計算公式p=ρgh公式中各字母所表示的物理量及其單位字母物理量單位ρ液體密度kg/m3g常量N/kgh液體深度mp液體壓強Pa新課講授公式理解(1)公式中各物理量的單位都應(yīng)統(tǒng)一取國際單位制中的單位，這樣算出的壓強單位才是“帕斯卡”。新課講授(2)公式中“h”是液體的深度，而非液體的高度。深度是指液面到被研究點的豎直距離(如下圖)，高度是指地面到被研究點的豎直距離。新課講授1.一艘潛水艇潛入水面以下100m深處時，潛水艇的艙蓋(面積為2m2)所受到水的壓強和壓力各是多大？如果這艘潛水艇再下潛50m，艙蓋所受到的壓力變?yōu)槎啻螅空n后練習(xí)解：潛水艇潛入水面以下100m深處時所受的壓強為p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×100m=9.8×10?Pa。所受的壓力為F=pS=9.8×105Pa×2m2=1.96×106N。課后練習(xí)2.如圖所示，平底燒瓶底面積為30cm2，內(nèi)裝500mL水，水的深度為10cm，燒瓶放置在表面積為80dm2的水平桌面上。容器自重和容器的厚度均可忽略不計，求：(1)水對燒瓶底的壓力；(2)桌面受到的壓強。課后練習(xí)解：(1)水對燒瓶底的壓強p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa水對燒瓶底的壓力F=pS=980Pa×3×10-3m2=2.94N(2)瓶中水的重力G=ρgV=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N桌面受到的壓強課后練習(xí)歸納總結(jié)液體內(nèi)部壓強原因：液體受重力，且具有流動性

實驗探究（微小壓強計的結(jié)構(gòu)和使用方法）特點同