1、第九章第九章 第节第节 液体的压强液体的压强名称：恒压潜水服名称：恒压潜水服创造者：哈德休特潜水设备国创造者：哈德休特潜水设备国际公司际公司工作深度：约合工作深度：约合660 m660 m价格：价格：270270万美元万美元为什么深水潜水，要穿为什么深水潜水，要穿特制的潜水服？特制的潜水服？液体压强的产生原因液体压强的产生原因一、液体压强的特点一、液体压强的特点1液体对容器底部和侧壁有压强。液体对容器底部和侧壁有压强。实验实验2研究液体内部的压强研究液体内部的压强橡皮管橡皮管金属盒金属盒橡皮膜橡皮膜U形管形管如果液体内部存在如果液体内部存在压强，放在液体里压强，放在液体里的薄膜就会变形，的薄膜
2、就会变形，U U行管的两侧液面行管的两侧液面就会产生就会产生高度差高度差。探头探头探究液体内部压强的特点探究液体内部压强的特点二、液体压强的大小二、液体压强的大小S平面上方的液柱对平面的压力平面上方的液柱对平面的压力ShgVgmgGF平面受到的压强平面受到的压强ghSFp因此，液面下深度为因此，液面下深度为h处液体的压强为处液体的压强为ghp Sh例题有人说，例题有人说，“设想你在设想你在7 km深的蛟龙号潜水器深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背压力的中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背压力的大小相当于大小相当于1 500个人所受的重力！海水压力真有个人所受的重力！海水压
3、力真有这么大吗？请通过估算加以说明。这么大吗？请通过估算加以说明。因为是估算，海水密度取因为是估算，海水密度取 ，g取取10 N/kg，脚背的面积近似取，脚背的面积近似取那么那么7 km深处海水的压强为：深处海水的压强为：33371 10 kg/m10 N/kg 7 10 m=7 10 Papgh 331 10 kg/m 222130 cm1 3 10mS.。解：解：脚背受的压力脚背受的压力722257 10 N/m1 3 10m9 1 10 NFpS.一个成年人的质量约为一个成年人的质量约为60 kg，所受重力，所受重力260 kg 10 N/kg6 10 NGmg 假设脚背所受压力的大小相
4、当于假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力个成年人所受重力529 1 10 N15006 10 N.n 利用公式利用公式 计算的时候，密度单位必须计算的时候，密度单位必须用用kg/m3，深度的单位要用，深度的单位要用m。ghp 帕斯卡裂桶实验帕斯卡裂桶实验帕斯卡在帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：年表演了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来。
5、的水就从裂缝中流了出来。原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度去，其深度h是很大了，能对水桶产生很大的是很大了，能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。的压力，把桶压裂了。带鱼生活在深海中。为什么带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不到活带鱼？我们在鱼市上看不到活带鱼？三、连通器三、连通器1上端开口、下端连通的容器叫做连通器。上端开口、下端连通的容器叫做连通器。实验实验32连通器的特点：连通器里装同种液体，当液体不连通器的特点：连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器个
6、局部中的液面总是相平的。流动时，连通器个局部中的液面总是相平的。如果如果p1、p2大小不相等，会大小不相等，会发生什么现象？发生什么现象？右侧液面下降，最后当右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面液体静止时，两侧液面相平。相平。p2 p1 h2 h13连通器的应用连通器的应用 水位计水位计 自来水供水系统自来水供水系统船闸是利用连通器原理工作的船闸是利用连通器原理工作的 1压强计是研究压强计是研究_的仪器。当把压强计的金的仪器。当把压强计的金属盒放入液体内部的某一深度时，观察到的现象是属盒放入液体内部的某一深度时，观察到的现象是U形管两边液面形管两边液面_，这个现象说明，这个现象说明_。课堂
7、练习课堂练习2甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体，甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体，那么那么 容器底部受到液体的压强大。容器底部受到液体的压强大。甲甲乙乙3三个底面积相同的形状不同的容器装有等高三个底面积相同的形状不同的容器装有等高的同种液体。哪个容器底受到的压强大。的同种液体。哪个容器底受到的压强大。SSSh41一个装满水的烧杯，放入一木块，烧杯一个装满水的烧杯，放入一木块，烧杯底受到的压强有何变化底受到的压强有何变化?2一个未装满水的烧杯，放入一物体水未一个未装满水的烧杯，放入一物体水未溢出，烧杯底受到的压强有何变化？溢出，烧杯底受到的压强有何变化？课堂小结课堂小结这些工具在使用
8、时，有什么共同特点？这些工具在使用时，有什么共同特点？它们工作时，能绕一个固定点转动。它们工作时，能绕一个固定点转动。在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。一、杠杆的概念：一、杠杆的概念：支支 点：杠杆可以绕其转动的点点：杠杆可以绕其转动的点O。动动 力：使杠杆转动的力力：使杠杆转动的力F1。阻阻 力：阻碍杠杆转动的力力：阻碍杠杆转动的力F2。动力臂：从支点动力臂：从支点O 到动力到动力F1作用线的距离作用线的距离l1。阻力臂：从支点阻力臂：从支点O 到阻力到阻力F2作用线的距离作用线的距离l2。F1F2l1o o支支 点：杠杆可以绕其转动
9、的点点：杠杆可以绕其转动的点O。动动 力：使杠杆转动的力力：使杠杆转动的力F1。阻阻 力：阻碍杠杆转动的力力：阻碍杠杆转动的力F2。动力臂：从支点动力臂：从支点O 到动力到动力F1作用线的距离作用线的距离l1。阻力臂：从支点阻力臂：从支点O 到阻力到阻力F2作用线的距离作用线的距离l2。l2二、杠杆的平衡条件：二、杠杆的平衡条件：2探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件 1杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。我们就说杠杆平衡。保证力臂沿杠杆，便于测量。保证力臂沿杠杆，便于测量。问题：问题：杠杆在满足什么条件杠杆在满足什么条件时才会平衡
10、？时才会平衡？实验操作：实验操作：1调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。问题：问题：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？为什么要调节杠杆在水平位置平衡？2 2杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力杠杆水平平衡。将动力F1F1、阻力、阻力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录表格中。记录表格中。3 3改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。大小，再做几次实验。4 4在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上
11、在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的方法使杠杆平衡。将动力用弹簧测力计拉住杠杆的方法使杠杆平衡。将动力F1F1、阻、阻力力F2F2、动力臂、动力臂l1l1、阻力臂、阻力臂l2l2记录表格中。记录表格中。杠杆杠杆平衡平衡时，动力时，动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂。阻力臂。次数次数动力动力F1/N阻力阻力F2/N动力臂动力臂l1/m阻力臂阻力臂l2/m1234561 122F lF l 3练习练习l13l2，F1是是F2的倍。的倍。F1:F22:5，l1:l2。l1:l24:3，F260 N，F1。F115 N，F275 N，l115 cm，l2。三、生活中的杠杆
12、：三、生活中的杠杆：请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？是省力了？还是费力了呢？F1F2l1l2o1省力杠杆：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？同时我们又付出了怎样的代价呢？o o 使用费力的杠杆，有什么好处呢？使用费力的杠杆，有
13、什么好处呢？请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？是省力了？还是费力了呢？2费力杠杆：费力杠杆：动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作用点移动的距离。用点移动的距离。3等臂杠杆：等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。物理实验室中，我们使
14、用的天平就是等臂杠杆。物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。托盘天平托盘天平物理天平物理天平1以下工具在正常使用中，属于费力杠杆的是以下工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 练一练练一练 A启瓶器启瓶器B切纸铡刀切纸铡刀 C食品夹食品夹D羊角锤羊角锤2小阳同学在做小阳同学在做“探究杠杆平衡条件的实验时，探究杠杆平衡条件的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。1假设使杠杆在假设使杠杆在 位置平衡，需把平衡螺母向位置平衡，需把平衡螺母向 端调节。端调节。2如果在杠杆的如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，那么在处挂三个相同的钩码，那么在B处要挂处要挂 个
15、同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。3假设在假设在C处挂处挂6 N的钩码，用弹簧测力计作用的钩码，用弹簧测力计作用在在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该应该 ，此时弹簧测力计的示数为，此时弹簧测力计的示数为 。水平水平右右2OACB竖直向上竖直向上2 N3 3如下图，分别沿力如下图，分别沿力F1F1、F2F2、F3F3、的方向用力，、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，以下说法正确的使杠杆平衡，关于三个力的大小，以下说法正确的选项是选项是 A A沿沿F1F1方向的力最小方向的力最小B B沿沿F2F2方向的力最小方向的力最小C C沿沿F3F3方向的力最小方向的力最小D D三个力的大小相等三个力的大小相等BF3F1F2OL L1 1L L3 3L L2 24一根粗细均匀的木棒重一根粗细均匀的木棒重500 N，一头着，一头着地，求地，求:抬起另一端所需最小的力有多大？抬起另一端所需最小的力有多大？课堂小结课堂小结杠杆的杠杆的概念概念杠杆平衡杠杆平衡的条件的条件杠杆的杠杆的分类分类
