1、第第2节节 液体的压强液体的压强第第1课时课时 初步认识液体压强初步认识液体压强没有水时，橡皮膜平坦没有水时，橡皮膜平坦下面的薄膜突出说明什么？下面的薄膜突出说明什么？液体受重力，对支撑它的容器底部有压强。液体受重力，对支撑它的容器底部有压强。情境导入情境导入液体由于具有液体由于具有流动性流动性，因而对容器的侧壁有压强。，因而对容器的侧壁有压强。侧面的薄膜为什么突出？侧面的薄膜为什么突出？水为什么从侧壁的小孔喷出？水为什么从侧壁的小孔喷出？液体对侧壁有压强液体对侧壁有压强一、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。推进新课推进新课实验实验研究液
2、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。探头探头点击图片点击图片保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看液保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看液体内部同一深度各个方向压强的关系。体内部同一深度各个方向压强的关系。2同种液体内部同一深度，向各个方向的压同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。强都相等。点击图片点击图片增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强与增大探头在水中的深度，看看液
3、体内部的压强与深度有什么关系。深度有什么关系。3同种液体内部压强，深度越深，压强越大。同种液体内部压强，深度越深，压强越大。h：研究点到研究点到自由液面的自由液面的竖直竖直距离。距离。换用不同液体，看看在深度相同时，液体内部的换用不同液体，看看在深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关。压强是否与液体的密度有关。4深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。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FGmgVgShg 平面受到的压强平面受到的压强FpghS 因此，液面下深度为因此，液面下深度为h处
4、液体的压强为处液体的压强为ghp潜水员潜入水中时为什么潜水员潜入水中时为什么要穿潜水服潜水？要穿潜水服潜水？“蛟龙号载人深潜器蛟龙号载人深潜器例题有人说，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
5、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
6、，深度的单位要用m。pgh 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。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
7、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。点击图片点击图片1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？大坝上窄下宽，是因为液体内部的压强随深度大坝上窄下宽，是因为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。的增加而增大，坝底受到水的压强大，下宽能耐压。答复以下问题：答复以下问题：2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？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,由于外界压强的突然降低,内脏器官会爆裂而导致死亡。3.为什
8、么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些？厚重一些？液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水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。服要比浅海潜水要更耐压，更厚重些。1压强计是研究压强计是研究_的仪器。当把压强计的仪器。当把压强计的金属盒放入液体内部的某一深度时，观察到的现的金属盒放入液体内部的某一深度时，观察到的现象是象是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_。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
9、大。甲甲乙乙甲甲液体压强液体压强高度差高度差液体内部有压强液体内部有压强随堂演练随堂演练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。SSSh受到的压强一样大受到的压强一样大p=gh p甲甲=p乙乙=p丙丙=gh 容器底部面积容器底部面积S均相等均相等 根据根据F=pS可得，三个容器底部受到的压力也相等，即可得，三个容器底部受到的压力也相等，即F甲甲=F乙乙=F丙丙=ghS 液体的压力和流体的重力之间的关系液体的压力和流体的重力之间的关系 液体对容器底部的压力不一定等于液体的重力，如液体对容
10、器底部的压力不一定等于液体的重力，如下图是形状不同的三个薄壁容器，它们的底面积相等，下图是形状不同的三个薄壁容器，它们的底面积相等，均为均为S，容器内盛有密度为，容器内盛有密度为的同种液体，深度均为的同种液体，深度均为h.但从图中可以看到三个容器的形状不同，那么容器内盛有但从图中可以看到三个容器的形状不同，那么容器内盛有的液体的重力不等，很显然液体的重力是的液体的重力不等，很显然液体的重力是G甲甲G乙乙G丙丙.这说明静止液体的压力不一定等于液体的重力图中，这说明静止液体的压力不一定等于液体的重力图中，F甲甲G丙丙 4.如下图，液体压强使坝底的水喷射而出，那么决定坝底如下图，液体压强使坝底的水喷
11、射而出，那么决定坝底水的压强大小的是水的压强大小的是 A坝的宽度坝的宽度 B水的体积水的体积 C水的深度水的深度 D坝的高度坝的高度【解析】选【解析】选C。根据。根据p=gh，液体的压强只和液体的密度，液体的压强只和液体的密度和液体的深度有关，应选和液体的深度有关，应选C。C5.如下图是用压强计探究水内部压强的情景。如下图是用压强计探究水内部压强的情景。1把探头放入水中，通过观察把探头放入水中，通过观察U形管两边液面的高度差形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强大小，高度差越大，水的压强来判断探头处水的压强大小，高度差越大，水的压强_选填选填“越大或越大或“越小；越小；2比较甲图、乙图和丙图
12、，可以得到：在同一深度，液比较甲图、乙图和丙图，可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的压强体内部向各个方向的压强_；越大越大相等相等3在乙图中把探头慢慢下移，可以观察到在乙图中把探头慢慢下移，可以观察到U形管两边液形管两边液面的高度差增大，从而得到：在同一种液体里，液体的压面的高度差增大，从而得到：在同一种液体里，液体的压强随强随_的增大而增大；的增大而增大；4在乙图中，假设只将烧杯中的水换成盐水，其他条件在乙图中，假设只将烧杯中的水换成盐水，其他条件不变，那么可以观察到不变，那么可以观察到U形管两边液面的形管两边液面的_。深度深度高度差增大高度差增大6.2021年年5月月21日，国内首艘
13、深水铺管起重船日，国内首艘深水铺管起重船“海洋石油海洋石油201正式起航，自此我国拥有在南海自营勘探开发深水油气正式起航，自此我国拥有在南海自营勘探开发深水油气资源的能力。在海洋资源开发中，随着海水资源的能力。在海洋资源开发中，随着海水_的增的增加，海水产生的压强越大。在加，海水产生的压强越大。在1 500 m的深海铺管作业中，的深海铺管作业中，海水对管道设备的压强是海水对管道设备的压强是_Pa。取。取海水海水=1.0103 kg/m3【分析分析】由液体压强的特点可知，在海洋资源开发中，由液体压强的特点可知，在海洋资源开发中，随着海水深度的增加，海水产生的压强越大；由随着海水深度的增加，海水产
14、生的压强越大；由p=gh可可知，知，1500 m深处的海水对管道设备的压强为深处的海水对管道设备的压强为p=gh=1.0103 kg/m39.8 N/kg1 500 m=1.47107 Pa。答案：答案：深度深度 1.47107 通过这节课的学习活动，你有通过这节课的学习活动，你有什么收获？谈谈你的感受。什么收获？谈谈你的感受。课堂小结课堂小结1.从课后习题中选取；从课后习题中选取；2.完成练习册本课时的习题。完成练习册本课时的习题。课后作业课后作业第九章第九章 压强压强 F小孩垂直压在地面上的力FFFFF一、压力的概念：一、压力的概念：小孩垂直压在地面上的力图钉垂直压在墙面上的力木块垂直压在
15、斜面上的力FFF作用点：作用点：受力物体外表受力物体外表方向方向：垂直物体的受力面并指向垂直物体的受力面并指向受力物体内部受力物体内部 画出木块对支持面的压力和木块受画出木块对支持面的压力和木块受到的重力的示意图到的重力的示意图FGFGFGFF=GF GF 与与 G无关无关只有当物体放在水平面上且在竖直方向上只受只有当物体放在水平面上且在竖直方向上只受重力和支持力时，物体对支持面的压力大小才重力和支持力时，物体对支持面的压力大小才等于物体所受的重力的大小。等于物体所受的重力的大小。压力与重力的区别压力与重力的区别 大大 小小 方方 向向 作用点作用点重力重力压力压力G=mgG=mg由具体情况由
16、具体情况而定而定竖直向下竖直向下垂直受力面并指向垂直受力面并指向受力物体内部受力物体内部物体的重心物体的重心 受力物体外表受力物体外表 与手掌接触的那局部气球的形变较小，与手掌接触的那局部气球的形变较小，而手指顶着的那局部形变明显；用力越而手指顶着的那局部形变明显；用力越大，形变越明显。大，形变越明显。手指受压的感觉有什么不同手指受压的感觉有什么不同?用力后这种用力后这种感觉有何变化感觉有何变化?压力的作用效果可能与压力的作用效果可能与压力大小和受力压力大小和受力面积有关？面积有关？B.B.实验中如何反映压力的作用效果？实验中如何反映压力的作用效果？C.C.选择什么器材，如何具体实施？选择什么
17、器材，如何具体实施？凹限深度凹限深度二、探究影响压力作用效果的因素二、探究影响压力作用效果的因素A.A.实验应采取什么研究方法？实验应采取什么研究方法？控制变量法控制变量法压力的作用效果与压力的作用效果与压力大小有关？压力大小有关？当受力面积一定时，压力越大，效果越明显。当受力面积一定时，压力越大，效果越明显。应控制应控制_不变，改变不变，改变_看压力作用看压力作用效果是否发生变化。效果是否发生变化。二、探究影响压力作用效果的因素二、探究影响压力作用效果的因素实验次数实验次数压力压力（填大或（填大或小）小）受力面积受力面积（填大或小）（填大或小）压力作用效果压力作用效果(填明显或不明填明显或不
18、明显显)应控制应控制_不变，改变不变，改变_看压力作用看压力作用效果是否发生变化。效果是否发生变化。二、探究影响压力作用效果的因素二、探究影响压力作用效果的因素实验次数实验次数压力压力（填大或（填大或小）小）受力面积受力面积（填大或小）（填大或小）压力作用效果压力作用效果(填明显或不明填明显或不明显显)压力的作用效果与受力面积压力的作用效果与受力面积大小有关？大小有关？当压力一定时，受力面积越小，效果越明显。当压力一定时，受力面积越小，效果越明显。A物体对地面的压力是10N，与地面的接触面积是5m2B物体对地面的压力是5N，与地面的接触面积是5m2ABA物体对地面的压力是10N，与地面的接触面
19、积是5m2B物体对地面的压力是9N，与地面的接触面积是3m2AB1.压力的作用效果与压力的大小和受力面积压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。有关。压力的作压力的作用效果用效果相同受力面积，相同受力面积，比较压力大小比较压力大小相同压力，比较相同压力，比较受力面积大小受力面积大小比较求比值求比值 压力压力_ _ 受力面积受力面积定义定义压强压强1.物理意义：表示物理意义：表示压力作用效果压力作用效果的物理量的物理量2.定义：物体所受压力大小与受力面积之比定义：物体所受压力大小与受力面积之比3.计算：计算：压强压强=压力压力受力面积受力面积P=FS4.单位：单位：帕斯卡帕斯卡 简称帕简称帕
20、1 Pa =1 N/m21帕含义帕含义:1米米2的面积上受到的压力是的面积上受到的压力是1牛。牛。压强压强 布莱士布莱士帕斯卡帕斯卡16231662，是法国著名的，是法国著名的数学家、物理学家、哲学家和散文家。在物理学数学家、物理学家、哲学家和散文家。在物理学方面作出的突出奉献是，于方面作出的突出奉献是，于1653年首次提出了年首次提出了著名的帕斯卡定律，为此写成了著名的帕斯卡定律，为此写成了?液体平衡的论述液体平衡的论述?的著名论的著名论文，纤细论述了液体压强的文，纤细论述了液体压强的传递问题。应用这个定律制传递问题。应用这个定律制造的各式各样的液压机械，造的各式各样的液压机械，为人类创造了
21、无数的奇迹。为人类创造了无数的奇迹。小数据：小数据：一张报纸平放时对桌面的压强约一张报纸平放时对桌面的压强约0.5Pa 一颗西瓜子平放在桌面上，对桌一颗西瓜子平放在桌面上，对桌 面的压强约面的压强约20Pa 成年人站立时对地面的压强约为成年人站立时对地面的压强约为1.51.510104 4 Pa例例1、质量为、质量为45kg的某同学站在水平地面上，的某同学站在水平地面上，两脚与地面的总接触面积为两脚与地面的总接触面积为300cm2，那么他，那么他对地面的压强是多少？对地面的压强是多少？g取取10N/kg解：解：G=mg=45kg10N/kg=450N2PamNSFP42105.103.0450
22、变式：假设他走路时对地面的压强为变式：假设他走路时对地面的压强为P1，那么那么P1 P(填填“大于大于“等于或等于或“小小于于)PamNSFP42111103015.0450大于大于宽大的书包带宽大的书包带房屋的地基房屋的地基重型卡车装有很多车轮重型卡车装有很多车轮螺丝下的垫圈螺丝下的垫圈 四、增大和减小压强的应用四、增大和减小压强的应用1、减小压强的方法：减小压力或者增大受力面积、减小压强的方法：减小压力或者增大受力面积使用菜刀切菜时，我们又使用菜刀切菜时，我们又用了什么方法增大刀对菜用了什么方法增大刀对菜的压强的？的压强的？类似的事例你还知道哪些？类似的事例你还知道哪些？2增大压强的方法：
23、增大压力或者减小受力面积。增大压强的方法：增大压力或者减小受力面积。注射针尖注射针尖破窗锤破窗锤冰刀冰刀练一练：练一练：为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢？为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢？那是因为沙发受力形变后，与人体的接触面积大；那是因为沙发受力形变后，与人体的接触面积大；板凳不怎么形变，与人体的接触面积小。根据压强板凳不怎么形变，与人体的接触面积小。根据压强的知识可知，沙发对人体的压强较小，所以人感觉的知识可知，沙发对人体的压强较小，所以人感觉舒服。舒服。四、增大和减小压强的应用四、增大和减小压强的应用 四、增大和减小压强的应用四、增大和减小压强的应用“胸口碎大石胸口碎
24、大石讨论交流讨论交流:如何如何自救？自救？一小孩在冰面一小孩在冰面上行走时，突然上行走时，突然发现冰面将要破发现冰面将要破裂，这时他应该裂，这时他应该如何自救呢？请如何自救呢？请你们一起帮他想你们一起帮他想想方法。想方法。四、增大和减小压强的应用四、增大和减小压强的应用在海滩发案现场留下了犯罪嫌疑在海滩发案现场留下了犯罪嫌疑人清晰的站立脚印，公安人员立人清晰的站立脚印，公安人员立即用蜡浇注了如下图的鞋模，测即用蜡浇注了如下图的鞋模，测量鞋模的平均厚度为量鞋模的平均厚度为3cm，质量，质量为为675g；又经测试到达脚印同样；又经测试到达脚印同样深度压强为深度压强为1.5X104Pa，那么犯，那么犯罪嫌疑人的体重为罪嫌疑人的体重为 N?(蜡蜡=0.9X103kg/m3)750开拓思维
