液體壓強新授課講義

1、液體壓強新授課講義(一)本節(jié)知識結(jié)構(gòu)及要點：(規(guī)律： 公式：p= gh h:從自由液面到所求點的豎直距離1、液體內(nèi)部壓強J應(yīng)用：液體對底的壓力、壓強的比較方法(液體對容器底的壓力、壓強；容器和液體對支持面的壓力、壓強 )連通器、船閘定義：上部開口，底部連通 特點：如果連通器中只裝一種液體，那么連通的各容器中2、連通器 <靜止的液面總是相平的連通器液面相平的原因：I應(yīng)用：船閘，熱水器或鍋爐上的水位計洗手池的回水管等二、本次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容：液體內(nèi)部的壓強(一)液體的壓強1 .液體內(nèi)部產(chǎn)生壓強的原因：液體受到重力作用且液體具有流動性。液體的壓強是由于液體受重力的作用且液體有流動性產(chǎn)生的。但液體壓

2、強的大小與液體重力大小無關(guān)，即一定重力大小的液體可以產(chǎn)生不同的壓力、壓強。2 .測量液體內(nèi)部的壓強工具：U形液體壓強計原理：當(dāng)金屬盒上的橡皮膜受到壓強時，U形管兩邊的液面出現(xiàn)高度差；壓強越大，液面的高度差也越大。3 .液體內(nèi)部壓強的規(guī)律(1)液體對容器底和測壁都有壓強，液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；(2)在同一深度，液體向各個方向的壓強都相等；(3)液體的壓強隨深度的增加而增大；(4)不同液體的壓強與液體的密度有關(guān)。4.液體壓強公式：P=p gh (統(tǒng)一國際制單位 p： Pa; p： kg/m3; g： N/kg ； h： m)(1)公式的適用范圍為：只適用于計算靜止液體的壓強，不適用于計算固體

3、的壓強。注意:盡管有時固體的壓強恰好等于P=P gh (直柱體)，但這只是一種特殊情況，絕不能由此認(rèn)為固體由于自身重力而產(chǎn)生的對支持面的壓強都可以用來P= p gh計算。(2)理解公式的物理意義：公式中的壓強是液體由于自身重力產(chǎn)生的壓強，它不包括液體受到的外加壓強。液體內(nèi)部的壓強只跟液體的密度、深度有關(guān)，而跟液體的體積、質(zhì)量、重力、容器底面積、容器形狀均無關(guān)。各容器中裝有同種液體，且深度相同，雖然容器的形狀不同，裝有液體的體積、重力均不相同，容器底面積 也不相同，但液體對容器底的壓強都是一樣的。(3)公式中的“ h”表示深度，不能理解為高度。h是指從自由液面到所求壓強處之間的豎直距離。如圖所示

4、，三個圖中 A點的深度都是4cm,要清楚液體的自由液面究竟在什么地方；而A點的高度是6cm,要清楚高度不是深度；還要注意容器傾斜時的深度問題。(4)液體壓強與深度關(guān)系圖像：想一想：斜率有何含義？右圖說明什么問題?(5)定義式P F/S與P=pgh的區(qū)別與聯(lián)系 液體壓強公式P=p gh是根據(jù)流體的特點，利用定義式 P 有普遍的適用性。F/S推導(dǎo)出來的，只適用于液體，而P F/S具在液體壓強公式 P= p gh中決定液體壓強大小的因 對于規(guī)則的側(cè)壁豎直的容器，底部受到的壓強用公式 PF / S和P=p gh計算結(jié)果一致；對于其他不規(guī)則的容 在公式P F/S中決定壓強大小的因素是壓力和受力面積； 素

5、是液體密度和深度。器，計算液體壓強一定要用 P= p gh否則會出現(xiàn)錯誤。5 .幾種情況下液體對容器底部的壓力與重力的關(guān)系:F=G F<G F>G6 .計算液體對容器底的壓力和壓強問題:般方法： 確定壓強P=p gh; 確定壓力F=P Sab例1.如圖，指出各圖中 A B、C、D四個點的深度。例2.如圖，甲和乙是底面積相同的容器，其中都裝有深度相同的水,（3）比較其中（1）比較水對容器底的壓強（）；（2）比較水對容器底面的壓力（）；所裝水的重力 （）；（4）比較裝水容器對桌面的壓強（）.（不計容器重）例3.如圖所示，容器中裝有水,A點的壓強和容器底部 C點的壓強分別是多少?0. 5

6、mxL答:A點的壓強和容器底部 C點的壓強分別是1960帕、8820帕例4.如圖所示，為一個梯形容器的縱截面，兩側(cè)壁高度分別為a和b,從開口 c處向容器內(nèi)注滿密度為的液體，則容器底部所受液體的壓強為（a g(a b) 1.2g(a b) B.2C. gbD. ga例5. 一個潛水艇潛入海面以下 150米深處時，潛水艇上一面積為 2米2的艙蓋上所受到海水的壓強和壓力各是多 大？如果這個潛水艇再下潛 50米，艙蓋上所受到海水的壓力變?yōu)槎啻螅看穑簼撍撊牒Ｃ嬉韵?50米深處時所受到海水的壓強是147X 104帕；壓力是294X 10444 .如果這個潛水艇再下潛50米，艙蓋上所受到海水的壓力變?yōu)?

7、92X 10牛。、習(xí)題分析帕斯卡。1 .容器內(nèi)裝有深40厘米的水，在離容器底部 10厘米處，水的壓強是2 .船閘是利用 原理工作的。3 .如圖所示，在試管中裝有一定量的液體，當(dāng)試管豎直放置時，試管底部受到的液體壓強是pi,將試管傾斜放置時，試管底部受到的液體壓強為p2,則（）f,A.piP2B.pi P2"； ' i J -C.pip2D.無法確定匚:；：r fl “ -1- 1 d聲，* * 7 T -4 .如圖所示，甲、乙兩容器底面積相同，內(nèi)裝液體深度分別為 hi和h2,且hi ： h2 =3: 5,液體密度分別為 P i和P 2 , 且P 12 P 2 ,那么，甲、乙兩

8、容器底部受到的液體壓強之比是（）A. 5: 3B. 3 : i0C. 5:6D. 6:55 .如圖所示，甲、乙兩只相同規(guī)格的試管中分別裝入等質(zhì)量的同種液體后，放置在同一水平桌面上，當(dāng)甲試管斜至其中的液面與乙試管中液面相平時，甲、乙兩試管底部液體產(chǎn)生的壓強分別為p甲和p乙，則它們的關(guān)系正確的是（）A. p甲p乙B. p甲p乙C.p甲p乙D.無法確定6 .所示是甲乙兩種液體內(nèi)部的壓強隨深度變化的關(guān)系圖線，設(shè)它們的密度分別為甲，乙，則 甲 乙。（填“>”“=”或“ <”）7 .如圖所示，容器中 A點的水的壓強是（）A. 2940 帕B.i470 帕C.490 帕D.i960 帕8 .如圖

9、所示，在甲、乙、丙三個形狀不同而底面積相等的容器中，倒入同深度的同種液體，置于水平桌面上，如果液體重G甲G乙G丙，液體對容器底部的壓強、壓力分別為p甲、p乙、p丙和F甲、F乙、F丙。則（）A.P甲P乙P丙，F(xiàn)甲F乙F丙B.P甲P乙P丙，F(xiàn)甲F乙F丙C.P甲P乙p丙，F(xiàn)甲F乙F丙D.P甲P乙P丙，F(xiàn)甲F乙F丙9.如圖所示盛水容器，水在AB兩處的壓強分別是為PA PB,它們之間的正確關(guān)系是:A. Pa=2Pb B. Pa=3Pb C. P a=1/2Pb D. Pa=1/3Pb10 .輪船艙底在水面下 3m,艙底穿了一個面積為 0.15m2的洞，要想堵住這個洞，至少需要對擋板施 N 的力。 （g=

10、10N/kg） JlhT上h711 .如圖所示的玻璃容器，底面積為40厘米2,內(nèi)裝500毫升的酒精，酒精的密度是X103千克/米3,深度為10厘米，求：（1）容器內(nèi)酒精的重力；（2）酒精在容器底部的壓強；（3）酒精對容器底部的壓力。12 .一個截面積為 4cR的玻璃管的下端，扎上一塊橡皮將一定量酒精倒進(jìn)管里，橡皮膜就向外突出如圖甲。然后把 玻璃管放入盛有清水的玻璃杯中，當(dāng)玻璃管進(jìn)入水中24cm深時，橡皮膜恰好變平，如圖乙，求：倒進(jìn)玻璃管中酒甲 Z圖Z4精的深度是多少？ （ p酒精=x 103kg/m3）13 .如圖所示的玻璃杯中裝有重為5牛的水，杯子的底面積為 20厘米2,杯內(nèi)水面高度為20厘

11、米。若玻璃杯受到的重力為1牛，求：（1）水對杯底的壓力。（2）裝有水的玻璃杯對水平桌面的壓強。鞏固練習(xí)一:1、液體內(nèi)部壓強的特點：(1)液體內(nèi)部向各個方向 (填"有"或"沒有")壓強。(2)在液 體內(nèi)部同一深度處，液體向各個方向的壓強大小 。(3)液體內(nèi)部的壓強，隨深度的增加,與容器的形狀 (4)液體內(nèi)部的壓強跟液體的密度 2.液體由于受到 面對容器底及浸在液體內(nèi)部的物體產(chǎn)生壓強，由于液體還具有 性,所以對側(cè)壁也產(chǎn)生壓強?！纠?】三只相同杯子里盛有水銀，且乙、丙杯水銀面上分別浮著鐵球、木球，甲杯水銀面上沒有浮物體，三個杯內(nèi)的水銀面高度相同，如圖所示，則(

12、)A.甲杯底部受到的壓強最大B.乙杯底部受到的壓強最大C.丙杯底部受到的壓強最大D.甲、乙、丙三個杯底部受到的壓強一樣大【例2】如圖所示，玻璃杯中裝有重為3牛的水，杯子的底面積為 20厘米2,杯內(nèi)水面高度是 10厘米，若玻璃杯受到的重力為1牛，求：(1)水對杯底的壓力。(2)裝有水的玻璃杯對水平桌面的壓強。練習(xí):1.輪船艙底在水面下3m,艙底穿了一個面積為0.15m2的洞，要想堵住這個洞，至少需要對擋板施 N 的力。(g=10N/kg)2.如圖所示，甲乙兩容器底面積相同，內(nèi)裝液體深度分別為h1和h2, h1： h2=3: 5,液體密度分別為P1和P 2,且p 1=2 p 2,甲、乙兩容器底部受

13、到的液體壓強之比是( )A. 5: 3 B. 3: 10 C. 5: 6 D. 6: 53.圖中平底茶壺的質(zhì)量是0.4kg ,底面面積是4X103m2,內(nèi)盛0.6kg的開水，水面高度在圖中已標(biāo)出，放置在面積為l m 2的水平桌面中央。試求：(1)由于水的重力而使水對茶壺底部產(chǎn)生的壓力;(2)茶壺對桌面的壓強。(g = 10N/kg )【例3】一個截面積為 4cm2的玻璃管的下端，扎上一塊橡皮將一定量酒精倒進(jìn)管里，橡皮膜就向外突出如圖甲。然后把玻璃管放入盛有清水的玻璃杯中，當(dāng)玻璃管進(jìn)入水中 如圖乙，求倒進(jìn)玻璃管中酒精的深度是多少？ (p酒精=x 103kg/m3)24cm深時，橡皮膜恰好變平,鞏

14、固練習(xí)二：1 .一蓄水池長和寬都是3米，池水深10米，則池底受到水的壓強是 ? ?帕，池底受到水的壓力是 ?牛頓.2 .液體內(nèi)部壓強的特點是：（1）液體內(nèi)部向? ?都有壓強.（2）對于同種液體，液體內(nèi)部壓強的大小隨？ ？的增大而增大。（3）在同一深度，液體向 ? ?的壓強都相等.3 .底面積為10厘米2的量筒中盛有20厘米深的水，水對筒底的壓強是?帕,若筒壁某一處受到水的壓強是980帕.則該點離水面的距離是? ?厘米.光纜通信是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的通信方式.1997年，我國首條海底通信光纜（上海崇明一一橫沙島）鋪設(shè)成功.如果該光纜在水下17米深處，則光纜外邊的包裹材料至少應(yīng)能承受帕的壓強.（海水

15、的密度為X 10 3千克/米3, g取10牛/千克）4.如圖5所示，水平桌面上放著甲、乙、丙三個底面積相同的容器，若在三個容器中裝入質(zhì)量相等的水，三個容器底部所受水的壓力甲丙乙5.三個質(zhì)量相同,底面積相同，但形狀不同的容器放在水平桌面上，其內(nèi)分別裝有甲、乙、舉行中液體，它們的液面在同一水平面上，如圖6所示.若容器對桌面的壓強相等,則三種液體對容器底的壓強（乙丙6 .如圖7所示,兩只容器分別盛有相同高度的酒精和水，在A B、c三點中，液體產(chǎn)生的壓強分別為Pa、Pb、pc ,則下列有關(guān)Pa、Pb、pc的大小的關(guān)系，正確的是（A . pA>pB>pc.pA<pB<pcC .

16、pA=pB>pc.Pa=Pb<Pc*酒精'A三、計算題：1.有一橫截面積為 的密度是多少？（2厘米2的圓柱形容器，分別裝20克水和16克某種液體時，液面高度相同.求： （1）這種液體2）液體對容器底部的壓力、壓強各是多少?連通器和大氣壓強（二）連通器1 .定義：上端開口，下部相連通的容器，連通器中的各容器的形狀不受限制， 既可以是直筒的，又可以是彎曲的，各容器的粗細(xì)程度也可以不同。2 .原理：連通器里只有一種液體且液體不流動時，各容器的液面保持相平。3.應(yīng)用：茶壺、鍋爐水位計、乳牛自動喂水器、船閘等都是根據(jù)連通器的原理來工作的。練習(xí)1 .如圖甲、乙兩相同的試管裝有質(zhì)量相等的

17、液體，1液體壓強（）A. p甲p乙 B. p甲=p乙 C. p甲2 .如圖所示，容器中 A點的水的壓強是（）A. 2940 帕B.1470帕C. 490 帕D. 1960帕例1】關(guān)于連通器，下列說法中正確的是（）A.連通器中，若液體不流動，各容器中的液面一定相平B.連通器中，液面的高低與容器的形狀有關(guān)C.只要底部互相連通的容器都屬于連通器D.連通器中裝有同一種液體，在液體不流動時，各容器內(nèi)在同一水平面的壓強均相等【例2】如圖所示，甲、乙兩容器間有一斜管相通，中間有閥門K控制，容器中裝有水，且兩容器中水面相平，則（）A.打開閥門KB,由于水受重力作用，水將從甲流到乙B.打開閥門K后，由于b處的壓

18、強大于a處的壓強，水將從乙流到甲C.打開閥門KB,因為甲、乙兩容器中液面高度相等，所以水不會流動D.打開閥門KB,因為乙中的水多，所以從乙流到甲三、課堂達(dá)標(biāo)檢測1、將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒水放置，如圖所示。兩次放置時，水對瓶底和瓶 蓋的壓強分別為 Pa和Pb,水對瓶底和瓶蓋白壓力分別為 Fa和Fb,則（）FA< FBFa=FbFA< FBFa> FbA. Pa> Pb Fa< FbBC. Pa=PbFaV FbD2 .關(guān)于液體內(nèi)部的壓強，下面的說法哪一種是對的（）A.在液體內(nèi)部，液體向各個方向的壓強都相等B.物體在液體內(nèi)部受到液體的

19、壓強，各個方向的壓強都相等C.在液體內(nèi)部的同一深度，液體向各個方向的壓強都相等D.在液體內(nèi)部，液體向下的壓強總比向上的壓強大3 .如圖所示，三個完全相同的容器，里面分別裝有質(zhì)量相等的三種不同液體，三個容器都是圓柱形，那么（1）這三個容器底受到液體的壓強 Pa Pb Pc（填“V”或“>”）；（2）三種液體的密度相比較p aPb； （3）三容器對桌面的壓強4 .圖14-2-8中正確的是（）圖 14-2-85.在盛滿水的容器的側(cè)壁上開有三個小孔，水從小孔中噴出，在如圖14-2-9所示的四幅圖中正確的是（圖 14-2-96、有4種不同年代的潛水裝置，它們潛入海水的最大深度如圖14-2-10所示

20、，其中能承受海水壓強最大的是（）清水球1934年Q24米A深水潛艇F3號1953 車 2 100 米B深水漕艇F3號1954年4歷。米C的里雅斯特2號I960 年10916栗D年的一天，一群好奇的觀眾圍著一個年輕人，看他做著有趣的實驗，他把一個木桶裝滿水用蓋子封住，在桶蓋上面是一根細(xì)長的管子并把它插入桶中，然后讓人站在高處往細(xì)管中灌水(圖 14-2-17 )。結(jié)果，只用了幾杯水，木桶就壓裂了，水從裂縫中流了出來。 在場的人無不對此感到震驚。這個年輕人就是法國著名的數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家帕斯卡。請回答:圖 14-2-17(1)在這個實驗中，一桶水不足以使桶破裂，而加上幾杯水，桶就會壓破。為什么?(2)

21、液體對容器產(chǎn)生的壓力一定等于液體的重力嗎？鞏固練習(xí)三1.在研究液體壓強的實驗中，將壓強計的金屬盒 放在水中，下列做法能夠使用圖中壓強計U形管兩邊的液面高度差增大的是（）A.將壓強計的金屬盒向下移動一段距離B.將壓強計的金屬盒向上移動一段距離C.將壓強計的金屬盒在原處移動180。D.將壓強計的金屬盒改放在同樣深度的酒精中2 .如圖所示，A B、C三個容器中分別裝有鹽水、清水和酒精，容器底部受到的壓強分別為PA、Pb、Pc ,則（）A. P A= Pb= PcB.P a<P B<P cC.Pa>Pb>Pcd.無法確定3 .關(guān)于液體壓強，下列說法中正確的是（）A.在液體的同一

22、深度，不同液體的壓強一般不同B.在液體內(nèi)部壓強總是向下的C.在液體的同一深度，液體向下的壓強比向上的壓強大D.以上說法都不對4 .在玻璃管一端扎上橡皮膜，然后將玻璃管開口向上，橡皮膜向下豎直插入水中，在逐漸向下插的過程中，橡 皮膜將（）A.逐漸下凸B.逐漸上凸C.保持不變D. 無法判斷5 .盛有水的試管從豎直位置逐漸傾斜時（水不溢出），水對試管底部的壓強將（）A.不變B. 變大C.變小D. 無法判斷6 .如圖所示，甲、乙、丙是三個底面積大小相同的容器，若分別裝入同種液體且深度相等，比較液體對容器底的壓受）曰、甲/LIA.甲最大B.乙最大口 巴C.丙最大D.一樣大7 .上題中，若甲、乙、丙三個容

23、器中分別裝入質(zhì)量相同的水，比較液體對容器底部的壓強是（）A.甲最大B. 乙最大C.丙最大D. 一樣大8 .關(guān)于連通器，下列說法中正確的是（）A.連通器中，若液體不流動，各容器中的液面一定相平8 .連通器中，液面的高低與容器的形狀有關(guān)C.只要底部互相連通的容器都屬于連通器D.連通器中裝有同一種液體，在液體不流動時，各容器內(nèi)在同一水平面的壓強均相等9 .如圖的裝置中，兩端開口的U型管裝有一定量的水，將 A管向右傾斜，穩(wěn)定后 A管中的水面將（）A.高于B管中的水面 B. 低于B管中的水面五 兒C.與B管水面相平D.以上三種情況均有可能JLj!10 .下列應(yīng)用不屬于連通器的是（）A.茶壺B.鍋爐水位計

24、JL C.噴霧器D.噴泉11 .如圖所示連通器裝入水，在左邊放一木球浮在水面上，當(dāng)放入木球后，下列分析正確的是（A.左右兩邊水面一樣高B.左邊水面高于右邊水面C.左邊水面低于右邊水面D.以上分析都不對12 .下列有關(guān)液體壓強的說法中，正確的是（）A.不同容器內(nèi)液體對容器底的壓強越大，說明容器內(nèi)液體重力越大B.相等質(zhì)量的液體對不同容器底產(chǎn)生的壓強可以是不相等的C.密度較大的液體對容器底產(chǎn)生的壓強肯定比較大D.以上說法都正確13 .兩支相同的試管內(nèi)，裝有質(zhì)量相等的不同液體，a管豎直放置，b管傾斜放置，此時兩管內(nèi)液面處于同一水平位置，如圖所示。則管底受到液體的壓強是 （）A. 一樣大 B. a 管底

25、大 C. b 管底大 D. 無法判斷A. 76cmB. 13.6m C. 10.3m15 .公式p=pgh的適用范圍，下列說法中正確的是（A.適用密度均勻的氣體、液體、固體C.只適用密度均勻的液體16 .首先測定大氣壓值的實驗是（）A.托里拆利實驗B.C.奧斯特實驗D.17 .分別用橫截面積是 1 cm2和0.5 cm 2的玻璃管同時、比是（）A. 1:2B. 2: 1 C. 1: 118 .水銀氣壓計掛斜了，讀數(shù)將會（）A.比實際氣壓大B.C.和實際氣壓一樣大D.19 .用塑料管能吸瓶內(nèi)果汁，是由于（）A.塑料管本身有吸水作用B.人體內(nèi)對果汁產(chǎn)生的吸引力D. 103m）B.適用密度均勻的氣體

26、、液體D. 適用于密度均勻的液體和密度均勻的柱形固體馬德堡半球?qū)嶒炁ｎD第一定律實驗同地做托里拆利實驗時，兩種情況下管內(nèi)水銀柱的高度之D.無法確定比實際氣壓小以上說法都不對14 .用離心式水泵抽取地下的水，當(dāng)時大氣壓為76cm水銀柱，這離心水泵能抽出的水面距水泵的距離為（）C.塑料管內(nèi)氣體被吸壓強減小，大氣壓使果汁沿塑料管上升D.果汁本身產(chǎn)生的壓強大20 .如果水銀氣壓計中的水銀用水代替，那么玻璃管的長度約為（）A. 1 mB. 4 mC. 20.5 mD. 10.3m21 .下列有關(guān)液體壓強的說法中，正確的是（）A.不同容器內(nèi)液體對容器底的壓強越大，說明容器內(nèi)液體重力越大B.相等質(zhì)量的液體對不同容器底產(chǎn)生的壓強可以是不相等的C.密度較大的液體對容器底產(chǎn)生的壓強肯定比較大D.以上說法都正確22 .下面能說明大氣壓存在的事實是（A.用氣筒給自行車內(nèi)胎打氣B.用滴液瓶給病人進(jìn)行靜脈滴注C.離心式水泵抽水D.壓縮式噴霧器噴藥水23 .如圖所示，容器上端的橫截面積為Si,容器的底面積為S2,在容器中裝面液體，頂部裝一個活塞（質(zhì)量不計），活塞上又放