初中物理粤沪版八年级下册2 研究液体的压强一等奖ppt课件

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1.知道液体内部存在压强。2.了解液体内部压强的特点。3.知道液体压强的大小与什么因素有关。4.认识连通器及其在生活中的应用。
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1963年，一艘最大潜水深度为500 m的美国潜艇——长尾鲨号，由于发动机发生故障，潜水艇不断下沉，最后发生爆炸，造成了骇人听闻的重大伤亡事故。潜水艇下沉后为什么会爆炸?
1648年，法国物理学家帕斯卡在一个装满水的密闭木桶上，插入一根细长的管子，然后从楼上阳台向管子灌水。结果，他只用了几杯水，就把木桶撑破了。你相信吗？让我们先模拟一下帕斯卡所做的实验，体验一下，再进一步探究其原因。
几杯水的重力并不大，真会产生这么大的力撑破水桶吗？请用如图8－14所示的器材来做一做。想一想，饮料瓶壁上为什么要刻些细槽？管子应该长些还是短些？怎样保证瓶塞与瓶口之间的密封？
[思考]观察图8⁃13,“帕斯卡裂桶实验”说明了什么?几杯水的质量较小，但水柱的高度很高。桶裂开说明木桶内的水产生的压强很大，所以推测液体的压强与高度有关。[思考]模拟帕斯卡裂桶实验中，在饮料瓶上刻细槽的目的是什么? 模仿木桶的缝隙，同时降低饮料瓶的强度，使实验更容易成功。[思考]管子应该长一些还是短些? 模拟帕斯卡裂桶实验，改变的是液柱的高度，所以管子应该长一些。[思考]怎样保证瓶塞和饮料瓶口之间密封? 瓶塞与瓶口之间需塞紧。
液体跟固体不同，它不仅对容器底部产生压强，对容器侧壁也会产生压强。图中的实验直观地显示出液体压强的这个特点。
那么，液体内部是否有压强？液体压强的大小与什么因素有关呢？
为了进一步揭示液体压强的特点，需要用压强计对液体压强进行研究。
把压强计的金属盒放入水中时，根据U形管两侧水面的高度差就可以知道橡皮膜受到水的压强的大小了。
探究液体内部压强的特点
U形玻璃管（内有水柱）、塑料盒（表面扎有橡皮膜）、橡皮管等。
探头：是一塑料盒，表面上扎有橡皮膜，其内部通过一橡皮管与U形玻璃管的一端相连 。
如果液体内部存在压强，放在液体里的探头上的橡皮膜就会发生形变，U型管左右两侧液面就会产生高度差，U形管两侧液面的高度差越大，就表示橡皮膜受到液体的压强越大。
【液体压强计的工作原理】
把探头放进盛水的容器中，看看液体内部是否存在压强。保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看看液体内部同一深度各方向的压强是否相等？
结论：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等。
增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强与深度有什么关系？
结论：同种液体中，液体内部的压强随深度的增加而增大。
换用不同的液体，如盐水。看看深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关？
结论：在不同液体的同一深度，液体的密度越大，压强越大。
（1）液体内部各个方向都有压强，并且在同一深度各个方向的压强相等；
（2）液体内部的压强跟深度有关，深度增加，压强增大；
（3）不同液体内部的压强跟液体的密度有关，在同一深度，密度越大，压强越大。
以上事例都包含了“液体的压强随深度的增加而增大”的道理。
液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水服比浅海潜水要更耐压，更厚重些。
压强公式中的物理量及其单位
h——表示液体的深度 ，单位为米 (m ）
ρ——液体的密度，单位千克/米3（kg/m3）
g——常数，大小为9.8N/kg
P——表示液体的压强，单位为帕（Pa）。
公式中的物理量单位全部使用国际单位。
变形公式：h = P/ρg ρ = P/gh
连通器：上端开口、下端连通的容器叫连通器。
底部互相连通；容器上端都开口；与形状无关。
连通器原理：连通器内装相同的液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是相同的。
连通器中液面相平的条件： 连通器中只有一种液体；液体不流动。
连通器的应用：茶壶、喷壶、U型管、U型排水管、自动喂水器、锅炉水位计、船闸……。
【答案】不变 变大 7×107
我国制造的“蛟龙号”潜水器赴马里亚纳海沟进行7000m的深潜试验。当潜水艇从500m深处继续向更深处下潜时，所受到海水的浮力将_____，受到海水的压强将____。（选填“变大”、“变小”或“不变”）潜水器下潜到7000m处受到海水的压强为____Pa（ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。
【答案】 1.5 1.05×107
为了监测海洋地震，我国研发了移动式海洋地震仪，它的最大下潜深度为1050m。地震仪将收集到的数据，在水面利用电磁波波通过卫星传回地面接收点。如果其质量为1.5t，在海水中悬浮时排开海水的体积为______m3，下潜到最大深度处受到海水的压强为______Pa。（g取10N/kg，海水密度取1.0×103kg/m3）
如图在“研究液体内部的压强”的探究活动中（U形管所装液体是水）。
（1）甲图中的压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映 ______的大小；（2）小明在探究过程中，发现U形管中的液面高度差不变，说明 ______；（3）仪器调试好后进行实验，得到乙、丙、丁图的结果，由图可知，在同一深度，液体内部向各个方向的压强 ______；（4）比较丁图和戊图，说明同一深度，液体压强还与 ______有关；（5）在戊图中，U形管左右两侧液面高度差h＝5cm，则压强计所测之处的液体压强是 ______Pa。
【答案】 液体压强 装置气密性不好 相等 液体密度 500【解析】（1）[1]压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映液体压强的大小，液体压强越大，液面高度差越大。（2）[2]U形管中的液面高度差不变，说明装置气密性不好，橡皮膜所受的压强不能通过橡胶管内的空气传递到U形管内，液体出现液面高度差。（3）[3] 乙、丙、丁图的结果，U型管内液面柱高度相同，在同一深度，液体内部向各个方向的压强相等。（4）[4] 比较丁图和戊图，深度相同，但是密度不同，U形管内液面高度差不同，故液体的压强还与液体密度有关。（5）[5] 压强计所测之处的液体压强是
在研究液体压强实验中∶
（1）图（甲）所示仪器叫______。这个仪器______连通器；（选填属于/不属于）（2）图（乙）是某研究小组探究液体内部的压强与______的关系的实验情景；（3）若想继续研究液体压强与液体密度是否有关，某同学设计了如下所示三个方案，你认为方案______可以到达实验目的；A．将仪器的金属盒分别放入水和盐水中的同一深度处，观察比较 B．将仪器的金属盒分别放入水和盐水中的不同深度处，观察比较 C．将仪器的金属盒放入盐水中的同一深度处，观察比较（4）若将调节好的仪器移到海拔三千多米高山研究液体压强特点，你认为是否需要对仪器进行重新调节______，（选填需要/不需要）理由是______ ；（5）研究小组利用三叉型塑料胶管对实验进行改进，如图所示，实验中当 U 型管两边液柱调平后，封口夹应______（选填打开/卡住）。你认为添加三叉型塑料胶管的好处是______ 。
【答案】 U形管压强计 不属于 深度 A 需要 大气压变化了 卡住 可通过三叉型塑料胶管直接调节压强计U型管两边的液面相平【解析】（1）[1][2]图（甲）所示仪器叫U形管压强计，是一种采用U形管构造，内装水或水银，运用帕斯卡原理测量液体和气体的压强的一种物理仪器，因为U形管的一端时密封的，所以不是连通器。（2）[3]根据控制变量法思想，图（乙）中液体密度相同，探头所处深度不同，所以探究的是液体内部的压强与深度的关系的实验情景。（3）[4]若想继续研究液体压强与液体密度是否有关，某同学设计了如下所示三个方案，应控制深度相同但液体不同，可将仪器的金属盒分别放入水和盐水中的同一深度处，观察比较，故A符合题意。（4）[5][6]若将调节好的仪器移到海拔三千多米高山研究液体压强特点，此时大气压变化了，随高度增加气压减小，这时需要对仪器进行重新调节。（5）[7][8]研究小组利用三叉型塑料胶管对实验进行改进，可通过三叉型塑料胶管直接调节压强计U型管两边的液面相平，实验中当 U 型管两边液柱调平后，调平后应避免液柱内空气与外界空气连通，所以封口夹应卡住。