第九章第九章 压强压强 第二节第二节 科学探究：液体的压强科学探究：液体的压强放在水平桌面的放在水平桌面的木块对桌面木块对桌面有压强，那么装在杯有压强，那么装在杯里的里的水对杯子水对杯子会不会产生压强？会不会产生压强？一、一、 液体压强产生的原因液体压强产生的原因液体内部有没有压强？液体内部的压强有什么规律？液体内部有没有压强？液体内部的压强有什么规律？如何测量液体内部的压强大小？如何测量液体内部的压强大小？二、探究液体内部压强二、探究液体内部压强微小压强计微小压强计U型管型管橡皮管橡皮管橡皮膜橡皮膜将探头放入水中，将探头放入水中，U U形管形管两边液柱的高度差两边液柱的高度差可以可以反映出橡皮膜所受的反映出橡皮膜所受的_压强大小压强大小二、探究液体内部压强二、探究液体内部压强微小压强计微小压强计步骤：将探头分别浸入水步骤：将探头分别浸入水( (或盐或盐水）面下水）面下5cm10cm5cm10cm处，比较它所处，比较它所受的水压大小。受的水压大小。步骤：将探头步骤：将探头固定在固定在水（或盐水）水（或盐水）面下面下5cm5cm处，转动方向，比较它所受处，转动方向，比较它所受的各方向的水压大小。的各方向的水压大小。步骤：将探头步骤：将探头固定在固定在水（或盐水）面下水（或盐水）面下10cm10cm处，转动方向，比较它所受的各方向的处，转动方向，比较它所受的各方向的水压大小。水压大小。二、探究液体内部压强二、探究液体内部压强微小压强计微小压强计3、液体压强随深度的增加而、液体压强随深度的增加而 。2、在同一深度处、在同一深度处，液体内部存在液体内部存在_ 的的压强压强 。三、三、 液体压强的特点：液体压强的特点：朝各方向朝各方向、液体对容器、液体对容器底部和侧壁底部和侧壁都有压强都有压强4、在同一深度处，、在同一深度处，不同液体不同液体压强还与液体密压强还与液体密度有关，液体度有关，液体 ，液体压强，液体压强越大。越大。增大增大相等相等密度越大密度越大观察水喷出的观察水喷出的缓急缓急、远近远近情情况有什么不同？请分析说明况有什么不同？请分析说明原因。原因。 问题问题1 1：为什么水坝是为什么水坝是上窄下宽的？上窄下宽的？问题问题2：因为液体的因为液体的压强随深度的增加而增大压强随深度的增加而增大, ,所所以越往下越要做得厚实一点以越往下越要做得厚实一点, ,以抵抗巨大以抵抗巨大的水压的水压潜入海水中不同深度的潜水员，潜入海水中不同深度的潜水员，必须穿着不同的潜水服，为什必须穿着不同的潜水服，为什么呢？么呢？问题问题3 3： 不同的潜水服能承受的压强不不同的潜水服能承受的压强不同。因为潜入的同。因为潜入的深度越大压强越深度越大压强越大，大，所以必须穿能承受更大压强所以必须穿能承受更大压强的潜水服。的潜水服。 将两端封闭玻璃管，用帆布包紧后装进上端开有小孔的铜管，沉到5000米的深海后，再把铜管提上来时，帆布里的玻璃全变成雪花状的玻璃粉！S S如图：已知液体密度为如图：已知液体密度为液液，求深，求深度为度为h h 处的压强处的压强？ 液 h g 四、四、 液体压强的计算：液体压强的计算：如图取一液柱，求这个液柱对薄如图取一液柱，求这个液柱对薄片的压强？片的压强？S SS Sm mgS S液gS S液sh gS S如图：液体密度为如图：液体密度为液液，求深度为，求深度为h h 处的压强处的压强？、 液体压强的计算：液体压强的计算：液 h g 指液体内指液体内某处的压某处的压强：强：(pa)该处在液该处在液面下的深面下的深度：度：(m)注意注意: :液体内部某处的压强液体内部某处的压强只跟只跟该处该处_ 、_ _ 有关，与有关，与液体的多少液体的多少、容器形状容器形状等等无关。无关。液体密度液体密度液体深度液体深度 练习：它在练习：它在水面下水面下m处。处。求此点处的压求此点处的压强？强？h：深度是指深度是指从液体的从液体的自由面自由面到计算到计算压强的那点之间的压强的那点之间的竖直距离竖直距离。液 h g B B点的深度为点的深度为h hB B=0.4m=0.4mC C点的深度为点的深度为h hC C=0.5m=0.5mA A点的深度为点的深度为h hA A=0.3m=0.3m液体压强公式：液体压强公式：公式只适用于公式只适用于密度均匀的液体密度均匀的液体压强计算压强计算解：解：P P甲甲= =煤油煤油 g hg h甲甲 =800=800/m/m3 310N/kg10N/kg0.2m=1600Pa0.2m=1600Pa 因为因为h h乙乙= =h h 甲甲, ,所以所以P P 乙乙= =P P 甲甲=1600Pa=1600Pa 已知甲乙计两个煤油柱，甲底面积为已知甲乙计两个煤油柱，甲底面积为1cm1cm2 2 , ,高为高为20cm;20cm;乙底面积为乙底面积为9cm9cm2 2, ,高为高为20cm,20cm,计算两煤油柱对底面产生的压强。计算两煤油柱对底面产生的压强。注注: :液体对容器底产生的压强只跟液体对容器底产生的压强只跟其深度其深度和和液体密度液体密度有关有关, ,跟容器的跟容器的底面积没有关系底面积没有关系. .例题例题1： 16481648年，帕斯卡曾年，帕斯卡曾经做了一个著名的实验。经做了一个著名的实验。在一个密闭的装满水的木在一个密闭的装满水的木桶的桶盖上，插入一根细桶的桶盖上，插入一根细长的管，并从楼房的阳台长的管，并从楼房的阳台上向细管子里灌水，结果上向细管子里灌水，结果只用了几杯水，竟把木桶只用了几杯水，竟把木桶压裂了，桶里的水从裂缝压裂了，桶里的水从裂缝中流了出来。为什么？中流了出来。为什么？帕斯卡裂桶实验帕斯卡裂桶实验1、因为液体受到、因为液体受到重力重力，所以对容器，所以对容器底部底部有压强。有压强。2、因为液体受到重力且具有、因为液体受到重力且具有流动性流动性，所以对容器，所以对容器侧壁侧壁和液体内部和液体内部向各个方向向各个方向都有压强。都有压强。、液体对容器、液体对容器底部和侧壁底部和侧壁都有压强都有压强.2、在、在同一深度同一深度处，液体内部向处，液体内部向各个方向各个方向的的压强相等压强相等。3、液体、液体压强随深度压强随深度的的增加而增大增加而增大。4、在同一深度处，、在同一深度处，不同液体不同液体压强还与液体密度有关，液压强还与液体密度有关，液体体密度越大密度越大，液体压强越大液体压强越大。四、四、 液体压强的计算：液体压强的计算：液 h g 三、液体压强的特点三、液体压强的特点1、测量液体压强的仪器叫作、测量液体压强的仪器叫作压强计压强计。2、压强计中、压强计中U形管两端的形管两端的高度差越大高度差越大，橡皮膜表面受到，橡皮膜表面受到的的压强越大压强越大。二、液体压强的测量二、液体压强的测量一、一、 液体压强产生的原因液体压强产生的原因均匀柱体对水平面的压强水平放置F=GG=mgm= V= ShF=G=mg= ShgP=FSShgS= hgP= hgSShhhS用于均匀的柱形固体压强计算用于均匀的柱形固体压强计算例1、比较砖的三中摆法对地面的压强大小例2、同样高的铁柱对地面的压强谁大？例2 如图容器内装有煤油,煤油柱总长24cm，求A、B各点煤油产生的压强 4cm4cmAB解：PA= hAg=0.8 103Kg/m3 9.8N/Kg 0.04m=3.136 102PaPB= hBg=0.8 103Kg/m3 9.8N/Kg 0.2m=1.568 103PahB五、液体的压力:F=PS= ghS例1： 如图水的质量200g深20cm，容器地面积12cm2，求水对容器底部的压强、压力及所装水重.解：水对底部的压强P= gh=1 103Kg/m3 10N/Kg 0.2m=2 103Pa水对底部的压力F=PS =2 103Pa 12 10-4m2=2.4NP =FS由：得：得：水重：水重：G=mg=0.2kg10N/kg=2N例2、如图容器装有500g水,深12cm,容器底面积为30cm2，求 ： (1)水对容器底部的压强 (2)水对容器底的压力和水的重力(g=10N/kg）解解:P= hg=1 103Kg/m310N/Kg 12 10-2m =1200Pa水对容器底压力：水对容器底压力：F=PS=1200Pa 3 0 10-4m2=3.6N(1)(2)水的重力：水的重力：G=mg=0.5Kg 10N/Kg=5N例例3、下列三个重和底面积相同的容器，倒入等、下列三个重和底面积相同的容器，倒入等量水，（量水，（1）水对容器底部的压强、压力谁大？）水对容器底部的压强、压力谁大？(2)容器对桌面压力、压强谁大？容器对桌面压力、压强谁大？ 123P= hgh1h2h3 1= 2= 3P1P2P3S1=S2=S3F=PSF1F2F3而:所以:而:所以:因为水平所以:F=G总F1=F2=F3P1=P2=P3P=FS（2）对桌面是固体压力、压强）对桌面是固体压力、压强 解（解（1）容器底部是液体压）容器底部是液体压强、压力强、压力例例4.4.比较下面三个比较下面三个底面积相等底面积相等的容器中水对的容器中水对容器底部的压强容器底部的压强 P P 的大小关系以及容器对桌的大小关系以及容器对桌面的压力面的压力 F F 的大小关系（不计容器自重，的大小关系（不计容器自重，三个容器中的三个容器中的水面相平水面相平）由：由：P= hg 得：得：P PA A= =P PB B= =P PC C 由：由：F=GF=G总总 得：得：A AB BC C，AGAB=GBCGC 若三个容器所装水重分别为若三个容器所装水重分别为GA、GB、GC,试比较试比较底部受到的水的压力底部受到的水的压力F与所装水重的大小与所装水重的大小由由F=PS可知底部压力可知底部压力F相等相等