第二節液體壓強

課標要示

【教學目標】

1.通過觀察實驗，認識液體內部存在壓強及液體內部壓強的方向.

2.通過實驗探究了解液體壓強的大小跟什么因素有關.

3.能熟練地運用液體壓強的公式尸0g分進行計算.

4.固液體壓強的綜合運用.

【教學重點】

1.知道液體壓強的特點.

2.用液體壓強的公式片0g分進行計算.

【教學難點】

1.探究影響液體壓強大小的因素.

2.固液體壓強的綜合運用.

【教具準備】

多媒體課件、側壁和底部扎有橡膠膜的容器、水(紅顏色)、水、鹽水、燒杯、微

小壓強計等.

【教學課時】

1,5課時

教與設計

【鞏固復習】

教師引導學生復習上一節內容，并講解學生所做的課后作業(教師可針對性地挑選

部分難題講解)，加強學生對知識的鞏固.

【新課引入】

教師播放潛水艇工作、我國潛水員潛入深水工作的視頻,并提出問題：

(1)為什么潛水艇要用厚鋼板制成呢？

(2)為什么潛水員要穿抗壓能力很強的潛水服呢？

(3)潛水員下潛深度為什么會有限制？

學生觀察、并思考，發表自己的看法.

教師演示實驗：塑料袋裝滿水后鼓起來,讓學生用手指觸摸，感受有什么感覺？

生：用手指觸摸表面，會感到有壓力.

師前面我們學習了固體壓強，知道了單位面積受到壓力就會產生壓強，那么液體

對它的容器有壓力，液體會不會有壓強呢？

生：有壓強.

師是的，液體也像固體一樣有壓強.液體的壓強有什么特點呢？如何計算呢？好,

我們現在就來研究這個問題.

【進行新課】

知識點1液體壓強的存在

1.液體內部有壓強

師向上端開口、下端蒙有橡膠膜的玻璃管內注入液體后，會發生什么現象?

橡

膠

膜

生橡膠膜向下凸起.

師向上端開口、下端封閉、側壁開口且蒙有橡膠膜的玻璃管內注入液體后，會

發生什么現象？

=>橡

生橡皮膜向外凸起.

2.液體壓強產生的原因

師為什么呢？

生水對它有壓強.

師這個壓強是怎么產生的呢？

生：水的重力.

師對了，正是由于液體自身的重力才產生了壓強.

（1）由于液體受重力作用，且具有流動性,所以液體對阻礙它下落的容器底和阻礙

它散開的容器壁都會產生壓強.

（2）容器內部各部分液體之間會相互擠壓,從而產生壓強，所以液體內部向各個方

向都有壓強.

知識點2液體壓強的特點

1.微小壓強計

師請同學們思考液體是不是只對容器底部和容器側壁有壓強呢？

學生思考、討論：應該不是吧.（不敢確定）

師同學們不要著急，我們先一起來認識測量液體壓強的工具一一微小壓強計.

教師展示微小壓強計實物，并結合多媒體課件幫助學生認識微小壓強計的構造和測

量原理.

認識微小壓強計（多媒體課件）

（1）作用：測量液體內部的壓強.

（2）構造：一側裝有橡膠膜的金屬盒（即探頭）、橡皮管、U形管（內

裝紅色液體）、刻度板、底座.

教師講解微小壓強計的使用方法，引導學生思考壓強計是通過什么來展示液體也存在壓

強的？

（提示：向U形管中加入適量的紅顏色的水，提醒學生注意觀察U形管中兩邊水柱的高

度變化.學生發現：當把帶有橡膠膜的金屬盒放入水中時，U形管中兩邊水柱的高度不相

平，出現了高度差.）

學生觀察，回答：通過U形管中兩邊紅色水柱的高度變化來反映液體的壓強變化.

（3）測量原理：當薄橡膠膜不受外力作用時，U形管兩側液面等高；當薄橡膠膜受到外

力作用而向里凹陷時，U形管兩側液面會出現高度差.高度差的大小反映了探頭所在位

置液體的壓強，高度差越大，表示壓強越大.

注意：（1）使用前檢查壓強計是否漏氣:用手指輕壓薄橡膠膜，觀察U形管兩側液面高度

變化.若出現高度差,說明不漏氣;若未出現高度差,說明漏氣，需重新調整裝置.

⑵使用前檢查u形管兩側液面是否相平,如不相平,需重新安裝.

（3）不能讓壓強計管中液面高度差過大，以免使部分有色液體從管中流出；如果流出

了，則把連接用的橡皮管取下重新連接即可解決.

2.探究液體壓強與哪些因素有關

實驗前教師用多媒體展示以下問題，以幫助學生確定實驗探究的內容.

思考題：（1）液體內部是否有壓強？向哪個方向？

（2）在同一深度，液體向各個方向的壓強大小關系如何？

（3）同一液體中，隨深度的增大，壓強的大小如何變化？

（4）在同一深度，水和鹽水產生的壓強大小相等嗎？

教師引導學生參照教材P67-68進行實驗（提醒學生運用“控制變量法”操作）.

探究液體壓強也哪些因素有關（供參考）

把微小壓強計的探頭放入液體中，分別改變探頭的方

制定

向、深度或換用不同液體等，根據U形管兩側液面高度

方案

差的變化來研究液體壓強與哪些因素有關

(1)將微小壓強計的探頭放入水中較淺處，記錄U形管

兩側液面的高度差.

(2)保持探頭在液面下的深度不變，改變探頭的朝向，如

圖甲所示，記錄不同情況下U形管兩側液面的高度差「

實驗

步驟

(3)記錄并改變探頭在液面下的深度，重復步驟(2),如

圖乙所示，進行多次測量.

(4)將容器中的水換成濃食鹽水，重復上述步驟，如圖丙

所示

學生分組實驗,教師巡視指導.

學生記錄數據，分析、討論.

探頭在液面下探頭U形管兩側液面的高度差Ah/cm

的深度h/cm朝向水濃食鹽水

上2.83.4

下2.83.4

3.0

左2.83.4

右2.83.4

上5.66.7

下5.66.7

6.0

左5.66.7

右5.66.7

上8.410.1

下8.410.1

9.0

左8.410.1

右8.410.1

師請同學針對表格中的實驗數據進行討論，總結.

液體內部壓強的特點:

⑴液體內部各處都存在壓強.

⑵在液體內部同一深度處,各個方向的壓強相等.

⑶液體內部的壓強隨深度的增加而增大.

⑷液體內部的壓強跟液體的密度有關,在同一深度處液體的密度越大，壓強越大.

例題1（用多媒體展示）下表是小明同學利用下圖所示的實驗裝置探究液體壓強規

律時所測得的部分數據.

深度橡皮膜在U型管左右液

實驗次數

h/cm水中的方向面高度A/z/cm

13朝上2.6

26朝上5.4

39朝上8.2

49朝下8.0

59朝左8.2

69朝右8.2

（1）實驗所得的數據有一組是錯誤的，其實驗序號為.

（2）綜合分析上列實驗數據，歸納可以得出液體壓強的規律:

①,該結論是通過分析比較

實驗序號—的數據得出來的.

②,該結論是通過分析

比較實驗序號的數據得出來的.

解析：在液體內部同一深度處，向各個方向的壓強是相等的，而第4次實驗中記錄

的數據與3、5、6不相等，故第4次記錄的數據是錯誤的.從實驗次數1、2、3可看出，

隨著液體深度的增加，液體產生的壓強在逐漸增大，而從實驗次數3、5、6可以看出，

在液體的同一深度處，液體向各個方向的壓強相等.

答案：（1）4（2）①液體內部的壓強隨深度的增加而增大1、2、3

②在同一深度，液體向各個方向的壓強都相等3、5、6

知識點3液體壓強的大小

1.液體內部壓強公式的推導

師我們知道液體壓強的特點，那液體某點處的壓強如何計算呢？

學生思考.

教師用多媒體展示圓柱體液柱的物理模型.（圖參見教材P69圖8.2-5）

師要知道液面下某處豎直向下的壓強，可以設想在此處有個水平放置u~二

的平面，計算這個平面上方液柱對這個平面的壓強即可.設平面在液面下的,一、

深度為力，平面的面積為s.求深度為力的平面受到的壓強多大？葉干『力

“g__：_

學生分組推導，完成下面式子.

（1）這個液柱的體積是多大？片;''

（2）這個液柱的質量是多大？爐；

（3）這個液柱有多重？對平面的壓力是多少？

伉;戶；

（4）平面受到的壓強是多少？尸

答案：（l）5M2）o波防（3）。液夕7gP浪Shg

（4）P液gh

教師講解：

當液體靜止時，這個液柱也處于靜止狀態，所以液柱底面所受液體產生的豎直向

上的壓力F與此液柱所受重力G的大小相等，即F=G.

（3）液柱所受的重力6=%=0嚕=05屈,所以液體在深度為人

處的壓強p=(=*=pgh由于液體內部同一深度處向各個方向

的壓強都相等，故可用此公式計算浪

體內部某一點向各個方向的壓強

2.液體壓強公式

板書：液體壓強公式尸O液勵.

p=p9萬~三量，枷時算

%0^0時9取lON/kg

I,］

壓強［液體號密度］液體的年度

帕斯卡（Pa）千克每立方米（kg/m＞）米（m）

教師用多媒體播放課件“液體壓強的計算公式”，并講解.

液體壓強的計算公式（多媒體課件）

液體壓強的公式為尸0g力.由于在同一深度液體向各個方向的壓強都相等，因此尸

0g力用于液體內部向各個方向壓強的計算.由公式可知，液體壓強只與液體的密度和深

度有關，與液體的重力、體積無關.當深度力一定時，0和0成正比；當0—定時，P與

力成正比.液體的深度力指的是液體中被研究點到液面的豎直距離，即一定要從液體跟空

氣的分界面豎直往下測量，它不是高度.

公式片0g方只適用于液體內部壓強的計算，不能用于固體和氣體的壓強計算，而

公式尸是壓強的定義式，適用于一切固體、液體和氣體壓強的計算.

教師提出問題，學生思考、討論.

（1）潛水艇為什么用厚鋼板制成？

（2）帶魚生活在深海處，為什么平時我們見不到活帶魚？

（3）深海潛水員為什么要穿特制的抗壓服？

（4）攔河大壩修筑成下寬上窄有什么道理？

學生思考、回答，教師點評.

例題2（用多媒體展示）如圖所示的容器中裝有水，則水對A

點的壓強為（）

A.980PaB.2940PaC.5880PaD.條件不足，無法判斷

解析：由圖可知，/?A=70cm-10cm=60cni=0.6m,

/>=0水gAnXKTkg/m'xg.8N/kgX0.6m=5880Pa.

答案：C

例題教師用多媒體播放教材P69-71例題，并講解.

5液體對容器底的壓力與液體所受重力的關系

師同學們已經了解了液體壓強的特點，下面我們進一步來學習液體壓強的綜合運

用.

教師用多媒體播放課件“液體對容器底的壓力與液體所受重力的關系”，并進行講

解.

液體對容器底的壓力與液體所受重力的關系（多媒體課件）

容器類型形T1

柱形

1LL容器

虛線外的液體壓液體對容器壁有

由于重力的方向在傾斜的容器壁斜向上的壓力，力

豎直向下，柱形上，作用在容器的作用是相互的，

壓力與重

容器中的液體在底部的壓力只等容器壁對液體有

力關系的

重力的作用下，于與其底面積相斜向下的壓力，這

定性分析

全部壓在容器底同的等高液柱個壓力通過液體

部，所以F=G衣（虛線內）所受的作用在容器底部，

〈

重力，所以FG*所以F>GA

液體對容器底的液體對容器底的液體對容器底的

壓力與重

壓力F=pS=壓力F=pS=壓力F=pS=

力關系的

=PgV社=PghS**=Pg%<PghS*w=pgV&>

定量分析

G*,即尸=q曝，即F〈G*展，即尸>&

容器底受到

P=Pgh氟p=~^@P=PghP=Pgh

的液體壓強

例題3圖示容器的底面積為1X10-2m3,把它放在水平桌面上，裝入24N的水后,

水深為0.2m,則水對容器底的壓力為