液體壓強
八年級物理課堂同步知識點與思維導圖(人教版)
一、思維導圖
二、知識點
■知識點一:液體壓強
1.液體壓強産生的原因:液體受重力作用且具有流動性。
2.液體壓強的測量:使用壓強計。
3.液體壓強的規律:
(1)液體對容器底和側壁都有壓強,液體内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)液體的壓強随深度的增加而增大(如圖所示);
(4)相同高度,不同液體的壓強與液體的密度有關。
4.液體壓強公式:
。其中,
是液體密度,單位是
;
;
是液體内部某位置到液面的高度。
從公式中看出:液體的壓強隻與液體的密度和液體的深度有關,而與液體的質量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關。
【知識點詳解】液體壓強的特點
1.液體壓強的産生:液體受重力且具有流動性。我們知道,物體受到力的作用産生壓力,而隻要某物體對另一物體表面有壓力,就存在壓強,同理,水由于受到重力作用對容器底部有壓力,因此水對容器底部存在壓強。液體具有流動性,對容器壁有壓力,因此液體對容器壁也存在壓強。
2.液體能夠把它所受到的壓強向各個方向傳遞。也就是說,液體内部某點向各個方向都有壓強,且壓強大小都相同。
3.液體壓強可表述為:“液體内部向各個方向都有壓強,壓強随液體深度的增加而增大,同種液體在同一深度的各處,各個方向的壓強大小相等;不同的液體,在同一深度産生的壓強大小與液體的密度有關,密度越大,液體的壓強越大。”
4.液體内部壓強大小:
(1)同種液體:向各個方向都有壓強;(2)同一深度處,壓強一緻;(3)深度越深,壓強越大。
(2)不同液體:同一深度,密度越大,壓強越大。
(3)公式:p=ρgh 式中g=9.8N/kg 或g=10N/kg,h的單位是m,ρ的單位是kg/m³,壓強p的單位是Pa。
(4)由于液體内部同一深度處向各個方向的壓強都相等,所以我們隻要算出液體豎直向下的壓強,也就同時知道了在這一深度處液體向各個方向的壓強。這個公式定量地給出了液體内部壓強地規律。
深度是指點到液面的距離,液體的壓強隻與深度和液體的密度有關,與液體的質量無關。
■知識點二:連通器
連通器:上端開口,下部相連通的容器。
1.原理:連通器裡裝同一種液體且液體不流動時,各容器的液面保持相平(如圖所示)。
2.連通器的應用:茶壺、鍋爐水位計、乳牛自動喂水器、船閘等都是根據連通器的原理來工作的。
【難點二】連通器
1.連通器指上端開口,下部連通的容器。例如U型管就是一種典型的連通器。若向連通器内倒水,則當水停止流動時,連通器的液面會相平。因為水面到器底同一水平面上的深度相同,壓強相同,液體便能保持靜止狀态。
連通器内裝的是同一種液體,左右兩個液柱的密度相同,根據液體壓強的公式P=ρgh可知,隻有當兩邊液柱的高度相等時,兩邊液柱對液片AB的壓強才能相等。所以,在液體不流動的情況下,連通器各容器中的液面應保持相平。
2.連通器的特點是隻有容器内裝有同一種液體時,各個容器中的液面才是相平的。如果容器傾斜,則各容器中的液體即将開始流動,由液柱高的一端向液柱低的一端流動,直到各容器中的液面相平時,即停止流動而靜止。如用橡皮管将兩根玻璃管連通起來,容器内裝同一種液體,将其中一根管固定,使另一根管升高、降低或傾斜,可看到兩根管裡的液面在靜止時總保持相平。其原理在生産實踐中有着廣泛的應用,例如,水渠的過路涵洞、牲畜的自動飲水器、水位計,以及日常生活中所用的茶壺、灑水壺等都是連通器。
■知識點三:影響液體壓強大小的因素
影響液體壓強大小的因素
探究課題:探究影響液體壓強大小的因素 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
實驗裝置 |
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實驗方法 |
控制變量法,轉換法 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
實驗原理 |
根據U形管内兩管液面高度差來判斷液體内部壓強大小 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
探究過程 |
1.根據如圖甲所示,按照組裝U形管壓強計 2.将水倒入燒杯,如圖乙,控制探頭在水下深度不變,調節旋鈕改變探頭的朝向,觀察并測出U形管中液面的高度差,将數據填入下表; 3.如圖乙、丙,控制橡皮膜的朝向不變,改變探頭浸入水中的深度,觀察并測出U形管中液面的高度差,将數據填入下表; 4.如圖丙、丁,控制探頭在水和鹽水下的深度相同,觀察并測出U形管中液面的高度差,将數據填入下表; | |||||||||||||||||||||||||||||||||
記錄表格 |
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實驗結論 |
液體内部向各個方向都有壓強,壓強随液體深度的增加而增加;同種液體在同深度的各處,各個方向的壓強大小相等;不同的液體,在同一深度産生的壓強大小與液體的密度有關,密度越大,液體的壓強越大。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
考查方向 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
器材作用 |
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注意事項 |
1.液體壓強産生的原因是:液體受到重力作用;液體有流動性 2.實驗前的兩個操作:(1)先檢查U型管左右兩邊的液面是否相平。 (2)檢查裝置的氣密性:(用手壓金屬盒上的橡皮膜,觀察U型管中液面是否發生變化,若變化明顯,則氣密性良好) 3.實驗時發現U型管内高度差沒變化原因是什麼?怎麼解決? 答:氣密性不好,拆下來重新安裝 4.使用的U型管是不是連通器?答:不是 5.此實驗U型管内液體為什麼要染成紅色?答:使實驗效果明顯,便于觀察 5.實驗需要多次進行,目的是:總結普通規律 6.比較乙、丙實驗結論是:液體密度一定時,深度越深,液體産生的壓強越大 7.比較丙、丁實驗結論是:當液體深度相同時,液體密度越大,液體産生的壓強越大 |
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