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物理八年级下册9.2 液体的压强教学设计及反思
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这是一份物理八年级下册9.2 液体的压强教学设计及反思，共10页。教案主要包含了液体压强，液体压强的计算等内容，欢迎下载使用。
新西兰男子创潜水纪录
新西兰自由潜水选手威廉·特鲁布里奇不穿蛙鞋、
不带呼吸器，不断下潜，深入大西洋海面下116米，共
耗时4分9秒，创造一项自由潜水新世界纪录。
现年29岁的特鲁布里奇身穿特制硅涂层潜水服，
赤足跳入海中,以蛙泳方式下潜。特鲁布里奇说，他成
功平衡好装有标记符的金属盘，但摸索标记符浪费了
一些时间，然后返回水面；距离水面20米时，他只能
稍微划动手臂；但接近水面时，他遭遇导致潜水员死
亡的杀手之一“桑巴”，即四肢痉挛，又浪费数秒才
挣扎着浮出水面。事实上，这是特鲁布里奇创下的第十项世界纪录。
自由潜水是一项危险程度颇高的极限运动，要求潜水者不携带氧气瓶下水，潜得最深者获胜。越往水下，潜水者承受的压力越大，水下重压可能造成耳膜破裂、胸部受压塌陷，甚至死亡。上浮过程也不轻松，反而是自由潜水中最危险的一段。潜水员下潜时，血液从四肢汇流到身体主要器官，水压使肺部空间变小，毛细血管扩张，更多氧气进入血液。到上浮时，正好相反，肺部扩张，“收回”氧气，潜水员可能因供氧不足而晕厥。
知识解读
一、液体压强
1. 液体压强的产生原因
（1）液体由于受到 的作用，因而对容器底部有压强；
（2）液体由于具有 ，因而对阻碍它流动的容器壁也有压强。
液体压强的特点
液体内部向各个方向都有压强；
在同一深度，液体向各个方向的压强 ；
液体内部的压强随深度的增加而 ；
在深度相同时，液体的密度越大，压强越 。
实验探究
实验目的：探究液体压强的影响因素
测量工具：U形管压强计
原理：把橡皮膜受到的压强通过橡皮管里的空气传递到液面，使U形管两侧液面出现高度差。若高度差越大，则橡皮膜受到的压强越大。
实验方法： 、 。
实验结论
（1）实验一： 。
（2）实验二： 。
（3）实验三： 。
例题实战
例题1
如图（a）所示，出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压 大气压（填“大于”“小于”或“等于”）。
（1）调节的方法是 。（选填序号）
A．将此时右边支管中高出的液体倒出 B．往左边支管倒入一部分液体
C．取下软管重新安装 D．没法调节，只能重新拿一套实验器材
（2）小明再作图（b）所示的检查。当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。出现这种情况的原因是： 。
（3）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示。他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水。小明的结论是 （填“可靠”或“不可靠”）；理由 。
变式1
在学习液体的压强知识时，老师使用了如图所示的实验装置：容器中央位置用隔板分成左右两部分，隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。当橡皮膜两侧的压强不同时，橡皮膜会向压强小的一侧凸起。请你和老师一起完成下述实验。
（1）这个装置 （选填“是”或“不是”）连通器。
（2）老师先在装置两侧倒入不同深度的水（如图所示），通过观察橡皮膜的凸起情况可以得出：同种液体， 越大，压强越大。
（3）接着，老师向左侧加盐并适当加水，直到左右两侧的液面相平，此时会观察到橡皮膜向 （选填“左”或“右”）侧凸起，由此说明： 。
（4）随后，老师又向右侧注水，当水面距离橡皮膜12cm时，观察到橡皮膜不向任何一方凸起。已知此时左侧盐水液面距离橡皮膜10cm，则左侧盐水的密度为 kg/m3。
知识解读
二、液体压强的计算
1. 液体压强的公式： 。
（1）理解：液体压强的大小只与液体的 和液体的 有关，而与液体的质量、体积、容器的底面积、容器形状均无关。
（2）深度h的含义：从自由液面到所研究点的竖直距离。
（3）国际单位：密度ρ的单位是 ，深度h的单位是 ，压强P的单位才是Pa。
2. 压力和压强的计算
3. 连通器
（1）定义：上端开口、下端连通的容器。
（2）特点：连通器里装一种液体且静止不流动时，各容器中的液面保持 。
（3）应用：茶壶、下水道的弯管、锅炉水位计、船闸等。
例题实战
例题2
下列设备没有利用连通器原理的是（ ）
A.盆景自动供水装置B．茶壶
C.下水道存水管D．乳牛自动饮水机
例题3
如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为1200cm2，鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg，g＝10N/kg。请计算：
（1）鱼缸底部受到的水的压强；
（2）鱼缸底部受到水的压力；
（3）鱼缸对桌面产生的压强。
变式2
三峡船闸是目前世界上最大的双线五级船闸，如图所示是船闸的示意图，船闸是利用了 原理。由图可以看出，此时C闸水的压强 （选填“大于”“等于”或“小于”）B闸处水的压强，从而使上游闸门处的水的流向是 （选填“B闸流向C闸”或“C闸流向B闸”）通过船闸。
变式3
如图所示，在质量为1kg的容器内装有3kg的水，容器底面积为80cm2，容器放在水平桌面上，桌面面积为1m2．求：（g＝10N/kg）
（1）水对A点的压强；
（2）水对容器底的压力；
（3）容器对水平桌面的压强。
能力拓展
能力1
如图甲所示，向浴缸中注水直至注满，已知相同时间内注入的水量相等，水对容器底的压强p随深度h的关系如图乙所示，则下列表示桌面受到容器的压强p1，容器底部受到水的压强p2与时间t的关系的图象中，可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
能力2
如图甲所示，密闭的容器中装有一定量的水，静止在水平桌面上，水对容器底的压力为F甲，对桌面的压强为P甲；若把该容器倒放在该桌面上，如图乙所示，水对容器底的压力为F乙，对桌面的压强为P乙，则（ ）
A．F甲＜F乙 ，p甲＞p乙 B．F甲＝F乙 ， p甲＝p乙
C．F甲＞F乙 ，p甲＜p乙 D．无法确定
能力3
如图甲，工人师傅装修房屋时，用灌水的透明长型料管检查两个墙面上的两点是否在同水平面这是利用 原理。在挂风景画时，可自制一个重锤来检查相框是否挂正，如图乙，这是利用 的知识。
能力4
一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，这两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），则第一次橡皮膜向 ，第二次橡皮膜向 （均选填“内凹”或“外凸”），且第二次橡皮膜形变程度更 （选填“大”或“小”），这是因为 。
能力5
两个相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两种液体，将两个相同的U形管压强计的金属盒分别放入液体中，U形管内液面的高度差△H相同，如图所示，此时两容器内液面相平，则两液体的密度ρ甲 ρ乙，若将两金属盒同时竖直向下移动一段相同的距离后，则此时两U行管内液面的高度差△H甲 △H乙（均选填“＞”“＜”或“＝”）。
能力6
将水和煤油分别倒入两个完全相同的量筒里，要使它们对筒底的压强相等，则倒入的水和煤油的深度之比h水：h煤油＝ ，质量之比m水：m煤油＝ （ρ煤油＝0.8×103kg/m3、ρ水＝1.0×103kg/m3）。
能力7
在“研究影响液体内部压强”的实验中：
（1）压强计是通过观察U型管的两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小。
（2）比较图甲和图乙，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体 的增加而增大。
（3）如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关，应选择 进行比较。
（4）已知乙图中U型管左侧液柱高为4cm，右侧液柱高为10cm，则U型管底部受到的液体的压强为 Pa。（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
（5）实验中液体压强的大小是通过比较U形管两边液面的高度差来判断的。如果所用的压强计U型管中可以选择装染色的酒精、水以及水银中的一种液体（ρ水银＞ρ水＞ρ酒精），为了使实验现象更明显，小明应该选择三种液体中的 装入U形管中。
能力8
小华利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
（1）本实验用到的科学方法有 。
（2）若图乙中U形管左右两侧红墨水面的高度差h＝10cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 Pa。（ρ红墨水≈1.0×103kg/m3）
（3）如图乙所示，多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究 。
（4）若大烧杯中始终装水，保持压强计金属盒探头的深度不变，在U形管中分别注入酒精、植物油、盐水和红墨水四种不同液体，U形管左右两侧液面的高度差最大的是 。若U形管中注入红墨水，压强计金属盒探头分别浸入酒精、植物油、盐水和水四种不同液体的同一深度处，则U形管左右两侧液面的高度差最大的是 。
A．酒精（ρ酒精＝0.8×103kg/m3） B．植物油（ρ植物油＝0.9×103kg/m3）
C．盐水（ρ盐水＝1.1×103kg/m3） D．红墨水（ρ红墨水≈1.0×103kg/m3）
（5）小华实验时使用的U形压强计 （选填“是”或“不是”）连通器。
能力9
如图，置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10﹣3m3，液体的深为0.5m，若容器重为20N、底面积为20cm2，容器底受到液体的压强为6.0×103Pa。
（g取10N/kg）求：
（1）液体的密度。
（2）液体对容器底的压力。
（3）距容器底高为0.2m处A点的液体压强。
（4）这个装着液体的容器对桌面的压强。
思维导图
复习题库
练习1
下图中，利用连通器的特点来实现自己的功能的是（ ）
①水壶的壶嘴与壶身 ②液体压强计的U形管 ③排水管的U形“反水弯”④地漏的存水杯
①②③B．①③④C．①②④D．②③④
练习2
一密封的圆台形容器，其剖面如图所示，内装有一定质量的水，但未装满，若把它倒置，则水对底面的作用情况是（ ）
A．压强减小 B．压强不变 C．压强增大 D．无法确定压强变化
练习3
如图所示，三个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有A、B、C三种液体，它们对容器底部的压强相等，则三种液体密度的大小关系正确的是（ ）
A．ρA＞ρB＞ρCB．ρA＝ρB＝ρCC．ρA＜ρB＜ρCD．ρA＝ρC＞ρB
练习4
在实验室里，同学们利用水、烧杯和微小压强计等器材进行了如图所示的实验。
（1）实验中同学们通过观察 来判断液体压强的大小。
（2）如甲图，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化，则实验装置可能出现了 问题。
（3）排除故障后，把探头浸没于水中，使压强计的探头没入水中的深度增大，如图乙、丙所示，是想探究： 。
（4）对比丙丁，控制探头在水、盐水中的深度相同，可得到的结论 。
练习5
如图所示，把一只平底玻璃杯放在水平桌面上，在瓶内装入150g的水，杯子与桌面的接触面积是10cm2，取g＝10N/kg，求：
（1）水对杯底的压强。
（2）水对杯底的压力。
液体
①液体对容器底的压强
②液体对容器底的压力
F=G液
F＜G液
F＞G液
固体
①容器对桌面的压力
②容器对桌面的压强
新西兰男子创潜水纪录
新西兰自由潜水选手威廉·特鲁布里奇不穿蛙鞋、
不带呼吸器，不断下潜，深入大西洋海面下116米，共
耗时4分9秒，创造一项自由潜水新世界纪录。
现年29岁的特鲁布里奇身穿特制硅涂层潜水服，
赤足跳入海中,以蛙泳方式下潜。特鲁布里奇说，他成
功平衡好装有标记符的金属盘，但摸索标记符浪费了
一些时间，然后返回水面；距离水面20米时，他只能
稍微划动手臂；但接近水面时，他遭遇导致潜水员死
亡的杀手之一“桑巴”，即四肢痉挛，又浪费数秒才
挣扎着浮出水面。事实上，这是特鲁布里奇创下的第十项世界纪录。
自由潜水是一项危险程度颇高的极限运动，要求潜水者不携带氧气瓶下水，潜得最深者获胜。越往水下，潜水者承受的压力越大，水下重压可能造成耳膜破裂、胸部受压塌陷，甚至死亡。上浮过程也不轻松，反而是自由潜水中最危险的一段。潜水员下潜时，血液从四肢汇流到身体主要器官，水压使肺部空间变小，毛细血管扩张，更多氧气进入血液。到上浮时，正好相反，肺部扩张，“收回”氧气，潜水员可能因供氧不足而晕厥。
知识解读
一、液体压强
1. 液体压强的产生原因
（1）液体由于受到 的作用，因而对容器底部有压强；
（2）液体由于具有 ，因而对阻碍它流动的容器壁也有压强。
液体压强的特点
液体内部向各个方向都有压强；
在同一深度，液体向各个方向的压强 ；
液体内部的压强随深度的增加而 ；
在深度相同时，液体的密度越大，压强越 。
实验探究
实验目的：探究液体压强的影响因素
测量工具：U形管压强计
原理：把橡皮膜受到的压强通过橡皮管里的空气传递到液面，使U形管两侧液面出现高度差。若高度差越大，则橡皮膜受到的压强越大。
实验方法： 、 。
实验结论
（1）实验一： 。
（2）实验二： 。
（3）实验三： 。
例题实战
例题1
如图（a）所示，出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压 大气压（填“大于”“小于”或“等于”）。
（1）调节的方法是 。（选填序号）
A．将此时右边支管中高出的液体倒出 B．往左边支管倒入一部分液体
C．取下软管重新安装 D．没法调节，只能重新拿一套实验器材
（2）小明再作图（b）所示的检查。当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。出现这种情况的原因是： 。
（3）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示。他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水。小明的结论是 （填“可靠”或“不可靠”）；理由 。
变式1
在学习液体的压强知识时，老师使用了如图所示的实验装置：容器中央位置用隔板分成左右两部分，隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。当橡皮膜两侧的压强不同时，橡皮膜会向压强小的一侧凸起。请你和老师一起完成下述实验。
（1）这个装置 （选填“是”或“不是”）连通器。
（2）老师先在装置两侧倒入不同深度的水（如图所示），通过观察橡皮膜的凸起情况可以得出：同种液体， 越大，压强越大。
（3）接着，老师向左侧加盐并适当加水，直到左右两侧的液面相平，此时会观察到橡皮膜向 （选填“左”或“右”）侧凸起，由此说明： 。
（4）随后，老师又向右侧注水，当水面距离橡皮膜12cm时，观察到橡皮膜不向任何一方凸起。已知此时左侧盐水液面距离橡皮膜10cm，则左侧盐水的密度为 kg/m3。
知识解读
二、液体压强的计算
1. 液体压强的公式： 。
（1）理解：液体压强的大小只与液体的 和液体的 有关，而与液体的质量、体积、容器的底面积、容器形状均无关。
（2）深度h的含义：从自由液面到所研究点的竖直距离。
（3）国际单位：密度ρ的单位是 ，深度h的单位是 ，压强P的单位才是Pa。
2. 压力和压强的计算
3. 连通器
（1）定义：上端开口、下端连通的容器。
（2）特点：连通器里装一种液体且静止不流动时，各容器中的液面保持 。
（3）应用：茶壶、下水道的弯管、锅炉水位计、船闸等。
例题实战
例题2
下列设备没有利用连通器原理的是（ ）
A.盆景自动供水装置B．茶壶
C.下水道存水管D．乳牛自动饮水机
例题3
如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为1200cm2，鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg，g＝10N/kg。请计算：
（1）鱼缸底部受到的水的压强；
（2）鱼缸底部受到水的压力；
（3）鱼缸对桌面产生的压强。
变式2
三峡船闸是目前世界上最大的双线五级船闸，如图所示是船闸的示意图，船闸是利用了 原理。由图可以看出，此时C闸水的压强 （选填“大于”“等于”或“小于”）B闸处水的压强，从而使上游闸门处的水的流向是 （选填“B闸流向C闸”或“C闸流向B闸”）通过船闸。
变式3
如图所示，在质量为1kg的容器内装有3kg的水，容器底面积为80cm2，容器放在水平桌面上，桌面面积为1m2．求：（g＝10N/kg）
（1）水对A点的压强；
（2）水对容器底的压力；
（3）容器对水平桌面的压强。
能力拓展
能力1
如图甲所示，向浴缸中注水直至注满，已知相同时间内注入的水量相等，水对容器底的压强p随深度h的关系如图乙所示，则下列表示桌面受到容器的压强p1，容器底部受到水的压强p2与时间t的关系的图象中，可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
能力2
如图甲所示，密闭的容器中装有一定量的水，静止在水平桌面上，水对容器底的压力为F甲，对桌面的压强为P甲；若把该容器倒放在该桌面上，如图乙所示，水对容器底的压力为F乙，对桌面的压强为P乙，则（ ）
A．F甲＜F乙 ，p甲＞p乙 B．F甲＝F乙 ， p甲＝p乙
C．F甲＞F乙 ，p甲＜p乙 D．无法确定
能力3
如图甲，工人师傅装修房屋时，用灌水的透明长型料管检查两个墙面上的两点是否在同水平面这是利用 原理。在挂风景画时，可自制一个重锤来检查相框是否挂正，如图乙，这是利用 的知识。
能力4
一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，这两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），则第一次橡皮膜向 ，第二次橡皮膜向 （均选填“内凹”或“外凸”），且第二次橡皮膜形变程度更 （选填“大”或“小”），这是因为 。
能力5
两个相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两种液体，将两个相同的U形管压强计的金属盒分别放入液体中，U形管内液面的高度差△H相同，如图所示，此时两容器内液面相平，则两液体的密度ρ甲 ρ乙，若将两金属盒同时竖直向下移动一段相同的距离后，则此时两U行管内液面的高度差△H甲 △H乙（均选填“＞”“＜”或“＝”）。
能力6
将水和煤油分别倒入两个完全相同的量筒里，要使它们对筒底的压强相等，则倒入的水和煤油的深度之比h水：h煤油＝ ，质量之比m水：m煤油＝ （ρ煤油＝0.8×103kg/m3、ρ水＝1.0×103kg/m3）。
能力7
在“研究影响液体内部压强”的实验中：
（1）压强计是通过观察U型管的两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小。
（2）比较图甲和图乙，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体 的增加而增大。
（3）如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关，应选择 进行比较。
（4）已知乙图中U型管左侧液柱高为4cm，右侧液柱高为10cm，则U型管底部受到的液体的压强为 Pa。（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
（5）实验中液体压强的大小是通过比较U形管两边液面的高度差来判断的。如果所用的压强计U型管中可以选择装染色的酒精、水以及水银中的一种液体（ρ水银＞ρ水＞ρ酒精），为了使实验现象更明显，小明应该选择三种液体中的 装入U形管中。
能力8
小华利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
（1）本实验用到的科学方法有 。
（2）若图乙中U形管左右两侧红墨水面的高度差h＝10cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 Pa。（ρ红墨水≈1.0×103kg/m3）
（3）如图乙所示，多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究 。
（4）若大烧杯中始终装水，保持压强计金属盒探头的深度不变，在U形管中分别注入酒精、植物油、盐水和红墨水四种不同液体，U形管左右两侧液面的高度差最大的是 。若U形管中注入红墨水，压强计金属盒探头分别浸入酒精、植物油、盐水和水四种不同液体的同一深度处，则U形管左右两侧液面的高度差最大的是 。
A．酒精（ρ酒精＝0.8×103kg/m3） B．植物油（ρ植物油＝0.9×103kg/m3）
C．盐水（ρ盐水＝1.1×103kg/m3） D．红墨水（ρ红墨水≈1.0×103kg/m3）
（5）小华实验时使用的U形压强计 （选填“是”或“不是”）连通器。
能力9
如图，置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10﹣3m3，液体的深为0.5m，若容器重为20N、底面积为20cm2，容器底受到液体的压强为6.0×103Pa。
（g取10N/kg）求：
（1）液体的密度。
（2）液体对容器底的压力。
（3）距容器底高为0.2m处A点的液体压强。
（4）这个装着液体的容器对桌面的压强。
思维导图
复习题库
练习1
下图中，利用连通器的特点来实现自己的功能的是（ ）
①水壶的壶嘴与壶身 ②液体压强计的U形管 ③排水管的U形“反水弯”④地漏的存水杯
①②③B．①③④C．①②④D．②③④
练习2
一密封的圆台形容器，其剖面如图所示，内装有一定质量的水，但未装满，若把它倒置，则水对底面的作用情况是（ ）
A．压强减小 B．压强不变 C．压强增大 D．无法确定压强变化
练习3
如图所示，三个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有A、B、C三种液体，它们对容器底部的压强相等，则三种液体密度的大小关系正确的是（ ）
A．ρA＞ρB＞ρCB．ρA＝ρB＝ρCC．ρA＜ρB＜ρCD．ρA＝ρC＞ρB
练习4
在实验室里，同学们利用水、烧杯和微小压强计等器材进行了如图所示的实验。
（1）实验中同学们通过观察 来判断液体压强的大小。
（2）如甲图，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化，则实验装置可能出现了 问题。
（3）排除故障后，把探头浸没于水中，使压强计的探头没入水中的深度增大，如图乙、丙所示，是想探究： 。
（4）对比丙丁，控制探头在水、盐水中的深度相同，可得到的结论 。
练习5
如图所示，把一只平底玻璃杯放在水平桌面上，在瓶内装入150g的水，杯子与桌面的接触面积是10cm2，取g＝10N/kg，求：
（1）水对杯底的压强。
（2）水对杯底的压力。
液体
①液体对容器底的压强
②液体对容器底的压力
F=G液
F＜G液
F＞G液
固体
①容器对桌面的压力
②容器对桌面的压强
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