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液体的压强
知识点一:液体压强的特点:
- 液体压强产生的原因
液体受到重力的作用,所以对支持它的容器底有压强。
液体由于具有流动性,所以对阻碍它流动,散开的容器会产生压强。
(液体内部相互挤压,因此液体内部向各个方向都产生压强)。
- 液体压强的特点
- 液体内部朝各个方向都有压强;
- 在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;
- 液体的压强随深度的增加而增大;
- 不同液体的压强还与液体的密度有关,深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
实验规律总结:
探究液体内部压强的特点采用的方法:
- 转换法,由于液体压强的大小不易直接观察或直接测得,所以采用转换法,通过压强计中两玻璃管中液面高度差的大小反映液体压强的大小。
- 控制变量法,液体压强与液面的深度和密度均有关,在研究和某一因素的关系时,应控制其他因素相同。
知识点二:液体压强的大小(重难点)
- 公式:p=ρgh
- 凡是液体压强都可以用这个公式来计算和讨论。
- 各物理量单位统一采用国际单位。g取8N/kg或10N/kg,h的单位是m,ρ的单位是kg/m3,压强的单位是Pa
- h表示深度(被研究点到液体自由面的竖直高度)
最高液面的垂直高度
拓展延伸:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,与液体的质量、体积、容器的形状和底面积等无关。
- 压强公式p=F/S和p=ρgh的区别与联系
定义式p=F/S | P=ρgh | |
区别 | 固体、液体和气体普遍适用 | 适用于液体 |
取决于压力和受力面积 | 取决于液体的密度和深度 | |
联系 | P=ρgh是利用公式p=F/S推到出来的,对于上下一样宽的竖直容器,液体对容器底的压强采用两个公式计算的结果一致,均正确,但对于上下不一样宽的非规则容器一般采用p=ρgh计算,否则容易出现错误。 |
拓展延伸
在探究液体内部压强的特点时,注意:
- 实验前检查微小压强计的气密性,方法是用手请按橡皮膜,观察压强计U形管两侧液面的高度差是否发生变化,如果变化说明不漏气,反之,漏气。
- 明确实验所用的液体是什么。
- 不能让压强计U形管中的液面高度差过大,以免U形管内部液体溢出,影响实验结果。如果液体溢出,则把连接用的软管取下重新连接。
知识点三:连通器
定义:上端开口,下端连通的容器叫做连通器。
原理: 当连通器中装同种液体且液体不流动时,连通器各部分的液面高度总是相同的。
应用:茶壶、锅炉水位计、过路涵洞、水塔的供水系统、乳牛自动喂水器和船闸等。
拓展延伸:连通器液面高度相同的条件:一是装同种液体,二是液体不流动。如果一个条件不满足则静止时液面高度不相同。
连通器液面高度相同,与各部分的粗细和形状等没有关系。
压强计是测量液体内部压强的仪器,其结构如图所示。用手按橡皮膜时,U形管两边出现高度差,橡皮膜所受压强大小可通过U形管两侧液面高度差的大小来体现。橡皮膜所受压强越大,U形管两侧液面高度差也就越大。
向上吧同学
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