压强液体的压强液体的压强.doc

第十章压强液体的压强第二节第三节液体的压强【教学结构】本部分知识的重点是:一、正确认识液体的压强⒈因为液体受到重力的作用,所以,对支承它的物体──容器底有压强;由于液体具有流动性,则以阻碍它的容器壁也产生压强;液体压强可以用压强计测量。⒉静止液体内部压强具有如下一些特点:液体内部向各个方向都有压强;压强随深度的增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强都相等。液体压强还跟液体密度有关。⒊要正确理解和运用公式和p=rgh。公式是压强定义式,无论是固体、液体还是气体,它都是普通适用的。为什么不用该公式计算液体的压强那?这主要因为在一般情况下,液体内某一面积上受到的压力不易搞清楚,所以用计算液体压强有困难。公式p=r液žgh是利用,结合液体的情况推导得出的,液体r,h容易测出,所以用p=rgh计算液体压强比较方便。⒋进行液体压强计算时,要注意⑴式中的h是深度,是从液面向下到液体内部某处的竖直方向上的距离,而不是从容器底向上算起,h不是高度。(见图1所示)准确判断出h的大小是计算压强的关键。为什么深度要从液体的自由表面算起?这是因为液体内某点受到的压强是由它上面的那一部分液体的重力而产生的。⑵从p=rgh可知,液体的压强只跟深度和密度有关,而跟液体整体的重量和体积无关。压强不是压力,压强等于单位受力面积上的压力。如图(2)中底面积分别为S1、S2的两圆筒形容器中盛同高的水,两容器中水对容器底部的压力各等于水受到的重力,分别为rghS1、rghS2。显然,水较多的器底承受的压力较大。而由压强公式可求底受到压强p1=rgh;p2=rgh,p1=p2,说明两器底单位面积上所随的压力是相等的。可见液体受重力而产生的压强大小,只跟液体密度、深度有关,而与液体多少无关。⒌静止液体对容器底面的压力不一定等于液体的重力。由液体的内部压强公式和压力与压强关系式,可求得底面积为S,深度为h,密度为r的液体对容器底部的压强p=rgh,压力F=pžS=rghS。这个数值跟上下横截面相等的柱体内,同一深度液体的受的重力是相等的。如图(3)(a)所示:G液=mg=rvg=rghS,此时,静止液体时容器底面的压力等于液体的重力,即F压=G液。但当容器是上大下小的斗形容器(图(b))时,容器底部受到液体的压力,仅与虚线所围成的液栓受到的重力相等,而小于整个液体的重力。这可简单地理解为虚线之外的那部分液体产生的压力作用在倾斜的侧壁上了。所以F压<G液。而在图c中,容器侧壁对液体有斜向下的压力,使容器底部受到的压力大于容器内液体的重力,也可简单地理解为是虚线的所包围的液柱所产生的压力,即F压>G液,综上所述,由于容器形状的不确定,导致了液体对容器底面的压力并不等于液体所受的重力。二、正确区分液体对容器底部的压力、压强;与容器以支承面的压力、压强。解决上述问题的实质:就是要分清固体压强与液体压强。⒈若研究液体压强、压力问题时,一定要记住:施力物体是液体,受力物体是容器;些时,一般情况下,先用p=rgh求出容器底部受到的压强,再用F=pS求出容器底部受到的压力。⒉若研究容器对支承面压强、压力问题时,它属于固体对固体的作用,所以施力物体是装有液体的容器,受力物体是支承面。一般情况下,先用F压=G液+G容器求出整个压力大小,再用公式求出压强。例如:如图(4)所示,玻璃杯中装有重为3牛的水,杯子的底面