初中物理老师讲义.docx
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初中物理老师讲义
初中物理老师讲义
一、液体压强
1.产生原因
产生原因:
液体内部的压强是由于液体本身的重力引起的:
所以液体对容器底有压强,又由于液体具有流动性,所以液体对支撑它的容器侧壁及上部也有压强.
所以液体内部各个方向都有压强
2.大小
物理很多现象用眼睛可以观察,比如扎有小孔的塑料瓶:
喷出的水离瓶子近,则表明压强小
喷出的水离瓶子远,则表明压强大
所以液体压强和高度(注意是测量处离水上表面的高度)有关,高度越高压强越大,再画个明显的
如果在同一深度,各个方向压强相同:
是否只有这一个因素?
让我们再做另外一个实验,这个实验我们要用到一种仪器,也就是传说中的液体压强计
(1)压强计的构造:
U形管(内盛同一种液体)、金属盒(蒙上橡皮膜)、用橡皮管将它们连接起来.
(2)测量原理:
当探头的薄膜受压强的作用时,U形管左右两侧液面产生高度差,高度差越大,薄膜受到的压强越大.
现在我们把液体压强计的金属盒放到三种不同的液体(水,甘油,酒精)中,当然在同一高度:
我们发现液体压强还与液体的密度有关。
但以上都是定性的观察,为了能比较精确的分析问题,我们需要借助数学工具,那如何计算呢?
需要用到我们以前学过的固体压强的知识:
设想在该处有个水平放置的平面,计算这个平面上方液柱对这个平面的压强即可.
其中h指的是深度,即从液面到所研究点的竖直距离.
另外,大家要注意,液体压强与容器的形状,横截面积无关,只与高度有关
还应该注意的是,公式p=ρ液gh与p=FS的关系p=FS是压强的定义式,也是决定压强大小的公式.无论是固体、液体、气体都适用.而p=ρ液gh是通过公式p=FS结合液体的具体情况推导出来的,只适用于计算静止液体内部的压强.一般不用p=FS计算液体压强的原因,是因为液体内部某受力面受到的压力不一定等于液体的重力,因此压力的大小不易计算.而一般情况液体的密度,深度容易测出,因此p=ρ液gh
计算液体的压强较为方便.
那如果要计算液体对瓶子底部的压力呢?
由上分析可知,在计算液体压强时,先强后力;在计算固体压强时,先力后强.
二、连通器
(1)定义:
上端开口,底部连通的容器.
(2)特点:
连通器里装有同种液体且不流动时,各容器中液面高度总是相同的.
三,液体压强的应用
1,大坝
大坝的宽度与高度有关,越靠近液体底部,大坝越宽
正因为大坝底部压强较大,可以安装涡轮发电机输出电能
2,潜水艇
在深海区域,压强是很大的,所以潜水艇由坚硬的钢铁建造
3,测血压
当测血压时,血压计的充气袋放在与心脏等高的地方,这样测量的才是心脏的血压
4,静脉注射
吊瓶要挂起来,这样才能提供足够的压强给静脉注射
5,水塔
水塔要足够高才能提供足够大的压强,给各个楼层的人提供饮用水
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