我們知道，靜止在桌面上的水杯，對(duì)支撐它的桌面有壓力，因而對(duì)桌面會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)。
盛水的杯子放在桌面上，杯子對(duì)桌面有壓強(qiáng)。杯子里的水對(duì)杯底和杯壁是否有壓強(qiáng)？對(duì)浸在其中的物體是否有壓強(qiáng)？
當(dāng)我們用塑料袋提水的時(shí)候，會(huì)看到水使塑料袋的四周都向外凸。塑料袋里的水對(duì)袋子周圍也有壓力，那么塑料袋的內(nèi)壁也應(yīng)該有壓強(qiáng)？
這都與液體內(nèi)部的壓強(qiáng)有關(guān)，讓我們本節(jié)課一起來(lái)學(xué)習(xí)。
*液體壓強(qiáng)的大?。ㄟx學(xué)）
1. 如圖 9-9（a）所示，向玻璃管內(nèi)加水，玻璃管底部橡皮膜的形狀有 什么變化？2. 如圖 9-9（b）所示，用手指觸壓裝滿水的塑料袋，手指有什么感覺(jué)？3. 如圖 9-9（c）所示，把下端蒙有橡皮膜的空玻璃管插入水中，橡皮 膜的形狀有什么變化？
玻璃管底部橡皮膜向外凸出
手指有明顯受到壓力感覺(jué)
玻璃管底部橡皮膜向內(nèi)凹進(jìn)
這些現(xiàn)象說(shuō)明，液體對(duì)容器底、容器壁和浸在其中的物體都有壓力， 因而也都有壓強(qiáng)。
活動(dòng)9.3 體驗(yàn)液體壓強(qiáng)的存在
由活動(dòng)9.3可知，液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)； 下面我們來(lái)分析，液體產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因：
①. 液體受到重力，對(duì)容器底部有壓力，所以會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)； ②. 液體具有流動(dòng)性，所以對(duì)容器側(cè)壁有壓力，所以會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)。
如圖所示，在裝有紅墨水的飲料瓶的四周側(cè)壁上鉆幾個(gè)小孔，會(huì)發(fā)現(xiàn)水從這些小孔中噴射出來(lái)，說(shuō)明液體對(duì)側(cè)壁有壓強(qiáng)。液體內(nèi)部有沒(méi)有壓強(qiáng)？如果有，有什么特點(diǎn)？
提出問(wèn)題：由此，液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)？
液體內(nèi)部有壓強(qiáng)；且液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān)，深度越大，液體的壓強(qiáng)越大。
同理，我們?cè)谧鋈鐖D 9-9（a）、（c）所示實(shí)驗(yàn)中，逐漸向玻璃管內(nèi)加入一些水，觀察到橡皮膜向外凸出或向內(nèi)凹陷的程度隨著水的深度增加而增大。
液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與深度有關(guān)，深度越大，壓強(qiáng)越大。
它還可能與方向有關(guān)，向下的壓強(qiáng)比向上的壓強(qiáng)大。
液體壓強(qiáng)計(jì)，盛有水和濃鹽水的透明容器各一個(gè)。
如圖 9-10（a）所示， 液體壓強(qiáng)計(jì)主要由 U 形管、橡皮膜盒和軟管等組成。使用前，U 形管兩側(cè)的液面相平。 試一試：用手指輕按橡皮膜，U 形管兩側(cè)的液面有什么變化？
U形管兩側(cè)的液面出現(xiàn)高度差。
學(xué)生實(shí)驗(yàn) 探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)
如圖 9-10（b）所示，橡皮膜盒上通常還裝有手柄和旋鈕，可以改變橡皮膜的位置和朝向。
方法技巧：橡皮膜受壓時(shí)，U 形管兩側(cè)的液面出現(xiàn)高度差。 高度差的大小反映橡皮膜所受壓強(qiáng)的大小。
1. 如圖所示，將橡皮膜盒的橡皮膜朝上，浸入水中某一深度 H，記錄深度 H 和 U 形管兩側(cè)液面的高度差h。
2. 保持橡皮膜盒所在深度不變，按實(shí)驗(yàn)記錄表中的順序改變橡皮膜的朝向，分別記錄 U 形管兩側(cè)液面的高度差。
3. 保持橡皮膜盒所在深度和橡皮膜的朝向不變，移動(dòng)橡皮膜盒，觀察 U 形管兩側(cè)液面高度差的變化情況。
4. 改變橡皮膜盒在水中的深度 H，重復(fù)上述步驟。
5. 將液體壓強(qiáng)計(jì)移到裝有濃鹽水的容器中，重復(fù)上述步驟。
分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，說(shuō)明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。請(qǐng)與同學(xué)交流得出結(jié)論的過(guò)程。
大量實(shí)驗(yàn)表明：液體內(nèi)部各個(gè)方向都有壓強(qiáng)；同一深度，壓強(qiáng)相等； 深度增大，壓強(qiáng)增大；深度相同時(shí)，液體密度越大，壓強(qiáng)越大。
（1）實(shí)驗(yàn)前用手指按壓橡皮膜，發(fā)現(xiàn) U 形管中的液面升降靈活，說(shuō)明該裝置 （漏 氣/不漏氣）；（2）通過(guò)比較 兩圖，可得出結(jié)論：同一種液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；（3）通過(guò)比較乙、丙兩圖，可得出結(jié)論：同種液體在相同深度向各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小 ；（4）通過(guò)比較乙、丁兩圖， （能/不能）得出液體壓強(qiáng)與液體密度有關(guān)的結(jié)論；（5）小明使用另一只U 形管壓強(qiáng)計(jì)探究液體壓強(qiáng)與液體密度關(guān)系時(shí)，發(fā)現(xiàn)將金屬盒分別放 置在水和鹽水中相同深度h 時(shí)，U 形管兩側(cè)液面高度差變化不明顯，為了使得 U 形管兩側(cè) 液面高度差變化更明顯，可采取的措施是 。A ．保持 h 不變，只將燒杯中鹽水換成密度更大的鹽水B ．使金屬盒在水和鹽水中的相同深度 h 增大相同的量 C ．只將 U 形管中的液體換成密度更小液體D ．只將 U 形管換成更細(xì)的管子
利用 U 形管壓強(qiáng)計(jì)探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。
地球表面約 71% 的面積被海水覆蓋著，海底生活著大量的海 洋生物，蘊(yùn)藏著極其豐富的礦產(chǎn)資源。因此，對(duì)深海的科學(xué)探索歷 來(lái)備受世界關(guān)注。 2020 年 11 月 10 日，中國(guó)自主研制的“奮斗者號(hào)”全海深載人 潛水器（圖 9-11 ）在馬里亞納海溝成功坐底，坐底深度 10 909 m ， 超過(guò)我國(guó)第一臺(tái)自主研制的載人潛水器“蛟龍?zhí)枴?，?chuàng)造了我國(guó) 載人深潛的新紀(jì)錄。這是我國(guó)載人深潛事業(yè)取得的又一次重大突 破。馬里亞納海溝是世界上最深的海溝，這里的海水壓強(qiáng)很大（約1.1 × 108 Pa ）、溫度很低且 極其黑暗，是地球上環(huán)境 最為惡劣的區(qū)域之一。
國(guó)家工程“奮斗者號(hào)”全海深載人潛水器
“奮斗者號(hào)”全海深 載人潛水器體積并不大， 但它的設(shè)計(jì)和建造卻是一 個(gè)極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，它至少要克服 兩大困難：一是殼體必須能承受巨大的海水壓強(qiáng)；二是艙內(nèi)環(huán)境必須滿足人的生存條件，如 艙內(nèi)壓強(qiáng)、溫度等要基本不受外界影響。因此，載人深潛的難度并 不亞于載人航天。 從“蛟龍?zhí)枴钡健吧詈Ｓ率刻?hào)”再到“奮斗者號(hào)”，我國(guó)深海 載人潛水器實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有、從自主集成到技術(shù)自主可控的跨越式 發(fā)展。這是我國(guó)科研人員勇攀高峰、敢為人先、追求卓越的創(chuàng)新精 神和淡泊名利、潛心研究的奉獻(xiàn)精神的集中體現(xiàn)。
要想知道液面下某處的壓強(qiáng)，可用模型法：設(shè)想該處有一個(gè)水平“平面”，這個(gè)平面以上的液柱對(duì)平面的壓力等于液柱所受的重力。計(jì)算液柱對(duì)平面的壓強(qiáng)。
設(shè)液體的密度是ρ，液柱截面積是S，液柱的高度為h.
p---Pa；ρ---kg/m3；g---9.8N/kg；h---m。
1.公式： p＝ρ液gh應(yīng)用說(shuō)明：
（1）只適用于靜止的液體內(nèi)部壓強(qiáng)的計(jì)算
（2）液體的壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān)，而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無(wú)關(guān)。
（3）h是指深度——液體中某點(diǎn)到液面的豎直距離。
（4）計(jì)算時(shí)要統(tǒng)一單位：
深度：液體中某點(diǎn)到液面的豎直距離。
問(wèn)題：如圖丙，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)分別指出A,B,C三點(diǎn)的深度各是多少？
hA=0.8cm,hB=0.5cm,hC=1.0cm
如何理解物理學(xué)中的深度
壓強(qiáng)公式p=F/S與p=ρgh的比較
(2).為什么深水潛水，要穿特制的潛水服？
液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，故深海潛水服要比淺海潛水要更耐壓，更厚重些。
2.p＝ρ液 gh的應(yīng)用：
(1).大壩的橫截面為什么均為上窄下寬，呈梯形狀？
大壩上窄下寬,是因?yàn)橐后w內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,壩底受到水的壓強(qiáng)大,下寬能耐壓。
1．像液體壓強(qiáng)計(jì)上的 U形管那樣，上端開(kāi)口、底部相連通的容器叫作連通器。
（1）底部互相連通；（2）容器上端都開(kāi)口；（3）與形狀無(wú)關(guān)。
如圖?9-12 所示，用軟管連接兩根玻璃管構(gòu)成連通器。向其中注入適量水，靜止時(shí)兩側(cè)玻璃管中水面的高度有什么特點(diǎn)？ 將左側(cè)的玻璃管上下移動(dòng)，當(dāng)其中的水不流動(dòng)時(shí)，兩側(cè)玻璃管中水面的高度有什么特點(diǎn)？
可能出現(xiàn)一側(cè)玻璃管中的水面比另一側(cè)高的現(xiàn)象嗎？為什么？
實(shí)驗(yàn)表明：向連通器中注入同種液體，當(dāng)液體靜止時(shí)，連通器各部分中的液面總是相平的。這就是連通器原理。
兩側(cè)玻璃管中水面的高度相平。
活動(dòng)9.4 探究連通器的特點(diǎn)
想一想：下面是常見(jiàn)的連通器，它們都有什么功能？想想看，他們是怎樣利用連通器的特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)自己功能的？
壺嘴和壺蓋上的氣孔與空氣相通，因此壺嘴與壺身構(gòu)成連通器。
又如，有些河流的上下游水位相差較大，為了既能控制水位又能讓船舶通行，人們利用連通器原理設(shè)計(jì)建造了船閘。如圖 9-14 所示，船閘的閘室相當(dāng)于一個(gè)蓄水池。當(dāng)上游船只到達(dá)時(shí)，打開(kāi)上游閥門(mén)，閘室與上游水道構(gòu)成了一個(gè)連通器，上游的水進(jìn)入閘室； 待閘室水面與上游水面相平，先打開(kāi)上游閘門(mén)，讓船只進(jìn)入閘室，再關(guān)閉上游閥門(mén)和閘門(mén)。按照同樣的程序操控下游閥門(mén)和閘門(mén)，就可以讓船只平穩(wěn)駛 到下游。想一想：船只從下游駛往上游，應(yīng)該如何操控各個(gè)閥門(mén)和閘門(mén)？
我國(guó)長(zhǎng)江三峽水利樞紐程舉世聞名。三峽大壩蓄水后的上下游水位差最大可達(dá) 40 層樓的高度。為保 障船只順利通行，工程技術(shù)人員設(shè)計(jì)了階梯式船閘和電梯式船閘兩種，讓“大船爬樓梯，小船乘電梯”。 圖 9-15 所示是雙線五級(jí)連續(xù)階梯式船閘。
因?yàn)橐后w內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增大而增大，對(duì)于相同面積，水壩下部受到的壓力比上部大，所以下部要建得寬一些.
1. 如圖9-16 所示，水壩的下部總要比上部建造得寬一些。這是為什么？
2. 帕斯卡曾做過(guò)著名的“裂桶實(shí)驗(yàn)”： 如圖 9-17 所示，在一個(gè)密閉、裝滿水的木桶桶蓋上插入一根細(xì)長(zhǎng)的管子，然后從上方往管子里灌水。結(jié)果，只灌了幾杯水， 桶竟裂開(kāi)了。請(qǐng)說(shuō)明其中的道理。
由于細(xì)管子的容積較小，幾杯水灌進(jìn)去，其深度h是很大了，能對(duì)水桶產(chǎn)生很大的壓強(qiáng)。這個(gè)很大的壓強(qiáng)就在各個(gè)方向產(chǎn)生很大的壓力，把桶壓裂了。
3. 觀察衛(wèi)生間、廚房里的水池，它們的排水管都有一段是彎曲的，如圖 9-18 所示。彎曲部分的作用是什么？
這樣可以隔絕下水道往上反的異味，故有防止異味沿排水管外溢作用（或隔絕臭味等，言之成理即可）。
1 ．關(guān)于液體內(nèi)部的壓強(qiáng)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 ( )A ．在同一深度，液體密度越大，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大 B ．在同一深度，液體向下的壓強(qiáng)大于向上的壓強(qiáng)C ．在同種液體內(nèi)部，深度越深，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大 D ．在同種液體內(nèi)部，深度相同處液體向各個(gè)方向壓強(qiáng)相等
2 ．下列是幾種堤壩的截面圖，你認(rèn)為最安全可靠的是 ( )
3 ．下列示例中不是利用連通器原理工作的是 ( )
4．三峽船閘實(shí)現(xiàn)了上下游船只的通航，如圖所示，船閘是根據(jù) 原理工作的。當(dāng)閘室內(nèi)的水深為 3600cm 時(shí)，水對(duì)閘室底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)為 Pa ，（水的密度1×103kg/m3 ，g 取 10N/kg）。
*5 ．盛有水的容器中，A 、B 、C 三點(diǎn)的位置如圖所示，A 處水的深度為 米，B 處水的壓強(qiáng)為 帕。容器底面積為 15 厘米 2 ，則容器底受到水的壓力為 牛。
6 ．如圖所示，一個(gè)裝有水的平底密閉礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置。兩次放置時(shí)，瓶對(duì)桌面的壓力分別為 F甲和 F乙，瓶子底部受到液體壓強(qiáng)分別為p甲和p乙， 則 ( )
A ．F 甲>F 乙 B．p 甲>p 乙 C ．F 甲

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