课程内容

第九章《压强》第2节 液体的压强（1）
为什么深水潜水，要穿特制的潜水服？
水中也有压强吗？
实验1
薄膜为什么向外突出？
液体内部也有压力、压强。
液体内部的压强与固体压强相同么？
一、液体压强的特点
液体由于受到重力作用，因而对容器的底部有压强。
液体由于具有流动性，因而对容器的侧壁有压强。
结论：液体内部各个方向都有压强。
二、液体压强大小的影响因素
怎样测量液体压强的大小
如果橡皮膜受到压力，U型管的两侧液面就会产生高度差。
而高度差的大小则反映了压强的大小。
如果将橡皮膜放入液体中，就可以通过高度差反映液体压强的大小。
保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，比较液体内部同一深度各个方向压强的关系。
结论：同种液体内部，同一深度，向各个方向的压强都相等。
增大探头在水中的深度，比较液体内部的压强与深度有什么关系。
  深度h：从液面到探头的竖直距离。
结论：同种液体内部，深度越深，压强越大。
换用不同液体，比较在深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关。
结论：深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。
三、液体压强的大小
假如烧杯中有一S平面，那么S平面上受到的压强是多大？
S平面上受到的压力就是其正上方液体的重力
    F=G=mg=ρVg=ρShg
S平面受到的压强
    p=F/S=ρShg/S=ρgh
因此，液面下深度为h处液体的压强为p=ρgh
例题分析
有人说，“设想你在7km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背压力的大小相当于1500个人所受的重力！”海水压力真有这么大吗？请通过估算加以说明。
解：因为是估算，海水密度取ρ=1×10³kg/m³，g取10N/kg，脚背的面积近似取S=130cm²=1.3×10^-2m²。则7km深处海水的压强为：
    p=ρgh
     =1×10³kg/m³×10N/kg×7×10³m
     =7×10⁷Pa
脚背受的压力
    F=pS=7×10⁷Pa×1.3×10^-2m²=9.1×10⁵N
一个成年人的质量约为60kg，所受重力
    G=mg=60kg×10N/kg=6×10²N
假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力
    n=9.1×10⁵N/6×10²N≈1500
注意：利用公式p=ρgh计算的时候，密度单位必须用kg/m³，深度的单位要用m。
帕斯卡裂桶实验
帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来。
    原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度h是很大了，能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。
课堂练习
1、如图，竖直放置的一容器，甲、乙端封闭，丙端开口向上，容器中注入水后如图。水中在同一水平线上的a、b、c三点的压强分别p_a、p_b、p_c，那么这三个压强的大小关系是________。
2、甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体，则________容器底部受到液体的压强大。
3、如图所示的容器中，水深度为7h，A点距水面深度为h，B点离容器底部的高度为h，则水在A点和B点产生的压强p_A、p_B之比为（   ）
   A、1:1    B、1:7
   C、1:6    D、6:7