1.4水的压强
1.4水的压强课件
=
60000牛 0.24米2
=250000帕
答:芭蕾舞演员足尖对地面的压强比大象脚 对地面的压强大。
学习交流PPT
25
【练习】
• 1、一个人用一枚针尖面积为0.01平方毫米的针来缝 衣服时,她所用的力是50牛顿,那么针尖对衣服产 生的压强是多少?
F
学习交流PPT
F
50牛
F
7
请同学们分析以下三图,
比较F和G的关系,试回 答:压力都是由重力产生 的吗?
F G
G F
学习交流PPT
F G
8
F
说明:
1、压力不一定由重力产生;
2、压力不一定与重力方向相同; G
3、当物体孤立静止在水平台面上时,
它对台面的压力大小等于它的重力大
小,即F=G=mg。(求固体压力的常
学习交流PPT
24
已知: F1=450牛 S1=9厘米2 =0.0009米2 G=60000牛
S2=4×600厘米2 =2400厘米2 =0.24米2
求: p1, p2
解: 由题意得:
p1=
F1 = S1
450牛 0.0009米2
=500000帕
因为,F2= G = 60000牛,所以
p2=
F2 S2
学习交流PPT
10
二、压力作用的效果
压力的作用效果是什 么?
使物体发生形变
Hale Waihona Puke 学习交流PPT11
影响压力的作用效果的因素
想一想:为什么要用一定的力才能将橙子切开, 如换用木尺能较容易的切开吗?
学习交流PPT
12
实验:探究影响压力作用效果的因素
根据以上图片的提示,我们可以猜想压力的作用效果 可能与哪些因素有关:
水深与压力对照表
水深与压力的关系可以通过液体的压强公式来计算,即压强= ρ * g * h,其中ρ是液体的密度,g是重力加速度,h是液体的深度。
对于水,其密度约为1000 kg/m³,重力加速度约为9.8 m/s²。
因此,水深与压力的关系可以表示为:压力= 1000 * 9.8 * h,即压力= 9800 * h 帕斯卡。
以下是一个水深与压力对照表的示例:
需要注意的是,这个表格只是一个大致的参考,实际的水深与压力关系可能会受到水温、水质等因素的影响。
此外,当水深超过一定范围时,压力可能会超过一般工程材料的承受能力,需要采取特殊的工程措施来应对。
水力学第二章课后习题答案
2.12 密闭容器,测压管液面高于容器内液面h=1.8m ,液体的密度为850kg/m 3,求液面压强。
解:P o = P a ,gh = P a 850 9.807 1.8相对压强为:15.00kPa。
绝对压强为:116.33kPa。
答:液面相对压强为15.00kPa,绝对压强为116.33kPa。
2.13 密闭容器,压力表的示值为4900N/m 2,压力表中心比A点高0.4m , A点在水下1.5m,,求水面压强。
P01.5m10.4mA解: P0 = P a P -1.1 'g二P a 4900 -1.1 1000 9.807二p a「5.888 (kPa)相对压强为:_5.888kPa。
绝对压强为:95.437kPa。
答: 水面相对压强为-5.888kPa,绝对压强为95.437kPa。
3m解:(1)总压力:Pz=A p=4「g 3 3 = 353.052 (kN)(2)支反力:R 二W总二W K W箱二W箱;?g 1 1 1 3 3 3=W箱 9807 28 =274.596 kN W箱不同之原因:总压力位底面水压力与面积的乘积,为压力体Qg。
而支座反力与水体重量及箱体重力相平衡,而水体重量为水的实际体积Eg。
答:水箱底面上总压力是353.052kN,4个支座的支座反力是274.596kN。
2.14 盛满水的容器,顶口装有活塞A,直径d =0.4m,容器底的直径D=1.0m,高h=1.8m ,如活塞上加力2520N (包括活塞自重),求容器底的压强和总压力解: (1)容器底的压强:P D =P A'gh =252°9807 1.8 =37.706(kPa)(相对压强)/-d24(2)容器底的总压力:P D二Ap D D2 p D12 37.706 10 = 29.614(kN)4 4答:容器底的压强为37.706kPa,总压力为29.614kN 。
2.6用多管水银测压计测压,图中标高的单位为m,试求水面的压强P0。
实验1 静水压强实验
实验一静水压强实验 1.1实验目的和要求掌握用测压管测量静水压强的方法,通过对水静力学现象的实验分析,加深理解水1.静力学方程的物理意义和几何意义,提高解决实际问题的能力。
??p?Zp Z,、观察在重力作用下液体任意点的位置水头和测压管水头压强水头2. 验证不可压缩流体静力学的基本方程;pp?p??ppp时静水中某一点的压强,分析各测压管水头变测量当和、3.a0a0a0化规律,加深对绝对压强、相对压强、表面压强、真空压强和真空度的理解; 4.学习测量液体比重的方法; 1.2静水压强实验的原理在重力作用下,处于静止状态下不可压缩的均质液体,其基本方程为pp21C??Z? Z??(1-1)21???p Z为单位重量液体的为单位重量液体相对于基准面的位置高度或称位置水头;式中,??p?Z p称为测压管为静止液体中任意点的压强;压能或称压强水头;为水的重度;水头。
)的物理意义是:静止液体中任一点的单位位能和单位压能之和为一常数,而方程(1-1?pZ?表示单位重量液体具有的总势能,因此也可以说,在静止液体内部各点的单位重量液体的势能均相等。
几何意义是:静止液体中任一点的位置高度和该点压强的液柱高度之和为一常数。
静水压强方程也可以写成?h?p?p(1-2)0p h为由液面到液体中任一点的深度。
上式说明,为作用在液体表面的压强;式中,在静0?p ph与液体容重,等于表面压强加上该点在液面下的深度止液体中,任一点的静水压强0的乘积之和。
表面压强遵守巴斯家原理,等值地传递到液体内部所有各点上,所以当表面压p ph与该点在液面下的深度)可知,静止液体中某一点的静水压强一定时,由式(1-2强0成正比。
p,则式(1-2如果作用在液面上的是大气压强)可写为a?hp?p?(1-3)a p与液体重上式说明当作用在液面上的压强为大气压强时,其静水压强等于大气压强a?h乘积之和。
这样所表示的一点压强叫做绝对压强度(当液面上压强不等于大气压和水深p表示)。
水力学课件 第一章 水静力学
§1.1 静水压强及其特征
联立上面各式代入后得:
1 2
pxyz
1 2
pnyz
1 6
xyzf x
0
1 2
p y xz
1 2
pnxz
1 6
xyzf y
0
1 2
pz xy
1 2
pnxy
1 6
xyzf z
0
联立上面各式代入后得:
1 2
pxyz
1 2
pnyz
1 6
xyzf x
0
1 2
p y xz
1 2
pnxz
§1.4 等压面
一、等压面(Isobaric Surface):在平衡的液体中, 由压强相等的各点所组成的面叫做等压面。 等压面的重要特性是: 1.在静止的或相对平衡的液体中,等压面同时也是
等势面(Isopotential Surface)。 dp dU
2.在相对平衡的液体中,等压面与质量力正交。
条件:只适用于静止、同种、连续液体
三、气体压强计算
p p0
§ 1.5几种质量力同时作用下的液体平衡
z
gm h z
zs
o
x
以z轴为对称轴的旋转抛物面方程:
R
o
r
x
m
F
y 1 2rBiblioteka gz C 2§ 1.5几种质量力同时作用下的液体平衡 平衡微分方程: dp ( fxdx f ydy fzdz) 质量力:离心惯性力和重力 F m 2r, mg 单位质量力: fx 2 x, f y 2 y, fz g 自由面上压强不变为大气压: dp 0
§ 1.5几种质量力同时作用下的液体平衡
2、圆筒中液体内任一点静水压强分布规律:
八年级4讲义1.4 水的压强
1.4 水的压强教学目标1、能举例说明压力的特点和压力的作用效果。
2、确认压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关,用单位面积上受到的压力可以很好地反映压力的作用效果。
3、写出压强的公式、单位;能由公式出发得出增大和减小压强的方法,能分析增大和减小压强的实例。
压力概念与重力的区别;压强概念的建立压强公式的教学【引入】创设情境:约翰.墨里的实验一、压力和压强:1、压力:力作用在受力物体的表面上,力的方向与受力物体的表面垂直,并指向受力物体。
成因:物体间由于相互挤压而产生的。
分析:1手指按瓶子:手与瓶子相互挤压,手的压力作用在瓶的表面上,并与接触面相互垂直。
2压路机压地面,滚筒与地面相互挤压,压力作用在地面上,并与地面垂直。
3钳子夹核桃,钳子与核桃之间相互挤压,压力作用在核桃壳上,并与核桃壳表面垂直。
2、压力的作用效果:会使物体的表面产生凹陷的效果。
【实验】研究压力的作用效果可能跟哪些因素有关?说明:控制变量法;控制实验条件得出结论:压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关,压力越大,作用效果越明显;受力面积越小,压力的作用效果越明显。
3、压强:定量描述压力的作用效果。
定义:单位面积上受到的压力叫压强。
公式:压强=压力/受力面积注意:1F是压力而不是重力,水平支持面上静止时 F=G2S是受力面积而不是物体的表面积或面积。
3单位统一 N/m2单位:1帕=1牛/米2,了解帕的大小例题教学:P154、增大和减小压强的方法:1增大:增大压力,减小受力面积2减小:减小压力,增大受力面积二、水的压强1、实验:水对容器底部和侧壁的压强实验过程中让学生逐步体验两点:1水对容器底部有压强,深度越大,压强越大2水对容器侧壁也有压强,深度越大,压强也越大【演示实验】看哪个孔的水射的远……(无实验器具用自制的矿泉水瓶代替,课件不得已的时候用)学生观察并得出结论(也是水压强作用效果的另一种表现)推出不光是水,其他液体也有这个性质(水银也有)2、水的内部也存在压强回想前面讲过的约翰.墨累的实验已经自己在游泳时胸闷等感受,得出水的内部也存在压强。
2023年中考物理二轮复习力学1.4压强浮力综合判断
C.两个烧杯中液体的密度 甲 乙
D.两个烧杯对水平桌面的压力 F甲 F乙
二轮复习 选择填空重难点 力学
2.如图是“寻梦”学习小组制作的潜水艇模型,通过胶管从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使烧瓶下沉或上浮。
B 若从烧瓶中吸气,使其从如图所示的位置下沉(胶管在水中的体积忽略不计),下列分析正确的是( )
二轮复习 选择填空重难点 力学
10.如图所示,小明在家帮助妈妈洗碗时发现,同一只瓷碗既可以漂浮在水面上,也可以沉入水底.下列说法
A 正确的是(
)
A.瓷碗漂浮在水面上时,所受浮力大小等于其重力大小
B.瓷碗能漂浮在水面上,说明瓷碗的密度比水小
C.瓷碗沉入水底时所受浮力比漂浮时大
D.瓷碗沉入水底时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积
D.血液滴在丙试管中受到的重力等于排开硫酸铜溶液的重力
二轮复习 选择填空重难点 力学
12.如图所示,体积相同的两个实心小球甲、乙用细线连接在一起,把它们放入水中恰好处于悬浮状态,并且
B 细线被拉紧,下列说法正确的是(
)
A.甲、乙两球的密度 甲 乙
B.两球受到的浮力 F甲 F乙 C.剪断细线后,两球仍悬浮
A.“潜水艇”所受的浮力逐渐变小
B.“潜水艇”排开水的重力保持不变
C.“潜水艇”顶部受到水的压强保持不变
D.“潜水艇”总重不变
二轮复习 选择填空重难点 力学
D 3.质量相等、体积不等的甲、乙两个实心正方体物块在水中静止时的情景如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲受到的浮力小于乙受到的浮力 B.甲的密度小于乙的密度 C.甲下表面受到水的压强等于乙下表面受到水的压强 D.甲下表面受到水的压力大于乙下表面受到水的压力
水力学复习大纲
水力学复习大纲主要结合PPT所讲内容及课后作业。
绪论连续介质、理想液体、牛顿内摩擦定律、μ、质量力、表面力。
第一章水静力学静水压强基本计算公式、作用在曲面上的静水总压力的计算、压力体与静水压强分布图的绘制。
第二章液体运动的流束理论三个方程的应用。
第三章液流型态及水头损失雷诺试验、雷诺数、沿程、局部水头损失的计算、水力光滑面。
0.绪论0.3 液体的主要物理性质0.4 连续介质和理想液体的概念0.5 作用于液体上的力1 水静力学1.1 静水压强及其特性1.3 等压面1.4 重力作用下静水压强的基本公式1.5 几种质量力同时作用下的液体平衡1.6 绝对压强与相对压强1.7 压强的测量1.8 压强的液柱表示法,水头与单位势能1.9 作用于平面上的静水总压力1.11 作用于物体上的静水总压力,潜体与浮体的平衡及其稳定性思考题习题掌握静水压强的特性,压强的表示方法及计量单位,掌握液体平衡微分方程与水静力学的基本方程,掌握液柱式测压仪的基本原理,能熟练计算作用在平面上的静水总压力。
理解潜浮体的平衡与稳定。
重点:液体平衡微分方程与水静力学的基本方程。
难点:液体的相对平衡,作用在平面的力。
2 液体运动的流束理论2.2 液体运动的一些基本概念2.3 恒定总流的连续性方程2.4 恒定总流的能量方程2.5 恒定总流的动量方程基本要求:了解液体运动的基本规律及研究液体运动规律的一般方法,掌握液体的主要物理性质。
理解液体运动的两种方法—拉格朗日法和欧拉法,了解液体微团运动的基本形式,能判别有涡流与无涡流,理解平面势流中流函数与势函数的求解方法,牢固掌握恒定总流连续性方程、连续性微分方程、理想液体元流的能量方程与实际液体总流的能量方程、恒定总流动量方程。
了解不可压缩气体的能量方程。
重点:液体的主要物理性质。
水动力学理论基础。
难点:实际液体的运动微分方程,恒定总流伯诺里方程,恒定总流动量方程。
3 液流型态及水头损失3.1 水头损失的物理概念及其分类3.2 液流边界几何条件对水头损失的影响3.5 圆管中的层流运动及其沿程水头损失的计算3.7 沿程阻力系数的变化规律3.8 计算沿程水头损失的经验公式――谢齐公式基本要求:掌握流动阻力与水头损失的概念与产生原因,理解实际液体的两种流动型态—层流与紊流,掌握均匀流的基本方程、圆管层流与紊流沿程阻力及沿程水头损失的计算方法,掌握局部阻力及局部损失的分析与计算。
八年级科学上第一章4-5
(1)分析图B、C、D,说明浮力大小跟 排开液体的体积 有关. __________________ (2)分析图__________________ ,说明浮力大小跟液体 D,E 密度有关. (3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是2.4 _________N.
图3 盲道截面图 盲道截面图
2.下图中,采用增大受力面积的方 法减小压强的事例是-----( C )
•
啄木鸟利用长长 老虎用其锐利的 火星探测车的 斧头的刃越薄的尖嘴啄 食害虫 牙齿咬碎食物 轮子很宽 越锋利
A
B
C
D
• 3.如下图所示,将实验“小桌”放入砂盘 中,观察陷入砂中的深度。比较图(甲) 与图(乙)的情况,可知压力作用效果 与 压力大小有关;比较图(乙)与图(丙)的 情况,可知压力作用的效果与 受力面积大小 有 关。
液体内部有压强
知识归纳:液体压强的特点
1)液体对容器底侧壁都有压强,液体内 部向各个方向都有压强 2)液体的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相等 3)液体的密度越大,压强越大 4)内部的压强可用 压强计 测量。 5)液体压强计算公式:Ρ=ρgh
1.5 水的浮力
1、在水中会上浮的物体受到向上的浮力 2、在水中会下沉的物体也受到向上的浮力
讨论: 一个实心物体浸没在液体中,你能
否根据物体密度与液体密度之间的关系, 对物体的浮沉作出判断?
结论: ρ =ρ 悬浮 ρ >ρ 下沉 ρ <ρ 上浮
物 液
物
液
物
液
实例: 煮汤圆或饺子;油轮泄漏
物体浮沉条件的应用 密度计
1、木杆在哪种液体中受到的浮力 最大? 2、排开液体体积哪个大?
小结: 1、密度计——利用漂浮条件工作; 2、船——增大体积增大浮力,实现 漂浮; 3、潜水艇——改变自身重力实现下 潜和上浮。
水力学讲义第一章水静力学
水力学是研究液体(主要是水) 的平衡 水 和机械运动规律,以及运用这些规律解决 力 生产实际中的工程技术问题的一门学科。 学 包括水静力学和水动力学两个部分。 讲 义
第一章 水静力学
本章研究处于静止和相对平衡状态下液体的力学规律。
➢学完本章,你应该掌握:
➢1、静水压强的两个重要的特性和等压面
不能承受切向力,故静压强方向与作
水 用面的内法线方向重合。
力
学 讲
(2)静压强的各向等值性:静止液体 内任一点沿各方向上静水压强的大小 都相等。或作用于静止流体同一点压
义 强的大小各向相等,与作用面的方位
无关。
B
证明第二个特性
• (1)表面力
1 dPx pxdAx px 2 dydz
dPy
3、重力作用下的静水压强基本公式 (另一种表达方式)为 p = p0+γh 式中:
p0—液体自由表面上的压强, h—测压点在自由面以下的淹没深度, γ—液体的容重。
水 力 ➢该式说明:在静止液体中,任一点 学 的压强等于表面压强与从该点到液 讲 体自由表面的单位面积上的液柱重 义 量之和。
已知:p0=98kN/m2, h=1m,
107.877 kPa
B
A
1m
pD p0 gh2
C
98.07 19.8071.6
D
0.6m
113.761 kPa
p
z C
g
p1
p0
p2
• 水头、液柱高度与能量守衡
2
测压管是一端与大气相通,
1
另一端与液体中某一点相接的
z1
z2
管子,如图。
在同一容器的静止液体中, 所有各点的测压管水面在同一水平面上。
水的物性参数详细
水的物性参数目录1.1物性总览 (5)表1.1.1 水的物性总览 (5)1.2密度和比热 (6)表1.2.1饱和水的密度和比容(Ⅰ) (6)表1.2.2饱和水的密度及比容(Ⅱ) (7)表1.2.3饱和水蒸汽的密度和比容(Ⅰ) (7)表1.2.4饱和水蒸汽的密度和比容(Ⅱ) (8)表1.2.5饱和水和水蒸汽的饱和温度和比容 (8)表1.2.6未饱和水与过热水蒸汽的比容①dm3水/kg, m3水蒸汽/kg, (9)表1.2.7与水相接触的饱和空气中水蒸汽的比容① (11)表1.2.8与冰相接触的饱和空气中水蒸汽的比容 (11)表1.2.9饱和重水的密度和比容 (11)表1.2.10饱和重水蒸汽的密度和比容 (12)表1.2.11重水和过热重水蒸汽的比容m3/kg (12)1.3粘度 (14)表1.3.1水的粘度(常压,t≤100℃) (14)表1.3.2水的粘度(常压,t>100℃) (14)表1.3.3水的粘度(中、高压)μPa.S (14)表1.3.4重水在常压时的粘度 (15)表1.3.5过冷水与过热水蒸汽的动力粘度μPa.S (15)表1.3.6过冷水与过热水蒸汽的运动粘度103St (15)表1.3.7过热水蒸汽的运动粘度10-2St (15)表1.3.8饱和水蒸汽的粘度 (16)表1.3.9干饱和水蒸汽的粘度 (16)1.4表面张力 (17)表1.4.1水的表面张力(空气中) (17)表1.4.2水和一些液体的界面张力(20℃) (17)1.5沸点 (18)表1.5.1水在不同压强下的沸点(℃) (18)1.6膨胀系数 (19)表1.6.1饱和水和饱和水蒸汽的膨胀系数103/K (19)表1.6.2冰的线胀系数106/℃ (19)1.7介电常数和电导率 (20)表1.7.1水的介电常数 (20)表1.7.2水与有机溶剂混合物的介电常数FQ(20℃) (20)表1.7.3纯水的电导率108/Ω.cm (20)1.8蒸汽压 (21)表1.8.1饱和水和饱和重水的蒸汽压(温度为参数)Pa (21)表1.8.2饱和水和饱和重水的蒸汽压(温度为参数)Pa (21)表1.8.3饱和水和饱和水蒸汽的蒸汽压(压强为参数) (21)表1.8.4重水的蒸汽压(压强为参数) (22)表1.8.5冰的饱和蒸汽压 (22)1.9普朗特数 (23)表1.9.1水的普朗特殊(中高压) (23)表1.9.2过热水与过热水蒸汽的普朗特殊 (23)表1.9.3干饱和水蒸汽的普朗特数 (24)表1.9.4饱和水和饱和水蒸汽的普朗特数(常压) (24)1.10比热容 (25)表1.10.1水的比热容kg/(kg.K) (25)表1.10.2水蒸汽的定压比热容 (25)表1.10.3 过热水蒸汽的比热容kJ/(kg.K) (26)表1.10.5饱和水蒸汽和干饱和水蒸汽的定压比热容kJ/(kg.K) (27)表1.10.6冰的比热容 (27)表1.10.7重水的比热容 (27)表1.10.8重水蒸汽的比热容kJ/(kg.K) (27)1.11热导率和导温系数 (29)表1.11.1水的热导率W/(m.K) (29)表1.11.2饱和水的热导率mW/(m.K) (29)表1.11.3饱和水蒸汽和干饱和水蒸汽的热导率mW/(m.K) (29)表1.11.4过冷水与过热水蒸汽的热导率mW/(m.K) (30)表1.11.6重水蒸汽的相对热导率mW/(m.K) (30)表1.11.7过热水蒸汽的热导率 (31)表1.11.8 冰的密度和热导率 (31)表1.11.9雪的密度和热导率 (31)表1.11.10 雪的热导率 (31)表1.11.11 饱和水的导温系数 (31)表1.11.12饱和水蒸汽和干饱和水蒸汽的导温系数μm2/s (32)表1.11.13过冷水与过热水蒸汽的导温系数μm2/s (32)1.12 比焓和比内能 (33)表1.12.1水蒸汽的比焓 (33)表1.12.2饱和水喝饱和水蒸汽的比焓(Ⅰ)kJ/kg (33)表1.12.3饱和水和饱和水蒸汽的比焓(Ⅱ)kJ/kg (34)表1.12.4理想水蒸汽的比焓 (34)表1.12.5 与水相接触的饱和空气中水蒸汽的比焓 (35)表1.12.6与冰相接触的饱和空气中水蒸汽的比焓 (35)表1.12.7未饱和水与过热水蒸汽的比焓kJ/kg (36)表1.12.8重水和过热重水蒸汽的比焓kJ/kg (39)表1.12.9饱和重水和干饱和重水蒸汽的比焓kJ/kg (40)表1.12.10饱和水和饱和水蒸汽的比内能(Ⅰ)kJ/kg (41)表1.12.11饱和水和饱和水蒸汽的比内能(Ⅱ)kJ/kg (42)1.13比熵 (43)表1.13.1饱和水和饱和水蒸汽的比熵(Ⅰ)kJ/(kg.K) (43)表1.13.2饱和水和饱和水蒸汽的比熵(Ⅱ)kJ/(kg.K) (44)表1.13.3理想水蒸汽的比熵kJ/(kg.K) (44)表1.13.4理想水蒸汽的绝对比熵kJ/(kg.K) (45)表1.13.5未饱和水与过热水蒸汽的比熵kJ/(kg.K) (45)表1.13.6饱和重水和干饱和重水蒸汽的比熵(Ⅰ)kJ/(kg.K) (47)表1.13.7 重水和过热重水蒸汽的比熵(Ⅱ)kJ/(kg.K) (48)1.14汽化热和熔融热 (50)表1.14.1 水的汽化热 (50)表1.14.2熔融热和汽化热kJ/mol (50)1.15 其他 (51)表1.15.1 水喝重水的临界值和偏心因子 (51)表1.15.2水的折射率 (51)表1.15.3水的可压缩性 (51)表1.15.4饱和水的拉氏系数mm (52)表1.15.5海水的化学成分10-6 (52)1.1物性总览表1.1.1 水的物性总览1.2密度和比热表1.2.1饱和水的密度和比容(Ⅰ)表1.2.2饱和水的密度及比容(Ⅱ)表1.2.3饱和水蒸汽的密度和比容(Ⅰ)表1.2.4饱和水蒸汽的密度和比容(Ⅱ)表1.2.5饱和水和水蒸汽的饱和温度和比容表1.2.6未饱和水与过热水蒸汽的比容①dm3水/kg, m3水蒸汽/kg,表1.2.7与水相接触的饱和空气中水蒸汽的比容①表1.2.8与冰相接触的饱和空气中水蒸汽的比容表1.2.9饱和重水的密度和比容表1.2.10饱和重水蒸汽的密度和比容表1.2.11重水和过热重水蒸汽的比容m3/kg1.3粘度表1.3.1水的粘度(常压,t≤100℃)表1.3.2水的粘度(常压,t>100℃)表1.3.3水的粘度(中、高压)μPa·S表1.3.4重水在常压时的粘度表1.3.5过冷水与过热水蒸汽的动力粘度μPa·S表1.3.6过冷水与过热水蒸汽的运动粘度103St表1.3.7过热水蒸汽的运动粘度10-2St表1.3.8饱和水蒸汽的粘度表1.3.9干饱和水蒸汽的粘度1.4表面张力表1.4.1水的表面张力(空气中)表1.4.2水和一些液体的界面张力(20℃)1.5沸点表1.5.1水在不同压强下的沸点(℃)1.6膨胀系数表1.6.1饱和水和饱和水蒸汽的膨胀系数103/K表1.6.2冰的线胀系数106/℃1.7介电常数和电导率表1.7.1水的介电常数表1.7.2水与有机溶剂混合物的介电常数FQ(20℃)表1.7.3纯水的电导率108/Ω·cm1.8蒸汽压表1.8.1饱和水和饱和重水的蒸汽压(温度为参数)Pa表1.8.2饱和水和饱和重水的蒸汽压(温度为参数)Pa表1.8.3饱和水和饱和水蒸汽的蒸汽压(压强为参数)表1.8.4重水的蒸汽压(压强为参数)表1.8.5冰的饱和蒸汽压1.9普朗特数表1.9.1水的普朗特殊(中高压)表1.9.2过热水与过热水蒸汽的普朗特殊表1.9.3干饱和水蒸汽的普朗特数表1.9.4饱和水和饱和水蒸汽的普朗特数(常压)1.10比热容表1.10.1水的比热容kg/(kg·K)表1.10.2水蒸汽的定压比热容1)实际气体2)理想水蒸汽表1.10.3 过热水蒸汽的比热容kJ/(kg·K)表1.10.4饱和水的定压比热容表1.10.5饱和水蒸汽和干饱和水蒸汽的定压比热容kJ/(kg·K)表1.10.6冰的比热容表1.10.7重水的比热容表1.10.8重水蒸汽的比热容kJ/(kg·K)1.11热导率和导温系数表1.11.1水的热导率W/(m·K)表1.11.2饱和水的热导率mW/(m·K)表1.11.3饱和水蒸汽和干饱和水蒸汽的热导率mW/(m·K)表1.11.4过冷水与过热水蒸汽的热导率mW/(m·K)表1.11.5饱和线上重水(液态)的热导率和相对热导率表1.11.6重水蒸汽的相对热导率mW/(m·K)表1.11.7过热水蒸汽的热导率表1.11.8 冰的密度和热导率表1.11.9雪的密度和热导率表1.11.10 雪的热导率表1.11.11 饱和水的导温系数表1.11.12饱和水蒸汽和干饱和水蒸汽的导温系数μm2/s表1.11.13过冷水与过热水蒸汽的导温系数μm2/s1.12 比焓和比内能表1.12.1水蒸汽的比焓表1.12.2饱和水喝饱和水蒸汽的比焓(Ⅰ)kJ/kg表1.12.3饱和水和饱和水蒸汽的比焓(Ⅱ)kJ/kg表1.12.4理想水蒸汽的比焓注:计算基准是0K时,h=0表1.12.6与冰相接触的饱和空气中水蒸汽的比焓表1.12.8重水和过热重水蒸汽的比焓kJ/kg表1.12.9饱和重水和干饱和重水蒸汽的比焓kJ/kg1.13比熵表1.13.1饱和水和饱和水蒸汽的比熵(Ⅰ)kJ/(kg·K)表1.13.2饱和水和饱和水蒸汽的比熵(Ⅱ)kJ/(kg·K)表1.13.3理想水蒸汽的比熵kJ/(kg·K)表1.13.4理想水蒸汽的绝对比熵kJ/(kg·K)表1.13.5未饱和水与过热水蒸汽的比熵kJ/(kg·K)表1.13.6饱和重水和干饱和重水蒸汽的比熵(Ⅰ)kJ/(kg·K)表1.13.7 重水和过热重水蒸汽的比熵(Ⅱ)kJ/(kg·K)注:横线上方为未饱和重水的比熵,下方为过热重水的比熵。
水力学
常常忽略流速水头的影响,则总水头线与测压管 水头线重合。 (3)在等直径均匀流条件下,流速沿程不变,测 压管水头线与总水头线相互平行。 (4)如果系统中有水泵,发生机械能的输入,水 头线会突然的上升,总水头线的上升幅度就是 水泵的扬程。
4.恒定流连续性方程
根据质量守恒定律可以导出没有分叉的不 可压缩液体一维恒定总流任意两个过水断面的 连续性方程有下列形式。
1.5 水头和单位势能
重力作用下静水压强基本公式可表示为:
z----位置水头;单位位能。 p/γ ----压强水头;单位压能。 z+p/γ ----测压管水头;单位势能。 z+p/γ=C ----测压管水头等于常数;静止液体内各点的单
位势能相等。
因此,水静力学基本方程也可表述为:静止液体 中各点的测压管水头是常数。该方程反映了静止液体 中的能量分布规律。
上式说明:任意两个过水断面的平均流速与过水断 面的面积成反比。
对于有分叉的恒定总流,连续性方程可以表示为:
连续性方程是一个运动学方程,它没有涉及作用力 的关系,通常应用连续方程来计算某一已知过水断面的 面积和断面平均流速或者已知流速求流量,它是水力学 中三个最基本的方程之一。
5.恒定流能量方程
5.1 恒定总流能量方程式 实际流体恒定总流的能量方程(对单位重流
式中: ——流体密度 g ——重力加速度 V ——浸没于流体中的物体体积
1.8 潜、浮物体平衡与稳定
潜体在倾斜后恢复其原来平衡位置的能力,称为潜 体的稳定性。按照重心C和浮心D在同一铅垂线上的相对 位置,有以下三种可能
1、重心C位于浮心D之下,潜体如有倾斜,重力G 与浮力F形成一个使潜体恢复原来平衡位置的转动力矩, 使潜体能恢复原位,这种情况的平衡为稳定平衡。
水力学
z p C
p1p2 z1z2 z1z2 p1p2
Z0
Z
Z1
Z2
pp0 h
表面压强p0可向液体内. 部各方向传递-帕斯卡定
p h 8
二. 水静力学的基本概念
1. 等压面
• 静止液体,P=const,为等压面。
由平衡方程综合式 d p(X dYxd Z y)dz
可得等压面方程为
Xd Y xd Z yd 0 z
O
.
a
Z
O
18
3.绝对压强、相对压强、真空度
❖ 绝对压强:以绝对真空状态下的压 强为零点计量的压强,pabs;
• 相对压强:以当地大气压强pa为零 点计量的压强,p .
ppabspa
p p 0h p a (p 0 p a )h
实际工程中,p0.=pa
p=h
19
若pabs<pa,p=pabs-pa<0,称存在
➢测量的压强较大时,采用重度大的液体作为
量测介质;
•A点压强:
pAhAmhp
pAmhphA
.
28
3.压差计(比压计)
➢用于测量任意两点的测压管水头差或
压强差;
p A ( z A h p ) p B z B m h p
(zAp A) hp(zBp B)m hp
ΔZ
(zApA)(zBpB)
一.静水压强的定义
➢静止液体的应力只有法向分量(液体质点之间没有
相对运动不存在切应力)。
plimP(2.1.1) A0A
n P
• 压强的单位:Pa(N/m2)
.
4
二.静水压强的特性
1.沿受压面的内法线;
pn
p
浙教版八年级科学上册目录及教案全集
浙教版八年级科学上册目录及教案全集目录1.1水在哪里课题1.1水在哪里课题1.2水的组成课题1.3水的密度课题1.4水的压强课题1.5水的浮力课题1.6物质在水中的分散状况课题第7节物质在水中的溶解课题1.8物质在水中的结晶课题1.9水的利用和保护1.1水在哪里课题1.1水在哪里教学目标1、知道地球上主要水体的名称河分布,并能描述水体之间联系的途径。
2、通过对一些自然现象的观察,认识水体运动的基本特点。
3、通过研究,认识水对人类生存和发展的重要性,使学生树立保护水源,节约用水的观念。
重点:水的重要性及水循环的过程及特点难点:地球上水循环产生的原因一、引入:地球是一颗“水”的行星,水以各种不同的形式分布在大气、岩石和生物等圈层中。
在地球引力和太阳辐射能的作用下,各种水体相互联系,相互转换,组成了地球上连续但不规则的水圈。
让学生谈谈对水的认识。
二、地球上水的组成及分布:陆地水96.53%冰川冰68.69%陆地淡水 2.53%地下淡水30.06%湖泊咸水和地下咸水0.94%2、多水体是相互联系的――水有三态,随温度变化而变化三、水的重要性:1、水是生命有机体的重要组成部分见P4表实验:黄瓜放糖2、水介入地球生命体的活动过程举例:绿色植物A.光合作用B.承担运送养分的任务C.蒸腾调温3、长期保存在不同水分前提下的生命体为适应当地水分供给特点,每每会形成特定的行为特点和生理结构特点(举例:气根、叶刺、骆驼)4、水的轮回――水体活动的重要形式1、水轮回的过程特点:蒸发,蒸腾,凝结,降水,径流形成水轮回的内因:水的物理属性,即水跟着温度的不同,会以固态、液态和气态三种形态出现。
招致水轮回的外因:太阳辐射和地心引力。
水轮回:(1)小轮回1陆上内轮回:陆地-大气2海上内轮回:陆地-大气(2)大轮回:海陆间水轮回:陆地-陆地-大气2、水轮回的重要性:水循环是地球上各水体间相互联系的纽带,使水圈成为一个动态的系统。
通过水循环,使海洋源源不断地向陆地供应淡水,滋润着土地,哺育着生命。
压强和浮力知识点归纳= =
压强和浮力知识点归纳= =固体的压力和压强压力是垂直于物体表面的力。
虽然压力通常由重力引起,但物体放在桌面上时,如果不受其他力,则压力F等于物体的重力G。
固体可以传递压力,而重力为G的物体在承面上静止不动。
通过实验可以得出结论:压力的作用效果与压力和受力面积有关。
压强是单位面积上受到的压力,是表示压力作用效果的物理量。
压强公式为P=F/S,其中F为压力,S为受力面积。
对于放在桌子上的直柱体,如圆柱体、正方体、长方体等,对桌面的压强公式为P=ρgh。
压强的单位为帕斯卡(Pa)。
应用时,可以通过增大受力面积来减小压强,例如铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等;也可以通过减小受力面积来增大压强,例如缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄。
液体的压强液体内部产生压强的原因是液体受重力且具有流动性。
测量液体内部的压强可以使用压强计。
液体对底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
在同一深度,液体向各个方向的压强相等,而液体的压强随深度的增加而增大。
不同液体的压强与液体的密度有关。
压强公式可以通过建立理想模型法进行推导。
标准大气压是指支持76厘米水银柱的大气压。
它可以用不同的单位来表示,如760毫米汞柱、76厘米汞柱或1.01×10^5帕斯卡。
另外,标准大气压也可以达到2.02×10^5帕斯卡,这可以支持水柱高约20.6米。
大气压有以下特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。
大气压随着高度的增加而减小,其值与地点、天气和季节的变化有关。
通常来说,晴天的大气压比阴天高,冬天比夏天高。
在海拔3000米以下,每上升10米,大气压大约降低100帕斯卡。
气压计是一种测定大气压的仪器,分为水银气压计和无液气压计。
如果水银气压计挂斜,测量结果会变大。
在无液气压计刻度盘上标记高度,该无液气压计就可以成为登山用的登高计。
大气压的应用包括活塞式抽水机和离心水泵。
此外,所有液体的沸点都会随着气压的降低而降低,气压的增加则会使沸点升高。
水静力学3
yC = L/2 + h1 / sinα
Ic = 1/12 ×b h3
解:(续)
拖动闸门的拉力
T f P 0.25 2964 741 kN
3)若考虑闸门自重(3 吨)? 4)若将矩形平板闸门 圆形平板闸门 ?
§1.5 作用于曲面上的静水总压力
h
b
工程中,承受水压力的面可以是平面, 也可以是曲面。 实际工程中的受压曲面,如弧形闸门、 拱坝的挡水面等,以母线水平的二向曲 面(柱面)最为多见。
验证矩形受压面
图解法:
总压力 = 压强分布图的面积 * 宽度
2 P1 H b 2
H H b
1 2
pc
H
pc A
γH
b
总压力的作用点(压力中心)
定性分析: ∵ p ∝ h , h ↑ p↑
∴ 压力中心 D 通常低于 面积形心 C
例如:矩形面积——三角形压强分布
面积形心:距底边 1/2 H
图解法(矩形平面)
静水压强分布图
底边与液 面平行
把某一受压面上压强随水深的函数 关系表示成图形,称为静水压强分布图。
绘制规则
1)大小: 用一定比例的线段表示压强的大小 2)方向: 用箭头,沿平面内法向 (与该处作用面相
垂直)。
在静水中
p p0 h
p h
p0 = p a = 0
实压力体(压力体位于水中) 2)压力体与液体位于曲面异侧时,向上。 空压力体(压力体不位于水中)
复杂柱面的压力体
•分段(沿铅垂面相切处)
•分别求各压力体 •代数和 当曲面为凹凸相间的复杂
柱面时,可在曲面与铅垂
面相切处将曲面分开,分 别绘出各部分的压力体, 并定出各部分垂直水压力 的方向,然后合起来即可
1.4 水的压强(2) 八年级上册科学知识点及课后习题
1.4水的压强(2)一、水的压强(1)实验操作及现象:①如右图(左)所示,将水注入管内至约1/3处,观察蒙在下端管口的橡皮膜有什么变化?再注入水,橡皮膜又有什么变化?现象:蒙在管子下端口的橡皮膜向外鼓起。
再将水注入,橡皮膜会向外继续鼓起。
②如右图(右)所示,将水注入管内至约1/3处,蒙在侧壁出口的橡皮膜有什么变化?再将更多的水注入管内,橡皮膜有什么变化?现象:蒙在侧壁出水口的橡皮膜向外鼓起。
再将水注入管内,橡皮膜继续向外鼓起。
大量实验表明,水和其他液体对容器的底部和侧壁都会产生压强,深度越大,压强越大,水不但对容器的底部和侧壁会产生压强,水的内部也存在压强。
当你去游泳,水的压强会使你感到胸闷。
前面所讲的约翰·墨累实验中,正是水产生的巨大压强,才将放入其内的玻璃管压成了粉末。
那么水内部的压强有什么特点呢?二、水的内部的压强(1)探究水内部压强的特点猜想:水内部的压强的大小可能与水的深度有关(2)观察压强计的结构用大拇指压一下金属盒上的橡皮膜,看U形管这左、右两液面的位置有什么变化。
手指加重压橡皮膜,看看U形管左右两液面的位置又有什么变化。
U形管压强计是专门来研究液体压强的仪器(它的工作原理是当橡皮膜受到的压强越大,U型管两边的高度差越大),如图所示,压强计的金属放入水中一定深度,根据U形管两边水面的高度面,可知液体的压强为多大.(3)设计实验方案当一个物理量与多个因素有关时,常常设定其他因素不变,使其中一个因素变化来研究该物理量的变化情况,从而逐一探索出该物理量与所有因素有关系,这种研究问题的方法叫做控制变量法,仿照此法可设计方案:①控制深度不变,探索压强大小与方向的关系:将橡皮膜保持在同一深度,朝着不同的方向,U形管的高度差是否相同?②控制深度不变,探究压强大小与液体密度关系:用水和盐水做实验的U形管两管液面的高度差有什么区别?③使用同一种液体,探究压强大小与液体深度的关系:橡皮膜在3cm、6cm、9cm处时,U形管的高度差有什么不同?(4)现象①用大拇指压一下金属盒上的橡皮膜,U形管左边液面下降,右边液面上升。
第一章 水静力学
h1
h2
α
L
54
解: 绘制受压面的静水压强分布图。 受压面形心点的压强 pc :
h1 + h2 pc = γhc = γ 2
受压面的面积 A :
γh1
A = b⋅L
静水总压力 P :
γh2
c
55
L
=V
43
(2)静水总压力的作用点 ) 静水总压力的作用线与受压面的交点为静水总压 力的作用点,简称压心,以 D 表示。
P
D
受压面
44
静水总压力的作用线通过静水压强分布图的形 心C。
H
P
P
C
H 3
C
H 2
静水压强分布图
45
当静水压强分布图为梯形时,可将其分为一个三 S 角形和一个矩形,面积分别为 S 1 、 2 。 相应的两个静水压力为 P1 、 2 。 P 因 P = P1 + P2
b
L
b
矩形平面
γL
压强分布图
γL
压强分布图的立体图
42
0
b
dA
L
矩形平面受到静水总压力:
p = γL
P = ∫ pdA
A
c
1 = ∫ γ L ⋅ bdL = γ bL 2 0 2 1 = ( γ L )( bL ) = p c A 2
L
L
b
1 2 = γL b 2
= Ap ⋅ b
γL
测点
γ1
b
h
γ 2 h − γ 1b = p
γ2
27
三、差压计 用于测量两点的压强差。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
记录
本节课在教学中,有三个精彩之处:一是如何用一种方法来显示水对容器底和壁确实存在压强?学生提出了很多想法;二是让学生设计实验来证明水的内部压强的存在;三是水内部的压强可能与哪些因素有关?学生也有近七八种的想法;
课后
反思
需要2课时。第1课时讲完水内部压强与水的深度有关。第2课时教师演示实验,讲解液体在各个方向上都有压强,液体压强与密度的关系及习题讲解。
课
后
反
思
本节内容共4课时,具体安排见上。压强的计算又是一个难点,学生的分析能力需提升。在计算中要用到合力的知识,综合运用能力,学生也是欠缺的。
课题
1.4水的压强(二)
日期
2003-10-7
教
学
目
标
1、了解对容器的底部和容器侧壁都有压强,以及压强的大小跟水的深度之间的关系。
2、能用压强计探究水的压强的特点,并由此得出一般液体压强的特点。
每课必记
课题
1.4水的压强(一)
日期
2003-9-27
教
学
目
标
1、能举例说明压力的特点和压力的作用效果。
2、确认压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关,用单位面积上受到的压力可以很好地反映压力的作用效果。
3、写出压强的公式、单位;能由公式出发得出增大和减小压强的方法,能分析增大和减小压强的实例。
4、增大和减小压强的方法:(实例多讲)
增大:增大压力,减小受力面积
减小:减小压力,增大受力面积
第一课时
为学生随堂实验,分为十组
第二课时
轶
事
记
录
学生随堂实验比较成功。探究过程很规范,而且能进行实验的设计和准确地得出结论,不错。压力的大小判断也很好。学生对于增大压强和减小压强的方法不能熟练应用,会与摩擦的知识搞混。
水内部的压强可能跟水的形状有关
水内部的压强可能跟方向有关
3、检验假设:需要一个能够比较压强大小的器材
观察压强计的结构:橡皮膜、金属盒、橡皮管、U形管
了解压强计的原理:当橡皮膜上受到力的作用时,U形管中会出现液面差,而且受到的力越大时,液面差越大。
使用方法:(略)
4、设计实验方案:
让学生在组内讨论,再组际交流。提出操作步骤,设计实验表格
3、压强:定量描述压力的作用效果。
定义:单位面积上受到的压力叫压强。
公式:压强=压力/受力面积
注意:F是压力而不是重力,水平支持面上静止时F=G
S是受力面积而不是物体的表面积或面积。
单位统一N/m2
单位:1帕=1牛/米2,了解帕的大小
【复习】压强的定义和公式、单位等
【新授】例题教学:P15的例题
课堂练习及讲解:
与重力的区别;压强概念的建立
压强公式的教学
课程资源的准备与开发
教师演示图1-19、21的实验
学生随堂实验:比较压力的作用效果
多媒体展示增大和减小压强的实例
教、学预设
调控对策
【引入】创设情境:约翰.墨里的实验
一、压力和压强:
1、压力:力作用在受力物体的表面上,力的方向与受力物体的表面垂直,并指向受力物体。
如何用实验验证液体的压强可能跟容器中水的数量或重力有关?怎样设计实验?怎样操作?要有什么现象才支持或不支持你的假设?
【小结】液体内部压强的特点:一切液体的内部都存在着压强,液体的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相等。液体的压强还跟液体的密度有关,密度越大,压强越大。
第三课时
设计为学生随堂探究实验,每2-3人一组
【生活事例】1、约翰墨累的实验
2、游泳时胸闷的感受
那么,水内部的压强有什么特点呢?
【实验探究】研究水内部压强的特点
1、提出问题:水的压强可能跟哪些因素有关?
2、建立假设:
水内部的压强可能跟水的密度有关,随密度的增大而增大
水内部的压强可能跟水的深度有关,随深度的增大而增大
水内部的压强可能跟水的重力有关,随重力的增大而增大
成因:物体间由于相互挤压而产生的。
分析:手指按瓶子:手与瓶子相互挤压,手的压力作用在瓶的表面上,并与接触面相互垂直。
压路机压地面,滚筒与地面相互挤压,压力作用在地面上,并与地面垂直。
钳子夹核桃,钳子与核桃之间相互挤压,压力作用在核桃壳上,并与核桃壳表面垂直。
【思考】压力是不是一定由重力产生呢?
特别补充:四个不同情形的图(水平面上、天花板上、斜面上、竖直墙壁上),比较压力和重力的关系,以及压力的大小关系(重要)
3、能用液体压强的特点解释一些现象。
重
点
难
点
分
析
重点:液体压强的产生和特点
难点:研究液体内部特点实验中实验分案的设计
课程资源的准备与开发
演示实验为主
学生探究实验:压强计的使用和实验设计
教、学预设
调控对策
【复习引入】1、压强公式的含义、简单的计算复习
2、固体间产生压强的原因是什么――互相挤压
那么,把一些水倒入杯中,水对杯子有无挤压呢?水是否会产生压强呢?
【拓宽与复习】
比较压力和重力:定义、产生原因、单位、方向、作用点、大小关系
2、压力的作用效果:会使物体的表面产生凹陷的效果。
【实验】研究压力的作用效果可能跟哪些因素有关?
说明:控制变量法;控制实验条件
得出结论:压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关,压力越大,作用效果越明显;受力面积越小,压力的作用效果越明显。
【演示实验】研究水对容器底部和侧壁的压强
实验现象:
1、橡皮膜向下突出
2、橡皮膜向下突出更多――水对容器底部有压力的作用,会产生压强,深度越大,压强越大
3.蒙在侧壁的橡皮膜也向外突出――水对侧壁也会产生压强
【讲述】大量的实验表明:其它液体对容器底部和侧壁都会产生压强,而且也是深度越大,压强越大
水不但对容器的底部和侧壁会产生压强,水的内部也存在压强。
橡皮膜朝向
金属盒所在深度(厘米)
两液面高度差(厘米)
朝上
朝上
朝上
朝下
朝侧面
5、得出结论:水的压强特点:水的内部存在着压强,水的压强随着深度的增加而增大;在同一深度,水向各个方向的压强大小相等。
6、推广和深化:一般的液体的压强也具有这样的特点。
如何用实验验证液体的压强跟密度有关?给你一杯清水和一杯浓盐水,怎样设计实验?怎样操作?要有什么现象才支持你的假设?