沪科版八年级物理下册 第八章 第二节 科学探究：液体的压强（教案）

第二节 《科学探究：液体的压强》
教学目标：
【知识与能力目标】
1.了解液体压强的特点
2.理解液体内部压强的规律
3.知道液体压强跟哪些因素有关
4.认识连通器及其应用
5.知道帕斯卡定理及其应用
【过程与方法目标】
1.通过探究液体的压强、了解液体压强的特点和规律。
2.观察连通器、液压机，了解液体压强在生产过程中的应用。
【情感态度价值观目标】
培养科学探究的态度、提高科学技术应用于日常生活的意识、培养学生的交流与全体意识。
教学重难点：
【教学重点】
感受液体压强的存在和探究影响液体内部压强大小的因素。
【教学难点】
引导学生进行自主性探究。
教学方法：
演示实验和自主探究相结合
课时数：2课时
课前准备：
1.多媒体课件。
2.实验器材：侧壁开口和底部开口的器皿，一套U形管压强计、连通器、千斤顶等。
教学过程：
科学探究：液体的压强
第一课时
一、提问复习
1.什么叫压强。
2.影响压强大小的因素。
3.计算压强的方法。
二、新课讲解
以实验的方法列入液体压强。
实验：在一个取掉底的玻璃器皿的口上蒙上橡皮膜，然后瓶中加水，提醒学生观察：
（1）加水前和加水后像皮膜有何变化。
（2）随着加入瓶内水的增加，水的深度怎样变化、橡皮膜又发让怎样的变化。
由实验可得：液体对容器底部有压强，并且压强随深度的增加而增大。
实验：在侧壁上不同高开有小孔的矿泉水瓶里加入水，提醒学生观察：
（1）各孔相对于水面所处的深度相同吗？
（2）从各孔中喷射出的水射程相同吗？它们与各孔的深度间有何关系。
由实验可得：液体对容器的侧壁有压强，并且压强随深度的增加而增大。
实验：把U型管压强计的金属盒放到水中的不同深度，改变金属盒朝向，请同学观察金属盒在不同深度时的U型管中液面的高度差。
由实验可得：液体内部向各个方向都有压强，且压强大小随深度的增加而增大。
由上述实验可得：液体对容器的底部、侧壁都有压强、若换用不同的液体做上述实验；在深度相同的条件下，密度越大的液体，压强越大。
对深度的理解
深度是液面到液体内采点的竖直距离，它不是高度。
高度是容器底部到液体内顶点的竖直距离。
课练：把一个装有半瓶水的高橙饮料瓶倾斜一定的角度后，水对底部的压强何变化？为什么？
前面我们只是定理性地得出液体压强和深度和密度的关系。
下面我们来研究液体压强和深度和密度的定量关系。
选一玻璃器，计算容器内水的压强，设想水中有一高度为h、截面为s的水柱。计算这段水柱的压强就能得到水深度为h处的压强。
解析：根据压强的定义式P= ，只要求出水柱对下面的水产生的压力，就可求出压强，而水柱产生的压强等于水柱的重力G，而G=mg m=v V=sh
解答： 水柱的体积：V=sh
水柱的质量：G=mg
水柱对底面的压力：F=G= mg= vg=shg
水柱对底面的压强：P=
P=
P=hg
由上述的分析的论证可得：
（1）液体压强与深度和密度有关，深度越深、密度越大、压强越大。
（2）对于相同的液体（即相同）、在同一深度的各处，各个方向的压强相等。
（3）对于不同的液体（即不同）、在深度相同时，密度越大 ，压强越大。
（4）液体压强与液体容器的形状无关。
课练
1.下图中的两个容器都装满水.，哪个容器底部受到的压强大，为什么？
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2.下图中放在同一水平桌面上的各容器液面相平、各容器底部所受压强的大小关系是什么？为什么？
三、课后小结：（收获与疑问）
科学探究：液体压强
（第二课时）
一、复习提问
1.液体压强的特点，影响液体压强大小的因素。
2.液体压强的计算方法。
二、新课讲解
前节课已学习了关于液体压强的知识，今天这节课我们学习液体压强的知识在生产中生活中的应用。
问题：
1.家里烧水的壶，浇花的喷壶为什么壶嘴要比壶身高。
2.汽车装修工为什么在千斤顶手柄上施很小的力就能把几吨的车身顶起。
要解答上述问题，学习了液体压强应用的有关知识就可找到答案。
（一）连通器
实验：两根一次性注射器，一段输液管，滴有红墨水的水，把上述器材连结起来，在装置中倒入适量的水（输液管中不能有气泡 ），请同学观察。
（1）两注射器一样高时，两管中水面的高低。
（2）两注射器一高一低时，两管中水面的高低，分析讨论得出结果。
在上述两种条件下，两个注射器中的水面都相等，即保持在同一高度。
1.连通器：象实验中的两个或多个底部互相连通上端开口的容器，就叫连通器。
2.连通器的特点：静止在连通器中的同一种液体，各部分直接与大气相接的液高总是保持在同一高度，处于同一平面。
思考：假如人为地让其中的一个容器中的液面升高，将会发生什么现象，结果怎样。
实验：把右边注射器提高，让同学们观察并解答上述问题，分析观察结论可得：当容器中的液面高度不相同时，液体从高的一边流向低的一边，直到各容器中的液面相平时，液体不再流动。
课练：请同学解答问题：
（二）液体压强的传递
实验：把两个注射器的活塞安上去，但活塞和液面间不能有空气，同学观察，在左边活塞上施向下的推力时，右边的活塞运动情况如何。
观察发现：右边的活塞被推动
实验结果：密闭液体能传递压强
法国物理学家帕斯卡研究得出了液体压强的传递规律。
帕斯卡原理：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。
帕斯卡原理的应用：千斤顶、液压机、汽车的油压制油等。
液压机的原理：液压机的结构
两个截面大小不同的容器，底部互相连通，内装液体，各配有密封性很好的活塞。
工作原理：当对小活塞施一个向下的压力F小时，就对液体产生了压强P小，由于液体能大小不变地向各个方向传递压强。大活塞处就等于大的压强大P大，即P大=P小，根据P=得：P小=，P大= ，那么 = ， F大 = F小即大活塞面积是小活塞面积的几倍，大活塞受到的力就是小活塞所受力的几倍，从而达到用很小的力产生很大的力的目的。
课练：油压千斤顶的原理与液压机的相同，请同学们解答问题2。
1.作业P155 2、3、4
2.请举出三个以上生产和生活中利用连通器原理工作的事例。
教学反思：
略。