(共21张PPT)
第三节 连通器
情境导入
请欣赏:精美的茶壶
新课探究
观察与思考
观察图甲所示的茶壶,它的结构有什么特点?在壶盖上为什么要留有一个小孔?茶壶的壶嘴与壶身的高度有什么关系?图乙所示的茶壶在设计上有问题吗?
甲
乙
①茶壶的壶嘴和壶身是连为一体;
②壶嘴是开口的与外界大气是相连;
③壶身的顶部有一个小孔,壶身也可以和外界大气相连。
甲
乙
上端开口,底部连通
一、连通器
像茶壶这样的上部开口、底部连通的容器叫作连通器。
甲
乙
连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面总是相平的。
前提——同一种液体
条件——液体静止(不流动)
现象——液面相平
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为什么连通器内静止液体的液面总是相平的呢?
液体静止时,液片也静止
平衡状态
二力平衡
F左=F右
F=pS
受力面积相同
p左=p右
ρ液gh左=ρ液gh右
h左=h右
液面相平
若左右两管中所装液体的密度不同时,会出现什么现象?
液片左右两侧受到的压力相同
受力面积也相同
液片左右两侧受到的压强相同
p1 = p2=ρ1gh1 =ρ2gh2
将会造成:密度ρ小的,h大;密度ρ大的,h小。
h2
h1
二、连通器的应用
交流讨论
水塔是如何给周围建筑供水的?
在打开水龙头的时候,形成了连通器的结构,水要上升到和水塔中的水一样高,因此可以不断地流出来。
设计水塔有什么要求?
水塔要比周围的建筑高。
水位计
电热水器的水位计和水箱构成了连通器。
通过水位计上水面的高低指示水箱中剩余水的多少。
回水管属于连通器,在回水管内总有一部分水,可以阻止下水道的异味进入室内。
两水槽构成连通器,水位不相平时水就能流动,使右边水槽中始终有水。
世界上最大的人造连通器——三峡船闸
三峡船闸原理
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课堂小结
1.什么是连通器:
结构上具有上部开口,底部连通的容器。
2.连通器的特点:
连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面总是相平的。
3.连通器的应用:
茶壶、水位计、自来水供水系统、污水池的回水管、船闸等等。
随堂练习
1.有甲、乙两个深度不同的蓄水池,它们之间用一倾斜的管子相连通,在管子中间装有阀门K。先将阀门K闭合,向两池中蓄水,使两池中水面相平,如图所示。再将阀门K打开,甲、乙两蓄水池中的水是否会流动?为什么?
答:水不会流动,因为蓄水池甲、乙上部开口、底部连通,属于连通器,在液面相平 时,水不会流动。
2.在一段长50cm左右的胶皮管一端,接上一个带尖嘴的小管(如用废旧圆珠笔芯,取出尖端处的小圆珠即可),胶皮管的另一端接一个大漏斗,这样便做成了一个胶皮管的另一端接一个大漏斗,这样便做成了一个人工喷泉,如图所示。请解释产生此现象的原因。为了产生喷泉,在操作上应注意哪些问题?
解:为了有喷泉产生,必须使漏斗内水面高于尖嘴。为维持水面相平,水由漏斗流 向小管并从尖嘴喷出。
3.如图所示,建筑工人在盖平房时,为了确定露出地面的地基的四个墙角是否在同一水平面上,常用一种简单的检测方法。将一根较长的软塑料管装上水,一人拿住管的一端靠在一个墙角处,在墙上记下塑料管中水面的位置,另一人拿住管的另一端先后靠在另外三个墙角处,
墙上记下塑料管中水
并分别在
面的位置,则四个墙角记下的标记一定在同一水平面上,请你解释其中的道理。
答:装水的塑料管属于连通器,在水不流动时,两管中的水面一定保持相平。