《液体的压强》
教学目标:
1、知识目标
(1)了解液体内部存在压强,以及液体内部压强的方向。
(2)了解液体压强的大小跟什么因素有关。
(3)认识液体压强的实际应用——连通器,了解生活和生产中形形色色的连通器。
2、过程与方法
(1)通过探究,了解液体压强大小跟什么因素有关;知道液体内部不同深度处压强的大小和方向。
(2)能利用液体的压强特点来解释简单现象。
3、情感态度价值观
(1)在观察实验过程中,培养学生的科学态度。
(2)密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
(3)鼓励学生积极参与探究活动,保持对自然界的好奇和对科学的求知欲。
教学重点、难点
1、液体内部压强的特点和影响因素
2、利用液体压强的知识解释实际生活中的现象
教材分析:
教材内容分为三部分,液体压强的特点、液体压强与液体密度和深度的关系、液体压强的具体应用。本节从液体的流动性和重力出发研究了液体内部压强的存在和特点,又重点探究液体内部压强大小的影响因素,利用实验定性探究液体压强与密度、深度的关系。利用物理模型从压强的定义公式推导液体压强的定性计算。连通器是液体压强的典型应用,通过三峡船闸的实例可以使学生明白物理在生活中的应用,从而增强学习物理的热情。
教学过程
1、复习提问
(1)什么是压强,它有什么物理意义?
(2)影响固体压强大小的因素有哪些?
(3)压强的计算公式及单位?
2、新课引入
上节课我们学习的压强主要是固体的压强,那液体有无压强呢?
3、推进新课
(1)液体压强产生的原因
(演示实验)
仪器介绍:塑料瓶。
现象描述: 液体从容器的侧面流出,越往下液体喷的越远。
现象分析:有水珠从侧面喷出。
教师:液体喷出是什么原因导致的呢?
引导得出结论:液体由于重力的作用对容器底部有压强,由于具有流动性对阻碍其流动的容器壁也有压强。
教师:我请一些同学来举例生活中可以说明液体有压强的例子。
学生:塑料袋中装水 ,瘪了的矿泉水瓶中装水会鼓起。
学生:压入水底的木块会浮起来。
(2)液体压强的特征
教师:在上面的实验中我们还看到一个现象,底端的液体喷的比较远,这是为什么呢?下面我们通过一个实验来研究一下。
(演示实验)
仪器介绍:橡皮膜,橡皮管,水桶,微小气压计
实验原理:液体有压强会使橡皮膜发生形变,从而使橡皮管中的气体流动,导致U型管中的液面发生变化,压强越大,液面差越大。
观察现象:
1、在同一高度,将探头分别转向四个方向,橡皮膜发生形变但形变程度一样。
2、将探头再深入水中橡皮膜形变越大。
3、将水换成盐水后在同一深度橡皮膜形变较大。
现象分析:
实验结论: 1、液体内部朝各个方向都有压强,在同一深度向各个方向的压强大小相等。
2、深度增加,液体的压强越大。
3、液体的密度越大,同一深度的压强越大。
(3)液体压强的大小
教师:我们说液体的压强于深度和液体的密度有关,那对于某一密度已知深度已知的液体中压强多大呢?
学生:能不能使用上节课学过的压强公式呢?
教师:上节课我们所学的压强公式是压强的定义式,所有的压强都可用它来计算,液体压强也可以。不过我们计算液体压强时经常使用它推到出来的一个公式:P=ρgh。有没有同学能够告诉我这个公式是怎么来的?
学生在教师的引导下得出:由于在同一深度向各个方向的压强大小相等,所以我们可以直接算出由于重力产生的竖直向下的压强就可以了。
P=F/S=G/S= ρShg/S=ρgh
学生做课本上的例题,并得出液体压强与底面积的大小无关的结论。
(4)连通器
教师:如果我们把微小气压计上的橡皮管去了会发生什么现象呢?其实我们这样做就构成了一个连通器。
连通器的结构:上段开口,下端相连的容器。
连通器的原理:统一液体压强同一高度压强处处相等。
教师:大家思考一下在现实生活中,连通器有什么实际的应用呢?
学生:工地测平,三峡水闸,自动喂水机。