课件24张PPT。9.2液体压强中国三峡大坝 某水库大坝的侧面图 深海鱼类 浅海潜水服深海潜水服
1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?
2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
3.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?疑问思考:固体放在水平地面上由于受到重力而对接触面产生压强,那么液体也受重力的作用,液体对容器底有压强吗?液体由于受到重力的作用,而对支撑它的容器底部有压强。思考:液体对容器底有压强,对容器侧壁也有压强吗?液体由于具有流动性,会对容器的侧壁有压强结论:
1.由于液体受重力的作用,所以液体对容器底有压强。
2.由于液体具有流动性,所以液体对容器侧壁也有压强。
提出问题:液体对容器底和容器侧壁都有压强,它的大小与哪些因素有关呢?液体压强的特点又是怎样的呢? 压强计是专门用来测量液体压强的仪器。
原理:当探头上的橡皮膜受到压强时,U形管两边液面出现高度差,两边高度差表示出液体压强的大小。压强越大,液面高度差越大,反之亦然。 将一无法直接测量或很难测量的物理量转换为能直接测量的物理量。科学方法:转换法 压强计就是将液体压强的大小转换为U形管两边液面出现的高度差。用液面高度差这个物理量来直观的反映液体压强的大小,从而探究液体压强的特点。【实验表格】
科学方法:控制变量法同种液体,同一深度,各方向上的压强相等同种液体,同一方向,深度越深,压强越大不同液体,同一深度,密度越大,压强越大液体压强的特点液体内部朝各个方向都有压强;
在同一深度,各方向压强 ;
深度增大,液体的压强 ;
液体密度越大,压强 。越大增大相等1、向各个方向2、同深相等3、越深越大4、ρ大P大装满水的水桶上加一根细管,几杯水就把细管灌满了,使得水桶水的深度增加,压强增大把水桶压裂了。h 如左图所示,盛有水的容器中,设想水中有一高为h,横截面积为S的水柱。计算这段水柱对底面产生的压强,就能得到水深度为h处的压强。分析:水柱的体积为V=Sh 水的密度为ρ
水柱的质量为m=Vρ
水柱对底面积的压力为F=G=mg
=Vρg
=Shρg
水柱对其底面积的压强为
p=F/S
=Shρg/S
=ρgh
科学方法:模型法 液体压强公式: P =ρgh。P表示压强,ρ表示液体的密度,h表示液体的深度。密度的单位是kg/m3,深度的单位是m(米),压强的单位是Pa(帕斯卡)。
注意:
①液体的压强只跟液体的深度和密度有关,跟容器的形状和液体的质量、体积等因素无关。
②深度的处理:深度是以液面为起点,液体中某点到液面的竖直距离。如图,有甲、乙两桶煤油,底面积S乙=3S甲。哪桶煤油对底面的压强大些?哪桶对底面的压力大些?取g=10N /kg 解:煤油对底面产生的压强只跟深度有关系,跟底面面积没有关系,图中甲、乙两个煤油柱的高度相同,所以对底面产生的压强也相同。
P甲=ρ煤油gh甲
=800kg/m3×10N/kg×0.2m
=1600N/m2=1600Pa
因为h乙=h甲,所以P乙=P甲=1600Pa
根据P=F/S 可知,F=PS。
由于S乙=3S甲,因此F乙=3F甲
即两个煤油对底面的压强相等,都是1600Pa,乙桶的底面受的压力大。
1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状? 大坝上窄下宽,是因为液体内部的压强随深度的增加而增大,坝底受到水的压强大,下宽能耐压。
2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡? 带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中,内脏器官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋,由于外界压强的忽然降低,内脏器官会爆裂而导致死亡。3.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些? 液体压强随深度的增加而增大,故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。 连通器的应用液体压强产生原因:受重力影响并具有流动性特点1.对容器底部和侧壁都有压强2.液体内部向各个方向都有压强4.在同一深度,液体向各个方向的压强相等3.液体的压强随深度的增加而增大大小1.只由液体密度与深度决定2.液体压强公式: P =ρgh测量仪器:压强计5.在同一深度,液体的密度越大,压强越大课外活动一: 马里亚纳海沟是世界上最深的海沟,位于太平洋的西部,其深度为10911米。把珠穆朗玛峰放进去,也不会露出水面。目前为止,只有古怪的海底生物知道那个世界是什么样的。 学习了液体压强后,同学们可以计算一下生活在这么深的海水中的生物需要抵抗多大的压强?在以下各图中比较a、b、c各点的压强大小(1)(2)(3)谢谢大家课题
第二节 液体压强
执教
教学
目标
知道液体压强的产生。
理解液体内部压强的规律。
培养学生观察实验能力。
重点
液体内部压强的规律
难点
液体压强与液体深度及密度的关系。
教具
演示
玻璃圆筒、侧壁开口的玻璃圆筒、橡皮膜、压强计、水、盐水等
学生
压强计、200mL的量筒、水、盐水等
主 要 教 学 过 程
学生活动
教学过程设计
复习提问
1.什么叫压强?计算公式?压强单位是什么?10帕表示什么意思?
二.新课教学
1.液体压强产生原因:液体受到重力和具有流动性。
2.液体对它的支承物体有压强(演示下图1、图2)
启发学生得出以下结论:
图1:说明液体对容器底有压强。
图2:说明液体对容器侧壁有压强。
实验
1.介绍压强计
2.实验步骤
①将压强计金属盒放入水中,并改变橡皮膜所对的方向
结论:液体内部各个方向都有压强。
②金属盒中心保持在水面下3cm处,使橡皮膜朝上、朝下、朝任何侧面。
结论:液体内部同一深度压强相同。
③把金属盒移至水下6cm和9cm,观察U形管内液柱的变化。
结论:液体内部的压强随深度的增加而增大。
④改用盐水重复②,③。
结论:液体内部压强还与液体的密度有关。
3.学生归纳液体压强特点:液体对容器底和侧壁都有压强;液体各个方向都有压强;液体压强随深度的增加而增大;在同一深度液体各个方向的压强相等,液体的压强还与液体的密度有关。
三.小结
四.练习:本节《同步训练》
观察实验并得出液体压强特点1。
观察压强U形管内液体高度差的变化。并得出结论。
9.2液体的压强导学案
?【学习目标】
1、知识与技能:了解液体内部存在压强;记住液体内部压强的特点;熟记液体压强的计算公式并会应用;认识液体压强的实际应用——连通器。
2、过程方法:通过对演示实验的观察,了解液体内部存在压强的事实、了解液体内部压强大小的影响因素。
3、情感、态度与价值观:在观察实验过程中,培养学生的科学态度。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。
【学习重点】液体压强的特点和连通器
【学习难点】液体压强的计算公式中深度h的确定和连通器特点的推导
【学习过程】
一、讨论思考
阅读课本33页的“想想议议”,思考 “为什么?”。学习完这节内容后,我们看看谁回答这个问题最成功。
二、液体压强的特点
1、讨论:手托书本时会感到书本对手的压强,这是因为书本受? 力的作用。同固体一样,液体也受到重力作用,那么支撑它的物体(容器底)受液体的压强吗?
结合课本33页图9.2—1和我们的实验,得出结论:液体对容器底???? ?(“有”或“无”)压强。
2、通过利用矿泉水瓶进行的学生实验的感受,结合“课本33页图9.2—1”,得出结论:液体对容器壁???? ?(“有”或“无”)压强 。
思考:和固体相比,液体为什么会对容器壁有压强呢?
通过观察扎孔的矿泉水瓶中的水会流出,我们知道液体对容器壁有压强的原因是液体具有??? 性。
【总结】液体压强产生的原因:液体具有??? 且具有???? 性。
3、探究液体内部压强
(1)思考:液体对容器底和容器壁都有压强,液体内部有没有压强呢?
(2)认识压强计:压强计是测量?????????? ? 的仪器,所测压强的方向与橡皮膜的方向??? ? ?,压强的大小由U形管左右两侧液面产生的?????? ?看出。
(3)学生小组实验:A将压强计的探头伸入水中,并朝向不同方向分别做几次,发现U形管左右两侧液面产生高度差说明液体内部朝向各个方向都??? ? ?(“有”或“无”) 压强。B保持探头中心在水中同一深度处,使橡皮膜朝向不同方向,发现U形管左右两侧液面产生的高度差????? (“相等”或“不相等”),说明在相同液体的同一深度处,朝向各个方向的压强都??? ?? (“相等”或“不相等”)。C增大探头在水中的深度,发现U形管左右两侧液面产生的高度差变大,说明液体的压强随深度的增加而????? (“增大”或“减小”)。D将探头分别放在酒精、水、盐水的相同深度处,发现U形管左右两侧液面产生的高度差??? ?? (“相等”或“不相等”),说明液体的压强与液体的????? 有关。
【总结】液体内部压强的规律:液体内部朝向????? 都有压强;在同一深度朝向各个方向的压强都????? ;液体内部的压强随深度的增加而???????? ??? ;液体的压强还与液体的????? 有关。
4、阅读课本35页图9.2—4,为什么潜水的深度不同,需要的装备不同?
5、你现在能回答“讨论思考”中的问题了吗?
三、液体压强的大小
1、思考:通过上面的学习,我们知道液体的压强跟液体的???? 和????? 都有关系,那么液体某一深度处的压强怎样计算呢?
2、由于在同一深度处,液体朝向各个方向的压强相等,我们只要算出某一深度处竖直向下的压强就可以了。如图,我们来推导高为h,横截面积为s,密度为ρ的液柱对容器底的压强。
?
?【总结】液体压强的计算公式是:?????????? 。
符号的意义及单位:
P——(?)——帕斯卡(Pa)
ρ——密度——( ?)(?? )
g——重力与质量的比值——(? ? )(???? )
h——深度——(?? )( )
四、连通器
1、形状:上端开口,下端连通的器。
2、连通器的特点:连通器里的液体不流动时,各容器中的液面高度总是???? 的。
3、推导连通器的特点:连通器内装入同种液体,液体不流动时液片静止:F左=F右
ρgh左=ρgh右,即h左???? h右
?4、阅读课本36页“想想议议”,了解连通器的应用:水壶,锅炉水位计、自来水管与水塔、船闸。
5、阅读课本37页“科学世界”,了解三峡船闸是世界上最大的人造连通器。
【达标自查】
1、液体压强产生的原因是???????? ?????????。
2、液体内部压强的规律有:液体内部朝向各个方向都有压强;同种液体中在同一深度朝向各个方向的压强都????? ;液体内部的压强随深度的增加而???????? ? ;液体的压强还与液体的???? ? 有关。
3、液体压强的计算公式是:?????????? ?,此公式说明液体的压强与??????? 和?????? 有关,公式中各物理量的单位分别是?????????????????????????????????? 。??????????????
4、一烧杯中盛满了水,现将一块石子放入水中,水对容器底的压强( ?)
A.不变 B.变大 C.变小 D.无法确定
5、潜到海面下40m的潜水员,受到海水的压强是多大?(取g=10N/Kg)
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?
7、一油罐中装有4m深的煤油,在距底部0.5m处发现有一个半径为2cm的圆形漏油孔,求:
(1)煤油对罐底的压强多大?
(2)要想堵住漏油孔,至少需要在罐壁小孔处施加多大的力?(煤油的密度是0.8×103kg/m3取g=10N/Kg)