(共26张PPT)
8.2研究液体的压强
第2课时 连通器
八年级下
新课引入
观看视频,思考为什么可以用水管两端的水面确定水平面?
若ρ甲=ρ乙,h甲=h乙:
则两试管底部液体压强 ;
相等
探究
若ρ甲=ρ乙,两试管底部液体压强相等:
则h甲 h乙
=
思考
若将两试管的底部连接起来,结果也是相同吗?
玻璃容器的结构和壶盖有什么共同特点?
思考
认真观察玻璃容器,它们的壶嘴和壶身的液面有什么特点呢?
思考
容器里壶嘴和壶身的液面总是相平的
容器底部是连通的,茶壶盖上有一个小孔,使壶嘴和壶盖都与大气相通
1. 了解连通器的原理
2. 知道连通器的应用,能举出日常生活中应用连通器的例子
3.知道船只通过船闸的简单过程
学习目标
重点
新知学习
1、连通器
上端开口、下端连通的容器叫做连通器
2、连通器的特点
① 连通器里如果只有一种液体(密度相同),在液体不流动的情况下,连通器各容器的液体总保持相平.
连通器内液面相平的条件:
同种液体(密度相同),液体静止,各部分直接与大气相接触。
② 液面与连通器的形状、是否水平无关.
液体静止时,液片也静止
平衡状态
二力平衡
F左=F右
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
假设容器底部有一竖直液片
——假想模型法
3、连通器的原理
思考
在以下容器中,从右侧倒入水,左侧倒入煤油静止后,两端液面会相平吗?为什么?
煤油
密度大的液面较低
由于ρ煤油< ρ水
分界面AB是静止的,有F煤油=F水
代入液压公式有:ρ煤油 gh煤油 = ρ水gh水
设静止后,煤油和水的分界面为AB,煤油表面与分界面的竖直距离为h煤油,水的表面与分界面竖直距离为h水
(ρ煤油=0.8×103kg/m3)
则有p煤油SAB = p水SAB
故有h煤油 > h水
则有p煤油 = p水
h煤油
h水
A
B
水
1、关于连通器,下列说法正确的是( )
A.连通器中各容器的液面总是相平的
B.连通器内装同种液体,当液体不流动时,液面就相平
C.连通器内只有装水时,液面才会相平
D.以上说法都不对
B
针对训练
1
2
3
4
2、下面哪些是连通器?
二、连通器的应用
(1)茶壶与壶嘴组成连通器
功能
控制出水量
(2)过路涵洞
功能
在不妨碍交通的情况下让水可以横穿道路
(3)锅炉与水位计组成连通器
方便观察锅炉里面的水位
功能
(4)水塔与自来水管组成连通器
更容易将水送到每层住户
功能
(5)下水管道的反水弯
防止臭气、污水反涌
功能
(6)自动饮水器
实现无人值守,自动供水
功能
(7)人工喷泉
为什么右侧管中的水会像喷泉一样向上喷出?
根据连通器的原理,当连通器内的同种液体静止时,液面总要保持相平。管内左侧水位高于右侧,水就会流动,直到两侧液面相平为止。因此,水会从较低的尖嘴口向上喷出,形成喷泉。
大坝上游与下游落差100多米,船只怎样顺利通行呢?
思考
(8) 船闸
1293年,郭守敬在通惠河上建立了二十四座船闸,使运粮船可逆流而上,这一创举对古代北京城的发展有重要的推动作用。
闸槽
郭守敬
船从上游到下游时:
先打开 阀门,使 和
形成连通器;
闸室水位与上游水位等高时,开启
上游 ,关闭上游 ,船驶入闸室内,关闭上游 ;
打开 阀门,使 和 形成连通器;
闸室水位与下游水位等高时,开启下游 ,关闭下游 ,船驶出闸室,通过船闸。
上游
上游
闸室
闸门
阀门
闸门
下游
闸门
阀门
下游
闸室
闸室
闸门
阀门
船从下游到上游时:
先打开 ,使 和
形成连通器;
闸室水位与下游水位等高时,开
启 ,关闭 ,船驶入闸室内,关闭 ;
打开 ,使 和 形成连通器;
闸室水位与上游水位等高时,开启 ,关闭 ,船驶出闸室,通过船闸。
闸室
闸门
阀门
下游阀门
下游
闸室
上游阀门
上游
闸室
下游阀门
上游阀门
下游阀门
下游闸门
上游闸门
三峡船闸——世界上最大的人造连通器
我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程。三峡大坝上、下游的水位差最高可达113 m。你知道如何使上、下游的船只能往来行驶吗?
知识拓展
课堂小结
连通器
定义
上端开口、下端连通的容器叫做连通器
示意图
特点
连通器里如果只有一种液体(密度相同),在液体不流动的情况下,连通器各容器的液体总保持相平
液面与连通器的形状、是否水平无关
液面相平的条件
同种液体(密度相同)
液体静止
各部分直接与大气相接触
应用
随堂练习
1.下列容器中,不是连通器的是( )
A、U形压强计
B、茶壶
C、锅炉水位计
D、船闸
A
2.关于连通器的理解正确的( )
A.连通器中至少有两个开口
B.连通器中只有两个开口
C.在连通器中倒入液体后,各液面一定相平
D.底部互相连通的容器叫连通器
A
3.如图所示,在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方,在水面处做出标记就找到了同一水平高度,这是利用了 的原理。
连通器
4.三峡船闸是世界上最大的人造连通器。如图是轮船通过船闸的示意图,此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭。下列说法正确的是( )
A.闸室和上游水道构成连通器,
水对阀门A两侧的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器,
水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力
C.闸室和下游水道构成连通器, 水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力
D.闸室和下游水道构成连通器, 水对阀门B两侧的压力相等
A
5. 如图所示,甲、乙两容器间有一斜管相通,中间有阀门K控制,容器中装有水,且两容器中水面相平,则( )
A.打开阀门K以后,水将从甲流到乙
B.打开阀门K以后,水将从乙流到甲
C.打开阀门K以后,水不会流动
D.打开阀门K以后,a处压强变小
C