物理8下人教版9.2《液体压强》教与学导学案【共2课时】
第9 章 压强 第2节 液体压强【用2课时】
【学习目标】
1.知识技能:理解液体内部压强的规律,培养学生观察实验能力,学会探究问题的一般方法;
会用液体压强公式进行计算,认识连通器,理解船闸的工作原理并能运用所学知识解释日常生活中的一些现象。
2.过程与方法:通过学生实验探究液体压强的大小与哪些因素有关;通过对生活现象的分析进一步加深对液体压强的理解.
3.情感、态度与价值观:通过探究实验激发学生探求科学知识的兴趣,培养学生的交流意识与团队协作精神;培养学生良好的实验习惯及实事求是的精神.
【学法指导】实验探究法、提问讨论法;练习法
【学习重、难点】重点:通过学生探究实验理解液体内部压强的规律;学会分析日常生活中常见的连通器模型.
难点:如何指导学生通过实验验证液体压强与液体深度及密度的关系;如何指导学生用液体压强公式进行计算.
【教学用具】两端开口玻璃圆筒、侧壁开孔圆筒、液体压强计、烧杯、水、盐水;连通器、茶壶、水、船闸挂图
【课时安排】 2课时
导学过程 方法导引
【课堂目标】1.知道液体压强产生的原因;2.了解液体内部存在压强,记住液体内部压强的特点;3.了解连通器及其特点。4.会用液体压强公式进行简单计算【自主学习、基础过关】一、自主检测:1.液体内部朝各个方向都有________,且在同一深度,液体内部向各个方向的压强都_______,同一液体内部的压强随着深度的增加而_______,另外液体内部的压强还与液体的密度有关,在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强_______.2.计算液体压强的公式 其中p指 ,单位 ;ρ指 ,单位 ;g= ;h指 ,单位 。注意:深度指研究点到液面的距离。液体压强只与液体密度和深度有关。与容器的形状、液体的质量无关。二、我的疑惑: 。。。。。。【合作探究、释疑解惑】【情境导入】手上带上一次性塑料袋,放入水中 ( http: / / www.21cnjy.com ),有何感觉?放在水平面上的固体,由于受到重力作用,对支承它的物体表面有压强.液本也受到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强 如果有压强,会有哪些特点呢 拦河坝为何修成上窄下宽?同学们学习了本课的知识,就会得到满意的回答,引出课题。知识点一: 液体压强产生的原因
●阅读课本33页的内容,完成下列填空:1.液体能从容器侧壁的孔中喷出,说明液体对 侧面 有压强;2.喷泉中的水柱能向上喷出,说明液体内部 向上 也有压强;3.由于液体具有 流动性 ,液体内向 各个方向 都有压强。●小组讨论1.各小组分工合作,完成下图所示的实验: ( http: / / www.21cnjy.com )取加入红墨水的水,加入到侧壁有孔的容器中,观察水柱流出的情景。由此可以得出结论:液体对容器壁 有 (“有”或“无”)压强。2.讨论:手托书本时会感到 ( http: / / www.21cnjy.com )书本对手的压强,这是因为书本受重力的作用。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?结合实验,可以得出结论:液体对容器的底 有 (“有”或“无”)压强.3.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 流动性 。结论:液体压强产生的原因:液体受到 重力 且具有 流动性 。●教师点拨因为液体要受到重力作用,所以会对支持它的容器底产生压强;液体具有流动性,所以也会对阻碍它流动的容器壁产生压强.●跟踪训练如图所示,甲图在两端开口的玻璃管的下方 ( http: / / www.21cnjy.com )扎上橡皮膜.乙图在侧边开口处扎上橡皮膜,出现如图的现象,则甲图说明了 液体对容器底部有压强 ,乙图说明了 液体对容器壁有压强 。 ( http: / / www.21cnjy.com )知识点二: 液体内部压强特点●阅读课本33、34页,完成下列填空:1.压强计是测量液体内部压强的仪器 ( http: / / www.21cnjy.com )。若液体内部存在压强,放在液体里的薄膜就会发生形变,U形管左右两侧液面就会产生 高度差 ,高度差的大小反映了薄膜所受压强的大小。2.在液体内部的同一深度,向各个方 ( http: / / www.21cnjy.com )向的压强都 相等 ;深度越深,压强越 大 ;液体内部压强的大小还跟液体的 密度 有关,在深度相同时,液体的 密度 越大,压强越大。●小组讨论各小组分工合作,完成课本上图9.2-2所示的实验:(1)将压强计的探头伸入水中,并朝向不同方向 ( http: / / www.21cnjy.com ),发现U形管左右两侧液面 存在高度差 ,说明液体内部朝向各个方向都 有 (“有”或“无”)压强.(2)保持探头中心在水中同 ( http: / / www.21cnjy.com )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 (“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 (“相等”或“不相等”).(3)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 (“增大”或“减小”).(4)将探头分别放在酒精 ( http: / / www.21cnjy.com )、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 不相等 (“相等”或“不相等”),说明液体的压强与液体的密度有关,处在不同液体的同一深度密度大的液体的压强 大 。结论:液体内部压强的规律:液体内部朝向 ( http: / / www.21cnjy.com ) 各个方向 都有压强;在同一深度朝向各个方向的压强都 相等 ;液体内部的压强随深度的增加而 增大 ;液体的压强还与液体的 密度 有关。●教师点拨由于在同一深度处,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。●跟踪训练1.1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实 ( http: / / www.21cnjy.com )验”,如图所示.他在一个密闭的、装满水的木桶桶盖上插入一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水.结果,只灌了几杯水,桶竟裂开了.该实验现象说明了决定水内部压强大小的因素是( B )水的密度 B.水的深度 C.水的体积 D.水的重力2.如图,两管中盛有同种液体,这两个试管底部受到的压强相比较(A)A.甲大B.乙大C.一样大D.无法比较3.如图所示,是用压强计探究内部压强的情境(1)把探头放入水中,通过观察U型管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强 越大 (填“越大”或“越小”);(2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 相等 ;(3)在乙图中把探头慢慢下移,可以 ( http: / / www.21cnjy.com )观察到U形管两边液体的高度差增大,从而得到:在同一种液体里,液体的压强随 深度 的增加而增大;(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液体的 高度差变大 . ( http: / / www.21cnjy.com )4.如图所示,一个烧杯底部标有a、b、c ( http: / / www.21cnjy.com )三点,并装有适量的水,如甲图平放时,三点的压强pa、pb、pc的关系是pa=pb=pc,若把杯子放置在斜面上时,三点压强pa、pb、pc的关系是pa>pb>pc。 ( http: / / www.21cnjy.com ) 知识点三: 连通器●阅读课本第36、37面内容,完成下列填空:1.连通器定义:上端 开口 ,下端 相连通 的容器叫连通器.2.连通器里的同种液体不流动时,各容器中的液面高度总是 相同的 。3.列举常见的连通器: 水壶 、 锅炉的水位计、 排水管的U形“反水弯” 、 长江三峡的船闸 。●小组讨论1.推导连通器的原理(观看连通器课件): 设想连通器底部正中央有小液片 ( http: / / www.21cnjy.com )AB,由于液体不流动,所以小液片AB 静止 ,由二力平衡的条件可知,液片AB两边受到的压力 相等 ,因此液片AB两边受到的压强相等,连通器内装有同一种液体,左右两边的液柱的密度相等,根据液体的压强计算公式 p=ρgh 可以知道,只有两个液柱的高度相同时,两个液柱对AB的压强才相等,所以连通器内装有同种液体,在液体 不流动 时,各容器中的液面高度总是相同的(或者说各液面保持相平)。连通器原理:当连通器内装同种液体且液体不流动时, 各容器中的液面保持相平 。2.观看船闸视频,分析船闸工作过程: 船由下游通过船闸驶向上游的示意 ( http: / / www.21cnjy.com )图,A、B是两个阀门,C、D是两座船闸,当打开B时,下游跟闸室构成连通器,闸室内的水流出,待闸室里的水面跟下游水面相平时,打开D,船驶入闸室,关闭D和B,再打开A时,闸室跟上游构成连通器,上游的水流进闸室,闸室水位逐渐上升,待闸室水面跟上游水面相平时,打开C,船就可以驶出闸室,开往上游.●教师点拨1.只有连通器内装同种液体(或密度相同)且不流动时,液片静止:F左=F右,可得ρgh左=ρgh右,可得h左=h右. ( http: / / www.21cnjy.com )2.讲述船闸的简单结构和船只从 ( http: / / www.21cnjy.com )下游经船闸航行到上游的过程(讲述时,请同学看清“闸门”和“阀门”的位置和它们的开闭顺序,明确船闸就是一个巨大的连通器).●跟踪训练1.如图所示,容器E、F内各盛液面在同一水平面的水,其间用一带阀门的斜管将两容器相连,当将管中央的阀门打开时,将发生的现象是(C) ( http: / / www.21cnjy.com )A.水由E流向F,因为斜管左端比右端高B.水由F流向E,因为F中的水比E中多C.水不流动,因为两容器水面一样高D.缺少条件,无法判断2.下列设备没有利用连通器原理的是( C ) ( http: / / www.21cnjy.com ) A.茶壶 B.船闸 C.活塞式抽水机 D.下水道存水管知识点四: 液体压强计算公式●下图是三个底面积相同的容器(容器壁厚忽略不计),装有同种液体,试比较液体对各容器底部受到液体的压力F与液体自身重力G的大小关系: ( http: / / www.21cnjy.com ) F甲
P2 B P1=P2 C P1