关庙中心学校教学设计活页
课题
液体的压强
主备人
课型
新授
课时安排
2
教学
目标
通过观察实验,探究有关液体压强的问题,认识到液体对容器底部及液体内部都有压强。
通过实验探究,了解影响液体内部压强大小的因素
3、通过观察和探究,激发学生关注周围现象的意识,使学生能主动参与探究,善于和同学合作,学会探究未知问题的方法。
重点难点分析
重点:经历“探究影响液体压强大小因素”的过程
难点:如何组织引导学生积极参与科学探究,认真观察实验现象。
教学流程安排
集体智慧
(以知识体系为主)
个性设计
(二次备课)
教学后记
一、新课引入
观察图片,回忆出固体压强产生的原因
观察与思考:
1、液体对容器底的压强:
向低部是玻璃的管中和低部是橡皮膜的管中倒水,
观察到什么现象
实验演示。
教师提问:这个现象说明了什么?
2、液体对容器壁的压强:
老师:请同学们将塑料袋装水,用手指按压塑料袋,你有什么感觉?
如果在玻璃管的侧壁开几个洞,蒙上橡皮膜,会怎样?
实验演示。
教师提问:(1)这个现象说明了什么?
(2)为什么固体没有液体有?
小结:固体有固定的形状,不能流动。液体没有固定的形状,能流动。因此对阻碍它流散开的容器壁也有压强。由于液体的这种流动性使液体产生的压强具有什么特点呢?
3.将一个四周有橡皮膜的仪器放入水中,观察到什么现象?
实验演示。
教师提问:(1)这个现象说明什么?
(2)为什么橡皮膜的凸起程度不一样?
小结:我们通过观察橡皮膜的凹陷程度可比较各点压强的大小。但这只是一种定性的方法。当需要定量测量各点的压强时,这种方法就不行了。
压强计:
那么要想测出液体内部的压强,我们需要一种仪器,你们想要什么呢?
老师:有
压强计构造
U形管:当不受到压强时,两边的液面是相平的。
金属盒:蒙有一层橡皮膜。
当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U形管中两边的液面就会出现高度差。压强越大,液面的高度差就越大。
(3)刻度板:两侧液面读数相减即为高度差。
(4)旋钮:可改变金属盒的方向,以测量各个方向的压强。
使用:教师演示,请学生读数。
探究影响液体内部压强大小的因素
猜想:
教师提问:(1)请大家猜想一下,影响液体内部压强大小的因素有哪些?
(2)什么是深度?
教师总结:某点到液体自由面的距离即为该点的深度。
自由面指液体和大气接触的面。
(3)与这些因素具体有什么关系?
2、设计实验,准备器材:
教师提问:需要那些器材?
为大家准备的两种液体是水和盐水。
3、实验方法:
教师提问:这么多因素,在实验中应注意什么?
实验前交代:
这个实验相对复杂,需要大家合作完成。
请学生说出得出的结论。
打出几组学生的实验数据,进行分析。
结论:(1)液体内部向各个方向都有压强。
(2)液体内部压强随深度增大而增大。
(3)同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。
(4)不同液体的同一深度,液体密度越大,压强越大。
四、巩固练习
生活实例的讲解
船闸、水坝的建设、帕斯卡裂桶实验
因为液体的密度随深度的增加而增大,水坝的下部所处深度较大,受到的液体压强较大,在相同面积上受到的压力较大,所以水坝的下部总要比上部建造得宽一些。
2.例题讲解
练习安排
学习评价
补充习题
板书设计
二、液体压强
1、液体产生压强原因: 2、液体压强的规律:
a对底 重力 ①液体内部向各个方向都有压强。
b对侧 流动性 ②液体内部压强随深度增大而增大。
③同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。
④不同液体的同一深度,液体密度越大,压强越大。
备课组长审核签名: 年级主任复核签名:
“液体的压强”自测题
一、填空题
1、由于液体受到重力的作用,容器内的液体对容器的侧壁和底部都有压强,液体内部向各个方向_______压强;同种液体在同一深度向各个方向的压强_______.
2、测量液体内部压强的仪器是__________,把它的金属盒放进液体中,可从U形管两侧液面________的变化得出液体内部压强的大小变化.
6、由于长江上游的植被受到破坏,造成水土流失,使得江水中泥沙含量增加,从而导致江水的密度_______了,因此,在深度相同的情况下,泥沙含量大的江水对堤坝的压强______,使得堤坝受到破坏的可能性增大.
7、某潜水员身着某种型号的抗压潜水服在淡水里作业时,最多能下潜200m,则他穿着同样的潜水服在海水里作业时,下潜深度_________200m(选填“大于”、“小于”或“等于”).
8、桌面上的烧杯里盛有半杯浓盐水,如果再向烧杯内加水,则溶液对烧杯底部的压强将_______.加水前后,烧杯里深度都为h的某处受到的液体压强将_______.
3、同种液体内部的压强随液体的_______增加而_______.如图1所示,容器中盛有水,则A处的深度是______cm,B处水产生的压强是________Pa.
4、如图2所示,容器中盛有一定量的水,静止放在斜面上,容器底部A、B、C三点的压强分别为pA、pB、pC,则pA、pB、pC的大小关系是:____________.
5、某容器内装有10cm高的某种液体,已知液体对容器底的压强为800Pa,则该液体的密度为_________kg/m3.若把容器里的液体倒去3/5高度,则剩余液体的密度为________kg/m3,剩余液体对容器底的压强为_________Pa.
9、甲、乙两烧杯中分别盛有两种不同液体,烧杯的底面积之比为3︰1,液体密度之比为1︰2,液体高度之比为2︰1,则两烧杯底面所受液体的压强之比是________.
10、如图3,向三个底面积相等的容器中分别倒入质量相等的不同液体,结果三容器中液面恰好相平,则液体对容器底的压强p甲_____p乙______p丙,液体对容器底压力F甲_____F乙_____F丙
二、选择题
11、玻璃杯中放有大半杯水,当用手指伸入水中不碰到杯底时,杯底受到水的压强将( ).
A.不变 B.变大 C.变小 D.无法确定
12、在水平桌面上有一只盛有某种液体的试管,将试管口从图4所示位置沿箭头所指方向转动时,液体对试管底部的压强( ).
A.不变 B.一直变大
C.先变小后变大 D.先变大后变小
14、如图5所示,甲、乙两支完全相同的试管分别装有质量相等的液体.甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平.设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙,则( ).
A.p甲>p乙 B.p甲=p乙
C.p甲<p乙 D.条件不足,无法判断
15.如图所示,将一个装有一定质量水(水未装满)的圆台状封闭容器,放在水平桌面上。如果将其改为倒立放置,则( )
A.水对容器底的压强减小,容器对桌面的压强增大
B.水对容器底的压强减小,容器对桌面的压强减小
C.水对容器底的压强增大,容器对桌面的压强增大
D.水对容器底的压强增大,容器对桌面的压强减小
16.如图,关于液体中a、b、c、d四点压强的说法中正确的是( )
a点的压强最大 B.b点的压强最大C.c点的压强最大 D.d点的压强最大
17.在塑料圆筒的不同高处开三个小孔,当筒里灌满水时,各孔喷出水的情况如图所示,这表明液体压强( )
A.与深度有关 B.与密度有关C.与液柱粗细有关 D.与容器形状有关
8.如图所示,液体压强使坝底的水喷射而出,那么决定坝底水的压强大小的是()
A.坝的宽度 B.水的体积 C.水的深度 D.坝的高度
19、小亮同学在研究液体内部压强的规律时,大胆探索,用甲、乙两种液体多次实验,根据实验数据画出了液体压强随深度变化的图像如图6所示,则甲、乙两种液体的密度关系是( ).
A.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲=ρ乙
C.ρ甲>ρ乙 D.条件不足,无法判定
20、如图7所示,底面积相同的两个容器,放在水平桌面上,分别装有水和酒精.已知水和酒精对容器底的压力相等,水中A点和酒精中B点到各自容器底面的距离也相等,该两点处液体的压强分别用pA、pB表示,则pA、pB的大小关系为( ).
A.pA>pB B.pA = pB
C.pA<pB D.pA可能大于pB
21、将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中,现象如图8所示.这两种液体的密度大小关系是( ).
A.ρ甲一定小于ρ乙 B.ρ甲一定等于ρ乙
C.ρ甲一定大于ρ乙 D.ρ甲可能小于ρ乙
22、一个装满水后瓶盖密封的硬塑料瓶, 放在水平桌面上(如图9甲所示),水对瓶底的压强为p1,瓶底对桌面的压强为p1′;将瓶倒置后(如图9乙所示),水对瓶盖的压强为p2,瓶盖对桌面的压强为p2′,则( ).
A.p1>p2 p1′>p2′ B. p1=p2 p1′<p2′
C.p1<p2 p1′<p2′ D.p1=p2 p1′=p2′
23、有一重2N的圆柱形玻璃杯(杯壁厚度不计),底面积为100cm2,装有一定质量的煤油,杯底到油面的高度为20cm,放在水平桌面上(ρ煤油=0.8×103kg/m3),则下列结果不正确的是( ).
A.煤油对杯底的压强是1.6×103Pa B.杯底对桌面的压强是1.8×103 Pa
C.煤油对杯底的压力是16N D.杯子受到桌面的支持力是16N
三、实验探究题
24.下列四幅图是小华在探究液体内部压强实验时的四个场景,除图④杯中装的是盐水外,其余杯中装的都是水.
(1)本实验是通过观察压强计左右两管内液面的___的变化而知道压强大小变化的;
(2)比较①②两幅图,可以得出:____________________;
(3)比较②④两幅图,可以得出:____________________;
(4)比较②③两幅图,可以得出:同种液体同一深度,液体内部压强大小跟____无关.
25.小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前,他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示。
(1)当他将金属盒浸没于水中后,发现U形管两端液面如图乙所示的情景,则实验装置可能出现了________问题。
(2)排除故障后,他重新将金属盒子浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图丙所示,由此可知液体内部的压强与____有关。
(3)接着小强要探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持____不变。
(4)小强保持丙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所示。比较丙、丁两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为他的结论是否可靠?_____。原因是:_________。
21、下表是小莉用图11所示装置分别测得水和盐水在不同深度时,压强计(U形管中是水)两液柱的液面高度情况.
序号
液体
深度h(mm)
压 强 计
左液面(mm)
右液面(mm)
液面高度差(mm)
1
水
30
186
214
28
2
60
171
229
58
3
90
158
242
84
4
盐水
90
154
246
92
(1)分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是:同种液体的压强随深度的增加而__________,比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是:不同液体的压强还跟液体的___________有关.
(2)为了进一步研究在同一深度,液体向各个方向的压强是否相等,她应控制的量有__________和______________,要改变的是_____________.
(3)小莉同学在学了液体压强公式后,用公式对以上实验的数据进行分析计算,得出金属盒在30mm深处水的压强是__________Pa,而从压强计测出的压强为__________Pa,由此她发现按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值,你认为造成的原因是什么? 答: .
21、下表是小莉用图11所示装置分别测得水和盐水在不同深度时,压强计(U形管中是水)两液柱的液面高度情况.
序号
液体
深度h(mm)
压 强 计
左液面(mm)
右液面(mm)
液面高度差(mm)
1
水
30
186
214
28
2
60
171
229
58
3
90
158
242
84
4
盐水
90
154
246
92
(1)分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是:同种液体的压强随深度的增加而__________,比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是:不同液体的压强还跟液体的___________有关.
(2)为了进一步研究在同一深度,液体向各个方向的压强是否相等,她应控制的量有__________和______________,要改变的是_____________.
(3)小莉同学在学了液体压强公式后,用公式对以上实验的数据进行分析计算,得出金属盒在30mm深处水的压强是__________Pa,而从压强计测出的压强为__________Pa,由此她发现按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值,你认为造成的原因是什么? 答: .
四、计算题
22、一艘轮船吃水深度为15m,行驶途中发现距船底2m高处出现了一条长20cm、宽5cm的裂缝,海水正通过裂缝向船舱喷涌而来,要堵住这条裂缝,至少要用多少牛顿的力?(太平洋表层附近海水密度约1.01×103kg/m3).
“液体的压强”自测题参考答案
1、都有 相等 2、压强计 高度差 3、深度 增大 0 2500 4、800 800 320 5、pA<pB<pC 6、变大 大 7、小于 8、变大 变小 9、1︰1 10、< < < <
11、B 12、D 13、A 14、A 15、C 16、C 17、A 18、B 19、C 20、 D 21(1)增大 密度 (2)液体的密度 深度 金属盒橡皮膜的方向 (3)300 280 金属盒上的橡皮膜也要产生压强 22、P =ρgh=1.05×103kg/m3×10N/kg×3m=3.15×104Pa
23、0.8m 24、1313
课件24张PPT。第二节
液体的压强学.科.网观察与思考 固体由于受到重力的作用,对支撑它的支持面有压强.观察与思考 液体由于受到的重力作用,对容器底部也有压强.观察与思考 液体由于具有流动性,对容器侧壁也有压强.观察与思考 液体内部向各个方向都有压强.为什么液体对容器底有压强?为什么液体对容器壁有压强? 因为液体受到重力 因为液体具有流动性液体压强产生的原因:液体受重力作用,而且具有流动性。猜想与假设探究影响液体内部压强大小的因素1.探究目的:探究影响液体内部压强大小的因素.2.猜想假设: 液体内部的压强可能与 等有关.3.器材选择: 压强计、烧杯、水、浓盐水、刻度尺等.探究影响液体内部压强大小的因素 压强计的原理是:当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U形管两边的液面出现高度差;压强越大,液面的高度差也越大。4.探究步骤:(1)探究液体内部压强大小与深度的关系探究影响液体内部压强大小的因素(2)探究液体内部压强大小与方向的关系 (3)探究液体内部压强大小与液体密度的关系探究影响液体内部压强大小的因素4.34.34.34.38.68.68.68.64.64.64.64.69.29.29.29.25.探究结论:(1)液体内部向各个方向都有压强; (2)在液体内同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等; (3)液体内部压强,随深度的增加而增大; (4)液体内部的压强大小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,压强越大. 影响液体内部压强大小的因素有:
1.深度:是指液体中某处到自由液面的竖直距离
2.液体的密度1、在以下各图中比较a、b、c各点的压强大小?a?b?ca??ba??a?b?b酒精水(2)(1)(3)(4)2:对于液体压强,下列说法正确的是[ ]
A.液体只对容器的底有压强
B.液体的重力、体积越大,液体压强越大
C.液体的密度越大,液体的压强越大
D.同一种液体的压强只跟深度成正比D3.想一想:若地球上的物体所受的重力突然消失,将会出现什么情景?请你设想三个情景,并和同学们进行交流.3.如图所示,水坝的下部总要比上部建造得宽一些,这是为什么?解:因为液体内部压强随深度的增加而增大,在水坝下部相同面积受到的压力比上部大,所以下部要建造得宽一些.3.想一想:若地球上的物体所受的重力突然消失,将会出现什么情景?请你设想三个情景,并和同学们进行交流.4.1648年帕斯卡曾经做过一个著名的“帕斯卡裂桶实验”: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,然后从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(如图所示).你能解释这种现象吗?答:因为细长管子的高度越大,水对下部的压强越大,压力也越大,从而把桶压得裂开了.3.想一想:若地球上的物体所受的重力突然消失,将会出现什么情景?请你设想三个情景,并和同学们进行交流.5.小实验:如图所示,在饮料瓶中灌满水.然后在瓶的a、b(a、b两点在同一水平面上)、c处各扎一个小孔,将会发生什么现象?请说明其中的道理.解:看到水从三个孔中喷出,a、b两孔水喷出的距离相等,c孔水喷出的距离较远.说明:
(1)液体对容器侧壁有压强(2)在液体内部深度相同处压强相等
(3)随着深度的增加压强增大.6 一端蒙橡皮膜的玻璃筒,插入水中,如图所示,在逐渐下插的过程中,橡皮膜将 [ ]
A.逐渐下凸.
B.逐渐上凸.
C.保持不变.
D.不好判断.
B7 底面积相同的量筒和量杯内倒入相等质量的水,则水对底部压强大小关系是 ( )
A.量筒较大 B.量杯较大
C.一样大 D.无法判断.
A8、两只同样的烧杯,分别装满酒精和水,则杯底所受到的压力和压强的关系正确的是 ( )
A、压力相等,压强相等
B、压力相等,压强不相等
C、压力不相等,压强不相等
D、压力不相等,压强相等C9:甲、乙两个相同量筒放在同一水平面上,甲量筒内盛水,乙量筒内盛酒精,两个量筒内底部所受液体的压强相等。
比较两液体内同一高度上A、B两点液体压强的大小,则A点压强 B点压强。小于10:如图所示是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图像。设液体甲的密度ρ甲为、液体乙的密度ρ乙为,则ρ甲、ρ乙的关系是( )A、 ρ甲=ρ乙
B、 ρ甲<ρ乙
C、 ρ甲>ρ乙
D、无法确定C