9.2 液体的压强
主备人 丁雷
●教学目标
知识与技能
了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向;
了解液体压强的大小跟什么因素有关,知道计算公式;
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。
过程与方法
通过对演示实验的观察,了解液体内部存在压强的事实;
体验和感悟游泳或泡澡时身体所受到水所产生的压强;
通过连通器经理物理模型抽象于生活又实践于生活的过程。
情感态度与价值观
在观察实验过程中,接受到科学态度的培养;
密切联系实际,提高自身将科学技术应用与日常生活和社会的意思;
通过船闸的学习,进行爱国主义教育。
●教学重点
通过实验认识液体压强的特点及影响因素,利用物理模型推导公式。
●教学难点
液体压强与深度及密度的关系
●教学设计
一、预学(教师指导预习)、
温故
压强是表示 的物理量,公式是: 。
成人站立时对地面的压强约:1.5×104Pa,,它表示 。
知新
思考 “想想议议”中的两个问题,由于液体具有 和 ,我们猜想液体内部也存在 ,且随 的增大而增大。
观察图猜想液体压强大小可能与 、 、有关。
液体公式: ;公式中物理量的单位依次为: 。
质疑
液体压强大小与液体的质量和容器的面积有关吗?
二、探究(组织学生交流,学习答问讨论)、精导(教师讲授新知、学生互动参与)
教学点1 探究液体压强的特点
分析思考,发现新知:观察所示实验,我们想到一个值得探究的物理问题:液体压强怎样产生的?有哪些特点?
观察分析,弄清原因:观察如图甲所示的演示实验可得出结论:液体对 有压强,这是由于液体受 作用产生的,说明液体有向 的压强。观察图乙所示的淙实验可得出结论,液体对 有压强,这是由于液体具有 而产生的,说明液体有向 的压强。
深入思考,探究归纳:由上述实验引起一个值得我们深思的物理问题:液体内部是否存在压强?有哪些特点?
器材及原理:为了探究液体内部压强的特点,我们需要用到 ,压强计主要由 、 、 三部分组成(如图所示)。当探头的薄膜受 作用时,U形管左右两侧液面产生 , 反映了薄膜所受压强的大小。
现象及特点:
特点一:如上图所示,当把探头里盛水窗口时,U形管左右丙侧液面 ,说明 (此时液体有 的压强)。
特点二:保持探头在水中的 不变,改变探头的方向,U形管左右两侧液面的高度差 ,说明 。
特点三:保持探头在水中的 不变,增大探头在水中的尝试,U形管左右两侧液面的高度差 ,说明 。
特点四:保持探头在水中的 和 都不变,将容器中的水换成盐水,U形管左右两侧液面高度差 ,说明 。
归纳结论:
由上述实验可得出:液体对容器 和 都有压强,液体内部朝 都有压强;在同一尝试,各个方向的压强 ;尝试增大,液体压强 ;液体的压强还与液体的 有关,在 相同 时,液体的 越大,压强 。
学点训练
一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地 ( http: / / www.21cnjy.com )浸入水中,一次瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同。为什么每次橡皮膜都向内凹?为什么橡皮膜在下端时比在上端凹时得更多?
教学点2 液体压强大小公式推导及应用
物理思想:由液体压强的特点指导:在同一深度,液体向各个方向的压强 ,因此只要算出某一深度液体 的压强,也就同时指导了液体在这一深度各个方向上压强的大小。而要指导液面下某处的压强,可以设想在此处有个 放置的平面,计算这个平面上方液柱对这个平面的压强(如图所示)即可。
推导过程:这个液柱的体积是V= 。
这个液柱的质量是m= 。
这个液柱有多重?对平面的压力是F=G= 。
平面受到的压强是多少?
=
因此,液体深度为h处的压强为 ,其 ( http: / / www.21cnjy.com )中p代表 ,单位是 , 代表 ,单位是 , 代表 ,单位是 。
结合上述公式推导过程及液体压强的特点,不难得出液体内部的压强大小只与 和 有关(注意深度与高度的区别)
学点训练
刘家峡水电站的水库大坝告147m,当水库水位为130m时,坝底受到的水的压强是多大?
教学点3 认识连通器及应用
自学“连通器”部分,完成下列问题:
连通器的定义与特点: 较连通器。特点:连通器里装同种液体且 时,各容器中得液面高度总是 。在图中画出余下三个容器中水面的位置。
连通器的应用于分析:
(1)甲图中, 与 组成连通器;图乙中,通过观察 就指导锅炉中得水位,是利用了 原理;图丙中,越高处自来水管龙头处的压强 。
自学“科学世界”,了解船是如何过船闸的。
学点训练
生活中装修房屋刷墙时用到一根塑料管,根据管内两端水面处于同一水平面原理来确定位置。你能说出其中的道理吗?
三、提升(教师指导联系,学生独立联系与操作,全面理解与运用)
工程师们把拦河大坝设计成下宽上窄的形状,这主要是因为液体的压强随深度的增加而 ,这样能够承受较大的 。
潜水艇潜入水中越深,受到海水的压强越 ,船闸是根据 原理修建的。
(最新中考题)将手放进盛水桶中,水并没有溢出桶外,则桶底受到水的压强将( )
A.减小 B.不变 C.增大 D.无法判断
4.结合液体压强的提点,回答下列问题:
(1)如图所示,说说这张照片给你的启示:
1. 2.
(2)如图乙所示的物理规律是 。如果要探究液体压强与液体密度的关系,你的做法是 。
●教学反思