【新教材】教科版9.3 跨学科实践 船闸 学案 及 答案

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【学习目标】
1.理解液体压强的产生原因，掌握液体压强的特点及计算公式p=ρgh，并能进行简单计算。
2.通过实验探究液体压强的规律，学会运用液体压强知识解释生活现象（如潜水服设计、水坝形状等）。
3.激发对物理现象的探究兴趣，体会物理与生活的联系，培养科学思维与合作意识。
重点：液体压强的特点（与深度、密度的关系）及公式 p=ρgh 的理解与应用。
难点：对 “深度 h” 的准确理解及液体压强公式在不规则容器中的灵活运用。
【自主学习】
1.三峡船闸是利用了 原理。
2.通过控制 和 的开合,三峡大坝建造了世界上最大的可控制水面高低的 。
3.船闸包括闸首(上、下游挡水墙)、 、 、 (控制船舶作垂直升降)、输水系统(供闸室灌水和泄水的连通器)、引航道(连接船闸和主航道)等部分。
4.(1)如图甲,阀门A打开,B关闭。闸室和下游水道构成了一个连通器,水从 流向 闸室水面与下游相平时,下游闸门打开,船驶入闸室。
(2)如图乙,关闭阀门A 和下游闸门,打开阀门B,闸室和上游水道构成了一个连通器,水从 流向 。
(3)闸室中水面与上游相平时,打开 闸门,船驶往上游。
5.“人”字闸门,利用 控制闸门开合。
【课堂练习】
1.连通器在日常生活、生产中有广泛的应用，如图所示事例中利用了连通器原理的是（ ）
A．①② B．③④ C．①③④ D．①②③④
2.下列生活和生产中，不是利用连通器原理工作的是（　　）
A．茶壶 B．拦河大坝
C．下水道存水弯 D．船闸
3.三峡船闸是世界上最大的人造连通器，它由上、下游闸门、上、下游阀门和闸室组成。利用连通器的工作原理，轮船可以从下游驶向上游，如图所示。
（1）甲图中，下游阀门A打开，上游阀门B关闭，下游与闸室组成了连通器，当闸室水面与下游相平时，下游闸门 （选填“打开”或“关闭”），轮船从下游进入闸室。
（2）乙图中，关闭下游闸门，下游阀门A关闭，上游阀门B打开，水从 流向 。
（3）丙图中，当 时，上游闸门打开，轮船驶向上游。
【课后巩固】
1.船闸是克服河流上建坝（或天然）形成的水位差的一种过船建筑物。举世瞩目的我国三峡大坝，上、下游水位差最高可达113米，船只通航就要依靠三峡船闸。三峡船闸是世界上最大的船闸，共有5个闸室组成。如图所示是单闸室船闸的工作示意图，它工作时是利用 原理，在图中所示的时刻，如果关闭上游闸门C和阀门A，打开阀门B，会使 的水位发生变化，直至和 的水位持平，关闭阀门B，打开闸门 ，船只驶出闸室。
2.如图所示是三峡船闸的示意图，阀门A关闭，阀门B打开，构成连通器的是 （选填“上游和闸室”或“下游和闸室”）；当阀门B处水不再流动时，闸室内水面 （选填“高于”“低于”或“相平于”）下游水面；若图中上游和闸室之间的水位高度差为，则上游和闸室内的水对船闸底面的压强差为 （g取）。
3.如图所示，壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为 原理；活塞A、B面积如图所示，当的力作用在活塞A上，活塞B能举起 N物体。
4.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113m。巨大的落差有利于生产可观的电力，但也带来了航运方面的问题，修建船闸有效地解决了这个问题。
(1)如图所示，船闸由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。当闸室水面上升到和上游水面相平后，打开C，船从上游进入闸室后；然后关闭上游的闸门和阀门，打开 ，闸室就和下游水道构成了一个 ，当闸室水面下降到跟下游水面 时，就可以打开D，船驶向下游；
(2)三峡水电站的水库建有大坝，随着水的深度的增加，大坝受到水的压强也会 ，大坝应当建成 （选填“上下等宽”、“上宽下窄”或“上窄下宽”）的形状，才可以更加稳固。
【课后评价】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
【参考答案】
【自主学习】
1.连通器
2.阀门；闸门；船闸
3.阀门；闸门；闸室
4.闸室；闸门；阀门
(1) 下游；闸室
(2) 上游；闸室
(3) 上游
5.液压系统
【课堂练习】
1.C
2.B
3.(1) 打开
(2) 上游；闸室
(3) 闸室水面与上游相平
【课后巩固】
1.连通器；闸室；下游；下游闸门
2.上游和闸室；相平于；Δp = ρgΔh
3.连通器；1000
4.(1) 阀门 A；连通器；相平
(2) 增大；上窄下宽（解析：液体压强随深度增加而增大，大坝底部需承受更大压力）
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