第2课时 液体压强的应用和计算
【学习目标】
1.能根据液体压强的规律解决简单的问题。
2.能灵活运用液体压强公式进行有关计算。
【学习重点】
会用液体压强公式进行计算。
【学习难点】
液体压强公式的理解。
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行为提示:
1.用双色笔将学习目标中行为动词标出来2.解读学习目标,引入新课。
方法总结:
判断装置是否是连通器应着重考虑三点:(1)上端是否“开口”。
(2)下端是否“连通”。
(3)液体静止时,液面是否保持相平。
课外拓展:
如何理解连通器原理:连通器中只有一种液体,设想在连通器底部有一个小薄片AB(如图所示),液体不流动时,小薄片AB处于平衡状态,两侧受到的压强相等,p左=p右,由液体压强的计算公式p=ρ液gh,可知h左=h右
情景导入 生成问题
1648年帕斯卡做了著名的“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,然后在阳台上往管子里灌水,结果,只灌了几杯水,桶竟裂开了。几杯水产生的压强有多大?你能算出来吗?
自学互研 生成能力
自主阅读教材P36~37的内容,独立思考并完成:
1.连通器的特点及其原理是什么?生活中你见过哪些连通器?
答:结构特点:上端开口,下端相连通。
原理:容器中装同种液体,当液体不流动时,容器中液面总保持相平。
生活实例:茶壶、锅炉水位计、船闸等。
2.阅读教材P37的“科学世界”,分析船闸工作过程。
答:船由下游通过船闸驶向上游:先打开下游阀门,下游跟闸室构成连通器,闸室内水流出,待闸室内的水面跟下游水面相平时,打开下游闸门,船驶入闸室,关闭下游阀门和闸门,再打开上游阀门,上游跟闸室构成连通器,上游的水流入闸室,待闸室内的水面跟上游水面相平时,打开上游闸门,船驶出闸室,开往上游。
3.如图所示的各种事例中没有利用连通器的是( A )
4.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,并做出标记,连接标记,即可得到一条水平线(如图所示)。这里用到的物理知识是__连通器__。请你再列举一个此物理知识在生产生活中的应用实例:__船闸、茶壶__。
易错提示:
1.错误地认为液体的深度是从液体中某点到容器底的竖直距离。2.错误地利用公式p=求液体对容器底的压强。
3.错误地认为液体对容器底的压力等于液体的重力。
4.没有将面积单位换算成m2,深度单位换算成m。
各小组长将各知识板块中不能解决的问题展示到小黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在哪些疑惑?
独立思考并完成:
5.如图,容器中盛有水,其中h1=1
m,h2=60
cm,容器底面积S=20
cm2,ρ水=1×103
kg/m3,g取10
N/kg,求:
(1)水对容器底的压强和压力;
(2)水对容器顶部A处的压强和压力。
解:(1)水对容器底的压强p1=ρ水gh1=103
kg/m3×10
N/kg×1
m=104
Pa,压力F1=p1·S=104
Pa×20×10-4
m2=20
N;
(2)水对A处的压强p2=ρ水g(h1-h2)=103
kg/m3×10
N/kg×0.4
m=4×103
Pa,压力F2=p2·S=4×103
Pa×20×10-4
m2=8
N
6.图中平底茶壶的质量是0.
4
kg,底面积是4×10-3
m2,内盛0.6
kg的开水,水面高度在图中已标出,放置在面积为1
m2的水平桌面中央。水的密度ρ=1×103
kg/m3,g取10
N/kg,求:
(1)由于水的重力而使水对茶壶底部产生的压力;
(2)茶壶对桌面的压强。
解:(1)F=pS=ρghS=1.0×103
kg/m3×10
N/kg×12×10-2
m×4×10-3
m2=4.8
N;
(2)p====2.5×103
Pa
对学:对子之间相互检查独学完成情况,并用双色笔做好记录。
群学:小组长先统计本组疑问,并帮助解疑。针对展示的方案进行讨论交流。
交流展示 生成新知
方案 我国经济快速发展,很多厂商一改过去“酒香不怕巷子深”的观点,纷纷为自己的产品做广告,但有些广告却忽视了其中的科学性,如图所示的一幅广告,图中有一处科学性的错误,请你找出来,并简要说明它违背了什么物理原理或规律。
答:图中反映出壶嘴的水面高于壶身中的水面,显然这是不正确的,因为茶壶是一个连通器,当装入的同种液体静止时,壶嘴中的液面与壶身中的液面应该总是相平的,不可能是一边高一边低。
当堂演练 达成目标
见学生用书
课后反思 查漏补缺