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新华师大版科学八年级上册第2课时教学设计
课题 液体内部的压强 单元 第二章 学科 科学 年级 八年级上册
学习目标 情感态度和价值观目标 在观察实验过程中,培养科学态度,密切联系实际,提高科学技术应用与生活的意识。
能力目标 培养学生通过理论解决实际问题的能力
知识目标 (1)掌握液体压强的表达式(2)能应用液体压强的知识解释简单的生产,生活中的应用问题(3)知道连通器和它的原理;了解一些连通器的应用实例
重点 液体压强的应用
难点 船闸的工作过程
学法 讨论法、发现法 教法 讲练结合、启发诱导
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 回顾:液体的压强与什么因素有关呢?液体的压强与深度和密度有关,压强随液体深度的增加而增大;同一深度,密度越大,液体的压强越大。那么液体压强的公式的表达式是什么呢? 回顾液体的压强与什么因素有关。 巩固上一课时知识引入新课
讲授新课 一、液体压强的大小1、液体压强公式推导:设想在液面下有一深度为h、截面积为s的液柱。 ( http: / / www.21cnjy.com )计算这段液柱产生的压强,就能得到液体内部深度为h处的压强公式。 ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )①这个液柱的体积: v=sh② 这个液柱的质量: m=ρv=ρsh③水柱对其底面积的压力:F=G=mg=ρgsh④平面受到的压强:p=F/S=ρgh2、液体压强的计算公式p=ρ液g h(1)密度ρ的单位为kg/m3,深度h的单位为m,压强p的单位为Pa。(2)特别注意:深度h是指液面到某点的垂直距离,而不是高度。思考:为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?由p=ρ液gh可知液体压强随深度的增加而增大,故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。 ( http: / / www.21cnjy.com )背着氧气的潜水员只可以潜到水下 20m左 右的深处 。 ( http: / / www.21cnjy.com )如果要潜到 60m深处 ,必须穿有金属头盔的橡胶潜水服。如果还要潜人更深的水中 ,必须穿特制的金属抗压服。视窗“蛟龙号 ” 载人深潜器 ( http: / / www.21cnjy.com )阅读课文视窗说出你对“蛟龙号 ” 载人深潜器有哪些了解。我国自行设计和建造的“蛟龙号 ” 载人深 ( http: / / www.21cnjy.com )潜器多次到达7000m以下海底,最深为 7062m,创造了同类型载人潜水器潜水的世界纪录。该深潜器具有很强大的科研功能。学以致用如图所示,平底茶壶的质量是400g,底面积 ( http: / / www.21cnjy.com )是40 cm2,内盛0.6 kg深度为12 cm的开水,放置在面积为1 m2的水平桌面中央。求水对茶壶底部的压强是多大 (g取10 N/kg) ( http: / / www.21cnjy.com )提示:水对茶壶底部的压强p=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1200 Pa。二、液体压强的应用1.连通器 ( http: / / www.21cnjy.com )(1)定义:上端开口、下端连通的容器叫做连通器。当连通器中的水不流动时 ,各液面在同一水平面上。 ( http: / / www.21cnjy.com )当连通器中的水不流动时 ,各液面在同一水平面上。这是为什么呢?假如在U形管下部正中有一液片A,由于液片静止不动,处于平衡状态.所以液片两面的受力是相等的,受到的压强也相等。 ( http: / / www.21cnjy.com )(2)连通器应用①茶壶倒水 ( http: / / www.21cnjy.com )壶身和壶嘴构成连通器,茶壶倒水时,壶身倾斜,由于连通器中的水面总要保持相平,水就从壶嘴中流出来液压机两个活塞,与同一容器的液体构成连通器,施加于小活塞的压强被液体大小不变地传递给大活塞,大活塞便可以产生一个与其表面积成正比的力. ( http: / / www.21cnjy.com )两个活塞,与同一容器的液体构成连通器,施加于小活塞的压强被液体大小不变地传递给大活塞,大活塞便可以产生一个与其表面积成正比的力.③船闸分析船从上游驶往下游的过程,船闸的工作情况。 ( http: / / www.21cnjy.com )(1)阀门A打开 ,水从上游流进闸室. ( http: / / www.21cnjy.com )(2)闸室中水面与上游水面相平时 ,闸门C打开 ,船驶人闸室。 ( http: / / www.21cnjy.com )(3)关闭阀门A和闸门C,打开阀门 B,水从闸室流向下游。 ( http: / / www.21cnjy.com )(4)闸室中水面与下游水面相平时 ,闸门D打开 ,船驶往下游。船闸的工作过程动画巩固提升1.关于连通器,下列说法中正确的是( )A.连通器中,若液体不流动,各容器中的液面一定相平。B.连通器中 ,液面的高低与容器的形状有关。C.只要底部互相连通的容器都属于连通器。D.连通器中装有同一种液体,在液体不流动时,各容器内在同一水平面的压强均相等。答案:D2、下列生活实例中不是利用连通器原理工作的是 ( )活塞式抽水机B. 锅炉水位计C. 茶壶D. 船闸答案:A3.盛有水的试管从竖直位置逐渐倾 斜时(水不溢出),水对试管底部的压强将( )A.不变B.变大 C.变小 D.无法判断答案:C4、举世瞩目的跨世纪宏伟工程——三峡水利枢 ( http: / / www.21cnjy.com )纽工程,大坝高185 m,正常水位的蓄水深度为175 m.此种情况下,水对大坝底部的压强可达———— Pa.(取g=10 N/kg) 答案:1.75×1065.如图是一个船闸的示意图,请说明船从上游驶往下游时,船闸的工作原理。 ( http: / / www.21cnjy.com ) 学生在教师指导下推导液体压强公式思考讨论为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?学生阅读视窗“蛟龙号 ” 载人深潜器学生练习看图理解连通器。学生思考回答当连通器中的水不流动时 ,各液面在同一水平面上的原因学生思考茶壶是不是连通器阅读课文分析船从上游驶往下游的过程,船闸的工作情况。学生练习 对影响液体的压强的因素进一步了解利用所学知识解释有关现象进一步理解液体压强随深度的增加而增大培养学生民族自豪感巩固所学知识锻炼学生的观察理解能力透彻理解连通器理解连通器的应用进一步理解船闸的工作情况。巩固所学知识
课堂小结 1、液体压强的计算公式 p=ρ液g h2、连通器上端开口、下端连通的容器叫做连通器。3、连通器应用 梳理本节课知识内容,把自己所学到的知识与老师同学交流,最后总结出本节课的知识点。 培养学生总结归纳的能力。梳理机械运动知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。
板书 液体内部的压强一、液体压强的大小
液体压强的计算公式 p=ρ液g h二、液体压强的应用1.连通器(1)上端开口、下端连通的容器叫做连通器。(2)连通器应用①茶壶倒水②液压机③船闸
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《液体内部的压强》练习
一、单选题
1、如图所示,比较A,B两点液体的压强pA和pB的大小,则( ).
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A. pA=pB B. pA>pB C. pA
2、 一个形状如图甲所示的密封容器,其中盛有一些水,现将容器倒置过来(如图乙所示),这时,水对容器底部的压力和压强将( ).
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A. 压力增大,压强减小 B. 压力减小,压强增大
C. 压力不变,压强增大 D. 无法确定 2·1·c·n·j·y
3、如图所示,在水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个底面积均为0.01 m2的薄壁空杯,其中甲图为柱形空杯,四个空杯子对桌面的压强均为100 Pa。当在其中一个空杯中装入0.9 kg的水后,水对杯底产生的压强为900 Pa;则这个杯子的形状可能是下图中的(取g=10 N/kg)( )
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A. A B. B C. C D. D 21cnjy.com
4、图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB,容器底部受到液体的压力分别为FA、FB,则( )
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A. pA=pB FA=FB B. pA=pB FAC. pApB FA>FB
5、长江三峡大坝的双线五级船闸已经试航成功.图表示轮船经过某级船闸从上游驶往下游的过程,那么船闸的闸门、闸门的开闭顺序应该是( ).
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A. 甲、乙、丙、丁 B. 甲、丁、丙、乙
C. 甲、丙、乙、丁 D. 甲、乙、丁、丙
6、下列日常用品中,不是利用连通器原理工作的是( ).
A. 茶壶 B. 自来水笔 C. 锅炉水位计 D. 液体压强计
7、如图所示,在U形管中先注入水,待水静止后,向U形管左管中注入比水少的水银(水银不溶于水),则两侧液面静止后( ).
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A. 左管中水银液面高 B. 右管中水面高 21*cnjy*com
C. 左、右两管内液面相平 D. 无法判断
8、下列说法正确的是( ).
A. 连通器中液体静止时,各液面一定相平
B. 连通器中盛水时,各水面一定相平
C. 连通器中的水静止时,各水面一定相平
D. 只要在连通器中装有同种液体,各液面就一定相平
二、填空题
9. 船闸是根据 原理修建的.船闸和上游阀门打开时,上游与闸室组成 ,若下游阀门打开时, 和 构成连通器.www.21-cn-jy.com
10、如图所示,底面积和质量都相同的A、B两容器,装有等深、等质量的不同液体,放在水平桌面上,则液体对容器底部的压强pA pB,容器对桌面的压强p'A p'B(均填“大于”“等于”或“小于”)。
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11、. 如图,甲、乙两圆柱形容器的高度之比1︰1,容器内部底面积之比1︰3,都装满水,现将两质量之比为1︰4的木块a、b缓缓放入甲、乙两容器中,则此时水对两容器底部的压强之比为 ,水对两容器底部的压力之比为 。
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三、解答题
12、图中A处是小红家的厨房,B处是卫生间,AB两处之间有墙,相互看不到。
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小红家在装修时又必须要搞清楚:厨房和卫生间的地面哪个高 高度相差多少 为此,小红设计了一个测量方法:她利用一根透明的塑料管,在里面灌一些水,水管两端各固定在一个木块钉成的支座上。
请根据这张示意图,说一说小红测量的方法。并同时说明,这种方法所应用的物理原理是什么 【来源:21cnj*y.co*m】
《液体内部的压强》参考答案
1、【答案】C
【解析】甲杯由于是盛满水,因此即使放进铁块后水位也不变,杯底的压力、压强都不变;乙杯由于未盛满水,放进铁块后水位上升,由公式p=ρgh和p=可知,乙杯底受的压力、压强都变大.21·cn·jy·com
2、【答案】B
【解析】由图知,倒置后水的深度变大,由知,压强增大,但容器内水的质量不变,重力不变,但甲图中压力大于重力,乙图中压力小于重力,所以压力,B正确。
3、【答案】A
【解析】本题考查固体和液体压力、压 ( http: / / www.21cnjy.com )强的计算。根据杯底的面积S=0.01 m2,水对杯底产生的压强p=900 Pa,水对杯底的压力F=pS=900 Pa×0.01 m2 =9 N,水的重力G=mg=0.9 kg×10 N/kg=9 N;从液体深度方面分析,由图可知,甲杯粗细均匀,水对杯底的压力等于水的重力,乙杯中水的深度较小,根据p=ρgh可知,水对杯底的压力小于水的重力,丙杯和丁杯中水的深度较大,根据p=ρgh可知,水对杯底的压力大于水的重力。故A项正确。
4、【答案】C
( http: / / www.21cnjy.com )5、【答案】 C
【解析】图中表示轮船经过某级船闸从上游驶往下 ( http: / / www.21cnjy.com )游的过程,即原来船在上游,所以位置比较高,要想使得船能驶入闸室,应将闸门A关闭,将闸门B打开,使得闸室内的水和上游的水形成一个连通器,如图甲所示;根据连通器的特点可知,在液体不流动时,液面总是保持相平的,所以闸室内的水和上游水位相平,从而轮船从上游驶入闸室,如丙图所示;此时闸室内的水和下游仍有一个水位差,所以应将闸门A打开,闸门B关闭,使得闸室内的水和下游的水构成一个连通器,如乙图所示;同理,此时的最终结果是使得闸室内的水和下游水位相平,轮船驶出闸室,如图丁所示.故选C.21世纪教育网版权所有
6、【答案】 B
【解析】自来水笔是利用大气压的作用,B项错误.
7. 【答案】B
【解析】当容器内液体静止时 ( http: / / www.21cnjy.com ),容器底部受到左、右两侧的压强相等,根据p=ρgh可知,水银的密度大于水的密度,因此产生相同压强的水和水银,水的高度应大于水银面的高度,故右管中水面高,B正确.2-1-c-n-j-y
8、【答案】 C
( http: / / www.21cnjy.com )9、【答案】连通器 连通器 闸室 下游
10、【答案】小于 等于
【解析】由题图可知,A容器中液体体积大于B容器中液体体积,由于两种液体的质量相同,所以,两种液体在容器中的深度相同,根据液体压强的计算公式p=ρgh可知, ;两容器的质量相同,液体的质量相同,因此容器对桌面的压力相同,又因为容器的底面积也相同,因此根据公式p=可知,容器对桌面的压强相同。21*cnjy*com
11、【答案】1︰1 1︰3
【解析】本题考查液体压强 ( http: / / www.21cnjy.com )、压力的知识。两容器装满水后放入木块,水的深度仍相等,根据p=ρgh,水对容器底部压强也相等;又因为F= pS,水对底部压力之比为1︰3。
12、【答案】分别测出A、B两处水柱离地面的高度,比较二者的大小就知道两地的高度差。这种方法利用了连通器的原理。【版权所有:21教育】
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液体内部的压强
科学新华师大版 八年级上册第2章第2节第2课时
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教学目标
导入新课
回顾:液体的压强与什么因素有关呢?
液体的压强与深度和密度有关,压强随液体深度的增加而增大;同一深度,密度越大,液体的压强越大。
那么液体压强的公式的表达式是什么呢?
1、液体压强公式推导:设想在液面下有一深度为h、截面积为s的液柱。
计算这段液柱产生的压强,就能得到液体内部深度为h处的压强公式。
教学目标
新课讲解
一、液体压强的大小
①这个液柱的体积:
v=sh
② 这个液柱的质量:
m=ρv=ρsh
③水柱对其底面积的压力:
F=G=mg=ρgsh
④平面受到的压强:
p=
=
ρgh
h
S
教学目标
新课讲解
p=ρ液 g h
(1)密度ρ的单位为kg/m3,深度h的单位为m,压强p的单位为Pa。
2、液体压强的计算公式
(2)特别注意:深度h是指液面到某点的垂直距离。
教学目标
新课讲解
思考:为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
由p=ρ液gh可知液体压强随深度的增加而增大,故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。
教学目标
新课讲解
教学目标
新课讲解
背着氧气的潜水员只可以潜到水下 20m左 右的深处 。
教学目标
新课讲解
如果要潜到 60m深处 ,必须穿有金属头盔的橡胶潜水服。如果还要潜人更深的水中 ,必须穿特制的金属抗压服。
视窗“蛟龙号 ” 载人深潜器
教学目标
新课讲解
阅读课文视窗说出你对“蛟龙号 ” 载人深潜器有哪些了解。
我国自行设计和建造的“蛟龙号 ” 载人深潜器多次到达7000m以下海底,最深为 7062m,创造了同类型载人潜水器潜水的世界纪录。该深潜器具有很强大的科研功能。
教学目标
新课讲解
如图平底茶壶的质量是400g,底面积是40 cm2,内盛0.6 kg深度为12 cm的开水,放置在面积为1 m2的水平桌面中央。求水对茶壶底部的压强是多大 (g取10 N/kg)
提示:水对茶壶底部的压强p=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1200 Pa。
教学目标
学以致用
12 cm
二、液体压强的应用
教学目标
新课讲解
1.连通器
(1)定义:上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
当连通器中的水不流动时 ,各液面在同一水平面上。
教学目标
新课讲解
这是为什么呢?
A
根据液体压强公式,p=ρ液gh可知在左右两管中液体的深度应该相同。
教学目标
新课讲解
假如在U形管下部正中有一液片A,由于液片静止不动,处于平衡状态.所以液片两面的受力是相等的,受到的压强也相等。
壶身和壶嘴构成连通器,茶壶倒水时,壶身倾斜,由于连通器中的水面总要保持相平,水就从壶嘴中流出来。
教学目标
新课讲解
(2)连通器应用
①茶壶倒水
教学目标
新课讲解
②液压机
A
B
C
D
两个活塞,与同一容器的液体构成连通器。
施加于小活塞的压强被液体大小不变地传递给大活塞,大活塞便可以产生一个与其表面积成正比的力.
分析船从上游驶往下游的过程,船闸的工作情况。
教学目标
新课讲解
下游闸门D
上游闸门C
闸室
阀门A
阀门B
(1)阀门A打开 ,水从上游流进闸室.
③船闸
教学目标
新课讲解
(3)关闭阀门A和闸门C,打开阀门 B,水从闸室流向下游。
B
A
(2)闸室中水面与上游水面相平时 ,闸门C打开 ,船驶人闸室。
C
B
A
C
教学目标
新课讲解
船闸的工作过程动画
B
A
(4)闸室中水面与下游水面相平时 ,闸门D打开 ,船驶往下游。
1.关于连通器,下列说法中正确的是( )
A.连通器中,若液体不流动,各容器中的液面一定相平。
B.连通器中 ,液面的高低与容器的形状有关。
C.只要底部互相连通的容器都属于连通器。
D.连通器中装有同一种液体,在液体不流动时,各容器内在同一水平面的压强均相等。
D
教学目标
巩固提升
教学目标
巩固提升
2、下列生活实例中不是利用连通器原理工作的是 ( )
活塞式抽水机
B. 锅炉水位计
C. 茶壶
D. 船闸
A
教学目标
巩固提升
3.盛有水的试管从竖直位置逐渐倾 斜时(水不溢出),水对试管底部的压强将( )
A.不变
B.变大
C.变小
D.无法判断
C
4、举世瞩目的跨世纪宏伟工程——三峡水利枢纽工程,大坝高185 m,正常水位的蓄水深度为175 m.此种情况下,水对大坝底部的压强可达 ———————————— Pa.(取g=10 N/kg)
教学目标
巩固提升
1.75×106
教学目标
巩固提升
5.如图是一个船闸的示意图,请说明船从上游驶往下游时,船闸的工作原理。
A
B
当船从上游驶向船闸时,阀门A打开,上游与闸室组成连通器,上游的水流向闸室。水面相平时,上游闸门打开,船进 入闸室,关闭阀门A和上游闸门,打开阀门B,闸室与下游组成连通器,闸室的水流向下游,当水面相平时,下游闸门打开,船平稳地驶向下游。
教学目标
巩固提升
教学目标
课堂小结
2、连通器
上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
3、连通器应用
本课小结
p=ρ液 g h
1、液体压强的计算公式
谢 谢!
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