8.2 液体压强(课件+教案+学案+练习)

文档属性

名称 8.2 液体压强(课件+教案+学案+练习)
格式 zip
文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2018-01-17 09:49:13

文档简介

第二节 科学探究:《液体压强》学案
【学习目标】
1.能知道液体对器壁以及液体内部向各个方向都有压强.
2.能通过实验探究活动,知道液体内部压强规律.
3.在实验探究活动中学会使用微小压强计.
【重点难点】
1.液体内部压强的规律
2.连通器原理的理解
【新知预习】1、装满水的容器侧壁上开有三个孔,水从小孔中流出,图中描述正确的是( )
2.张勇酷爱绘画,图中是他画的在上、下温度一致的湖水中,鱼儿戏水时 吐出小气泡的情景。有人看出他画的气泡的情况不符合实际。请根据你所学过的物理知识指出正确的画法(用简单的文字表述,不用画图),并指出这样画的物理学根据。正确画法:_______________________________ 。说说你的看法
一、创设情景
带鱼是我们常见的,它生活在深海中,你见过活的带鱼吗?想过为什么没见过吗?观察课本图8-16,潜水员为什么使用不同的潜水服?图8-17水坝为什么要建成上窄下宽?
二、合作探究
1.学生探究:用一个塑料袋装满水,用一个钉子从底部扎一小孔,水就会从底部流出。
用钉子从袋子的四周扎上一些小孔,水就会从四周喷出。
小组交流得出结论:液体对容器 有压强。液体还对容器 有压强。
2.阅读课本P149-150,自主学习探究液体内部压强的特点,完成下列问题:
(1)液体内部 有压强;
(2)在同一深度,各个方向压强 ;
(3)深度增大,液体的压强 ;
(4)液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强 。
3.自学拓展一步:液体压强的大小内容,完成下列问题:
推到液体压强计算公式:p=
(1)公式中,ρ表示 ,单位是 ;h表示 ,单位是 ;g= 为常量。此公式只适用于 。
4.观察连通器,小组合作完成下列问题:
(1) 容器,叫做连通器。
(2)原理:当连通器中只装入一种液体,且 时,各容器中的液面总 ;
(3)应用: 、 、 ,都是利用连通器的原理来工作的。
三、【达标练习】:
1.如图l 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、无法判断
2.水平桌面上放一质量为100g、底面积为75cm2的圆柱形茶杯(杯的厚度不计),杯中有10cm深的水,则水对杯底的压强为________pa,桌面对杯子的支持力为______N,杯子对桌面的压强为________pa(本题中g取10N/kg)。
3.如图所示平底茶壶的质量是0.4kg,底面面积是4×10-3m2,内盛0.6kg的开水,水面高度在图中已标出,放置在面积为1m3的水平桌面中央。试求:
(1)水对茶壶底部产生的压力
(2)茶壶对桌面的压强。(g=10N/kg)
【学后反思】


学案答案
【新知预习】
B2.鱼吐出的气泡应该越来越大,原因越往上压强越来越小气泡随之变大
二、合作探究
1.底部,侧壁
2.各个方向都有压强,相同,增大,越大
3.=ρshg/s=ρgh;1.密度,千克/立方米,深度,米,g=10N/kg,液体
4.上方开口下部连通的容器 ,静止,同一水平高度,水壶、涵洞 、船闸
三、【达标练习】:
1.B
2.1000,8.5,1133.3
3.4.8N,2.5x103pa
8.2《液体压强》当堂达标题
一、填空题
1、测量液体内部压强的装置: ,将探头放入液体中,如果液体内部存在压强,放在液体里的薄膜就会发生 ,U形管左右两侧液面就会产生 ,高度差的大小反映了 的大小。
2、液体压强的特点:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强_________。液体压强随深度的增加而___________;液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在___________时,液体密度越大,压强____________。
二、选择题
3.如图所示,密封的“凸”字形容器中装满水,放在水平桌面中央,若把它倒置,则水对容器底部的压强P1和容器对桌面的压强P2的变化情况是( )
A.P1增大,P2增大 B.P1增大,P2不变
C.P1不变,P2不变 D.P1不变,P2增大
4.如图所示,水库的堤坝总是修成截面为梯形状,这样做主要是由于( )
A.美观 B.没必要 C.水产生的压强随深度的增加而增大
D.液体的压强随密度的增加而增大
5.如图所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有高度、质量均相同的不同液体,则它们对容器底部压强的大小关系正确的是( )
A.P甲>P乙 B.P甲<P乙 C.P甲 =P乙 D.条件不足,无法判断
6.将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中,现象如图所示.这两种液体的密度大小关系是( )
A.甲液体的密度一定小于乙液体的密度B.甲液体的密度一定等于乙液体的密度
C.甲液体的密度一定大于乙液体的密度D.无法判断
7.在下列底部相通的容器中装有同种液体,当静止时液面位置正确的是( )
三、实验探究
8.如图所示,小雨同学用U型管压强计探究影响液体压强的因素.
(1)实验前先检查U型管压强计左右两液柱是否 ,然后用手轻轻按压橡皮膜,如果两液柱没有出现高度差,说明U型管压强计存在 问题.
(2)实验1可以探究 相同时,液体的压强与 的关系.
(3)综合实验1和实验2的结果,可以初步得出: .
四、计算题
9.如图所示,容器中盛有水,其中h1=100cm,h2=60cm,容器底面积S=20cm2,求:
(1)水对容器顶的压强。
(2)水对容器底的压强。
(3)水对容器底的压力?(g=10N/kg)
当堂达标题答案
U形管压强计,形变,高度差,薄膜受到的压强
相等,增大,同一深度,越大
D4.C.5.B6.A7.A
8.相平,密封不严,深度,密度,密度深度会影响液体压强。
9.4000帕,10000帕,20N
第二节 科学探究:《液体压强》教案
【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
【教学过程】
温故知新
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 。
一、引入新课
思考教材中的两幅图,由于液体具有质量和流动性,我们猜想液体内部也可能存在压强 ,且随 深度 的增大而增大。
观察迷你实验室猜想液体压强产生的原因可能与 液体受重力 、 液体具有流动性 有关。
二、探究过程
知识点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:观察如甲图所示的演示实验可得出结论:液体对 容器底部 有压强,这是由于液体受 重力 作用产生的,说明液体有向 下 的压强。观察图乙所示的实验可得出结论,液体对 容器的侧壁 有压强,这是由于液体具有 流动性 而产生的,说明液体有向 各个方向 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?可能有哪些特点?
介绍器材及原理:为了探究液体内部压强的特点,我们需要用到 U形管压强计 ,压强计主要由 金属盒探头(带橡皮膜) 、 橡胶管 、 玻璃U形管 三部分组成(如图所示)。当探头的薄膜受 压力 作用时,U形管左右两侧液面产生 高度差 , 反映了薄膜所受压强的大小。
实验现象及特点:
特点一:如上图所示,当把探头放入盛水的烧杯中时,U形管左右两侧液面 出现高度差 ,说明 说明薄膜受到压力 (此时液体有 向上 的压强)。
特点二:保持探头在水中的位置不变,改变探头的方向,U形管左右两侧液面的高度差 不变 ,说明 液体内部各个方向都有压强且相等 。
特点三:保持探头在水中的方向不变,增大探头在水中的深度尝试时,U形管左右两侧液面的高度差 增大 ,说明 液体内部压强随深度的增大而增大 。
特点四:保持探头在水中的位置和深度都不变,将容器中的水换成盐水,U形管左右两侧液面高度差 不同(盐水中的大) ,说明 液体压强与液体密度有关 。
归纳结论:
由上述实验可得出:液体对容器 底部 和 侧壁 都有压强,液体内部朝 都有压强;在同一深度,各个方向的压强 相等 ;深度增大,液体压强 增大 ;液体的压强还与液体的 密度 有关,在 深度 相同时,液体的 密度 越大,压强 越大 。
针对训练一
一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,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?
知识点2 液体压强大小公式推导及应用
物理思想:由液体压强的特点知道:在同一深度,液体向各个方向的压强相等,因此只要算出某一深度液体的压强,也就同时知道了液体在这一深度各个方向上压强的大小。而要知道液面下某处的压强,可以设想在此处有个面积为S水平放置的平面,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= sh 。
这个液柱的质量是m= ρv 。
这个液柱有多重?对平面的压力是F=G= ρvg 。
平面受到的压强是多少?
=ρshg/s=ρgh
因此,液体深度为h处的压强为 ρgh ,其中p代表 压强 ,单位是 帕 。
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ρ和 h 有关(注意深度与高度的区别)
针对训练二
1.刘家峡水电站的水库大坝高147m,当水库水位为130m时,坝底受到的水的压强是多大?
知识点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: 上方开口下部连通的容器 叫连通器。特点:连通器里装同种液体且 静止 时,各容器中得液面高度总是 相同的 。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)列举生活中的连通器
(2)自学“信息窗”,了解船是如何过船闸的。
针对训练三
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?
【作业设计】
利用日常生活中的用品(纸杯、可乐瓶等),设计一个实验,探究液体内部的压强规律。要求写出所需器材、试验过程、现象及结论。
三、达标练习
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。
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)如甲图所示,说说这张照片给你的启示:
1. 2.
(2)如图乙所示说明了 。
【教学反思】
满意之处:
充分利用课件的优势,运用动画将测量液体的压强实验真实展现出来。由于现有条件的限制,在实际环境中我们根本无法动手直接操作整个实验流程,因此这就造成了每次学习到此部分时的一个弊端。而现在,借助现代化的教学设备,这个问题就迎刃而解了。学生学习起来更具体、更易接受、理解,效果也较好,我们老师也感到一丝轻松、得心应手。
有待完善之处:
1、在导入新课时,我是借助多媒体设备展示了两幅图片,想引起学生学习本节内容的兴趣,提升他们的学习积极性。但是,在这两幅图片中的实例学生接触的少,效果不好。下次多找切合实际的例子
2、在大屏幕上与学生共同探究完液体内部压强的规律之后,我直接让学生做相关练习题,忽略了看课本知识及时巩固的重要性。所以最好要让学生自行看一下课本,因为课本上有完整的规律,可以加深他们对液体内部压强的掌握。
3、在讲解例题及习题时,由于时间问题,我讲的有点仓促,部分学生可能没有跟上进度。所以在下一步的讲题过程中,要做到足够耐心、细致的讲解。争取在最大程度上,让尽量多的学生能够掌握这部分知识、理解它、熟练应用它。 路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。我的教学生涯才刚刚开始,在今后的日子里,我将脚踏实地、认认真真地备好、上好每一节课,让学生在每一节课都有收获、每一节课都在进步。
教案答案
温故知新压力作用效果、;2.每平方米面积上受到的压力为1.5x104N
【针对练习一】
说明液体内部各个方向都有压强
液体内部压强随深度的增大而增大
【针对练习二】
x106帕
【针对练习三】
利用连通器的特点同一种液体在静止时处在同一水平面上
作业设计
所需器材:塑料可乐瓶,水,小铁钉试验过程:给瓶子侧壁不同高度处用小铁钉扎3到4个孔,给瓶中倒满水,观察水从各个小孔流出的情况现象。:可以看到,水从各个小孔中喷出的远近不同,从上到下,喷出越来越远及结论:说明液体内部压强和深度有关,深度越深,压强越大
【达标练习】:
1.增大,压强2.越大,连通器3.c4.(1)液体对侧壁有压强;液体对侧壁有压强随深度的增加而增加(2)液体内部各个方向都有压强且各个方向压强相等。
课件29张PPT。 第二节液体压强zxxk复习1.什么是压力?
方向如何?
2.压强的物理意义?
如何定义?
3.10帕表示什么含义?
表示压力的作用效果每平方米的面积上受到的压力为10牛。垂直于接触面指向受力物体垂直作用在物体表面上的力?复习增大压强的办法压力一定时,减 小受力面积减小压强的办法压力一定时,增大受力面积受力面积一定时,增大压力受力面积一定时,减小压力组卷网复习1.坦克装上宽大的履带是通过 来 压强
2.写字时不要太用力以免划破纸张为了 来 压强
3.书包背带做的扁而宽通过 来 压强
4.刀、斧的刃很锋利是通过 来 压强
5.劈柴时用力砍才能劈开是通过 来 压强
6.滑冰时冰刀很锋利是通过 来 压强增大受力面积减小减小压力减小增大受力面积减小减小受力面积增大增大压力增大减小受力面积增大学习目标这节课我们将要学习的新知识:
1.在生活中我们怎样能够感知液体内部压强的存在?液体内部压强产生的原因是什么?
2.液体内部压强有什么样的规律?提出猜想,设计实验,得出结论。
3.学会建立物理模型推导液体压强公式方法. 人体在潜水时,需要承受水的压力,如果潜得较深,压力过大可以造成耳膜破裂,胸部受压塌陷,并最终导致死亡。 要想潜至更深的海底,则需穿上厚厚的抗压潜水服。潜水艇要用抗压能力很强的厚钢板制作。演示实验观察倒水后橡皮膜的变化情况液体对容器侧壁有压强液体对容器底有压强学.科.网思考讨论:液体对容器底的压强是怎样产生的?
为什么液体对容器侧壁也有压强?
因为液体受到重力作用,并且具有流动性。(液体压强产生的原因)液体内部压强有什么规律?大胆猜想:1.液体内部在什么方向上有压强?
2.液体压强的大小可能与什么有关?
液体深度
液面高度
液体密度
液体质量(重力、体积)
容器底面积
… …
金属盒(带橡皮膜)橡皮管皮管U形管微小压强计工作原理:微小压强计的U型管内液柱高度差越大,说明金属盒上橡皮膜所受到的压强越大。探究——液体内部压强规律研究方法:控制变量相同深度不同方向不同深度相同方向探究实验1研究在水下不同深度处液体压强的特点。
在同种液体中相同深度,不同方向时,液体压强相等。
不同深度,压强不相等。深度越深,压强越大。
探究实验2研究液体内部压强与液体密度的关系。实验步骤:相同深度的不同种液体中 液体压强的大小还与液体密度有关,深度相同时液体密度越大压强越大。 1、液体内部向 各个 方向都有压强。
2、在液体内部的同一深度处,液体向各
方向的压强大小 相等 。
3、液体压强随深度的增加而 增大 。
4、液体内部压强还与 液体密度 有关,
在不同液体的同一深度,液体密度
越大,液体的压强 越大 。总结:液体内部压强规律设想在一玻璃容器内的
水中有一深为h,截面
为s的水柱,试计算这
段水柱产生的压强,
即为水深为h处的压强.水柱的体积为v=sh水的密度为ρ水柱的质量为m=ρv水柱对其底面积的压力为F=mg=ρvg=ρshg水柱对其底面积的压强为
P=F/s=ρshg/s=ρgh液体压强的计算公式:
p=ρgh
(1)h 指的是深度。即从液面到所研究点的竖直距离。
(2)使用时单位要统一
(3)只适用于液体产生的压强
S液体压强公式hA区分深度和高度深度:液面到液体内某点的竖直距离。高度:液体内某点到容器底的竖直距离。理解深度2. h1和h2哪个是图中A点处液体的深度?A1.容器底部的深度是h1,还是h2?小结液体压强产生的原因:由于液体受重力作用,液体对容器底有压强;液体又具有流动性,故液体对容器侧壁也有压强。
液体压强特点:(测量仪器:微小压强计)
1.液体内部向各个方向都有压强;
2.液体压强随深度增加而增大,同种液体深度相同时液体向各个方向的压强大小相同;
3.液体压强的大小还与液体密度有关,深度相同时液体密度越大压强越大。
练习1、如图所示的试管内装有一定量的水,当试管竖直放置时,水对管底的压强为p1;当管倾斜放置时,水对管底的压强为p2,则 (  )
A.p1>p2   
B.p1<p2
C.p1=p2   
D.条件不足,无法判断Ap1 p22.某同学用压强计研究液体内部压强的特点时,将压强计的金属盒放入水中同一深度,并将金属盒朝向不同方向,实验结果如图所示。那么,该实验能得出的结论是( )
A.在水中深度越大,压强越大
B.不同液体同一深度,压强不相等
C.在水中同一深度,液体向各个方向的压强相等
D.在水中同一深度,液体向各个方向的压强不相等C3.甲、乙两个容器都盛有水,两个容器的横截面积不同,水在a、b、c、d四处产生的压强分别为Pa、Pb、Pc、Pd,下列关系中正确的是( )

A.Pa < Pc
B.Pa = Pd
C.Pb > Pc
D.Pb = PdC4.如图四个容器内都装有水,且液面都在同一水平面上,则容器底部受到水的压强大小怎样( )
A.(1)最大
B.(2)最大
C.(3)最大
D.(4)最大
E. 一样大E5.如图所示,A、B两点间的压强关系是
( )
A.PA=PB
B.PA>PB
C.PA D.无法确定 C6.如图所示,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Pa、Pb、Pc的大小关系是:
_____________。Pa < Pb < Pc液体压强的应用(1)不同的潜水艇所能下潜到海面下的深度是不同的,一般的潜水艇最多只能下潜到300m,这是为什么?
(2)有一种“深水炸弹”只有下沉到海面下一定深度才会自动爆炸,这是为什么?
(3)为什么捕捞上岸的深海带鱼都死了?
(4)为什么水库大坝的
底部做得比上部宽厚?下宽:为了防止水的压力过大(水越深压强越大)
而冲垮大坝。
上窄:可以节省人力、物力和财力。
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