第八章 压强

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名称 第八章 压强
格式 rar
文件大小 76.1KB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2008-05-19 18:40:00

文档简介

第一节 压强
教学目标 知识与技能 1、知道压力的概念;懂得压力垂直于受力面。2、理解压强的概念、公式和单位——帕斯卡;能应用压强知识进行有关的计算,解释简单现象和解决简单问题。3、知道压强增大和减小的途径。
过程与方法 观察并动手做实验进行探究。
情感态度与价值观 理解控制变量法在实验探究过程中的应用,领会科学探究的严谨性。
教学重点 压强的概念。
教学难点 如何结合生活实例来解释减小和增大压强的原因。
课型 新授课 课时 2课时
教具准备 三角板、砖、海绵。
第2课时
教学步骤:
(一)复习引入。
教师活动 学生活动 设计意图
问:1、压力的概念是什么?2、压力的作用效果与哪些因素有关?有什么样的关系?3、压强的概念、公式、单位分别是什么?今天我们首先进行压强的计算。 回答。 复习引入。
(二)进行新课。
二、压强的计算。
教师活动 学生活动 设计意图
3、例题一辆质量为50T的坦克在水平地面上,每条履带与地面的接触面积是1.5m2。一颗图钉尖的面积是0.05mm2,手指对图钉帽的压力是20N。试比较坦克对地面的压强与图钉对墙面的压强的大小。分析:(1)先请学生猜想;(2)强调受力面积是一条履带的两倍;(3)强调统一单位。解题过程见附录2。4、《交流与讨论》。图8-7中小孩每只脚与地面的接触面积约为0.021m2,估算他对地面的压强。估算自己站立时对地面的压强,并与同学站立时对地面的压强相比较。行走时和站立时的压强一样吗? 3、例题学生猜想。4、《交流与讨论》。回答。 培养学生猜想的能力。
三、压强的增大与减小。
教师活动 学生活动 设计意图
生活中有时要增大压强,有时又要减小压强。你能利用压强公式分析下面的一些事例吗?生活中有时要增大压强,有时又要减小压强。你能利用压强公式分析下面的一些事例吗?1、图8-8,小刀刃越锋利,接触面积越小,压强越大,便于切割物品。2、图8-9,推土机履带宽大,可以减小对地面的压强,不易陷入泥土中。3、图8-10,钉子、箭头、刺刀、长矛等有锐利的尖端,这可以增大压强。4、图8-11,华表下的基座,扩大了与地面的接触面积,以此减小华表对基座的压强,防止地基下沉。在古塔、宫殿等古建筑物中,都能发现古人为减小压强而作的精心设计。你还能举出生活中有哪些增大或减小压强的例子? 学生思考并回答。让学生举出一些其他的例子加以讨论。 活跃思维。
附录2:
已知:坦克的质量m=5.0×104kg,履带面积S1=1.5m2,图钉所受压力F2=20N,面积为S2=0.05mm2。
求:坦克对地面的压强P1和图钉尖对墙面的压强P2,并比较其大小。
解:(1)先求坦克对地面的压强:
坦克对地面的压力
F1=G=mg
=5.0×104 kg×9.8N/kg
=4.9×105N。
地面的受力面积 =1.5m2×2=3m2。
坦克对地面的压强 P1===1.63×105Pa。
(2)再求图钉尖对墙面的压强:
墙所受的压力
F2=20N
墙的受力面积
S2=0.05mm2=5×10-8m2。
图钉尖对墙面的压强
P2===4×108Pa。
答:由比较可知,图钉虽小,但是它对墙面的压强却远大于坦克对地面的压强。
(三)练习:P138第3、4题。
(四)小结:
教师活动 学生活动
1、这节课你主要学到了什么?2、你还有什么疑惑?3、你还想知道什么?还有什么想法需要和大家交流? 学生思考并回答。
(五)板书设计:
第一节 压强一、感受压力的效果。1、压力的概念2、实验探究二、压强的计算。1、压强的概念2、压强的计算公式3、例题三、压强的增大与减小。
(六)请提问:
1、钉子有锐利的尖端,为什么有人能安然无恙地睡在钉床上呢?
……
(七)作业:P138第1、2题。
课后反思:
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3第三节 空气的力量
教学目标 知识与技能 1、理解大气压强产生的原因;能说出几个证明大气压强存在的事例;能用大气压强解释简单的现象。2、知道托里拆利实验和标准大气压的大小。3、知道大气压强随高度的增加而减小,大气压强的大小可以用气压计来测量。知道大气压强随高度增加而降低的关系。
过程与方法 生活经验的积累及实验探究。
情感态度与价值观 观察发生在身边的物理现象,领略探究的乐趣。
教学重点 1、知道大气压强的现象,了解托里拆利实验的方法和原理。2、知道大气压随高度的增加而减小,气压计的种类。3、会利用大气压强知识解释简单的实际问题。
教学难点 大气压的测定;气压计的制造原理。
课型 新授课 课时 1课时
教具准备
教学步骤:
(一)引入:大气压强
教师活动 学生活动 设计意图
1、大气层我们生活的地球是一个蔚蓝色的星球。厚厚的气体包围着坚实的土地,养育、保护着地球上的生命。这厚厚的气体人们通常称为大气层。大气层的厚度大约有几百千米,主要由氮气、氧气等多种气体组成。其中,大部分气体分布在距离地球表面几十千米厚度的范围内。请学生看书图8-30大气层。地球外面依次是对流层、臭氧层、平流层、中间层、热层、外逸层等。2、大气压产生的原因交流与讨论:虽然我们平时感觉不到空气有质量,但实际上,1m3的空气有1.29kg的质量。空气体积很大时,其质量也是很大的。试计算充满你教室的空气的质量= 。你会大吃一惊吧!在大气层里,下边的空气被上边的空气所压,地球被整个大气层所压。空气有质量,在地球引力的作用下会在所作用的面积上生产压强。 1、大气层看图8-302、大气压产生的原因假如教室长6m,宽5m,高3m,则教室的体积为90m3,空气的质量=90×1.29kg=116kg。 了解大气层的结构。理解大气压产生的原因。
(二)进行新课。
一、大气压强。
教师活动 学生活动 设计意图
1、实验探究拿一空铁皮罐,放少许水,罐口打开,放在火上将水烧开。水烧开后,分别做以下实验:(1)将未盖盖子的铁皮罐小心放入盆内,然后用冷水浇铁皮罐;(2)将铁皮罐罐口用盖子盖紧,小心放入盆内,然后用冷水浇铁皮罐。仔细观察铁皮罐是否有变化?请学生看图8-32水浇铁皮罐的原理图,理解铁皮罐塌陷的原因。图8-32水浇铁皮罐的原理图。(a)当铁皮罐口打开,罐内外空气相通,罐壁内外所受的压力相同,内外平衡,铁皮罐安然无恙。(b)水沸腾时,罐内的空气被水蒸气排出铁皮罐,盖紧罐并用冷水浇,罐内水蒸气受冷而凝结为水,气压大为降低。铁皮罐在罐外大气压力的作用下而塌陷。2、概念可见,和液体一样,空气内部各个方向也都存在压强。这种压强称为大气压强,简称大气压或气压。3、空气的“力量”《迷你实验室——空气的力量》。①取两个挂东西的小吸盘,按图8-33对接,挤出吸盘内部的空气,然后拉开吸盘。拉开吸盘需要用不小的力。这是为什么呢?你能就此实验给予科学的解释吗?操作注意:两手拉吸盘的力的方向要与吸盘的圆面垂直,这时力是克服大气压力的,用很大的力才能把吸盘拉开。如果用力的方向与圆面平行,这时用的力主要是克服吸盘间的摩擦力,用不大的力就能把吸盘分开。②请学生看附录1中的《信息窗1》——马德堡半球实验。可在教室里用人演示。实验结论:大气压不仅是存在的,而且是很大的。推出课题:第三节 空气的“力量”。 1、实验探究学生看图8-32水浇铁皮罐的原理图,理解铁皮罐塌陷的原因。2、概念作笔记。3、空气的“力量”学生看附录1中的《信息窗1》——马德堡半球实验。 体现空气的“力量”,表明大气压的存在。注意操作技巧。激发学生学习的兴趣。
二、测量大气压。
教师活动 学生活动 设计意图
1、托里拆利实验怎样才能测量大气压强的大小呢?我们先看看,历史上人们是怎样测量大气压强的。1644年,伽利略的学生托里拆利及其同伴通过实验第一次测出了大气压强的大小。托里拆利的实验方法是这样的:①取一根长约1m、一端封闭的玻璃管,将玻璃管灌满汞液;②用手指堵住管口倒插在汞液槽中;③放开堵管口的手指,让管内汞流下。实验结果发现:玻璃管内汞柱下降一段就不再下降了。经测量,管内外汞柱面的高度差约为760mm。这是为什么呢?原来,玻璃管内部没有空气。随着汞柱的下降,管内汞的上方形成真空。管外汞面上受到大气压强,正是大气压强支持着玻璃管内760mm高的汞柱。也就是说:此时的大气压强跟760mm高的汞柱产生的压强正好相等。这就是历史上著名的托里拆利实验。2、请学生看附录2中的《信息窗2》。3、气压计现在,人们通常利用各种气压计测量大气压强。图8-37所示的是空盒气压计,而图8-38所示的是汞气压计。空盒气压计的原理:空盒气压计的主要部分是一个抽成真空的波纹密闭金属盒及一个与盒盖中央相连的弹簧。固定在弹簧片末端的连杆通过传动机构带动指针转动,指出大气压强的值。除测量大气压强外,汽车轮胎、飞机及太空站内等的气压测量也都需要气压计。图8-39所示的儿童吹的纸卷玩具与管式弹簧压强计中卷曲的空心弹簧管相似(图8-40)。管式弹簧压强计中的空心弹簧管的一端与所测的气体连通;而另一端封闭,并连接杠杆、齿轮和指针等。当空心弹簧管内的压强增大时,管就趋于伸直,也就是弯度变小,这种形状的变化,由杠杆和齿轮带动指针,指出所测气体的压强。 1、托里拆利实验学生理解。2、学生看附录2中的《信息窗2》。3、气压计了解各种气压计的原理。 由于汞有毒,所以在宜在教室里演示。对空盒气压计和汞气压计,只要说明它们的结构原理,让学生知道利用气压计可以测量大气压的值就可以了。
三、大气压强的变化。
教师活动 学生活动 设计意图
1、标准大气压大气压强的大小不是一成不变的,其大小与海拔高度有关。为了便于对比,人们通常把760mm汞柱所产生的压强,也就是1.013×105Pa的大气压叫做1个标准大气压。一个标准大气压=1.013hPa。2、大气压与高度的关系在海平面附近,大气压强大约等于1013hPa。离地面越高地方,空气越稀薄,那里的大气压强越小。请学生看《加油站》。在高山煮食,由于大气压比平地低,故水的沸点低于100℃。例如在珠穆朗玛峰(海拔8.848km),水的沸点为73.5℃。所以食物很难煮熟,而高压锅则可以解决该困难。高压锅坚固而且能盖紧,能使锅内的水蒸气压强比外界大气压高,于是水的沸点就可以提高,食物就可以很快煮熟。知道了大气压强和高度的关系,人们还可以根据大气压强的大小,判断当地的高度。请学生看图8-42宇航员在太空必须穿宇航服。3、大气压与沸点的关系《加油站》。液面上的气压越大,液体的沸点越高;反之,气压越低,液体的沸点越低。 1、标准大气压学生看书并作笔记。要求学生注意:760mm=76cm。2、大气压与高度的关系学生看书并作笔记。学生看《加油站》。3、大气压与沸点的关系作笔记。 要求学生记忆一个标准大气压的数值。从物理到社会。利用大气压与沸点的关系可解释珠穆朗玛峰上沸点低的现象。
附录1:信息窗1
马德堡半球实验
1654年5月8日,德国马德堡市市长、抽气机的发明者奥托·格里克做了一个令人惊奇的实验。他将两个直径为30cm的铜质空心半球紧扣在一起,用抽气机抽出球内空气,然后用16匹马向相反方向拉两个半球,结果16匹马费了很大的劲才拉开铜质空心半球并发出了像“放炮”一样的响声。而如果不对紧扣的两个半球内抽气,则用手就能拉开它们。这就是历史上著名的马德堡半球实验。
附录2:信息窗2
根据液体压强的公式,760mm高的汞柱产生的压强等于
P=ρgh
=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m
=1.013×105Pa
1.013×105Pa约等于1000hPa(百帕)。
你知道吗,1000hPa的压强可真不小,相当于10m(约三层楼高)水柱底部的压强。
附录3:信息窗3
图8-42宇航员在太空必须穿宇航服。
宇航员穿宇航服的作用之一,就是利用宇航服产生适当的压强,以保障生命安全。
(三)练习:P149:第1题。
(四)小结:
教师活动 学生活动
1、这节课你主要学到了什么?2、你还有什么疑惑?3、你还想知道什么?还有什么想法需要和大家交流? 学生思考并回答。
(五)板书设计:
第三节 空气的力量一、大气压强1、大气层2、大气压产生的原因3、概念4、空气的力量5、马德堡半球实验二、测量大气压。1、托里拆利实验2、气压计三、大气压强的变化1、标准大气压2、大气压与高度的关系3、大气压与沸点的关系
(六)请提问:
1、能利用水的沸点判断所在地的海拔高度吗?
……
(七)作业:P149:第2、3题。
课后反思:
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6第二节 科学探究:液体的压强
教学目标 知识与技能 1、理解液体内部压强的规律;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。2、知道连通器和它的原理;了解一些连通器的应用实例。3、知道帕斯卡原理及其应用。
过程与方法 利用控制变量法进行实验探究。
情感态度与价值观 了解实际生活中关于液体压强的应用,认识到物理是有用的。
教学重点 1、掌握液体压强的特点,会用液体压强的知识解答简单的实际问题。2、连通器的原理及了解一些连通器的知识的应用实例。
教学难点 液体压强的特点及连通器原理在实际中的应用。
课型 新授课 课时 2课时
教具准备 空纸盒、U形管压强计、连通器、液压千斤顶。
第1课时
教学步骤:
(一)引入。
教师活动 学生活动 设计意图
请学生看书图8-16水坝为什么上窄下宽、图8-17潜水员为什么要使用不同的潜水服。你知道吗?以上这些事例都与液体的压强有关。《迷你实验室》。在一个空纸盒的侧面扎3个大小一样的孔。一个孔在接近盒底部的位置,一个孔居中,另一个孔在接近盒的上部的位置。用一条透明胶带把3个孔封住。向盒中加满水。把盒子放在水池旁边,孔面对池子,并把胶带撕开,观察现象。 学生看书。学生观察实验。 创设物理情景,引入液体的压强。
(二)进行新课。
一、科学探究:液体的压强。
教师活动 学生活动 设计意图
1、引语:计算固体的压强时,我们知道,只要某物体对另一个物体表面有压力,就存在压强;而装有水的容器底面,同样受到水的压力作用,因此水对容器底面也存在压强。那么,水的压强到底有多大呢 2、实验探究《液体的压强可能与哪些因素有关》先探究水的压强。水的压强是否与水的密度有关?是否与水的深度有关?是否与盛水的容器形状有关?分析与论证①理论推导选一玻璃容器,计算容器内水的压强。设想水中有一高度为h、截面为s的水柱,计算这段水柱产生的压强,就能得到水深为h处的压强。水柱的体积V=sh,水的密度为ρ,水柱的质量为m=Vρ。那么水柱对其地面积的压力为F=mg= Vρg= shρg。水柱对其地面积的压强为P===ρgh。(要记)由此公式可见,液体的压强只与液体的深度和密度两个因素有关(若是其他液体,其密度则不同)。强调:a、与盛水的容器形状无关;b、与底面积无关;c、P=是压强的定义式,适用于固、液、气体,而P=ρgh只适用于液体。②实验验证以上用分析论证的方法探究出液体的压强和密度与深度有关,那么这结论与事实相符吗?下面大家用U形管压强计,来进一步验证水的压强公式。(1)测试底面积不同,但深度相同的水的压强;(2)测试容器形状不同,但深度相同的水的压强;(3)测试深度相同,但密度不同的液体的压强;(4)测试同一深度,液体中不同方向的压强;《加油站》。U形管压强计是专门用来研究液体压强的仪器(图8-20)。将U形管压强计的金属盒放入水中一定深度,根据U形管两边水面的高度差,可知液体的压强为多大。由实验探究可知:液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而 ;同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小 。不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强 。请学生看附录1《探究点拨》分析与论证。3、呼应引入提问水的压强是随深度增加而增加的,所以深海潜水必须穿上特制的潜水服,以抵消深水区压强的影响。修建水坝时,水坝的下部总要比上部修建得宽些,以便承受水压,加固水坝。请学生阅读《信息窗》。 听讲。猜想。师生共同推导。学生观察实验并分析得出结论。压强相等。压强相等。压强不相等。压强相等。增大相等越大学生阅读《信息窗》。 提出问题。提出问题。本节主要突出分析与论证。先理论推导,再实验验证。呼应开篇提出的问题。进一步深化液体的压强与深度有关。
附录1:分析与论证
探究点拨
科学探究的方法是多种多样的。我们可以通过分析实验数据去验证假设,也可以通过理论推导得出结论。
在探究液体的压强时,我们通过前面的压强公式,推导出液体压强可能和哪些因素有关的。然后再用U形管压强计得出的实验数据去分析论证由压强公式推出的结论是否正确。
附录2:
信息窗
1648年,帕斯卡曾经做了一个著名的实验。在一个密闭的装满水的木桶的桶盖上,插入一根细长的管,并从楼房的阳台上向细管子里灌水,结果只用了几杯水,竟把木桶压裂了,桶里的水从裂缝中流了出来。
(三)练习:补充。
(四)小结:
教师活动 学生活动
1、这节课你主要学到了什么?2、你还有什么疑惑?3、你还想知道什么?还有什么想法需要和大家交流? 学生思考并回答。
(五)板书设计:
第二节 科学探究:液体的压强一、科学探究:液体的压强液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而 ;同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小 。不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强 。二、液体压强的应用1、连通器的特点2、连通器的应用三、液体压强的传递1、帕斯卡原理2、液压机
(六)请提问:
1、海底最深处的压强有多大?
……
(七)作业:P143:第1题。
课后反思:
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4第一节 压强
教学目标 知识与技能 1、知道压力的概念;懂得压力垂直于受力面。2、理解压强的概念、公式和单位——帕斯卡;能应用压强知识进行有关的计算,解释简单现象和解决简单问题。3、知道压强增大和减小的途径。
过程与方法 观察并动手做实验进行探究。
情感态度与价值观 理解控制变量法在实验探究过程中的应用,领会科学探究的严谨性。
教学重点 压强的概念。
教学难点 如何结合生活实例来解释减小和增大压强的原因。
课型 新授课 课时 2课时
教具准备 三角板、砖、海绵。
第1课时
教学步骤:
(一)复习引入。
教师活动 学生活动 设计意图
如图8-1所示,用食指和大拇指轻轻夹着三角尺,为什么两个手指的感受不相同呢?雪地行走,脚容易陷入积雪;有了宽宽的滑雪板,运动员不仅不会陷进雪里,而且还能在雪地上滑行。你能说说这是为什么吗? 答:因为接触面积不同。还是因为接触面积不同。 体现压力相同时,压力的作用效果不一样。
(二)进行新课。
一、感受压力的效果。
教师活动 学生活动 设计意图
1、压力的概念事实上,三角尺对手指、滑雪板对雪地都有力的作用,物理学中将垂直作用在物体表面上的力叫做压力。强调:(1)垂直;(2)表面(作用点在表面上)。由以上现象可知,压力相同时,压力的作用效果可以不一样。那么,压力的作用效果与哪些因素有关呢?2、实验探究探究《压力的作用效果与哪些因素有关》。图8-3探究压力的作用效果。(a)一块砖平放在海绵状泡沫塑料上。(b)两块砖叠放在海绵状泡沫塑料上。(c)一块砖竖放在海绵状泡沫塑料上。启发学生思考:①在图8-3中,图(a)、(b)受力面积相同,但压力不同,说明了什么?②图(a)、(c)压力相同,但受力面积不同,说明了什么?归纳:由实验观察可知,当受力面积相同时,压力越 ,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显。3、请学生看附录1中的《信息窗》 1、压力作笔记。2、实验探究观察实验。答:①压力的作用效果与压力的大小有关。②压力的作用效果与受力面积有关。大小3、看书。 通过感性认识获得压力的概念,不能讲得太深。自然地提出问题,启发学生思考。渗透了控制变量法。对学生进行思想教育。
二、压强的计算。
教师活动 学生活动 设计意图
1、压强的概念物理学中,把单位面积上所受到的压力大小叫做压强。强调:(1)单位面积;(2)压力大小。(3)压强的物理意义——压强等于压力除以受力面积。2、压强的计算定义式P=P:压强;F:压力;S:受力面积。可推导出什么公式呢?说明:①三个公式都适用于固体、液体和气体。②受力面积一般为接触面积。可举一大一小接触面接触时,问接触面积是多少。3、压强的单位压强的单位是由力的单位有面积的单位组成,写作“牛/米2”,称为帕斯卡,简称帕,符号是“Pa”。1Pa的压强很小,相当于把3粒芝麻压成粉,均匀分布在1cm2的面积上所产生的压强。 1、压强的概念作笔记。2、压强的计算公式S=,F=SP学生听讲并理解。了解到1Pa的压强很小。 很自然引入压强的概念。注意使学生理解压强的物理意义。了解单位的获得方法“比值法”。
附录1:
帕斯卡(1623~1662)是法国数学家、物理学家。他16岁时就参加了巴黎数学家和物理学家小组的学术活动。帕斯卡在物理学方面的主要成就就是对流体静力学和大气压强的研究。为了纪念帕斯卡,人们用他的名字来命名压强的单位——帕斯卡。
(三)练习:P138第3、4题。
(四)小结:
教师活动 学生活动
1、这节课你主要学到了什么?2、你还有什么疑惑?3、你还想知道什么?还有什么想法需要和大家交流? 学生思考并回答。
(五)板书设计:
第一节 压强一、感受压力的效果。1、压力的概念2、实验探究二、压强的计算。1、压强的概念2、压强的计算公式3、例题三、压强的增大与减小。
(六)请提问:
1、钉子有锐利的尖端,为什么有人能安然无恙地睡在钉床上呢?
……
(七)作业:P138第1、2题。
课后反思:
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1第二节 科学探究:液体的压强
教学目标 知识与技能 1、理解液体内部压强的规律;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。2、知道连通器和它的原理;了解一些连通器的应用实例。3、知道帕斯卡原理及其应用。
过程与方法 利用控制变量法进行实验探究。
情感态度与价值观 了解实际生活中关于液体压强的应用,认识到物理是有用的。
教学重点 1、掌握液体压强的特点,会用液体压强的知识解答简单的实际问题。2、连通器的原理及了解一些连通器的知识的应用实例。
教学难点 液体压强的特点及连通器原理在实际中的应用。
课型 新授课 课时 2课时
教具准备 空纸盒、U形管压强计、连通器、液压千斤顶。
第2课时
教学步骤:
(一)复习引入。
教师活动 学生活动 设计意图
问:液体的压强与哪些因素有关?液体压强特有的计算公式是什么?本节课我们将要学习液体压强的应用。 回答。 复习引入。
(二)进行新课。
二、液体压强的应用。
教师活动 学生活动 设计意图
迷你实验室1、实验探究连通器的特点材料:两根空心玻璃管,一根橡皮管,组成如图8-22所示的连通器。概念:所谓的连通器,是指顶端开口,底部相连通的容器叫做连通器内容:使玻璃管的位置一样高,或一高一低,观察液面的高低。液体压强应用的一个重要的例子是连通器。连通器有一个特点:静止在连通器内的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一高度,如图8-23所示。强调:条件有三:①静止;②同一种液体;③直接与大气接触。2、理论推导连通器的特点如图8-24所示,当液体不流动时,设想在U形管下部正中有一液片AB,液片AB两面的受力是相等的,受到的压强也相等。根据液体压强公式,可知在左右两管中的液体深度应该相同。3、连通器的应用连通器原理在生产、生活中应用非常广泛。四川自贡盐场通过自流井获取卤水,只要地下水的液面高于自流井,那么卤水便能从自流井涌出。问:你还能举出现实生活中有关连通器的应用例子吗? 观察实验。一样高。师生共同推导:假设在U形管下部正中有一液片AB,左右两边受到的力分别为F1、F2,因为静止,所以二力平衡,大小相等,F1=F2,又∵F1=S1P1F2=S2P1S1=S1P1=ρgh1P1=ρgh2∴S1ρgh1=S2ρgh2∴h1=h2学生举例。 强调连通器的特点。强调条件。先实验探究,再理论推导。从物理到社会。
三、液体压强的传递。
教师活动 学生活动 设计意图
密闭的液体,其传递压强有一个重要的特点,即加在密闭液体上的压强,能够大小不变地被液体向各个方向传递。这个规律被称为帕斯卡原理。强调:①密闭液体;②大小不变;③各个方向。帕斯卡原理是许多液压系统和液压机工作的基础。液压机的工作原理如图8-25所示,两个活塞,与同一容器的液体相接触。施加于小活塞的压强被液体传递给大活塞,大活塞便可以产生一个与其表面面积成正比的力。液压千斤顶的小活塞与杠杆相连,因此,只要对杠杆施加较小的作用力,就可以顶起一辆小汽车。 作笔记。看书。 帕斯卡原理在生活中应用广泛,因此要学习,从物理到社会。
(三)练习:补充。
(四)小结:
教师活动 学生活动
1、这节课你主要学到了什么?2、你还有什么疑惑?3、你还想知道什么?还有什么想法需要和大家交流? 学生思考并回答。
(五)板书设计:
第二节 科学探究:液体的压强一、科学探究:液体的压强液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而 ;同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小 。不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强 。二、液体压强的应用1、连通器的特点2、连通器的应用三、液体压强的传递1、帕斯卡原理2、液压机
(六)请提问:
1、海底最深处的压强有多大?
……
(七)作业:P143:第2题。
课后反思:
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1第四节 流体压强与流速的关系
教学目标 知识与技能 通过实验探究,初步了解流体的压强与流速的关系。
过程与方法 观察并动手做一些简单而有趣的实验。
情感态度与价值观 通过理解升力产生的原因,激发对物理的好奇心、求知欲和探索的愿望。
教学重点 1、常识性了解气体压强与流速的关系。2、常识性了解机翼升力产生的原因。
教学难点 理解飞机的升力产生的过程。
课型 新授课 课时 1课时
教学方法 观察法、实验演示法、讨论法、科学探究法、提问题教学法。
教具准备
教学步骤:
(一)复习引入。
教师活动 学生活动 设计意图
满载乘客和货物的飞机翱翔蓝天,它是怎样升上天空的?水翼船为什么会在水面飞速前进?想揭开这些奥秘,就要知道流体压强与流速的关系。 学生听讲。 引入新课。
(二)进行新课。
一、流体压强与流速的关系。
教师活动 学生活动 设计意图
1、流体概念液体和气体,统称为流体。2、实验探究它们的压强与流体的流动有关吗?让我们来做两个小实验吧。实验探究:①图8-43在两支筷子中间放上两只乒乓球,用吸管向中间吹气。结论: ②图8-44在水面上放上两只小纸船,用水管向船中间的水域冲水。结论: 进一步的实验探究表明:液体在流速大的地方压强较小,在流速小的大方压强较大。气体在流速大的地方压强也较小,在流速小的大方压强也较大。3、《迷你实验室——小杂技》。试着做并解释:对着两张平行拿着的纸吹气,两张纸吸到一起了。请你说说,这是为什么? 乒乓球向一起靠船靠到一起师生共同做此实验。用上面的实验结论进行解释。 流体的压强与流速的关系比较抽象,实验探究、迷你实验等一定要做。使学生在实验中观察、分析,进一步总结出结论,从而使学生获得较多的感性认识,培养学生的抽象思维能力、综合运用知识分析解决问题的能力。
二、升力的产生。
教师活动 学生活动 设计意图
1、飞机的升力飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快,流过机翼下方的空气速度慢。机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。当飞机的滑行速度达到一定值时,机翼所受的升力超过飞机自重,飞机就起飞了。2、水翼船的升力水翼船的下部也有类似于飞机机翼的水翼。船在高速行驶时,水翼会获得升力,使船体与水的接触面积减小,从而减少水对船体的阻力,进一步提高船速。 学生看书,并看图8-46鸟儿滑翔时的升力与飞机的升力有相似之处。看书并看图8-47。 对比学习。
(三)练习:练习册第五节。
(四)小结:
教师活动 学生活动
1、这节课你主要学到了什么?2、你还有什么疑惑?3、你还想知道什么?还有什么想法需要和大家交流? 学生思考并回答。
(五)板书设计:
第四节 流体压强与流速的关系一、流体压强与流速的关系。1、流体概念2、实验探究结论:液体在流速大的地方压强较小,在流速小的大方压强较大。气体在流速大的地方压强也较小,在流速小的大方压强也较大。二、升力的产生。1、飞机的升力2、水翼船的升力
(六)请提问:
1、直升飞机的升力是怎么产生的呢?
……
(七)实践活动:
制作一个飞机模型,在操场上进行表演,比一比谁的模型飞机在空中飞行的时间长。
(八)作业:补充。
课后反思:
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