9.2 液体的压强 集体备课教案
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文档简介
教科版八年级下册物理集体备课教案
第九章第2节
课 题
液体的压强
第 课时
参与人员
教学目标
1．知道微小压强计的构造和使用方法．
2．通过实验探究，知道液体内部压强规律，发展学生由猜想到实验设计、现象分析的能力，由现象概括结论的归纳能力和创造性思维能力．
3．能用公式p＝ρgh计算液体内部的压强．
4．能用液体压强公式解释帕斯卡实验，培养学生用理论解释实验现象的能力．
重难点
考点
【重点】通过实验探究液体压强和哪些因素有关．
【难点】推导液体压强大小的计算公式，并能进行简单计算．
教法与学法
教法：讲授法、举例法、总结法
学法：记忆法、探究法、实验法
教学过程
知识点一 液体压强的特点
【自主学习】
阅读课本P41－42，完成以下问题：
1．由于液体受重力作用，所以液体对容器的底部有压强；由于液体具有流动性，液体内向各个方向都有压强．
2．在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强大小相等；液体内部的压强随深度的增加而增大．
【合作探究】
演示一 液体压强产生的原因
/
1．将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃管．橡皮膜的形状有什么变化？为什么会有这样的变化？
答：由图甲可知橡皮膜会向下凸出，这是由于液体受到重力的作用，对容器底部会产生压强．
2．将水倒入一端开口、一端封闭，侧壁开口且蒙有橡皮膜的玻璃管．橡皮膜的形状有什么变化？为什么会有这样的变化？
答：由图乙可知橡皮膜会向外凸出；这是由于液体具有流动性，因此对侧壁也有压强．
演示二 测量工具：微小压强计
/
1．微小压强计的构造是怎样的？
答：微小压强计主要由U形管、橡皮管、探头、橡皮膜组成．
2．微小压强计的用途是什么？
答：是测量液体内部压强的仪器．
3．简述微小压强计的工作原理．
答：当将微小压强计的探头放入液体内部某处时，U形管内左右两侧液面就会出现一定的高度差h，两边高度差越大，表示探头处橡皮膜受到的压强越大．
探究一 液体内部的压强特点
向一侧壁扎有两小孔的塑料瓶中装入液体，观察其现象．
/
可看到液体能从容器侧壁的孔中喷出．说明液体对容器侧壁有压强，它的大小与哪些因素有关呢？液体压强的特点又是怎样的呢？
答：实验目的：研究液体内部的压强的特点．
实验器材：微小压强计．
实验原理：如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会变形，U形管的两侧液面就会产生高度差．
实验步骤：①保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，探究液体内部同一深度各个方向压强的关系．
/
②增大探头在水中的深度，探究液体内部的压强与深度的关系．
/
③换用不同液体，探究在深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关．
/
实验现象：①同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等．②同种液体内部压强，深度越深，压强越大．③深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大．
实验分析及结论：①液体内部存在压强．②在液体内部的同一深度处，向各个方向的压强都相等．③深度越深，压强越大．④液体内部压强的大小还跟液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大．
【教师点拨】
1．压强计上的胶管不能弯折．
2．实验前出现U形管中液面不平时，拆掉胶管接头处，重新接好．
3．深度是指从液面向下到某处的竖直距离，用钢尺可以读出深度大小．
4．实验过程中用到了控制变量法和转换法．
【跟进训练】
用同一压强计探究液体内部压强的情景如图所示，其中乙(选填“甲”或“乙”)图中橡皮膜底部受到液体压强更大；若两烧杯中分别装的是盐水和水(ρ盐水＞ρ水)，根据实验现象，可以确定B(选填“A”或“B”)杯中装的盐水，这是因为在相同的深度，液体密度越大，液体压强越大．
/
知识点二 液体压强的大小
【自主学习】
阅读课本P42－44，完成以下问题：
液体压强的计算公式为p＝ρgh.p表示液体压强，单位是 Pa；ρ是液体密度，单位是 kg/m3；g是常量；h是液体的深度，单位是 m.
【合作探究】
探究二 液体压强的计算公式
1．液体的压强跟液体的密度、深度有关，那么液体内部某处压强的大小如何确定呢？
答：可将一端带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中(如图甲所示)，来定量研究液体压强的大小．
/
如图乙所示，在玻璃管中注入水，观察橡皮膜的变化．当橡皮膜没有凹凸时，观察玻璃管内水的高度．
设水的密度是ρ，玻璃管的内截面积是S，橡皮膜距水面的深度是h.橡皮膜没有凹凸时，杯中的水对橡皮膜向上的压力与玻璃管内水柱对橡皮膜向下的压力F水柱平衡．
橡皮膜受到的压力F水柱＝pS.
F水柱＝G水柱＝mg＝ρVg＝ρShg.
橡皮膜受到的压强p＝＝ρgh.
因此，深度为h处液体的压强为p＝ρgh.
2．公式中深度h是指什么的深度？
答：指的是液体中被研究点到自由液面(与大气相接触的液面)的竖直距离．
3．液体对容器底部的压力大小与液体的重力大小一定相等吗？
答：不一定相等．如图所示，在不同形状的容器中，由F＝pS＝ρghS、G＝ρgV计算可知：F甲＝G液，F乙G液．
/
探究三 谁受的压强大
/
不同鱼缸里的两条鱼各自趴在水底．它们谁受的压强大呢？
答：乙受的压强大些．因为液体内部压强只与液体的密度和所处深度有关．
知识拓展 帕斯卡实验
帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水．结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来．如图所示．
/
原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度h就很大了，能对水桶产生很大的压强．这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了．
【教师点拨】
液体压强计算公式p＝ρgh是利用定义式p＝推导出来的，对于具有规则的侧壁的竖直容器，液体对于容器产生的压强可以利用p＝ρgh计算，也可以利用p＝计算，结果是一样的．对于其他不规则的容器，计算液体压强要用p＝ρgh，否则会出现错误．
【跟进训练】
一种潜水服可以承受5.5×104 Pa的压强，那么潜水员穿上这样的衣服，潜入水中的最大深度是多少？(g取10 N/kg)
解：由p＝ρgh可得，潜入水中的最大深度h＝＝＝5.5 m.
课堂小结
1．液体压强的特点
(1)液体压强产生的原因．
(2)测量工具：微小压强计．
(3)液体压强的特点．
2．液体压强的大小
p＝ρgh
二备记录：
教学反思
第九章第2节
课 题
液体的压强
第 课时
参与人员
教学目标
1．知道微小压强计的构造和使用方法．
2．通过实验探究，知道液体内部压强规律，发展学生由猜想到实验设计、现象分析的能力，由现象概括结论的归纳能力和创造性思维能力．
3．能用公式p＝ρgh计算液体内部的压强．
4．能用液体压强公式解释帕斯卡实验，培养学生用理论解释实验现象的能力．
重难点
考点
【重点】通过实验探究液体压强和哪些因素有关．
【难点】推导液体压强大小的计算公式，并能进行简单计算．
教法与学法
教法：讲授法、举例法、总结法
学法：记忆法、探究法、实验法
教学过程
知识点一 液体压强的特点
【自主学习】
阅读课本P41－42，完成以下问题：
1．由于液体受重力作用，所以液体对容器的底部有压强；由于液体具有流动性，液体内向各个方向都有压强．
2．在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强大小相等；液体内部的压强随深度的增加而增大．
【合作探究】
演示一 液体压强产生的原因
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1．将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃管．橡皮膜的形状有什么变化？为什么会有这样的变化？
答：由图甲可知橡皮膜会向下凸出，这是由于液体受到重力的作用，对容器底部会产生压强．
2．将水倒入一端开口、一端封闭，侧壁开口且蒙有橡皮膜的玻璃管．橡皮膜的形状有什么变化？为什么会有这样的变化？
答：由图乙可知橡皮膜会向外凸出；这是由于液体具有流动性，因此对侧壁也有压强．
演示二 测量工具：微小压强计
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1．微小压强计的构造是怎样的？
答：微小压强计主要由U形管、橡皮管、探头、橡皮膜组成．
2．微小压强计的用途是什么？
答：是测量液体内部压强的仪器．
3．简述微小压强计的工作原理．
答：当将微小压强计的探头放入液体内部某处时，U形管内左右两侧液面就会出现一定的高度差h，两边高度差越大，表示探头处橡皮膜受到的压强越大．
探究一 液体内部的压强特点
向一侧壁扎有两小孔的塑料瓶中装入液体，观察其现象．
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可看到液体能从容器侧壁的孔中喷出．说明液体对容器侧壁有压强，它的大小与哪些因素有关呢？液体压强的特点又是怎样的呢？
答：实验目的：研究液体内部的压强的特点．
实验器材：微小压强计．
实验原理：如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会变形，U形管的两侧液面就会产生高度差．
实验步骤：①保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，探究液体内部同一深度各个方向压强的关系．
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②增大探头在水中的深度，探究液体内部的压强与深度的关系．
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③换用不同液体，探究在深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关．
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实验现象：①同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等．②同种液体内部压强，深度越深，压强越大．③深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大．
实验分析及结论：①液体内部存在压强．②在液体内部的同一深度处，向各个方向的压强都相等．③深度越深，压强越大．④液体内部压强的大小还跟液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大．
【教师点拨】
1．压强计上的胶管不能弯折．
2．实验前出现U形管中液面不平时，拆掉胶管接头处，重新接好．
3．深度是指从液面向下到某处的竖直距离，用钢尺可以读出深度大小．
4．实验过程中用到了控制变量法和转换法．
【跟进训练】
用同一压强计探究液体内部压强的情景如图所示，其中乙(选填“甲”或“乙”)图中橡皮膜底部受到液体压强更大；若两烧杯中分别装的是盐水和水(ρ盐水＞ρ水)，根据实验现象，可以确定B(选填“A”或“B”)杯中装的盐水，这是因为在相同的深度，液体密度越大，液体压强越大．
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知识点二 液体压强的大小
【自主学习】
阅读课本P42－44，完成以下问题：
液体压强的计算公式为p＝ρgh.p表示液体压强，单位是 Pa；ρ是液体密度，单位是 kg/m3；g是常量；h是液体的深度，单位是 m.
【合作探究】
探究二 液体压强的计算公式
1．液体的压强跟液体的密度、深度有关，那么液体内部某处压强的大小如何确定呢？
答：可将一端带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中(如图甲所示)，来定量研究液体压强的大小．
/
如图乙所示，在玻璃管中注入水，观察橡皮膜的变化．当橡皮膜没有凹凸时，观察玻璃管内水的高度．
设水的密度是ρ，玻璃管的内截面积是S，橡皮膜距水面的深度是h.橡皮膜没有凹凸时，杯中的水对橡皮膜向上的压力与玻璃管内水柱对橡皮膜向下的压力F水柱平衡．
橡皮膜受到的压力F水柱＝pS.
F水柱＝G水柱＝mg＝ρVg＝ρShg.
橡皮膜受到的压强p＝＝ρgh.
因此，深度为h处液体的压强为p＝ρgh.
2．公式中深度h是指什么的深度？
答：指的是液体中被研究点到自由液面(与大气相接触的液面)的竖直距离．
3．液体对容器底部的压力大小与液体的重力大小一定相等吗？
答：不一定相等．如图所示，在不同形状的容器中，由F＝pS＝ρghS、G＝ρgV计算可知：F甲＝G液，F乙
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探究三 谁受的压强大
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不同鱼缸里的两条鱼各自趴在水底．它们谁受的压强大呢？
答：乙受的压强大些．因为液体内部压强只与液体的密度和所处深度有关．
知识拓展 帕斯卡实验
帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水．结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来．如图所示．
/
原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度h就很大了，能对水桶产生很大的压强．这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了．
【教师点拨】
液体压强计算公式p＝ρgh是利用定义式p＝推导出来的，对于具有规则的侧壁的竖直容器，液体对于容器产生的压强可以利用p＝ρgh计算，也可以利用p＝计算，结果是一样的．对于其他不规则的容器，计算液体压强要用p＝ρgh，否则会出现错误．
【跟进训练】
一种潜水服可以承受5.5×104 Pa的压强，那么潜水员穿上这样的衣服，潜入水中的最大深度是多少？(g取10 N/kg)
解：由p＝ρgh可得，潜入水中的最大深度h＝＝＝5.5 m.
课堂小结
1．液体压强的特点
(1)液体压强产生的原因．
(2)测量工具：微小压强计．
(3)液体压强的特点．
2．液体压强的大小
p＝ρgh
二备记录：
教学反思