8.2 科学探究《液体的压强》导学案(第一课时)
课型: 新授 执笔:曹恩志 审核:张殿灵
使用时间 3月27 使用人:
学习目标
1.通过实验探究得出液体内部压强规律;能用液体压强的知识解释简单的生产生活中应用问题。
2.知道连通器的原理;举出一些日常生活中哪些地方应用了连通器。
学习重难点
学生探究实验,并从实验现象中归纳液体内部压强规律。液体内部压强规律的应用。
学习过程
实验器材:
玻璃圆筒、侧壁和底部开口的玻璃圆筒、橡皮膜、压强计、连通器、水、盐水等
A.液体对容器的底部和侧壁有压强
(1)图1 容器底蒙上橡皮膜,向容器中倒入水,橡皮膜向 (填“里”或“外”)凸,这说明液体对容器底部 (填“有”或“无”)压强。
(2)图2 容器侧壁开口,开口处蒙上橡皮膜,向容器中倒入水,橡皮膜会 ;
这说明液体对容器侧壁 。
小结: 液体的压强:液体由于受重力作用,对容器 有压强;液体由于流动性,对阻碍液体散开的容器 也有压强。
B.液体内部压强
要研究液体压强的大小跟液体的深度是否有关,应保持 不变,改变 ,比较 ;要研究液体压强的大小跟液体的密度是否有关,应保持 不变,改变 ,比较 。
C.科学探究: 液体内部压强与哪些因素有关
分析与论证:
水柱的体积:V=
水柱的质量:m=
水柱对其底面积的压力:F=G=mg=
水柱对其底面积的压强:P=F/S=
由此我们可以看出液体的压强与 和 有关。
实验验证:
U形管压强计是专门用来研究 的仪器.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 ,就可以知道液体的压强大小,高度差越大,液体的压强越 。
实验记录表格:
1.同种液体(以水为例) 2.同一深度(以6cm为例)
深度(cm) 压强计高度差(cm)
3
6
9
液体 液面高度差(cm)
水
盐水
1. 结论: 。 2. 结论:
以上我们研究液体压强因素的方法,物理学上称为 。
2.试一试: 液体内部向 方向都有压强,同种液体在同一深度的向 的压强大小 。
D.小结液体压强的规律:
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 。
液体压强的数学表达式是 ,可用来计算液体压强,其中ρ指的是 ,单位 ;h指的是 ,单位 。
课堂巩固练习
1.人在海水或河水中下潜时,在下潜相同的深度时,受到的压强较大的是( )
A.在河水中 B.在海水中 C.一样大 D.无法判断
2.容器内装满水,在它的侧壁的不同深度开三个小孔,水从孔中射出。试判断图中水从孔中喷射正确的画法:( )
3.一潜水艇潜入海面以下50m处时,受到海水的压强是多大?2m2的仓盖上受到海水的压力是多大?
快乐自主研学
一、选择题
1、关于液化压强,下面说法中正确的是 ( )
A、液体压强是由液体重力产生的,所以液体越重,产生的压强越大
B、因为P=F/S,所以液体压强与容器底面积大小有关
C、由于重力的方向总是竖直向下的,因而液体内部只有向下的压强
D、液体压强只与液体的密度和深度有关
2、一个密封的啤酒瓶内装有一定质量的水,若把它倒置,则水对啤酒瓶口的作用情况是( )
A、压力增大 B、压强增大 C、压强不变 D、压力不变
3、相同高度水柱、水银柱、酒精柱产生的压强和容器底面受到压力,下列说法中正确的是( )
A、压强,压力都相同 B、压强相同,压力不同
C、压强不同,压力可能不同 D、压强、压力都可能不同
4.在玻璃管一端扎上橡皮膜,然后将玻璃管开口向上,橡皮膜向下竖直插入水中,在逐渐向下插的过程中,橡皮膜将[ ]
A.逐渐下凸 B.逐渐上凸 C.保持不变 D.无法判断
二、填空题
5、液体内部压强的特点是:
⑴液体内部向_________都有压强。 ⑵压强随深度增加而____。
⑶在同一深度,液体向各个方向的压强____。
6、在水面上10cm深处,向上、向下、向左、向右的压强都是___Pa。
7、液体压强计算公式P=ρgh,ρ单位用____,h表示____,单位用___,计算出的压强单位才是帕,1帕=___牛/米2。
8、某潜水艇可承受9.8×107Pa的海水压强,那么潜水艇在海中能下潜的最大深度是
___m。(海水的密度为1.03×103千克/米3)。
9.压力作用在物体上会产生压强,液体对容器底部有压力,因而液体有向_____ 的压强,图1表明,液体对容器具有向 _____压强,从水喷出缓急、远近情况可以知道,压强随_____ 而增大。
10.液体内部某一点的深度是从________的竖直高度。
12.比较图2、图3中各点压强的大小:(1)在图2中,B点和C点深度相同,而A点比B点深,则各点压强pA_____pB_____pC ;(2)在图3中,A、B、C、D各点在液体中的深度如图中所示,则各点压强pA _____pB_____pC_____pD(填“>”“<”或“=”)。
图1 图2 图3
13.如图4所示的四种河堤设计方案,其中最合理的是_____,最不合理的是_____。
图4
三、分析与思考
13、自来水龙头距地面高2m,测得水龙头中水的压强是3.136×105Pa,则水塔距地面的高度是多少米。
14、已知一湖深30m,潜水员在水下测得湖水压强为9.8×104Pa,求潜水员还需潜入多深才能到湖底。
探索与实践
小明同学用U形管压强计研究甲、乙两种液体内部的压强规律,记录实验数据如下表所示。(液体甲的密度小于液体乙的密度)
液体甲 液体乙
实验序号 金属盒深度/㎝ 形管两侧液面高度差/㎝ 实验序号 金属盒深度/㎝ 形管两侧液面高度差/㎝
1 10 6 4 10 7
2 20 11 5 20 13
3 30 15 6 30 18
(1)分析比较实验序号1、2、3(或4、5与6)的数据及相关条件,可得出的初步结论是: 。
(2)分析比较实验序号 的数据及相关条件,可得出的初步结论是:在相同的深度处,液体的密度越大,液体的压强也越大。
生活拓展
水能在我国的资源非常丰富,利用水能来发电必须建水水电站。工程师在设计拦河坝时为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?
自我反思(红笔)
图1
图2
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