第二节液体的压强

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时间:2018-05-12

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1、第二节:液体的压强教学目标⒈知道液体压强的产生;理解液体内部压强的规律。⒉在理解液体内部压强的规律的基础上学会对液体压强的计算,并能利用公式进行简单的计算;⒊知道连通器的应用;知道船闸是连通器的应用之一,知道船只通过船闸的简单过程⒋培养学生观察实验能力,会在实验中记录必要的数据,能通过对数据的分析得出正确的结论。初步培养学生由形象思维过渡到抽象思维的分析、推理能力教学重点通过实验,认识液体压强的特点和影响液体压强的因素教学难点液体压强的规律探索实验教学方法实验探索法、讨论法逻辑推理讲授法教学用具两端开口的玻璃

2、圆筒、侧壁开口的玻璃圆筒、橡皮膜、压强计、水、盐水连通器装置、用橡皮管连接的U形管、漏斗、茶壶、船闸的活动挂图课时安排2课时教学步骤一、导入新课复习提问⒈什么叫压强?写出压强大小的计算公式。⒉压强的单位是什么?15帕斯卡表示什么意思?以上问题,由学生回答,回答有错的请另外的学生纠正或补充,然后由教师评讲。二、新课引入放在水平面上的固体,由于受到重力作用,对支承它的物体表面有压强。液体也受到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强?如果有压强,会有哪些特点呢?三、新课教学

3、㈠、研究液体对容器的压强⒈演示实验:将少量水倒在平放在桌上的玻璃板上,水在玻璃板上散开;将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆筒内(倒水前,让学生观察橡皮膜表面与筒口相平),请同学们说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向下凸出);把水倒入侧壁开口处扎有橡皮膜的圆筒(倒水前,也让学生观察橡皮膜表面与侧壁筒口相平),又请同学说一说,观察到什么现象?(橡皮膜向外凸出)。根据以上实验表明,液体由于受重力作用,对容器底部有压强;由于液体具有流动性,对阻碍液体散开的容器壁也有压强。⒉演示:实验装置如右图,指导观察,得出实验

4、结论。液体对容器侧壁的压强随着深度增加而增大。㈡、研究液体内部的压强⒈介绍压强计:介绍时,用手指轻轻按一按金属盒口的橡皮膜(不宜重按,避免U形管中的水冒出管口),请同学们观察压强计U形管中两管液面出现的高度差,力稍大点,两管液面的高度差也增大,表明:U形管两管液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的压强也越大。⒉实验步骤:①将水倒入水槽,观察U形管两边的液面,将金属盒放入水中,再观察液面的变化情况;逐渐将金属盒放入水中的不同深度,观察在此过程中,U形管中液面高度差的变化情况;保持金属盒在液体中的同一深度,调节金属盒

5、朝着各个方向,观察U形管中的液面变化情况;比较金属盒在水和盐水中同一深度时,U形管中液面的高度差。⒊课堂讨论②当把压强计连着的扎有橡皮膜的金属盒放入水中(或盐水)时,在U形管中观察到什么?(U形管的两管液面出现高度差)③出现这个高度差,说明什么问题?(学生答:表明液体内部有压强)④把橡皮膜朝不同的方向,U形管两管液面还有没有高度差?又说明什么问题?(仍有高度差,表明液体内向各个方向都有压强)⑤将橡皮膜保持在同一深度,朝着不同的方向,这个高度差是否相等?说明什么问题?(这个高度差相等,表明液体内同一深度处向各个

6、方向的压强相等)橡皮膜在3厘米、6厘米、9厘米处时,这个高度差有什么不同?又说明什么问题?(6厘米处这个高度差比在3厘米处大,9厘米处这个高度差更大,表明液体内的压强随深度的增加而增大)⑥用水和盐水做实验的U形管两管液面的高度差,在同一深度为什么盐水比水大?又说明了什么问题?(因为盐水的密度大于水的密度,表明在同一深度处,液体密度越大的压强也越大)⒋通过讨论、归纳得出:液体内部各个方向上都有压强,随着深度的增加液体的压强增大。同一深度上各个方向的液体压强大小相等,液体的压强还与液体的密度有关。㈢、液体压强的特

7、点和规律液体对容器底和侧壁都有压强(由于受到重力和有流动性)液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等,液体的密度越大,压强越大。hAS四、液体压强的计算公式㈠假设:既然液体内,在同一深度处向各个方向的压强相等,只要计算出向下这个方向的压强,这一深度向各个方向的压强都知道了。要计算液面下深度为h处A点受到的压强,可设想从水面到A处有一液柱,底部有一液片,其面积S等于该液柱的横截面积,液片在水中所处深度等于液柱长,这个液片受到的向下的压强只与液片上方的圆柱形液柱

8、有关,这个压强是由此液柱的重力产生的。㈡公式推导过程㈢、液体压强的计算公式:⒈式中p为液体的压强(帕斯卡);ρ为液体的密度(kg/m3)g为常数9.8N/kg;h为深度,指液面到该处垂直距离。⒉公式的物理意义对于同一种液体,压强与深度成正比;对于不同液体同一深度处,压强与液体密度成正比;公式中不包含面积S,表示液体的压强与所取的受力面积大小无关、与容器的形状、液体的质量、重力、体积均无关系。⒊做模拟

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