液體的壓強(qiáng)
第1課時(shí)
液體壓強(qiáng)特點(diǎn)
1.知道液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因;
2.了解液體內(nèi)部存在壓強(qiáng),記住液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn);
3.了解連通器及其特點(diǎn)。
液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因
●自主預(yù)習(xí)
完成下列填空:
1.液體能從容器側(cè)壁的孔中噴出,說(shuō)明液體對(duì) 側(cè)面 有壓強(qiáng);
2.噴泉中的水柱能向上噴出,說(shuō)明液體內(nèi)部 向上 也有壓強(qiáng);
3.由于液體具有 流動(dòng)性,液體內(nèi)向 各個(gè)方向 都有壓強(qiáng)。
●小組討論
1.各小組分工合作,完成下圖所示的實(shí)驗(yàn):
取加入紅墨水的水,加入到側(cè)壁有孔的容器中,觀察水柱流出的情景。由此可以得出結(jié)論:液體對(duì)容器壁 有(“有”或“無(wú)”)壓強(qiáng)。
2.討論:手托書(shū)本時(shí)會(huì)感到書(shū)本對(duì)手的壓強(qiáng),這是因?yàn)闀?shū)本受重力的作用。同固體一樣,液體也受到重力作用,那么支撐它的物體(容器底)受液體的壓強(qiáng)嗎?
結(jié)合實(shí)驗(yàn),可以得出結(jié)論:液體對(duì)容器的底 有(“有”或“無(wú)”)壓強(qiáng).3.思考:和固體相比,液體為什么會(huì)對(duì)容器壁有壓強(qiáng)呢?
通過(guò)觀察扎孔的礦泉水瓶中的水會(huì)流出,我們知道液體對(duì)容器壁有壓強(qiáng)的原因是液體具有 流動(dòng)性。
結(jié)論:液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因:液體受到 重力 且具有 流動(dòng)性。
●教師點(diǎn)撥
因?yàn)橐后w要受到重力作用,所以會(huì)對(duì)支持它的容器底產(chǎn)生壓強(qiáng);液體具有流動(dòng)性,所以也會(huì)對(duì)阻礙它流動(dòng)的容器壁產(chǎn)生壓強(qiáng).●跟蹤訓(xùn)練
如圖所示,甲圖在兩端開(kāi)口的玻璃管的下方扎上橡皮膜.乙圖在側(cè)邊開(kāi)口處扎上橡皮膜,出現(xiàn)如圖的現(xiàn)象,則甲圖說(shuō)明了
液體對(duì)容器底部有壓強(qiáng),乙圖說(shuō)明了
液體對(duì)容器壁有壓強(qiáng)。
液體內(nèi)部壓強(qiáng)特點(diǎn)
●自主預(yù)習(xí)
1.壓強(qiáng)計(jì)是測(cè)量液體內(nèi)部壓強(qiáng)的儀器。若液體內(nèi)部存在壓強(qiáng),放在液體里的薄膜就會(huì)發(fā)生形變,U形管左右兩側(cè)液面就會(huì)產(chǎn)生 高度差,高度差的大小反映了薄膜所受壓強(qiáng)的大小。
2.在液體內(nèi)部的同一深度,向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都 相等??;深度越深,壓強(qiáng)越 大 ;液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小還跟液體的 密度 有關(guān),在深度相同時(shí),液體的 密度 越大,壓強(qiáng)越大。
●教師點(diǎn)撥
由于在同一深度處,液體朝向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等,我們只要算出某一深度處豎直向下的壓強(qiáng)就可以了。
●跟蹤訓(xùn)練
1.1648年帕斯卡做了著名的“裂桶實(shí)驗(yàn)”,如圖所示.他在一個(gè)密閉的、裝滿(mǎn)水的木桶桶蓋上插入一根細(xì)長(zhǎng)的管子,然后在樓房的陽(yáng)臺(tái)上往管子里灌水.結(jié)果,只灌了幾杯水,桶竟裂開(kāi)了.該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了決定水內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素是(B)
A.
水的密度
B.水的深度
C.水的體積
D.水的重力
2.如圖,兩管中盛有同種液體,這兩個(gè)試管底部受到的壓強(qiáng)相比較(A)
A.甲大
B.乙大
C.一樣大
D.無(wú)法比較
3.如圖所示,是用壓強(qiáng)計(jì)探究?jī)?nèi)部壓強(qiáng)的情境
(1)把探頭放入水中,通過(guò)觀察U型管兩邊液面的高度差來(lái)判斷探頭處水的壓強(qiáng)的大小,高度差越大,水的壓強(qiáng) 越大(填“越大”或“越小”);
(2)比較甲圖、乙圖和丙圖,可以得到:在同一深度,液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng) 相等??;
(3)在乙圖中把探頭慢慢下移,可以觀察到U形管兩邊液體的高度差增大,從而得到:在同一種液體里,液體的壓強(qiáng)隨 深度 的增加而增大;
(4)在乙圖中,若只將燒杯中的水換成鹽水,其他條件不變,則可以觀察到U形管兩邊液體的 高度差變大?。?/p>
4.如圖所示,一個(gè)燒杯底部標(biāo)有a、b、c三點(diǎn),并裝有適量的水,如甲圖平放時(shí),三點(diǎn)的壓強(qiáng)pa、pb、pc的關(guān)系是pa=pb=pc,若把杯子放置在斜面上時(shí),三點(diǎn)壓強(qiáng)pa、pb、pc的關(guān)系是pa>pb>pc。
連通器
●自主預(yù)習(xí)
1.連通器定義:上端 開(kāi)口,下端 相連通 的容器叫連通器.2.連通器里的同種液體不流動(dòng)時(shí),各容器中的液面高度總是 相同的。
3.列舉常見(jiàn)的連通器: 水壺、鍋爐的水位計(jì)、排水管的U形“反水彎”、長(zhǎng)江三峽的船閘。
●小組討論
1.推導(dǎo)連通器的原理(觀看連通器課件):
設(shè)想連通器底部正中央有小液片AB,由于液體不流動(dòng),所以小液片AB 靜止,由二力平衡的條件可知,液片AB兩邊受到的壓力 相等,因此液片AB兩邊受到的壓強(qiáng)相等,連通器內(nèi)裝有同一種液體,左右兩邊的液柱的密度相等,根據(jù)液體的壓強(qiáng)計(jì)算公式 p=ρgh 可以知道,只有兩個(gè)液柱的高度相同時(shí),兩個(gè)液柱對(duì)AB的壓強(qiáng)才相等,所以連通器內(nèi)裝有同種液體,在液體 不流動(dòng) 時(shí),各容器中的液面高度總是相同的(或者說(shuō)各液面保持相平)。連通器原理:當(dāng)連通器內(nèi)裝同種液體且液體不流動(dòng)時(shí),各容器中的液面保持相平。
2.觀看船閘視頻,分析船閘工作過(guò)程:
船由下游通過(guò)船閘駛向上游的示意圖,A、B是兩個(gè)閥門(mén),C、D是兩座船閘,當(dāng)打開(kāi)B時(shí),下游跟閘室構(gòu)成連通器,閘室內(nèi)的水流出,待閘室里的水面跟下游水面相平時(shí),打開(kāi)D,船駛?cè)腴l室,關(guān)閉D和B,再打開(kāi)A時(shí),閘室跟上游構(gòu)成連通器,上游的水流進(jìn)閘室,閘室水位逐漸上升,待閘室水面跟上游水面相平時(shí),打開(kāi)C,船就可以駛出閘室,開(kāi)往上游.●教師點(diǎn)撥
1.只有連通器內(nèi)裝同種液體(或密度相同)且不流動(dòng)時(shí),液片靜止:F左=F右,可得ρgh左=ρgh右,可得h左=h右.2.講述船閘的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)和船只從下游經(jīng)船閘航行到上游的過(guò)程(講述時(shí),請(qǐng)同學(xué)看清“閘門(mén)”和“閥門(mén)”的位置和它們的開(kāi)閉順序,明確船閘就是一個(gè)巨大的連通器).●跟蹤訓(xùn)練
1.如圖所示,容器E、F內(nèi)各盛液面在同一水平面的水,其間用一帶閥門(mén)的斜管將兩容器相連,當(dāng)將管中央的閥門(mén)打開(kāi)時(shí),將發(fā)生的現(xiàn)象是(C)
A.水由E流向F,因?yàn)樾惫茏蠖吮扔叶烁?/p>
B.水由F流向E,因?yàn)镕中的水比E中多
C.水不流動(dòng),因?yàn)閮扇萜魉嬉粯痈?/p>
D.缺少條件,無(wú)法判斷
2.下列設(shè)備沒(méi)有利用連通器原理的是(C)
A.茶壺
B.船閘
C.活塞式抽水機(jī)
D.下水道存水管