发布者:丁春盛 发布时间:2019-06-10 浏览数( -) 【举报】
大塘初中教科版八年级下册物理教案
课 题 | 液体的压强 | 第 课时 | |
参与人员 | 丁春盛 | ||
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.
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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=S(F)=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,F丙>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=S(F)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=S(F)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=ρg(p)=1 000 kg/m3×10 N/kg(5.5×104 Pa)=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
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