第二节液体的压强一、教材分析二、学情分析三、教学目标四、重点和难点五、教法与学法六、教学过程一、教材分析高中的铺垫教材地位中考地位高中铺垫二、学情分析1、生活经验2、初步的认识3、初步的分析、观察能力1、抽象思维2、寻找规律的能力3、建立物理模型的思想已有能力欠缺能力三、教学目标知识与技能过程与方法情感态度与价值观我是一个在沙滩上玩耍的孩子,偶儿拣到美丽的贝壳。四、重点和难点经历探究过程总结归纳结论。我是一个在沙滩上玩耍的孩子,偶儿拣到美丽的贝壳。五、教法与学法引导学生去想、去说、去做、去感悟、去探索。启发式教学小组自主合作六、教学过程物理生活环节一:创设情景,提出问题放在水平桌面的木块对桌面产生压强,那么装载圆柱杯里的水对杯底会不会产生压强?水对杯壁会不会产生压强呢?1、液体对容器底部和侧壁有压强液体内部有没有压强?液体内部的压强有什么规律?如何测量液体内部的压强大小?环节二:演示实验,交流点拨器材:矿泉水瓶,橡皮膜,水槽,水实验【活动一】在上端开口、下端蒙有橡皮膜的矿泉水瓶中缓缓加水观察橡皮膜形状的变化.【活动二】在上端开口、侧面蒙有橡皮膜的可乐瓶中缓缓加水,观察橡皮膜形状的变化。【活动三】把一个蒙有橡皮膜的盒子压入水中,改变橡皮膜方向,橡皮膜向里凹进去了1、由于液体有重力,所以对容器底部有压强;2、由于液体有流动性,所以对容器侧壁和内部各个方向都有压强。结论拦河水坝为什么设计成上窄下宽的形状?PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO潜水员为什么要使用不同的潜水服这些事例都与液体的压强有关思考:有力作用在物体的表面上时,就会产生压强,那么液体对容器底部会产生压强吗?一.科学探究:液体的压强PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPROPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO凸出的橡皮膜表明:液体对容器侧壁有压强凸出的橡皮膜表明:液体对容器底有压强实验探究现象表明:液体的压强随深度的增加而增大。实验探究1、因为液体受到重力作用和液体具有流动性,所以,液体对容器底有压强.,液体对容器壁也有压强.且压强随深度的增加而增大。结论2、由于液体受到重力作用和液体具有流动性液体内部也有压强。思考:液体的压强可能与哪些因素有关?PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO液体的压强可能与哪些因素有关?3、实验探究猜想:⑴可能与液体的密度有关;制定计划与设计实验:设想在液体中有一高度为h,密度为ρ,截面为S的液柱.其上表面与液面相平。计算这段液柱产生的压强,就能得到液体深度为h处的压强。则:液柱的体积V=.液柱的质量m==.液柱的重量G===液柱对底面的压力F===液柱对底面的压强P=====ShρVρShmgρgvρgShmgρgvρgShFSmgSρgvSρghρgShS⑵可能与液体的深度有关。(3)可能与盛液体的容器形状有关PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO由公式P=ρ液gh可知:液体内部压强与液体密度和液体的深度有关;而跟液体的重力、质量、体积、容器形状等无关。4、液体内部压强公式:hPg液说明:计算时单位P表示液体内部的压强,单位:Pa;ρ液表示液体的密度,单位:kg/m3h表示液体的深度,单位:mPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO甲乙例题:已知甲、乙两个煤油柱,甲底面积为9cm2,高为20cm;乙底面积为1cm2,高为20cm,计算两煤油柱对底面产生的压强和压力。5、计算:U形管压强计是专门用来研究液体压强的仪器(如图).将U形管压强计的金属盒放入水中一定深度,根据U形管两边水面的高度差,就可以知道液体的压强的大小。压强计下面我们再用U形管压强计,来进一步验证液体内部压强公式6、实验探究:用U形管压强计,进一步验证液体内部压强公式。⑴研究液体压强的实验器材:U形管压强计,大烧杯,水,盐水、容器压强计PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO①测试底面积不同,但深度相同的水的压强;②测试容器形状不同,但深度相同的水的压强;③测试深度相同,但密度不同的液体的压强;④测试同一深度,液体中不同方向的压强。⑵实验步骤PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO⑶实验表格:深度(cm)橡皮膜朝向高度差(cm)盐水水3朝侧面6朝侧面9朝上下侧3.5710.5369⑷实验探究的结论:液体内部向各个方向都有压强,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.增大相等不同的液体,在同一浓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。越大PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO①比较第1、2、3次实验数据可得:②比较第1、4、5次实验数据可得:③比较第5、6次实验数据可得:液体内部向各个方向都有压强;同一深度,液体向各个方向的压强相等。同种液体的压强随深度的增加而增大。同一深度,密度大的液体产生的压强大。————————————8.5朝下9盐水68.2朝上9水55.4朝上6水42.6侧面3水32.6朝下3水22.6朝上3水1U型管液面高度差(厘米)方向(厘米)深度(厘米)所用液体实验次数⑸练一练下面是某同学研究液体压强的部分实验数据记录:PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO帕斯卡桶实验实验表明:影响同种液体内部压强的因素是液体的深度。本节研究了液体的压强,认识了液体压强的特点。在对液体压强特点的认识上,要特别注意:对同一液体,液体的压强只与深度有关,而与液体的多少无关.为了说明这个问题,帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:在一个密闭的装满水的木桶的桶盖上,插入一根细长的管,并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。PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO(点拨)液体的深度:该点到自由液面的竖直距离。单位:m7、公式的应用:hPg液PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO例题:轮船舱底在水面下3.5m,舱底穿了一个面积为0.2m2的洞,要想堵住这个洞,需要对挡板施加多大的力?(取g=10N/kg)已知:ρ水=1.0×103kg/m3h=3.5mg=10N/kgs=0.2m2求:F=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.5m=3.5×104PaF=PS=3.5×104Pa×0.2m2=7000N答:需要对挡板施加7000N的力.p=ρ水gh解:PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO(1)拦河水坝是不是设计成上窄下宽的形状?为什么?(2)一个盛水的试管由竖直方向逐渐倾斜,在水未从试管流出前,水对管底的压强将()A、逐渐变大B、逐渐减小C、不发生变化D、先变大后变小因为液体的压强随深度的增加而增大,所以越往下越要做得厚实一点.分析:试管逐渐倾斜的过程中,试管中的水不会减少,但液面会变化,试管底部P点与液体自由表面的高度差逐渐减小,h下降,P点压强逐渐减小。8、课堂练习:BPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO(3)如图所示三个底面积相等的容器,倒入质量相等的煤油后,则各容器内液体的情形如图,则容器内底面所受到的压强:()A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一样大CPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO(4)如图,容器里面装有水,h1=1m,h2=0.2m,h3=0.1m。则A和B处液体的压强分别为多大?BPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO二、本节课学到了什么?1、液体内部向各个方向都有压强,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.2、不同的液体,在同一浓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。增大相等越大hPg液3、压强公式PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO再见作业⑴P1521、3⑵创新练习:P19-201-11PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO巩固练习:1.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____。(4)不同液体产生的压强还与_________有关。2.液体压强计算公式P=ρ液gh,ρ单位用____,h表示____,单位用_,计算出的压强单位才是帕。3、在水面10cm深处,向上、向下、向左、向右的压强都是___Pa。各个方向而增大相等液体的密度kg/m3浸入的深度m980PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO4、某潜水艇可承受9.8×106Pa的水压强,那么潜水艇在水中能下潜的最大深度是___m。5、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。1000(33.36m)根据:P=ρ液ghh=Pρ液gPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO6、三个酒杯盛满同种酒,酒对杯底的压强关系是:()ABCAPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO7、将盛有水的圆台形容器由A图倒置成B图的情形后,容器底部所受的压力、压强关系怎样?BA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10-5中水从孔中喷射正确的画法[]A.甲图B.乙图C.丙图D.丁图BPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO9.两个完全相同的容器中分别盛有体积相等的水和酒精,如图所示.下列说法正确的是()A.两容器底受到压力相等B.液面下深度相同的a、b所受液体压强相等C.盛水容器底部受到压强较大D.盛水容器底部受到压强较小C关于压强公式hPSFPg液=和SFPhPg液=计算固体对固体的压强计算液体内部的压强注意:不管那个公式,单位都要换算成国际制单位。PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPROPresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO液体的压强第二课时知识回顾1、简述液体压强的规律。2、写出计算液体压强的公式。PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO1、液体压强的规律⑴液体内部向各个方向都有压强,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.⑵不同的液体,在同一浓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。增大相等越大hPg液2、压强公式PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO一、液体压强的应用1、连通器你观察过吗?壶嘴与壶口哪个高?壶嘴和壶体中的水位如何?(1)定义:上端开口、下部相连通的容器叫连通器。连通器里只有同一种液体时,各部分直接与大气接触的液面总是保持同一高度(2)连通器原理:(3)连通器的应用水堵下水道根据连通器原理,U形管底部水面始终相平,从而封堵了下水道中的臭气,但水池中的水仍能正常排出。茶壶锅炉水位计过路涵洞喷泉PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO(4)想一想:在房屋装修时,为了在墙上画一条水平线,工人师傅常拿一根装有水的长透明塑料软管,贴着墙面在软管两端的水面处作出标记,将标记连成直线,即得到一条水平线,,如图所示,他们在做标记时用到了物理学中的知识。连通器的原理PresentedByHarryMills/PRESENTATIONPRO2、船闸二、液体压强的传递加在密闭液体上的压强,