八年级物理沪教版压强知识点 沪科版初中物理导学案
课时: 2课时
【学习目标】解液体内部压强的规律,能应用液体压强的知识解释简单的生产、生活中的应用问题。知道连通器原理,了解一些连通器的应用实例。知道帕斯卡原理及其应用
【学习重难点】液体内部压强的规律,能应用液体压强的知识解释简单的生产、生活中的应用问题。
【旧知链接】
压力的作用效果是 。为了描述这一效果人们用物理量
来表示,其计算公式是 ,单位是 。
【预学思考】为什么站在齐胸深的水中时,会感到呼吸困难?潜水员下潜到不同的深处时,为什么要穿不同的潜水服?
【合作探究】
一、液体压强的产生原因
固体由于受到重力而对支撑面产生压力,从而产生压强。那么,将水装在容器中,容器的底部和侧面会受到水的压强吗?阅读P149"迷你实验室"的内容.思考:封住三个孔的橡皮膜都凸出来了,这表明 ;而且,不同孔处的橡皮膜凸出程度也不一样,这表明 。
观察下列两幅图A图在两端开口的玻璃管下方扎上橡皮膜,B图在侧边开口处扎上橡皮膜,容器加入水后,蒙在容器底的橡皮膜会 (凸起或凹陷),表明水对 产生了压强,猜想一下原因是 , 也可以看到侧壁的橡皮膜向 (凸起或凹陷),说明了水对容器的 产生了压强。猜想一下原因 。
结论:(1) 液体对容器____________和____________都有压强作用。
(2)液体压强产生原因 , 。
图A 图B
探究二:液体的压强与哪些因素有关
一、液体压强测量仪器:1、名称_____________.
2、压强计构造: , 。
3使用方法:
1)没有力作用在薄膜时,U形管两液面高度差为 ;用手压薄膜时,U形管两液面会产生高度差。
2)对薄膜压力越大,对薄膜的压强越 。U形管两液面高度差越 。如图丙,当把压强计探头放入液体中时,U形管左右两侧液面出现高度差,说明液体对浸入其中的物体有 。
3)检查压强计的气密性:用手轻压橡皮膜,U形管两液面有高度差时,说明压强计的气密性良好。否则,气密性不好,压强计漏气,应重新安装或更换橡皮膜或橡皮管。
二、液体的压强与哪些因素有关
1、提出问题:液体内部压强与哪些因素有关?
2、猜想A 在同一深度,液体内部向各个方向都有压强,且向各个方向的压强相等;
猜想B 液体的压强跟深度有关;
猜想C 在深度相同时,不同液体的压强还跟它的密度有关.
3、实验方法:控制变量法、转换法
转换法: 通过观察U形管中液面高度差来比较液体压强的大小。
4、设计实验与收集证据:为了检验上述猜想是否正确,某同学进行了各图所示的操作
5、分析论证:
1 比较代号为A.B.C三个图,可以说明_______________________________即猜想 正确;
2 较代号为B.D.E.的三个图,可以说明______________________________,即猜想 正确;
3 较代号为E.F的两个图,可以说明________________________________,即猜想 正确.
结论:液体内部的压强规律是:
①液体内部向________________都有压强;
4 体内部的压强随深度的增加而________;
5 种液体,同一深度,液体向各个方向的压强大小________;
④液体的压强与液体的密度________(填"有"、"无")关,在同一深度密度越________压强越大.
三、液体压强大小的计算
1、液体内部压强的公式推导:某一液体(ρ)某一深度(h)处的压强(p)有多大?
(1)通过假想"液体柱"(物理模型)的办法,仿照固体压强的计算方法,写出来:
①水柱体积V=_______ ,
②水柱质量m=_______=_______,
③水柱重力G=_______=_______,水柱对底面压力F= G ,
④底面受到压强p=_______=_______=_______。
(2)公式: ;
(3)注意:①单位ρ用 ,h用 ,p用 ;
②液体的压强只跟 和 有关,深度(h)是指液面到液面下某一点的垂直距离。 单位换算: 1g/cm3= 103 kg/m3
2、练习(1)关于液体压强,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)如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg)。求:(1)水对桶底的压强;(2)桶底受到水的压力;(3)台面受到桶的压强
四、液体压强的应用
1、连通器
阅读p152连通器;观看连通器的演示实验
(1)定义:上端 、底部相互 的容器叫做连通器。
(2)连通器工作特点是: 在连通器内的 液体,各部分直接与 的液面总保持在 。(物理模型:液片)
(3)工作原理:
(4)生活中连通器的例子:茶壶;水塔的供水系统;船闸;锅炉水位计
阅读P153"船闸",若船从上游驶往下游,说明在哪个阶段,船闸的哪些部分会组成连通器。
2、液压机原理(帕斯卡定律)
(1)帕斯卡定律:加在 液体上的压强能大小 被液体向 方向传递。
(2)帕斯卡定律的应用:液压千斤顶
在液压系统的小活塞上施加较小的力F1,该力对液体产生的压强P1,由液体大小不变的向各个方向传递,由于大活塞面积S2比小活塞面积S1的大,于是液体就对大活塞产生较大的压力F2。(如上图)
(3)计算:p155练习4
【小结】液体的压强产生原因;液体压强特点;液体压强的计算公式;连通器工作特点及原理;帕斯卡原理
【巩固提升】
1.一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
2.如图所示三个容器,底面积相等,若都装入相同质量的酒精,则酒精对容器底部的压强:( )
A.一样大 B.A最大
C.B最大 D.C最大
3.如图所示的"帕斯卡裂桶实验",木桶内装满水,桶的顶部竖立着一根细管,一人在三楼的阳台上向细管内只倒入了几杯水,木桶就被水压破了,这一实验表明,影响液体内部压强的因素是液体的:( )
A.质量 B.深度 C.密度 D.体积
*4、液体装在三种不同的容器中,试分析比较液体对容器底的压力与液体重力的大小关系。
FA GA ; FB GB ; FC GC
【作业布置】课课练
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