初中物理 液体压强两课时.docx
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初中物理液体压强两课时
液体压强(两课时)
一、考试说明中的要求:
知识点
分项细目
了解
理解
液体
内部
压强
1.液体内部压强的规律
√
2.运用液体内部压强公式解决有关问题
√
3.连通器的应用
√
1、基础知识的要求
2、基本技能要求:
会观察压强计研究液体压强
3、基本能力的要求:
实验探究能力、初步的分析和概括的能力、运用物理知识解决简单问题的能力
二、学生容易出现的问题
1、部分学生不了解液体深度的含义,不能正确区分深度与高度。
2、部分学生不知道液体压强只与液体密度、深度有关,解题中容易混淆液体和固体压强。
3、部分学生在审题时不知道“橡皮膜从凸出变平”、“哪个小孔水喷的急”这些题目中的隐藏着液体压强的条件。
4、部分学生对于液体压强的计算存在问题。
还有一些学生在解题规范性存在问题,特别是长度、面积单位的统一。
5、部分学生对液体产生的压力思路不清,容易把液体重力当成压力。
三、通过复习达到的目标
1、98%的学生知道液体深度是“该点到自由液面的竖直距离”,能正确区分深度与高度。
2、95%的学生部分学生知道液体压强只由与液体密度、深度决定,而与其他因素无关。
3、95%部分学生知道“压强表示压力的作用效果”并迁移到液体压强中,在审题时注意分析液体压强常见的隐藏条件。
4、99%的学生能准确写出液体压强P=ρ液gh深的公式,会进行单位的换算,能够根据各量的对应关系准确地代入数据,并且准确地进行计算。
95%的学生能准确的进行公式变形,完成相关计算。
5、90%的学生知道正确运用液体压强P=ρ液gh深公式,进行比例计算。
6、99%的学生知道固体压强与液体压强无关。
85%的学生能够先根据P=ρ液gh深求液体压强,再使用F=PS计算液体产生压力。
四、复习重点和难点
重点:
液体压强中深度的理解。
液体压强与液体密度和深度的关系
液体压强公式的应用
难点:
液体压强与固体压强不同(与压力、受力面积无关)
液体压强知识的应用
五、教具与学具
大小筒形容器、水、压强计等
六、教学过程
附:
【课前检测】
1.液体内部压强的特点
(1)液体内部向都有压强。
(2)液体的压强随的增加而增大。
(3)不同液体的压强还跟它的有关系。
(4)如图为了进一步研究在同一深度,同种液体向各个方向的压强是否相等,要改变探头橡皮膜的_______。
2.如左下图,当盛有液体的试管逐渐倾斜时,在图中三个位置液体对试管底的压强是()
A.pa=pb=pcB.pa>pb>pc
C.pa 3.如右上图所示,容器中盛有一定量的水,静止放在斜面上,容器底部A、B、C三点的压强PA、PB、Pc的大小关系是: 。 第5题图 第4题图 4、如图所示,比较A、B、C三点压强的大小 第4题图 5、连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,图5所示事例中利用连通器原理工作的是() 教学环节 教师主导 学生主体 引入课题 基本概念 压强的作用效果 隐藏条件 液体压强 相关因素 P=ρ液gh深公式变形使用 压强的作用效果, 熟悉运用液体压强公式 固体压强和液体压强的不同 与密度的计算相结合 小结 液体压强有什么特点? 液体压强与固体压强的区别? 液体压强大小与哪些因素有关? 探究液体压强规律的仪器? 通过观察什么而感知液体压强的大小? 想一想: 在探究液体内部压强大小与深度(密度)的关系时,要控制什么量相同? 如何操作? 实验方法? 在探究液体不同方向上的压强是否相等时,又要如何控制变量? 【难点突破】加水后,A、B哪点的位置高? 哪点的深度深? 【练1】如图所示,A、B两点间的压强关系是() A.PA=PBB.PA>PB C.PA 【例1】如图所示: 在U形管中间放一薄塑料片,在左右两边同时分别加入等体积的水和盐水,塑料片将() 【例2】如图所示,在探究液体压强特点的过程中,将微小压强计的金属盒放在水中,下列做法能够使压强计U形管两边液面的高度差减小的是 A.将压强计的金属盒向下移动一段距离 B.将压强计的金属盒向上移动一段距离 C.将压强计的金属盒在原位置转动180° D.将压强计的金属盒放在同样深度的食盐水中 【例3】请设计简单易行的实验证明液体压强与容器的粗细无关 【例4】如图,甲、乙、丙三个容器中分别盛有水银、盐水、酒精,容器底部受到的液体压强相等,那么下列对甲、乙、丙三个容器中各装什么液体? 甲中是,乙中是,丙中是 【例5】一段两端开口的玻璃管下端扎有一橡皮膜,当注入某种液体时,橡皮膜向下凸出,将其放入一盛水容器中,当管内外液面相平时,橡皮膜凹进管内,则管内所装液体可能是: A、盐水B、煤油 C、水D、都有可能 乙 甲 【例6】如图瓶内装半瓶水,用塞子塞紧,然后将瓶子倒过来,使瓶口向下,这时水对塞子的压强与未倒置前水对瓶底的压强相比较() A、变大B、变小 C、不变D、无法判断 变形: 将半瓶矿泉水倒放在海绵上比正放时对海绵的压强大,这是因为;倒放时瓶塞上受到的压强比正放时瓶底受到的压强大是因为。 【例7】如图所示,在一个盛满水的试管中,插入一个手指,试管底部的压强 将(填“变大”、“变小”或“不变”) 【例8】如图所示,在两支相同的试管内,装有质量相等的不同液体,a管竖直放置,b管倾斜放置,此时两管内液面处于同一水平位置,则管底受到液体的压强关系是() A.压强一样大B.a管底压强大 C.b管底压强大D.无法判断 本节课你有哪些收获? 由于液体具有流动性,液体内部向各个方向都有压强,而固体则不是任何方向都有压强 液体压强随着深度的增加而增大,同种液体在同一深度,液体向各个方向的压强都相等,不同液体的压强还与液体的密度有关。 用压强计探究液体内部的压强 要控制液体的密度相同 将压强计的金属盒放在同种液体的不同深度处 要控制深度相同 将压强计的金属盒放在不同液体的相同深度处 控制变量法 要控制液体密度相等、深度相等 体会高度是液体内一点到容器底的竖直距离;深度是液体内一点到自由液面的竖直距离。 深度相等ρA<ρB 选C 右边盐水密度大,深度相同产生的压强比左边大,所以小片向左移动 压强计U形管两边液面的高度差减小,即液体压强变小。 选B 用压强计放入深度相同、粗细不同的两个容器中,压强计的高度差相同。 在刚才两个容器深度相同的位置侧壁开两个小孔,水喷的情况一样。 甲中是水银,乙中是酒精,丙中是盐水 分析: 在乙图中,橡皮膜受到水对它向上的压强和管内液体对它向下的压强的作用,因为橡皮膜向内凹,所以水的压强大于液体的压强,又因为液面相平即深度相同,所以根据影响液体压强大小的因素,可得到管内液体的密度小于管外水的密度,即管内液体可能是煤油。 答案B 分析: 影响液体压强大小的因素是液体的密度和深度,当瓶倒置时,液体密度不变,液体的体积不变,但由于细瓶颈在下,故液体深度增加,则瓶塞受到的压强比原来瓶底受到的压强大。 答案A 倒放时海绵受到的压强大是因为压力相同时,减小受力面积可增大压强。 倒放时瓶塞受到的压强大是因为液体密度相同时,倒放时瓶内液体深度增加,液体压强随着深度的增加而增大。 放入手指,试管中的水仍然是满的,所以试管底部的深度不变,液体密度不变,液体对底部压强不变。 试管底部的深度相同,需要比较液体密度。 由于b内液体体积大,所以b内液体密度小。 B管内液体对底部压强也小。 反馈练习 教师发练习题。 学生练习 液体压强复习课第二课时 【课前检测】 1、如图所示,关于液体中a、b、c三点压强的说法正确的是 (ρ盐水>ρ水): A、a点向下压强比向上压强大。 B、b点压强比c点压强小。 C、a、b两点的压强相等。 D、b、c两点压强相等。 图1 2、液体压强的计算公式是。 某潜水员正潜到海面下50m深 处,他受到海水的压强是Pa。 (ρ海水=1.03×103kg/m3) 3、如图2,四个容器内装有同种液体,液面相平,则容器底受到的压强大小 ,说明液体的压强大小与、有关,与和 无关。 4、向装满水的烧杯中慢慢放入一木块(ρ木<ρ水),待木块静止后,水对杯底的压力、压强与放入前相比较() A.压力、压强都不变B.压力、压强都增加 C.压力增大、压强不变D.压力不变、压强增大 5、如图3所示的容器装有密度为ρ的液体,A点处受到的 压强等于() A.ρgh2 B.ρgh3 C.ρg(h1-h2) D.ρg(h1-h3) 教学环节 教师主导 学生主体 基本题型 比例问题 单位统一 液体压力压强 和固体压力压强 中等难度综合题 熟悉运用液体压强公式 固体压强和液体压强的不同 与密度计算相结合 小结 【例1】一水池长和宽均为6m,池内水深10m,距池底4m处水的压强是Pa,池底受水的压力是N。 【例2】甲、乙两个杯子分别盛有两种液体,放在水平桌面上,两种液体的密度之比为ρ甲∶ρ乙=1∶2,杯中液体的深度之比为h甲∶h乙=2∶3,则这两种液体对两杯底的压强之比P甲∶P乙=_________。 【例3】如图7-18器中盛有水,A点处压强PA= Pa,B点处压强PB= Pa,水对容器底的压强P= 【例4】如图,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央。 试求: ⑴水对茶壶底部的压力;(g=9.8N/kg) ⑵茶壶对桌面的压强。 解: ⑴∵茶壶静止在水平桌面上 ∴水对茶壶底的压力F1=G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N ⑵茶壶的重力G壶=m壶g=0.4kg×10N/kg=4N 茶壶对水平桌面的压力 F2=G水+G壶=6N+4N=10N 茶壶对水平桌面的压强 你认为上述解题过程中有无错误? 如有错误,请指出 其中的错误之处并加以订正。 【例5】轮船在水深10m的河里航行。 船底距河底6m,若船底破了一个4cm2的小洞,用塞子塞住洞口,水对塞子的压力为多大? 【例6】如图所示,封闭的容器中装满水,原来静置在水平桌面上如图a所示,倒置过来后如图b所示。 则倒置后,水对容器底部的压强P1将,压力为F1将(填“变大、不变或变小”)。 【例7】如图所示的甲、乙、丙三个容器的底面积相等,容器中装有等深的水,三个容器质量相等,比较: (1)水对容器底的压强: 水对容器底的压力: (2)容器对桌面的压力最大的是哪个;容器对桌面的压强最大的是哪个 【例8】如图所示的一个容器盛有水,容器下部的横截面积是50cm2,上部的横截面积是10cm2,水深h是40cm,A点到容器底的高度h1是10cm,再向容器中倒入0.1kg的水且不溢出,则水对容器底的压力增加N。 (g=9.8N/kg) 【练9】如图所示,甲乙两个相同的量筒放在同一水平面上,两个量筒内底部所受液体的压强相等。 比较两液体内同一高度上A、B两点液体压强的大小,则A点压强(选填“大于”“等于”“小于”)B点压强。 本节课你有哪些收获? 6×104Pa,2.16×105N P甲∶P乙=1: 3 PA=500pa PB=1500pa P=2000pa 茶壶形状不是柱体,水对壶底的压力不是水的重力 根据液体压强的计算公式,P=ρgh。 水对茶壶底部的压强是: P=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa。 水对茶壶底部的压力: F=PS=1200Pa×0.004m2=4.8N 茶壶对桌面的压力是: F=m壶g+m水g=(0.4kg+0.6kg)×10N/kg=10N。 茶壶对桌面的压强是: P==2500Pa 船底深度h=10m-6m=4m F=PS=ρgh×S=40000Pa×0.0004m2=16N “满”,意味着倒置后容器底的深度是不变的;液体密度不变,根据P=ρgh液体压强不变 根据F=PS,受力面积变小,压力F1变小。 (1)P=ρgh液体对容器底压强相等 根据F=PS,受力面积相等,压力也相等。 (2)容器对桌面的压力等于容器和水的总重力,甲的压力最大;P=F/S,受力面积相同,容器对桌面的压强,甲容器的压强最大。 △F=△PS=ρg△h×S底 =ρg△m/ρS管×S底 =0.1kg×9.8N/kg×50cm2/10cm2 =4.9N P=ρgh,P相等,h甲>h乙, ρ甲<ρ乙 把液体甲看成A点以上和A点以下两部分,这两部分产生的压强PA上和PA下;同理,乙上下两部分产生的压强分别为PB上和PB下。 根据P=ρgh,PA下 又因为总压强相等,所以PA上>PB上。 即应填“大于” 反馈练习 教师发练习题。 学生练习
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