資源簡介

8.2 研究液體的壓強
素養目標
1.觀察實驗現象,確認液體內部存在壓強。
2.重點:用U形壓強計探究液體內部壓強的特點,分析實驗數據、歸納液體壓強的特點。
3.用選取“液柱”方法來推導液體內部壓強公式,根據公式分析液體壓強與液體深度和密度的關系;說出連通器的原理及應用。
4.通過實驗探究和發散式思維的訓練,培養樂于參加探究的態度,敢于把想法說出來與大家交流的勇氣。
學法指導
本節內容較多,重點是通過實驗探究液體壓強的特點,推導液體壓強公式;連通器的內容,通過看書能說出生活中應用連通器的實例即可。
【預習導學】
知識點一 令人驚奇的實驗
1.夏季在河里游泳的時候,在水中下潛的過程有什么感覺 為什么會這樣
2.通過帕斯卡裂桶實驗現象,你得到了什么啟示
3.觀看下列圖片思考:
三個不同的潛水員為什么穿的服裝不同
【參考答案】
知識點一
1.答:在河水中下潛的過程中,越深會感覺到胸悶越厲害,被壓迫的感覺越強烈。這是因為河水里面有壓強,水越深壓強越大。
2.答:帕斯卡裂桶實驗說明水在一定條件下能產生很大的壓強。
3.答:因為水有壓強,隨著水的深度增加,水的壓強越大,淺水的壓強較小,所以可以無具潛水,而深水壓強大需要穿潛水服。
知識點二 探究液體內部壓強的特點
做一做下列實驗
實驗器材:底部開口玻璃圓筒、側壁開口的玻璃圓筒、橡皮膜、水、細線、礦泉水瓶。
4.用橡皮膜把玻璃圓筒的底部開口和側部開口封住,向圓筒內倒入適量的水如圖所示,觀察現象。
現象: 。
再逐漸加水,觀察到的現象與上一次有什么不同
觀察到的現象是 。
如圖所示,由于液體具有流動性和受到重力的作用,不僅會對 產生壓強,對 也有壓強。研究液體內部壓強特點的儀器是 。
5.在注滿水的礦泉水瓶側壁的不同位置扎眼,觀察現象。
現象:瓶中的水 ,距離水面越深的地方,水 。
6.液體壓強的大小可用U形管壓強計(如圖所示)來測量。U形管兩邊水面的高度差越大,表明液體產生的壓強 (選填“越大”或“越小”)。
7.液體壓強的公式為 ,由公式可以看出,液體的壓強與 和 有關。利用液體的公式計算壓強時,密度的單位用 、液體深度的單位用 ,這樣計算出壓強的單位才是Pa。
8.帕斯卡裂桶實驗中木桶被壓裂的原因是什么
9.*水面下某處水產生的壓強是2.94×105 Pa,此處水的深度是 m。(g取10 N/kg)
【參考答案】
知識點二
4.底部開口的玻璃筒下方的橡皮膜向下凸出,側壁開口的橡皮膜向外凸出　橡皮膜凸出程度加大　容器底　容器側壁　壓強計
5.從扎眼處噴出　往外噴得越急
6.越大
7.p=ρgh　液體密度ρ　液體的深度h　kg/m3　m
8.答:由p=ρgh可知,向細長管中加水,使h增大,從而增大了水對木桶產生的壓強,所以木桶被壓裂。
9.29.4
知識點三 連通器
10.像茶壺、水位計這樣上端開口、底部相互連通的容器叫作 。
11.連通器的特點:若連通器內裝入同種液體,當液體靜止時,各容器中的液面 。
12.*請你舉出連通器在實際生活中的一些應用。
【參考答案】
知識點三
10.連通器　11.總保持相平
12.答:過路涵洞、鍋爐水位計、船閘、茶壺、牲畜的自動飲水器等都屬于連通器的應用。
合作探究
【合作探究】
任務驅動一 探究活動
實驗探究:液體壓強與哪些因素有關
實驗器材:U形管壓強計、燒杯、水、鹽水。
實驗步驟:按如圖所示的方式進行實驗。
　　(1)將壓強計金屬盒放入水中,并改變橡皮膜所對的方向。
結論: 。
(2)金屬盒中心保持在水面下3 cm處,使橡皮膜朝上、朝下、朝任何側面。
結論: 。
(3)把金屬盒移至水下6 cm和9 cm,觀察U形管內液柱的變化。
結論: 。
(4)改用鹽水重復(2)、(3)。
結論:液體內部壓強還與 有關,液體密度越大壓強 。
歸納液體壓強特點: 。
【參考答案】
任務驅動一
(1)液體內部向各個方向都有壓強
(2)液體在同一深度向各個方向的壓強都相等
(3)液體的壓強隨深度的增加而增大
(4)液體的密度　越大
液體內部各個方向都有壓強;同一深度各個方向的壓強都相等;液體壓強隨深度的增加而增大;同時液體的壓強還與液體的密度有關,密度越大,壓強越大
任務驅動二 問題思考
如果已知液體的密度ρ和液體的深度h,能否求出該處液體產生的壓強 如何計算
提示:設想液柱高為h,截面積為S,如圖所示。計算出液柱產生的壓強,就能得到液面下深為h處的壓強。
【參考答案】
任務驅動二
解:液柱對其底面的壓力F=G=mg=ρVg=ρShg
液柱對其底面的壓強p===ρgh。
任務驅動三 小組討論
連通器里如果只有一種液體,在液體不流動的情況下,各容器中的液面是否相
平 (試用所學知識推導圖h左=h右)
【參考答案】
任務驅動三
推導:右圖U形管連通器內取一個很薄的液片AB,AB左右兩邊都受到液體對它的壓力分別為F左、F右。
AB平衡,根據二力平衡知:F左=F右,
則有p左S=p右S,ρgh左=ρgh右,
因此:h左=h右。

展開更多......

收起↑