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1、学案设计 第2节液体的压强学习目标1.知道液体压强产生的原因。2.理解液体压强的特点,会根据液体压强的特点解释简单的现象。3.了解液体压强的大小跟什么因素有关,会应用公式进行分析计算。4.认识连通器在实际生活和生产中的应用。自主探究学点一:液体压强活动体验:在甲图中,两端开口的玻璃管下端包有橡皮膜,往容器中加水,橡皮膜凸起,表明水对橡皮膜有压强,这是因为水受重力;在乙图中,侧边开口处包有橡皮膜,往容器中加水,橡皮膜凸起,说明水对容器的侧壁有压强,这是因为水具有流动性。了解压强计:(1)结构:压强计主要由U形玻璃管、橡胶管、探头三部分组成。(2)原理:对探头的橡皮膜有压强时,U形玻璃管内的液面出
2、现高度差,压强越大高度差就越大。(3)用途:测量液体内部的压强。归纳总结:1.液体内部产生压强的原因是液体受,且具有。2.测量液体压强的仪器是。学点二:探究液体内部的压强探究1:液体内部向各个方向的压强把压强计的橡皮膜放入水中同一深度,分别把压强计的探头朝上、朝侧面、朝下放置,观察压强计的高度差,分别填入表格中。深度探头方向压强计的高度差同一深度朝上同一深度朝侧面同一深度朝下结论:液体内部的压强,在同一深度,各方向压强相等。探究2:液体在不同深度处的压强。增大探头在水中的深度,观察压强计的高度差,分别填入表格中。深度探头的方向压强计的高度差较浅朝上浅朝上较深朝上深朝上结论:液体压强的大小跟液体
3、的深度有关,深度越深,压强越大。探究3:研究不同液体同一深度压强大小与液体密度的关系。把压强计的探头分别放入水、盐水、硫酸铜溶液中同一深度,观察压强计的高度差,分别填入表格中。液体压强计的高度差水盐水硫酸铜溶液结论:液体的压强跟液体的密度有关,在深度相同的情况下,液体的密度越大,压强越大。归纳总结:液体内部压强的特点:(1);(2);(3)。学点三:液体压强的大小自主推导:某容器所盛的液体内部,有一个水平放置在平面,其上方的液柱对平面的压力大小等于液柱的重力大小,液体的密度为,液柱的高度为h,平面的面积为S。(1)液柱的体积V=Sh;(2)液柱的质量m=V;(3)液柱的重力G=mg=Vg=Sh
4、g;(4)液柱对平面的压力F=G=mg=Vg=Shg;(5)平面受到的压强p=FS=gh。归纳总结:1.液体压强的公式:;2.密度的单位取,深度h的单位取,压强p的单位才是Pa;3.液体的压强只跟和有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。学点四:连通器思考讨论:(1)请同学们观察连通器的结构,说出连通器的定义和特点。(2)连通器上各个容器中的液面高度为什么总是相同的?归纳总结:1.定义:叫做连通器。2.特点:连通器里装的是相同的液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是。3.原理:连通器中两边液体静止时,两边液体所产生的压强。课堂检测1.下列说法正确的是()A.
5、液体内部没有压强B.液体对容器底部有压强,对容器侧壁没有压强C.液体内部同一深度处,各个方向压强相等D.液体压强与深度有关,跟液体密度无关2.在塑料圆筒的不同高处开三个小孔,当筒里灌满水时,各孔喷出水的情况如图所示,这表明液体压强()A.与深度有关B.与密度有关C.与液柱粗细有关D.与容器形状有关3.如图所示的装置中,两端开口的U形管装有一定量的水,将A管向右倾斜,稳定后A管中的水面将()A.高于B管中的水面B.低于B管中的水面C.与B管水面相平D.以上三种情况均有可能4.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内装有同种液体,液面高度相同。液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙,则()A.p甲p乙
6、B.p甲p乙B.p甲2C.12D.无法判断7.小华同学测得保温瓶瓶胆最大深度为30cm,装满水后,水对瓶底的最大压强是Pa,若将水全部倒入脸盆中,则水对盆底的最大压强(选填“大于”“小于”或“等于”)水对瓶胆底的最大压强。(g取10N/kg)8.在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡),两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水静止时,在与水面相平的位置作标记。这样做利用了原理,目的是保证两点在。9.某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。(1)他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度。(2)如图乙所示
7、,他将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口后,多次改变探头在水中的深度,并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究。(3)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在下列液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差最大的是。A.酒精(酒精=0.8103kg/m3)B.植物油(植物油=0.9103kg/m3)C.盐水(盐水=1.1103kg/m3)10.在水平桌面上放置一个空玻璃杯,它的底面积为0.01m2,它对桌面的压强为200Pa。(水的密度为1.0103kg/m3,g取10N/kg,杯壁的厚度可忽略)(1)求玻璃杯的重力大小。(2)在玻璃杯中装入1kg水后
8、,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度;并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中(a)(b)(c)的哪一种?参考答案自主探究学点一:液体压强1.重力流动性2.U形管压强计学点二:探究液体内部的压强(1)在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等(2)液体的深度越深,压强越大(3)在深度相同时,液体的密度越大,压强越大学点三:液体压强的大小1.gh2.kg/m3m3.密度深度学点四:连通器1.上端开口、下端连通的容器2.相同的3.相等课堂检测1.C解析:液体内部向各个方向都有压强,在同一深度处,各个方向压强相等,液体压强随深度的增加而增大,液体压强跟液体的密度和深度有关。2.A解析:从实验现象
9、中可以看出,水越深,水的射程越远,说明液体的压强与液体的深度有关,深度越大,压强越大,A项正确。3.C解析:U形管是个连通器,静止时各容器液面总是相平的,故选C项。4.C解析:根据液体压强的公式p=gh可知,液体的压强只与液体的密度和深度有关。题中两种容器中的液体密度相同(因为装有同种液体),容器深度也相同,所以液体对容器底部的压强相等,即p甲=p乙。5.B解析:因为两容器的底面积相等且甲容器是敞口的,所以甲容器中液体的体积较大,又因为两种液体的质量相等,因此甲容器中液体的密度较小。两种液体的深度相等,根据液体压强公式p=gh可知:p甲2。7.答案:0.3104小于解析:水对瓶底的最大压强p=
10、gh=1.0103kg/m310N/kg0.3m=0.3104Pa;液体压强与液体的密度和深度有关,倒入脸盆后,水的密度不变,但深度减小,因此水对盆底的压强小于水对瓶胆底的压强。8.答案:连通器同一水平面上(或同一高度上;或同一水平线上)解析:连通器是指上端开口、下端连通的容器,此塑料管构成了一个连通器,根据其特点可知,当里面装入同种液体时,静止时液面相平,所以液面位置在同一水平面上。9.答案:(1)相同(2)液体内部压强与深度的关系(3)C解析:(1)该同学向题图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,构成连通器,此时U形管左右两侧液面的高度相同;(2)同种液体,改变液体的深度
11、,是为了探究液体内部压强跟深度的关系;(3)当探头深度相同时,密度越大,压强越大,U形管左右两侧液面的高度差最大的是C项。10.答案:(1)2N(2)图(a)解析:容器对桌面的压力与容器的放置方式无关,等于容器及其中液体的总重。因为在水平桌面上放置一空玻璃杯,根据F=pS可知玻璃杯对桌面的压力,即空玻璃杯的重力,再根据重力公式G=mg求空玻璃杯的质量。假如三个底面相同的容器中盛有质量相同的同一种液体,密度相同,三个容器底部受到水的压强,由p=gh的变形求水的深度,假设杯壁是竖直的,求出装入1kg水后杯中水的深度,对两种水深度进行比较可知容器的形状。(1)由p=FS得:玻璃杯的重力:G=F=pS=200Pa0.01m2=2N。(2)由p=gh得:水的深度h=pg=900Pa1.0103kg/m310N/kg=0.09m。假设杯壁是竖直的,装入1kg的水后杯中水的深度为:H=mS=1kg1.0103kg/m30.01m2=0.1m。因为Hh,所以水杯是底小、口大,大致形状是图(a)。
