人教版八年級下冊9.2 液體的壓強教案設(shè)計-教案下載-教習網(wǎng)

教學過程設(shè)計
主備人
學科
物理
時間
課題
第九章壓強第2節(jié) 液體的壓強
教
學
目
標
知識與技能
1．知道液體內(nèi)部存在壓強以及液體內(nèi)部壓強的方向；
2．知道液體壓強的特點，液體壓強與液體深度和密度的關(guān)系；
3．能熟練掌握液體壓強的計算公式，并能進行簡單計算；
4．認識連通器，了解生活和生產(chǎn)中的連通器。
過程與方法
1．通過演示液體對容器底部和側(cè)壁都有壓強，加強觀察、分析、歸納的能力；
2．通過探究，了解液體壓強大小跟什么因素有關(guān)；知道液體內(nèi)部不同深度處壓強的大小和方向；
3．通過推導(dǎo)，掌握液體壓強與液體的密度和深度的定量關(guān)系；
4．通過介紹攔河壩，加強應(yīng)用科學理論解釋事物的能力。
情感態(tài)度與價值觀
1．通過大量的生活感知和生活經(jīng)驗來激發(fā)學生的學習興趣和求知欲望；通過實驗探究培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度和掌握科學的探究方法；
2．通過對三峽船閘的了解和認識，培養(yǎng)學生的民族自信心和自豪感。
教學重點
1．理解液體內(nèi)部壓強的特點。
2．能熟練掌握液體壓強的計算公式p=ρ. g.h，并能進行簡單計算.
教學難點
1. 理解液體壓強與液體深度及密度的關(guān)系。
2．引導(dǎo)學生建立物理模型，推導(dǎo)液體壓強公式；利用實驗定性探究液體內(nèi)部壓強與密度、深度的關(guān)系。
教具準備
水（帶顏色）、燒杯、微小壓強計、側(cè)壁和底部蒙有橡皮膜的塑料管兩只，不同密度的液體（水、濃鹽水、酒精等）、連通器。
教學方法
觀察法、探究、實驗、分析討論法。
導(dǎo)
入
新
課
提出問題：為什么要穿很厚的特種鋼板的潛水器？為什么潛水員在下潛到深海時要穿抗壓能力很強的潛水服呢？

同學們在游泳時，游到深處感覺胸口有沒有悶的感覺？為什么深海潛水服要比淺海潛水服更厚重些？要揭開這層神秘的面紗，今天我們就來學習液體的壓強。

教
學
過
程
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學
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學
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學
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學
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新課學習
一、液體的壓強特點
問題1：液體對容器底有壓強嗎？
在一個兩端開口的玻璃管底端扎好橡皮膜，逐漸加水觀察現(xiàn)象。
現(xiàn)象：沒加水時，橡皮膜是平的；當水倒入后，底部橡皮膜向外凸出。
結(jié)論：液體由于受到重力的作用，而對支撐它的容器底部有壓強。
問題2：液體對容器底有壓強，對容器側(cè)壁也有壓強嗎？
在側(cè)壁有開口的玻璃管上扎好橡皮膜，逐漸加水觀察現(xiàn)象。
現(xiàn)象：沒加水時，橡皮膜是平的；當水倒入后，側(cè)壁的出水口處的橡皮膜向外凸出。
結(jié)論：液體由于具有流動性，會對阻礙它流散開的側(cè)壁有壓強。
實驗結(jié)論：
(1)由于液體受到重力的作用，所以液體對容器底有壓強；
(2)由于液體具有流動性，所以液體對容器側(cè)壁也有壓強。
問題3：液體對容器底和容器側(cè)壁都有壓強，它的大小與哪些因素有關(guān)呢？液體內(nèi)部有沒有壓強？

液體從瓶子的側(cè)壁孔中噴出壓強計
演示實驗：探究液體內(nèi)部壓強的特點
1．實驗器材：壓強計、水、鹽水、大燒杯、刻度尺
壓強計： = 1 \* GB3 ①用途：測量液體內(nèi)部的壓強。
= 2 \* GB3 ②構(gòu)造：探頭（橡皮膜和金屬盒）、橡皮管、U形玻璃管（含紅墨水）、刻度板。
= 3 \* GB3 ③工作原理：利用U形管兩端液面的高度差來比較液體壓強大小，屬于轉(zhuǎn)換法。壓強越大，U形管兩邊的液面高度差越大。液體壓強等效手對橡皮膜的壓強，屬于等效替代法。
= 4 \* GB3 ④注意：實驗前怎樣檢查裝置儀器氣密性？
答：手壓橡皮膜，保持一段時間壓力不變，觀察U形管兩端液面高度差是否變化。
探頭沒有浸入水中，U形管內(nèi)液面不平，應(yīng)怎么處理？
答：從水中取出探頭，剪掉膠管接頭處，重新接好。
2.實驗方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法、等效替代法。
①控制變量法:液體內(nèi)部的壓強與多個因素有關(guān),每次只能研究與一種因素的關(guān)系。
②轉(zhuǎn)換法:將U形管壓強計的探頭放入液體中,根據(jù)U形管兩管水面的高度差判斷液體壓強大小。
（3）等效替代法：液體的壓強等效橡皮膜受到的壓強。
3.實驗步驟：
(1)把探頭放進盛水的容器中，看看液體內(nèi)部是否存在壓強。保持探頭在水中的深度不變，改變探頭的方向，看看液體內(nèi)部同一深度各方向的壓強是否相等；
現(xiàn)象：觀察到U形管兩側(cè)液面高度差__不變__。
結(jié)論：同種液體內(nèi)部同一深度，向各個方向的壓強都相等。
(2)增大探頭在水中的深度，看看液體內(nèi)部的壓強和深度有什么關(guān)系；
現(xiàn)象：觀察到U形管兩側(cè)液面高度差變大(選填“變大”或“變小”),經(jīng)過多次實驗,觀察到同樣的現(xiàn)象。
結(jié)論：同種液體內(nèi)部壓強，深度越深，壓強越大。
(3)換用鹽水，保持探頭在清水和鹽水中的深度相同,液體內(nèi)部的壓強是否與密度有關(guān)。
水鹽水
現(xiàn)象：觀察U形管兩側(cè)液面高度差,在鹽水 (選填“鹽水”或“水”)中的高度差大。
結(jié)論：深度相同時，液體密度越大，液體內(nèi)部壓強越大。
4.實驗結(jié)論：液體壓強的特點：
（1）液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；
（2）在同一液體內(nèi)的同一深度，各個方向的液體壓強大小相等；
（3）同種液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而增大；
（4）在相同深度時，液體密度越大，液體壓強越大。
5．應(yīng)用：
（1）潛水員下潛深度為什么會有限制？
答：因為同種液體中液體壓強隨深度增大而增大，人下潛越深人受到的海水壓強越大，當外部海水壓強遠大于人體內(nèi)部壓強，人會發(fā)生危險。
（2）攔河壩截面為什么設(shè)計成上窄下寬的梯形？
答：因為同種液體中液體壓強隨深度增大而增大，因此在水下深度越大對壩體的液體壓強越大，深度大的地方需要修寬些以增加抗壓能力。
（3）為什么深海魚類被捕撈上岸后會死亡？
帶魚等深海魚類長期生活在深海當中,內(nèi)臟器官適應(yīng)了深海中巨大的壓強。一旦離開海洋,由于外界壓強的忽然降低,內(nèi)臟器官會爆裂而導(dǎo)致死亡

總結(jié)：液體壓強有如下特點：
（1）．液體對容器底部和側(cè)壁有壓強。2）．同種液體內(nèi)部同一深度，向各個方向的壓強都相等。3）．同種液體內(nèi)部壓強，深度越深，壓強越大。（4）．深度相同時，液體密度越大，液體內(nèi)部壓強越大。
問題：液體的深度核密度是如何影響液體壓強的大小呢？
二、液體壓強的大小
1.液體內(nèi)部壓強的大?。?br>通過上述實驗探究，我們知道液體的壓強與液體的密度和深度有關(guān)，那么液體內(nèi)部壓強到底怎么計算呢？
要想知道液面下某處的壓強，可用模型法：設(shè)想該處有一個水平“平面”，這個平面以上的液柱對平面的壓力等于液柱所受的重力。計算液柱對平面的壓強。
設(shè)液體的密度是ρ，液柱截面積是S，液柱的高度為h.
設(shè)該平面在液面下的深度為h,平面的面積為S,則:
液柱的體積 : ；
液柱的質(zhì)量:
液柱對平面的壓力:
平面受到的壓強:
因此，液面下深度為 h 處液體的壓強為：
液體壓強的計算公式：p＝ρgh ，其中“ρ”是液體的密度，“h”是物體所處液體中的深度。
注意：深度是指被研究點到液面的垂直距離，從液面往下看；而高度是指從視覺平面往上看。[來2．液體壓強公式：的的理解和運用：
（1）只適用于靜止的液體內(nèi)部壓強的計算
（2）液體的壓強只與液體的密度和深度有關(guān)，而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關(guān)。
（3）計算時要統(tǒng)一單位：p---Pa；ρ---kg/m3；g---9.8N/kg；h---m。
3.計算液體對容器底的壓力和壓強問題：
一般方法：首先確定壓強；其次確定壓力
特殊情況：壓強：對直柱形容器可先求F，用；對直柱形容器
壓強公式p=F/S與p=ρgh的比較
三、連通器
1．連通器：上端開口、下端連通的容器叫做連通器。

2．連通器的特點：連通器里裝同種液體，當液體不流動時，連通器各部分中的液面總是相平的。

思考：為什么當液體靜止時，連通器中的各個部分液面總是相平的。
在連通器中，設(shè)想在容器底部連通的部分有一“液片AB”：
液體不流動時：液片AB 處于平衡狀態(tài)
液片兩側(cè)受到壓力相等：F1=F2 而F1=P1S ; F2=P2S
所以液片兩側(cè)受到壓強相等：p1=p2
又因p1 =ρgh1 p2 =ρgh2； ρgh1 =ρgh2
所以h1=h2 。即：兩管液面相平。
3連通器的應(yīng)用：茶壺、鍋爐水位計、乳牛自動喂水器、船閘等都是根據(jù)連通器的原理來工作的。

過路涵洞噴泉洗手盆水管

茶壺的壺嘴與壺體組成連通器乳牛自動喂水器鍋爐外面的水位計組成連通器
三峽船閘——世界上最大的人造連通器
三峽雙線五級船閘，規(guī)模舉世無雙，是世界上最大的船閘。
三峽的人字閘門寬20.2m，高38.5m，重8.67×105Kg,是目前世界上最大的巨型閘門。船閘運行過程中，閘門要在36m深的水中轉(zhuǎn)動，需要克服2.7×1036N的阻力。這扇巨型閘門的開合，是利用液壓技術(shù)實現(xiàn)的。

五級船閘閘門閘室
討論交流：一艘輪船由上游通過船閘往下游

甲：打開上游閥門A，閘室乙：閘室水面上升到和上游水面相平
和上游水道構(gòu)成了一個連通器. 后，打開上游閘門，船駛?cè)腴l室.

丙：打開下游閥門B，閘室和 ?。洪l室水面下降到跟下游水面相
下游水道構(gòu)成了一個連通器. 平后，打開下游閘門，船駛向下游.
課堂小結(jié)
課堂練習
1.（2020株洲）豎直放置一礦泉水瓶子，并在側(cè)壁鉆A、B、C、D四個一樣大小的小孔，打開瓶蓋，往瓶中注滿水，水將從瓶孔噴出。水噴出速度最大的是從哪一個小孔噴出的（）
A．A孔 B．B孔 C．C孔 D．D孔
【答案】D
【解析】根據(jù)液體壓強的特點p=ρgh，密度一定時，深度越深壓強越大，故D孔水噴出速度最大，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。
2.（2020 畢節(jié)）下列說法中，錯誤的是（）
A. 小轎車使用安全帶和安全氣囊是為了減小慣性
B. 鞋底做有凹凸不平的花紋是為了增大有益摩擦
C. 高壓鍋煮食物熟得快是因為鍋內(nèi)氣壓高液體沸點高
D. 學校食堂的鍋爐和其外面的水位計組成一個連通器
【答案】A
【解析】A．慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，人的質(zhì)量不變，其慣性不變，故使用安全帶和安全氣囊不是為了減小慣性，而是為了減小由于慣性帶來的危害，故A錯誤，符合題意；
B．鞋底刻有凹凸不平的花紋是為了在壓力一定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大有益摩擦，故B正確，不符合題意；
C．水的沸點與氣壓有關(guān)，氣壓增大時，水的沸點升高；煮食物時高壓鍋的氣壓比普通鍋內(nèi)的氣壓高，所以水沸騰時高壓鍋內(nèi)的溫度高于普通鍋內(nèi)的溫度，溫度越高，食物熟得越快，故C正確，不符合題意；
D．水位計上端和鍋爐爐身的上端都是開口的，底部是連通的，所以鍋爐與外面的水位計組成一個連通器，故D正確，不符合題意。故選A。
3.（2020遂寧）三峽大壩是集防洪、航運、發(fā)電于一體的世界最大水利樞紐，壩體高185m，最大蓄水深度175m，壩體建有多個泄洪深孔，每個泄洪深孔大小為63m2，通過開啟閘門泄洪，蓄滿水時深孔距水面平均深度30m，則每個泄洪深孔的閘門受到水的壓力是______N（g=10N/kg）。
【答案】1.89×107
【解析】由題意知，通過開啟閘門泄洪，蓄滿水時深孔距水面平均深度30m，此時泄洪深孔受到海水的壓強為
因為，壩體建有多個泄洪深孔，每個泄洪深孔大小為63m2，則每個泄洪深孔的閘門受到水的壓力是：
4.（2020北京）如圖所示，用隔板將容器分成左、右兩部分，隔板下部有一個圓孔用薄橡皮膜封閉。當在容器左、右兩部分注入不同深度的水時（水面位置如圖中虛線所示），橡皮膜發(fā)生了形變，形變情況是向______側(cè)凸起；產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是______。
【答案】（1）左（2）．液體壓強隨深度的增加而增大
【解析】 [1]由圖可知，到橡皮膜位置右側(cè)水的深度比左側(cè)水的深度大，橡皮膜向左凸起。
[2]根據(jù)p=ρgh，因為水的密度相等，右側(cè)水深度大，所以右側(cè)水對橡皮膜的壓強大，根據(jù)F=pS，因為受力面積相等，右側(cè)水對橡皮膜的壓強大，所以右側(cè)水對橡皮膜的壓力大，使得橡皮膜向左側(cè)凸起。
5.（2020宜昌）如下圖所示，一個空塑料藥瓶，瓶口扎上橡皮膜，瓶口朝下豎直地浸入水中，橡皮膜受到了水向_____的壓強，大小為_____Pa?（g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）?
【答案】 (1). 上 (2). 1000
【解析】[1]液體內(nèi)部向各個方向都有壓強，瓶口朝下豎直地浸入水中時，橡皮膜就受到了水向上的壓強。
[2]根據(jù)液體壓強公式，可知此處液體壓強的大小為：
6.（2020天水）在“探究液體壓強的特點”實驗中，小明進行了如下的猜想：
猜想一：液體內(nèi)部壓強大小可能與液體深度有關(guān)。
猜想二：液體內(nèi)部壓強大小可能與液體密度有關(guān)。
猜想三：液體內(nèi)部壓強大小可能與方向有關(guān)。
為了驗證以上猜想，小明進行了如圖所示的操作：
（1）實驗過程中探頭受到的液體壓強大小是通過_______________________反映的。
（2）為了驗證猜想一，應(yīng)選擇________兩組實驗對比，可初步驗證出猜想一是正確的。
（3）探究液體壓強與液體密度的關(guān)系時，對比乙、丙兩組實驗，小明可得出的結(jié)論是：當液體深度相同時，液體的密度越大，液體的壓強就越________。
【答案】 (1). 形管兩邊液面的高度差 (2). 甲、乙 (3). 大
【解析】(1)[1]根據(jù)轉(zhuǎn)換法，實驗過程中探頭受到的液體壓強大小是通過形管兩邊液面的高度差反映的。
(2)[2]為了驗證猜想一，即研究液體內(nèi)部壓強大小可能與液體深度有關(guān)，要控制液體密度相同，故應(yīng)選擇甲、乙兩組實驗對比，可初步驗證出猜想一是正確的。
(3)[3]探究液體壓強與液體密度的關(guān)系時，對比乙、丙兩組實驗，丙中形管兩邊液面的高度差大，小明可得出的結(jié)論是：當液體深度相同時，液體的密度越大，液體的壓強就越大。
板
書
設(shè)
計
第2節(jié) 液體的壓強
一、液體壓強產(chǎn)生的原因：液體受到重力
二、液體壓強的特點：
1．液體對盛它的容器的底部和側(cè)壁都有壓強；
2.液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；在同一深度，液體向各個方向的壓強相等；
3．液體壓強隨深度的增加而增大；
4．在同一深度，液體的密度越大，壓強越大。
三、液體壓強大?。?
公式：ｐ＝ρgh：
液體的壓強只與深度及液體的密度有關(guān)，與液體的質(zhì)量、重力、液體體積，形狀無關(guān)；
四、連通器
1．連通器：上端開口、下端連通的容器叫做連通器。
2．連通器的特點：連通器里裝同種液體，當液體不流動時，連通器個部分中的液面總是相平的。
3．連通器的應(yīng)用：茶壺、鍋爐水位計、船閘等。
布
置
作
業(yè)
【必做題】
教材第38頁動手動腦學物理的1、2、4題.
【選做題】
教材第38 頁動手動腦學物理的3、5題.
課
后
反
思
從學生的生活經(jīng)驗出發(fā)，引出為什么深海潛水服比淺海潛水服要厚重一些？由此激發(fā)學生探究的熱情。激發(fā)學生的興趣。利用實驗讓學生感受液體壓強的存在；對容器底部和側(cè)壁的壓強，相對容易理解，而液體內(nèi)部的壓強特點比較抽象。必須做好實驗，利用和壓強計探究出液體向各個方向都存在壓強，和影響液體壓強大小的因素。
探究出液體壓強的特點后，再從理論上推導(dǎo)出液體壓強的計算公式?？赡芑A(chǔ)較差的同學對理論推導(dǎo)的公式不理解。在討論和實驗中，通過觀察實驗現(xiàn)象來增加感性認識，借助壓強計和實驗來幫助學生突破難點。連通器的學習是從實例抽取模型，要多舉些例子進行說明，特別是日常生活中常見的，如茶壺、衛(wèi)生間的排污管等。不宜作過高要求，只要常識性了解就行了。

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