人教版八年级物理《液体压强》导学案(3课时).doc

2 液体的压强 第1课时【学习目标】1、要知道液体压强的特点。2要能够设计一些实验验证液体压强的特点。3要知道液体压强的公式的推导以及其大小与什么因素有关。【知识链接】万吨水水压机 1961年上海江南厂制造了一台万吨水压机，这是我国自行设计的第一台自由锻造水压机，对于当时来说，是个惊人的创举。这处机器可以产生上亿牛的压力。它能把九百吨乃至下千吨加热后的钢材像揉面似的压制成各种不同形状的钢件。这种经过锻压的钢材，其内部变得质密、均匀，而且有韧性，制成的车轴、车轮不易断裂。还可能锻造万吨发动机主轴、炮管、导弹外壳等特大型机件，是造船厂及重型机械厂在生产上不可缺少的设备。【学法指导】1. 液体压强公式：p=gh ，计算时单位要统一，其中的h是指深度，深度是指液面到待测点的竖直距离。2. 液体的压强只跟液体的密度和深度有关，与液体的重力、容器的底面积大小无关，实验时一定要注意用控制变量法。【温故知新】质量为45kg的某同学站在水平地面上，两脚与地面的总接触面积为300cm2，则他对地面的压强Pl= Pa，若他走路时对地面的压强为P2，则有Pl _P2(填“”、 “”或“=”）。(取g=l0N/kg)【探究新知】一、自主预习1认识压强计如图9-2-1所示：（1）.压强计是由_、_、_组成的。（2）.它的作用是：_。（3）.它的工作原理是：当探头上的橡皮膜受到压力时，U形管两边液面出现_；压强越大，两边的高度差也就_。压强计是通过两管中液面高度差来反映液体内部压图9-2-2强大小的。图9-2-12液体压强公式应用（1）液体压强公式：p=_,各自对应的单位p-_、-_、h-_。（2）说出如图9-2-2中各点所处的液体深度是：hA=_cm、 hB=_cm、 hC= _cm、 h D=_cm、（3）.潜水员潜到三峡库区20米深处，受到水的压强是多少Pa？（g=10N/kg）(4).说一说,工程师们为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?二、合作探究1. 探究实验1：有一个两端开口的的玻璃圆筒，下端扎有橡皮膜，橡皮膜表面与筒口相平，倒入液体后，橡皮膜会向下凸出。这说明_，这是因为液体具有_。探究实验2：玻璃圆筒的侧壁开孔，扎有橡皮膜，倒入液体后，观察到橡皮膜会向外凸出。这说明_，这是因为液体具有_。图9-2-3AB2. 某小组同学通过实验探究液体内部的压强与哪些因素有关，他们的研究过程如下：(1)猜想：他们分别在粗细不同、两端开口的玻璃管一端扎上橡皮薄膜，并在管内注入不同液体，观察到橡皮薄膜分别向下凸出，实验现象如图9-2-3中的A、B图所示图2图1。图中压强的大小是通过_来进行比较的，这种方法叫做_。根据图A中的(a)和(b)，小明猜想：液体内部的压强与液体的质量 (选填“有关”或“无关”)。根据图A中的 ，小红猜想：液体内部的压强可能与液体的密度有关。根据图A(c)和(d)，小华猜想：液体内部的压强可能与 有关。(2).探究：该小组同学继续实验，将玻璃管扎有橡皮薄膜的一端浸入盛有液体的烧杯中，然后改变管内外液体的种类和深度，使橡皮薄膜分别向上凹进、保持平整或向下凸出，如图B中的（a)、(b)、(c)所示。他们将有关的实验数据和现象记录在下表中。实验序号管外液体管内液体橡皮薄膜密度(103kg/m3)深度(cm)密度(103kg/m3)深度(cm)10.8101.08保持平整20.8101.09向下凸出30.8101.07向上凹进41.280.812保持平整51.280.912向下凸出61.280.712向上凹进71.170.711保持平整分析比较实验序号1、2和3可验证 的猜想是正确的(选填“小明”、“小红”或“小华”)，而且可以得出：当液体的密度相同时，深度越深，液体内部的压强越大。分析比较实验序号 可验证小红的猜想是正确的，而且可以得出：当液体的深度相同时， 。进一步综合分析比较实验序号1、4或7可归纳得出的结论是 。结论：由于液体具有流动性，它的压强不同于固体的特点。液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度，各个方向压强 ; 深度增大，液体的压强 ；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强 。3如图9-2-4，在相同的两个杯子内，装有高度相同的不同液体。则 点的压强最大 ，点的压强最小；若装的是质量相同的两种不同液体，如图9-2-5所示，则pb pd。(填“大于”“小于”“等于”)图9-2-5图9-2-4【达标测评】见活页【学案整理】2 液体的压强 第2课时【学习目标】1、能推导液体压强公式。2能熟练运用液体压强公式3能分清固体与液体压强的区别【知识链接】潜水艇潜艇是一既能在水面航行又能潜入水中某一深度进一行机动作战的舰艇，也称潜水艇，是海军的主要舰种之一。潜艇在战斗中的主要作用是：对引陆上战略目标实施核袭击，摧毁敌方军事、政治、经济中心；消灭运输舰船、破坏敌方海上交通线；攻击大中型水面舰艇和潜艇；执行布雷、侦察、救援和遣送特种人员登陆等。为避免被海水强大的压强压坏，所以潜水艇外壳都是由厚厚的特种钢板制成的。【学法指导】1.液体压强计算一般来说是先算压强，后算压力；而固体压强计算一般是先算压力，后算压强。2.对于形状规则的柱体（液体或固体），其压强计算既可用，也可用，哪个方便用就哪个。3.液体对容器底的压力并不一定等于液体的重力，它对容器底的压力相当于一个面积为容器底面积，高为液体的深度的液柱的重力。【温故知新】1.把手指慢慢伸进装满水的杯子中，则水对杯底的压强将 ，若杯子中的水是未装满的，则水对杯子底的压强又将 。2. 某容器内装有10cm高的某种液体，已知液体对容器底的压强为800Pa，则该液体的密度为 kg/m3若把容器里的液体倒去3/5高度，则剩余液体的密度为 kgm3，剩余液体对容器底的压强为 Pa（g=10N/kg）图9-2-6【探究新知】一、自主预习1.如图9-2-6是A端开口B端封闭的L形容器，内盛有水，已知B端顶面离容器底6cm，A端内液面离容器底26cm。求：（g10N/Kg）(l) B端顶面受到水的压强为多少？(2) 如果B端顶面的面积为210-3m2，那么，顶面受到水的压力是多大？图9-2-72著名的“木桶理论”：是指用木桶来装水，若制作木桶的木板参差不齐，那么它能盛下水的容量，不是由这个木桶中最长的木板来决定的，而是由最短的木板来决定，所以它又被称为“短板效应”如图9-2-7那么决定木桶底部受到水的压强大小的是（ ）A木桶的粗细 B木桶的轻重图9-2-8C最短的一块木板 D最长的一块木板3.如图9-2-8所示的玻璃容器，底面积为40厘米2，内装500毫升的酒精，酒精的密度是0.8103千克/米3，深度为10厘米，求：（1）容器内酒精的重力；（2）酒精在容器底部的压强；（3）酒精对容器底部的压力。图9-2-9二、合作探究1.液体内部存在压强。如图所示，烧杯内盛有密度为的液体，我们可以设想液面下h深处有一面积为s的水平圆面，它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。（1）请在图图9-2-9中作出小液柱所受重力的示意图。（2）请推证：液体内部深度为h处的压强（3）这里应用到的物理方法是？图9-2-102一平底玻璃杯重是1.2N，放在水平桌面上，内装150的水，杯子与桌面的接触面积是10，如图9-2-10所示. （取）求：（1）水对杯底的压力和压强；（2）桌面所受玻璃杯的压力和压强。图9-2-113.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，取g=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，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右图9-2-11中（a）、(b)、(c)的哪一种？图9-2-124(1)如图9-2-12所示，一个上下封闭的圆台形容器中盛满了液体，现将它正放(图A)和倒放(图B)，容器底部受到的压强PA_PB，容器底受到液体的压力FA_FB，容器对地面的压力是F、A_F、B，容器对地面的压强P、A_P、B。(2)请同学们思考，若封闭的容器中盛的是部分液体（没装满），情况又如何呢？【达标测评】见活页【学案整理】2 液体的压强 第3课时【学习目标】1、能利用液体压强测密度。2能知道连通器的特点。3能知道连通器在生活中的应用。【知识链接】蛟龙号载人潜水器“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器，设计最大下潜深度为7000米级，也是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器。“蛟龙号”可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域中使用，对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义。中国是继美、法、俄、日之后世界上第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。【学法指导】1.在理解连通器时，应注意两个条件：一是“连通器里只有同一种液体”；二是“在液体不流动时”。只有同时满足这两个条件，各容器中的液面才能保持相平。2.如果连通器里不只有一种液体，或者液体还在流动，那么各容器中的液面就不会相平。图9-2-13【温故知新】如图9-2-13所示，水平桌面上的甲、乙两圆柱形容器装有相同质量的水。水对甲、乙两容器底的压力和压强的大小关系分别是：F甲_F乙； P甲_P乙（选填“”、“”或“”）【探究新知】一、自主预习1.有一轮船在深12m的河里航行，船底距河底10m，若船底有一个面积为5cm2的小洞，若用塞子堵住这个小洞，则水对塞子的压力为多大？2.上端_、下部_的容器叫连通器。如生活中的_、_、_、_等。3.连通器的特点是：_。图9-2-144下列设备如图9-2-14中，没有利用连通器原理的是（）A茶壶 B船闸 C活塞式抽水机 D下水道存水管5阅读课本P84科学世界，分析船闸的工作过程，并能看图叙述，同时将船由下游驶往上游的工作过程叙述出来，。二、合作探究图9-2-151.用液体压强知识测液体密度小明用刻度尺、两端开口的玻璃管、橡皮膜和水等器材测盐水的密度，操作步骤如下：将玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水，出现图9-2-15甲所示的现象，说明水对_有压强。用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1（如图9-2-15甲所示）。将玻璃管缓慢插入装有盐水的烧杯中，直到橡皮膜表面与水平面相平，测出管底到盐水液面的高度为h2（如图9-2-15乙所示）。（1）用小明测得的物理量推导出盐水密度的表达式为盐水=_（水的密度用水表示）。（2）分析实验过程，小明测得的盐水密度值比真实值偏_，这主要是操作中的第_步造成的。图9-2-162请用所学过的液体压强知识证明：连通器中当装同种液体，在不流动时，各容器中的