第九章 第2节 液体的压强（教案）-【木牍教育·课时A计划】2023春八年级下册物理（人教版）

第2节　液体的压强 ◇教学目标◇ 【知识与技能】 1.知道液体压强的特点。 2.知道连通器的原理。 3.了解连通器的应用实例。 4.能用公式计算液体内部的压强。 【过程与方法】 1.通过利用U形压强计探究“液体内部的压强特点”,提高学生的分析、概括能力。 2.利用选取“液柱”的方法来推导液体内部压强公式,培养学生的抽象思维能力,初步学会研究问题的科学方法。 【情感·态度·价值观】 以实验和实例为基础,让学生产生对身边物理现象的好奇心,激发学生学习物理的兴趣。 ◇教学重难点◇ 【教学重点】 1.液体压强的特点及公式。 2.连通器。 【教学难点】 液体压强的大小。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 1963年,一艘潜水深度最大为500 m的美国潜艇——长尾鲨号,由于发动机发生故障,潜水艇不断下沉,最后发生爆炸,造成了重大的伤亡事故。潜水艇下沉后为什么会爆炸呢? 二、教学步骤 探究点1　液体压强的特点 [阅读课本]P33“液体压强的特点” [思考]潜水员潜入不同深度的水中需要穿上不同的潜水服,原因是什么? [提示]水能够产生压强,且深度不同,水产生的压强大小不同。 [思考]水坝为什么做成上窄下宽? [提示]液体能够产生压强,且下方的水产生的压强更大。 [思考]观察课本图9.2⁃1,液体从容器侧壁的孔中喷出,且射出的距离不同,这一实验说明了什么? [提示]液体从侧壁喷出,说明液体对侧面有压强。下面的液体喷射得更远,说明该处液体的压强更大。 [思考]你认为液体的压强是什么引起的? [提示]液体由于受重力作用,对容器底部有压强;对阻碍液体散开的容器壁也有压强。 [演示实验]研究液体内部的压强。 [思考]使用压强计前需用手压一下探头上的橡皮膜,这样操作的目的是什么? [提示]用手压一下探头上的橡皮膜,U形管左右两侧液面出现高度差时说明该压强计没有漏气,可正常使用;否则,需把橡皮管拔下重新安装。 [思考]我们是如何根据压强计判断液体压强大小的呢? [提示]U形管左右两侧液面的高度差越大,橡皮膜表面受到的压强越大。 [思考]将压强计的探头放进液体中,你观察到了什么现象?这一现象说明了什么? [提示]U形管左右两侧液面出现了高度差,说明液体内部有压强。 [思考]将探头放入水中不同深度,你观察到了什么现象?这一现象说明了什么? [提示]探头放入水中的深度增大,U形管左右两侧液面的高度差也增大,说明液体内部的压强随深度的增加而增大。 [思考]在液体内同一深度,转动探头,U形管左右两侧液面的高度差会改变吗?这一现象说明了什么? [小结]改变探头的方向,U形管左右两侧液面的高度差不变,说明液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。 [思考]换用盐水做实验,深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差相同吗?说明了什么? [提示]水和盐水的密度不同,同一深度的盐水中U形管左右两侧液面的高度差更大,说明液体内部的压强与液体的密度有关。 [归纳提升]液体内部压强的特点:①液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而增大;②同种液体在同一深度处各个方向的压强大小相等;③不同的液体,在同一深度处产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强越大。 探究点2　液体压强的大小 [阅读课本]P34“液体压强的大小” [思考]设想在液面下有一高度为h,底面积为S的液柱。则这个液柱的重力该怎么表示? [提示]设液体的密度为ρ,液柱的体积V=Sh,液柱的质量m=ρV=ρSh,则液柱的重力G=mg=ρShg。 [思考]液柱产生的压强有多大? [提示]液柱产生的压力F=G。 液柱产生的压强p==ρgh。 [思考]通过推导,你发现了什么? [提示]液体的压强与受力面积无关,只与液体的高度和液体的密度有关。 探究点3　连通器 [阅读课本]P36“连通器” [思考]观察课本图9.2⁃6,这些装置的结构上有什么相同之处呢? [提示]都可以看成两个容器的组合,且开口处与空气接触,而底部相互连通。 [小结]上端开口、下端连通的容器叫做连通器。 [思考]观察课本图9.2⁃6,这些装置中各个容器的液面高度有什么特点? [提示]两端开口与空气相接触的面都是相平的。 [思考]这些容器中的液面为什么总是相平的呢? [提示]当液体不流动时,设想U形管下端中部有一液片A,由于液片处于平衡状态,所以两边液体对液片的压力相等;由于液片左右两边的面积相同,所以U形管两侧液体的压强相等,管内是同种液体,密度相同,所以液面的高度也相同。 [归纳提升]连通器的原理:连通器里只有一种液体且液体静止时,各容器中液面总保持相平。 [阅读课本]P37“三峡船闸——世界上最大的人造连通器” [思考]观察课本图9.2⁃7,说说船闸的工作过程? [提示]关闭下游阀门B,打开上游阀门A,闸室和上游水道构成了一个连通器;闸室水面上