8.3 连通器课件 2022-2023学年北师大版物理八年级下册

第八章 压强与浮力 第三节 连通器 北师大版 物理 八年级下册 1、连通器 2、连通器的应用 学习目标 1. 定义 上部开口、底部连通的容器。 2. 原理 连通器中只装一种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总是相平的。 探究新知 新知一 连通器 3. 连通器原理的证明 问题:如图1 所示的是一装有同种液体的连通器,液体密度为ρ,液体静止时,左、右两侧液面与连通器底部某处的距离分别为h1、h2,试证明h1=h2。 证明:因为液体处于静止状态,故底部该处的液体也处于静止状态,取该处截面上一个小液片AB,则其受平衡力的作用,即小液片AB 左、右两侧受到的压力F1 和F2 是一对平衡力,有F1=F2;又F1=ρgh1S,F2=ρgh2S,则ρgh1S=ρgh2S,可见h1=h2。 深度理解 ●连通器各部分中的液面相平的条件:一是连通器中装的是同种液体,二是液体静止。若连通器内装的不是同种液体,或连通器内液体流动时,液面不一定相平。 ●连通器中各部分液面相平,与各部分的粗细和形状等因素没有关系。 小明给妈妈的透明茶壶添水后,放在桌子上,如图2 所示, 例 1 7 妈妈看到后问:“怎么才加了半壶水?”小明说:“我担心再多加一点,水就从细细的壶嘴溢出来了。”妈妈说:“你试试加点水看看。”小明反复加几次水后明白了:茶壶的壶嘴和壶身组成 _,壶嘴和壶身中的水面具有_的特点,所以不必担心再加少许水会溢出来。 连通器 总是相平 8 解题秘方:根据连通器的定义和原理分析解答。 解析:茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴和壶身中的水面保持相平。 速记口诀 连通器,上开口, 底连通,同液体, 不流动,液面平。 9 1. 如图3 所示的是小明设计的几款茶壶,你认为_( 选填“甲”“乙”或“丙”)较为实用。 丙 10 1. 生活中的连通器 (1)水塔和水管之间构成了连通器。 (2)洗手池下水的回水管是连通器。 (3)锅炉的炉身和水位计构成了连通器。 (4)茶壶的壶身和壶嘴构成了连通器。 新知二 连通器的应用 2. 船闸 船闸是为了方便船只通过河流上修建拦水坝而建设的通道,它利用了连通器原理。在船闸整个工作过程中,当打开上游阀门时,上游和闸室构成连通器;当打开下游阀门时,闸室和下游构成连通器。 温馨提示 压强计不是连通器,若压强计的橡皮膜漏气,压强计的两管就构成了连通器。 图4 中不属于连通器的是( ) 例2 C 解题秘方:根据连通器的定义解题。 解析:排水管的U 形反水弯两侧水面与空气相通,中间底部相连通,是连通器,故A 不符合题意;茶壶的壶身与壶嘴都与大气连通,并且壶身和壶嘴底部相连通,是连通器,故B不符合题意;盆景自动供水装置中装水的瓶子上端是封闭的,不是连通器,故C 符合题意;锅炉水位计的上端和锅炉炉身的上端都是开口的,底部是连通的,是连通器,故D 不符合题意。 方法技巧 本题运用了概念辨析法,根据连通器的概念及连通器在生活中的应用进行解答,判断是不是连通器的关键点是:上部是否开口,底部是否连通。 小明利用连通器测量液体的密度,往连通器里倒入一些水,再往右管中倒入一些油,当 两侧液柱静止时,测得如图5 所示 的基线以上的水柱高度为4 cm,油 柱高度为5 cm,则这种油的密度是 多少?(已知ρ水=1.0×103 kg/m3) 例3 解题秘方:由于连通器中液体处于静止状态,则基线上方的水柱和油柱对基线下方水的压强相等,利用这一等量关系,结合液体压强的公式,代入数据即可求解。 揭示规律 当连通器中盛有不同液体,液体静止时,虽然液面不相平,但各部分中的液体同一水平方向上的压强相等。 特别提醒 由于基线下方两侧管中那部分水柱产生的压强相等,故计算中可忽略这两段水柱产生的压强。 三、连通器 连通器 特点 应用 概念 茶壶 船闸 锅炉水位计 归纳新知 再 见 $