内容正文:
2024鲁科版八下
7.3 连通器
一、连通器
实验
为什么茶壶的壶嘴和壶身中的水面高度总是相同的(图 7-3-1)?
观察与实验
观察 U 形管中水位变化情况
如图 7-3-2所示,用橡皮管将玻璃管和漏斗相连,组成U形管。向漏斗中加适量红墨水,缓慢提升或倾斜玻璃管,观察U形管中水位的变化。
连通器
上端开口、下端连通的容器叫作连通器(图7-3-3)
如果连通器里装同一种液体,液体不流动时,连通器各部分容器中液面的高度总是相同的。连通器的这一特点,可用液体压强的知识解释。
连通器原理
如图7-3-4所示,想象在连通器底部液体中有个竖直方向的很薄的液片,我们用它作为研究对象。液片两侧受到的压力分别为F1和F2,液片静止时,由二力平衡可知F1=F2。设液体的密度为ρ、液片的面积为S、连通器两侧液面的高度分别为h1和h2,则p1S=p2S,即ρghS=ρghS,由此可得h1=h2。这表明当液体不流动时,连通器各部分容器中液面的高度总是相同的。
连通器应用
连通器在生产生活中的应用非常广泛。例如,锅炉外面的水位计和锅炉组成连通器,水位计能反映锅炉内水位的高低(图7-3-5)。洗手盆下的形“反水弯”是一个连通器,可以阻止下水道内的气体进入室内(图7-3-6)
二、船闸
船闸
船闸是利用小道理解决大问题的典型例子。我国三峡水利枢纽工程是举世瞩目的跨世纪工程,三峡大坝上、下游的水位差最大可达113m。巨大的落差有利于生产可观的电力,但也带来了航运方面的问题:上游的船要驶往下游,怎样让船徐徐降落100多米?下游的船要驶往上游,又怎样把船举高100多米?解决这个问题的途径就是修建船闸。
船闸由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。描述了艘轮船从上游通过船闸驶往下游的情况。
船闸演示
关闭下游阀门B,打开上游阀门A,阐室和上游水道构成一个连通器,水从上游流向闸室(图7-3-7甲)。
闸室水面上升到和上游水面相平后,打开上游闸门C,船驶人闸室(图7-3-7乙)
关闭上游闸门C和阀门A,打开下游阀门B,闸室和下游水道构成一个连通器,水从闸室流向下游(图7-3-7丙)。
闸室水面下降到和下游水面相平后,打开下游闸门 D,船驶向下游(图 7-3-7丁)。
三峡船闸
峡船闸(图7-3-8)的主体结构段全长1621m,是目前世界上最大的船闸。船只在船闸中要经过5个闸室使船体逐次降低(或升高)。每个闸室水位变化超过20m,因而三峡船闸的闸门非常高大,其首级人字闸门每扇门高近40m,宽近20m,如果平放在地面上,有两个篮球场大。三峡船闸,有“天下第一门”之称
三、拓展提升
1
课堂导入
观察与思考
观察现象
右侧图片,你看到了哪些现象?又有哪些共同点?
1.只要有相通的“管道”,液体分布在整个容器;
2.静止后容器不同位置液面相平。
2
学习目标
1.认识什么是连通器,能识别连通器;
2.了解连通器工作原理;
3.认识生活中常见的连通器。
3
1.连通器
什么是连通器
上端开口,下端连通的容器
课堂活动(一)
A.三峡船闸
B.养殖场自动给水系统
C.锅炉水位计
以上均是连通器
3
1.连通器
连通器特点
1.底部互相连通;
2.容器上端都开口;
3.与形状无关。
课堂活动(一)
底部连通
上端开口
连通器中的液体具有怎样特点?
3
1.连通器
小实验
课堂活动(一)
连通器中的液体具有怎样特点?
实验步骤:把两个注射器筒用胶管连接,拔去活塞,做成一个连通器,在连通器中加水,保持一个筒不动,使另一个筒升高、下降或倾斜,待水面静止时观察两筒中水面高度。
3
1.连通器
结 论
课堂活动(一)
连通器中的水在不流动的时候,尽管三个容器的粗细形状不同,各个容器中的水总是相平的。
为什么连通器各容器中的液面总是相平的呢?
3
1.连通器
理论分析
课堂活动(一)
F1
F2
A
B
H1
H2
液体不流动
薄片AB处于平衡状态
液片两侧受到压力相等(F1=F2)
液片两侧受到压强相等(P1=P2)
两管液面高度相等(H1=H2)
两管液面相平
在连通器中,设想在容器底部连通的部分有一“液片AB”。
3
2.连通器应用
课堂活动(二)
连通器的应用非常广泛,例如:乳牛自动喂水器、船闸等。
1.乳牛自动喂水器
3
课堂活动(二)
2.船闸
2.连通器应用
从上游往下游运动
3
课堂活动(二)
2.船闸
2.连通器应用
从上游往下游运动
往闸室注水,直至与上游液面相平
3
课堂活动(二)
2.船闸
2.连通器应用
从上游往下游运动
通过闸门进入与闸室
3
课堂活动(二)
2.船闸
2.连通器应用
从上游往下游运动
闸室放水,直至与下游液面相平
3
课堂活动(二)
2.船闸
2.连通器应用
从上游往下游运动
通过下游闸门,穿过大坝
3
2.连通器应用
课堂活动(二)
连通器的应用非常广泛,例如:乳牛自动喂水器、船闸等。
3.洗手池的水封
水封
3
2.连通器应用
课堂活动(二)
连通器的应用非常广泛,例如:乳牛自动喂水器、船闸等。
4.过路的涵洞
水渠横穿公路,水既能穿过公路,又不影响交通呢。
3
3.课堂练习
课堂活动(三)
1.连通器是上端______,下部_______的容器.只有往连通器中注入_____液体,而且当液体_______时,各容器中的液面才会保持相平。
开口
连通
同种
不流动
3
3.课堂练习
课堂活动(三)
2.在图示几种情况中,哪一个不是连通器( )。
C
3
3.课堂练习
课堂活动(三)
3.如图所示,甲、乙两容器间有一斜管相通,中间有阀门K控制,容器中都装有水,且两容器中水面相平,打开阀门K后( )。
A.水将从甲流到乙;B.水将从乙流到甲;C.水不会流动
C
4
典例分析
典型例题1
考点一:连通器及其应用
茶壶盖上开一个孔作用是( )。
A.好系绳子,防止打碎;
B.让外面空气流进,不至于壶内空气压强减小使水流不出来;
C.让热所冒出来,便于热茶冷却;
D.让外面的空气流进,可保证茶水的新鲜
B
【解析】常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的。 用温度计测量液体温度时,先要弄清楚温度计的分度值,读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直,并注意区分温度是零上还是零下。
解答:在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“40”在“30”以上,说明温度高于0℃,为36℃。故答案为36。
4
典例分析
变式训练1
考点一:连通器及其应用
小明买来一满桶仙鹤牌酱油,他用小铁钉在密闭口A处扎了一个小洞,发现酱油倒不出来,原因 ,有效的解决措施是 。
瓶内封闭气体压强小于外界大气压强
在瓶身上方开个小孔,使瓶身和瓶嘴构成连通器
【解析】常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的。 用温度计测量液体温度时,先要弄清楚温度计的分度值,读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直,并注意区分温度是零上还是零下。
解答:在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“40”在“30”以上,说明温度高于0℃,为36℃。故答案为36。
5
课堂小结
【解析】本题考查体温计的构造。体温计和常用温度计相比,前者内径很细,而下端的玻璃泡则很大,使得有微小的温度变化,即吸收很少的热量,管中水银上升的高度会非常明显,所以可以测量得更为精密。
【答案】A。
【考点】体温计。
连通器
什么是连通器
上端开口下端连通的容器
工作原理
连通器里装同种液体,不流动时液面总是相平的
连通器应用
茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、过路涵洞、洗手盆的u形下水管、水平仪、座便器、船闸等
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课后作业
1.如图所示两把茶壶,哪一把装水更多一些( )。
A.茶壶A;B.茶壶B;C.无法确定
2.连通器在生活生产中有着广泛的应用。下图的实例利用连通器原理的有________________。
、
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课后作业
3. 下列关于茶壶嘴的设计说法中,正确的是( )。
A、壶嘴远高于壶口; B、壶嘴远低于壶口
C、壶嘴做得与壶口一样高 ;D、以上设计都可以
谢谢
$$