初中八年级物理液体的压强教案

2017-03-06

初中八年级物理液体的压强教案设计：

教学准备

教学目标

液体压强计算公式

教学重难点

重点：理解液体内部压强的规律和公式。

难点：

用"假想液柱" 模型推导液体压强的公式与计算。

教学过程

学习指导：液体压强计算公式

●自主预习

下图是三个底面积相同的容器(容器壁厚忽略不计)，装有同种液体，试比较液体对各容器底部受到液体的压力F与液体自身重力G的大小关系：

F甲<G甲 F乙=G乙 F丙<G丙

●小组讨论

请同学们思考：如图所示，液面下的h米深的A点，是否受到液体的压强?如果受，液体产生的压强的方向怎样?具体的值是多大呢?

讨论：

①处在同种液体同一深度各点的压强有什么特点?

②能否用我们已经学过的计算压强的公式p=F/S进行解答?

③所取面以上的液体柱重力如何表达? ;

④液面下h米深的压强如何计算?方向如何?

总结：液体压强计算公式p=ρgh，由此公式可知：液体内部的压强大小跟液体密度和所处液体深度有关。

●教师点拨

1.液体压强是由于液体重力而产生的，重力的方向是竖直向下的。因此，液体内部任意面上所受到的压力大小就等于此面竖直方向上的液体柱的重力。

2.公式p=F/S是压强的定义式，适用于固、液、气所有压强计算(用于液体和气体压强时要注意压力F的大小与重力的关系，只有F=G时可用此公式)。由此公式推导得到的液压计算公式p=ρgh适用于一切液体压强计算，也适用于计算规则形状(柱状)固体压强.

●跟踪训练

1.2011年9月18 日渠江流域发生了严重洪涝灾害。某地水库堤坝坝底水深已达30m，严重威胁着下游群众的生命安全，此时堤坝底部受到水的压强为 3.0×105 Pa。若该水库堤坝所能承受的最大压强为3.2×105Pa，则最多还允许水位上涨 2 m(g=10N/Kg)。

2.一只木桶能装多少水，并不取决于桶壁上最长的那块木板，而恰恰取决于桶壁上最短的那块。已知桶壁上最长的木板长为0.5m，最短的木板长为0.2m，桶底内部底面积为4×10-2㎡，如图8所示。当桶装足够多的水时，桶底受到水的压强约为 2000 Pa，桶底受到水的压力约为 80 N(g取10N/kg)。

3.据《人民日报》悉，2012年6月3日，远洋科学考察船“向阳红09”，在搭载“蛟龙”号潜水器和数十名科学工作者后，驶向太平洋的马里亚纳海沟，挑战7000m的深潜记录。(海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg )

(1)“蛟龙”号潜水器的质量约为2.2×104kg，它受到的重力大约是多少牛顿?(2)若“蛟龙”号下潜到7000m深度，它将受到海水的压强是多少帕斯卡?

解：(1) G= mg=2.2×104kg×10N/kg=2.2×105N

(2)P=ρ海水gh = 1.03×103kg/m3×10N/kg×7×103m=7.21×107Pa

4.如图所示，水平桌面的中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为30000px2，浴缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg(g=10N/kg)，请计算：

①鱼缸内所装水的重力;

②鱼缸底部受到的水的压强;

③鱼缸对桌面产生的压强.

解：①鱼缸内所装水的重力G水=mg=27kg×10N/kg=270N.

②鱼缸底部受到的水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa.

③30000px2=0.12m2，

鱼缸对桌面产生的压强p=F/S=(270N+30N)/0.12m2=2500Pa.