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液体压强的计算教案示例之一

时间:2022-08-17 08:20:25 高一物理教案 我要投稿
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液体压强的计算教案示例之一


液体压强的计算教案示例之一

液体压强的计算教案示例之一

  
(一)教学目的

  1.巩固液体内部压强的规律的知识。

  2.在理解液体内部压强的规律的基础上学会对液体压强的计算,记住液体压强的计算公式,并能利用公式进行简单的计算。

  3.初步培养学生由形象思维过渡到抽象思维的分析、推理能力。

(二)教具

  演示用:烧杯、水、轻质硬塑料的均匀圆柱体的平底药瓶、红水少许。

(三)教学过程

  一、课前提问和新课引入

  1.提问

  (1)通过上节课的学习,关于液体压强,你学到了哪些知识?

  (2)上面问题,由学生回答,由学生补充,然后进行讲评。

  2.引入:请同学们阅读本节课文前的“?”,读后教师讲述:同学们已经知道了液体内部压强的规律,根据课文前的“?”和图10—13,液体在某一深度处的压强有多大,应该怎样计算呢?本节课将探讨这一问题,希望同学们认真学习。(教师板书课题:第三节液体压强的计算)

  二、进行新课

  1.讲述:(1)根据上节课的研究,由于液体具有流动性,液体压强与固体对支承面的压强有不同之处。液体压强的规律,在课文已有记载请同学们阅读课文“液体压强”这段黑体字,并注上符号。(板书液体压强的规律)

  (2)既然液体内,在同一深度处向各个方向的压强相等,我们只要计算出向下这个方向的压强,这一深度向各个方向的压强都知道了。

  2.演示、分析:

  (1)演示:将轻质塑料均匀圆柱体的平底药瓶装满红水,轻轻放入盛有清水的烧杯中,让药瓶竖直在烧杯内的水中,使瓶口与水面相平(如图)。

 

  (2)讲述、启发学生的抽象思维:设想从水面到该药瓶底部有一液柱,底部有一液片,其面积S等于该液柱的横截面积(设S=1厘米2),液片在水中所处深度等于液柱长(设h=20厘米),这个液片受到的压强可按以下步骤进行计算:(边讲述边板书)

  A.求液柱的体积 V=Sh=1厘米2×20厘米

  =20厘米3。

  B.求液柱的质量 m=ρV=ρSh

  =1.0×103千克/米3×2.0×10-5米3

  =2×10-2千克。

  C.求液柱的重力和液柱对液片的压力

  F=G=mg=2×10-2千克×10牛/千克

  =0.2牛。

  D.求液柱对液片的压强,这也是液体内20厘米深处的压强

   

  =ρhg=1.0×103千克/米3×0.2米×10牛/千克

  =2×103帕。

  (3)根据以上分析,深度h处的液体压强为

  p=ρhg。

  因此,在计算液体压强时,可以根据以上四个步骤进行,也可以利用公式计算。希望同学认真理解计算的步骤,切不要死记硬背公式。

  (4)利用公式计算液体压强时,一定要统一单位,即ρ用千克/米3,h用米,g的单位是牛/千克,计算出的压强单位是帕斯卡。同时要理解公式中的h是深度,即液体内某处到液面的距离,而不是该处到底部的距离。

  3.讲述:由公式p=ρhg,请大家想一想,液体压强跟哪些因素有关?跟上节课我们研究得出的液体内部压强的规律是否相一致?教师启发,由学生回答。

  三、课堂练习

  1.请同学们计算课本中的〔例题〕。将全班分为三部分,一部分照课本中〔例题〕要求做,第二部分同学照〔例题〕,且把煤油柱改为水柱做,第三部份同学把煤油柱h=20厘米,改变煤油柱h=30厘米,同时分别抽三位学生在黑板上做。

  2.学生练习后,教师讲述:根据两部分学生所做结果和前面讲述液体压强计算步骤所得结果,同学生一起分析得出:液体压强跟液体深度有关,越深的地方压强越大;深度相同时,液体密度越大,压强也越大;液体压强跟液体受到的重力无关,跟液体的横截面积(即容器的形状)无关。通过练习所得结果,跟上节实验研究所得液体压强的规律相一致。

  四、归纳本课学习内容

  1.本课学习了液体压强的计算,可以按步骤计算,也可以利用公式p=ρhg计算。希望同学们对按步骤计算要认真理解、掌握,不要死记硬背计算公式。

  2.利用公式计算液体压强时,一定要按规定使用单位,即ρ——千克/米3、h——米、g——牛顿/千克,压强p的单位就是帕斯卡。

  3.根据液体压强公式可知:液体压强跟液体的深度和液体的密度有关;跟液体的总重、盛液体的容器形状无关。注意理解公式的物理意义。

  五、布置作业

  1.课后把课文阅读两遍,认真理解液体压强的计算步骤和公式p=ρhg的意义。

  2.把节后练习第4题、章后习题第5、6题做在作业本上。注意:在计算时一定要使用规定的单位。

(四)说明

  1.本课重点是在归纳液体压强规律的基础上,分析液体内某一深度处压强的计算步骤和推导液体压强的计算公式。在分析、推导前设想一段液柱(学生的抽象思维),由于初二学生思维能力的限制,补充做了演示实验使学生的思维由形象过渡到抽象,使学生先有一个实际感受,再进行想象,搭一个阶梯,就比较容易了。

  2.本课分析较多,为了使学生在45分种内不至于疲劳,让学生对例题自己练习,并且分为三部不同条件进行练习,练习后再分析液体压强跟哪些因素有关,更为恰当。同时让学生通过练习、比较分析,这样得出结果就顺理成章。

  3.讲解中,对公式p=ρhg中的h表示深度要特别强调,避免学生误认为h是液体内某处到容器底部的距离,否则将在计算中发生不必要的错误。

  4.对于布置的作业中的计算题,希望能要求学生按步骤计算和利用公式计算两种方法来完成,达到学生对公式物理意义的理解的目的。

  注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册


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