2020—2021学年浙教版七年级科学下3.7《液体压强》导学案(一)

1 液体的压强 第 1 课时 液体压强特点 1.知道液体压强产生的原因； 2.了解液体内部存在压强，记住液体内部压强的特点； 3.了解连通器及其特点。 液体压强产生的原因 ●自主预习 完成下列填空： 1.液体能从容器侧壁的孔中喷出，说明液体对 侧面 有压强； 2.喷泉中的水柱能向上喷出，说明液体内部 向上 也有压强； 3.由于液体具有 流动性 ，液体内向 各个方向 都有压强。 ●小组讨论 1.各小组分工合作，完成下图所示的实验： 取加入红墨水的水，加入到侧壁有孔的容器中，观察水柱流出的情景。由此可以 得出结论：液体对容器壁 有 （“有”或“无”）压强。 2.讨论：手托书本时会感到书本对手的压强，这是因为书本受重力的作用。同固 体一样，液体也受到重力作用，那么支撑它的物体(容器底)受液体的压强吗？ 结合实验，可以得出结论：液体对容器的底 有 (“有”或“无”)压强. 3.思考：和固体相比，液体为什么会对容器壁有压强呢？ 通过观察扎孔的矿泉水瓶中的水会流出，我们知道液体对容器壁有压强的原因是 液体具有 流动性 。 结论：液体压强产生的原因：液体受到 重力 且具有 流动性 。 ●教师点拨 因为液体要受到重力作用，所以会对支持它的容器底产生压强；液体具有流动性， 所以也会对阻碍它流动的容器壁产生压强. ●跟踪训练 如图所示，甲图在两端开口的玻璃管的下方扎上橡皮膜.乙图在侧边开口处 扎上橡皮膜，出现如图的现象，则甲图说明了 液体对容器底部有压强 ，乙图说 明了 液体对容器壁有压强 。 2 液体内部压强特点 ●自主预习 1.压强计是测量液体内部压强的仪器。若液体内部存在压强，放在液体里的薄膜 就会发生形变，U 形管左右两侧液面就会产生 高度差 ，高度差的大小反映了 薄膜所受压强的大小。 2.在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都 相等 ；深度越深，压强越 大 ；液体内部压强的大小还跟液体的 密度 有关，在深度相同时，液体的 密 度 越大，压强越大。 ●教师点拨 由于在同一深度处，液体朝向各个方向的压强相等，我们只要算出某一深度处竖 直向下的压强就可以了。 ●跟踪训练 1. 1648 年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”，如图所示．他在一个 密闭的、装满水的木桶桶盖上插入一根细长的管子，然后在楼房 的阳台上往管子里灌水．结果，只灌了几杯水，桶竟裂开了．该 实验现象说明了决定水内部压强大小的因素是（ B ） A．水的密度 B．水的深度 C．水的体积 D．水的重力 2.如图，两管中盛有同种液体，这两个试管底部受到的压强相比较(A) A.甲大 B.乙大 C.一样大 D.无法比较 3.如图所示，是用压强计探究内部压强的情境 （1）把探头放入水中，通过观察 U 型管两边液面的高度差来判断探头处水的压 强的大小，高度差越大，水的压强 越大 （填“越大”或“越小”）； （2）比较甲图、乙图和丙图，可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的 压强 相等 ； （3）在乙图中把探头慢慢下移，可以观察到 U 形管两边液体的高度差增大，从 而得到：在同一种液体里，液体的压强随 深度 的增加而增大； （4）在乙图中，若只将烧杯中的水换成盐水，其他条件不变，则可以观察到 U 形管两边液体的 高度差变大 ． 4.如图所示，一个烧杯底部标有 a、b、c 三点，并装有适量的水，如甲图平放时， 三点的压强 pa、pb、pc 的关系是 pa=pb=pc，若把杯子放置在斜面上时，三点压强 pa、pb、pc 的关系是 pa>pb>pc。 3 连通器 ●自主预习 1.连通器定义：上端 开口 ，下端 相连通 的容器叫连通器. 2.连通器里的同种液体不流动时，各容器中的液面高度总是 相同的 。 3.列举常见的连通器： 水壶 、 锅炉的水位计、 排水管的 U 形“反水弯” 、 长江三峡的船闸 。 ●小组讨论 1.推导连通器的原理(观看连通器课件)： 设想连通器底部正中央有小液片 AB，由于液体不流动，所以小液片 AB 静 止 ，由二力平衡的条件可知，液片 AB 两边受到的压力 相等 ，因此液片 AB 两边受到的压强相等，连通器内装有同一种液体，左右两边的液柱的密度相等， 根据液体的压强计算公式 p=ρgh 可以知道，只有两个液柱的高度相同时，两 个液柱对 AB 的压强才相等，所以连通器内装有同种液体，在液体 不流动 时， 各容器中的液面高度总是相同的(或者说各液面保持相平)。连通器原理：当连通 器内装同种液体且液体不流动时， 各容器中的液面保持相平 。 2.观看船闸视频，分析船闸工作过程： 船由下游通过船闸驶向上游的示意图，A、B 是两个阀门，C、D 是两座船闸， 当打开 B 时，下游跟闸室构成连通器，闸室内的水流出，待闸室里的水面跟下游 水面相平时，打开 D，船驶入闸室，关闭 D 和 B，再打开 A 时，闸室跟上游构成 连通器，上游的水流进闸室，闸室水位逐渐上升，待闸室水面跟上游水面相平时， 打开 C，船就可以驶出闸室，开往上游. ●教师点拨 1.只有连通器内装同种液体(或密度相同)且不流动时，液片静止：F 左=F 右，可得 ρgh 左=ρgh 右，可得 h 左=h 右. 2.讲述船闸的简单结构和船只从下游经船闸航行到上游的过程(讲述时，请同学 看清“闸门”和“阀门”的位置和它们的开闭顺序，明确船闸就是一个巨大的连 通器). ●跟踪训练 1.如图所示，容器 E、F 内各盛液面在同一水平面的水，其间用一带阀门的斜管 将两容器相连，当将管中央的阀门打开时，将发生的现象是(C) 4 A.水由 E 流向 F，因为斜管左端比右端高 B.水由 F 流向 E，因为 F 中的水比 E 中多 C.水不流动，因为两容器水面一样高 D.缺少条件，无法判断 2.下列设备没有利用连通器原理的是（ C ） A．茶壶 B．船闸 C．活塞式抽水机 D．下水道存水管