初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）液体的压强导学案

这是一份初中物理人教版（2024）八年级下册（2024）液体的压强导学案，共7页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，自主预习，探究新知，当堂练习，课后反思等内容，欢迎下载使用。
【学习目标】
1.经历探究液体压强的特点的实验过程，认识液体压强与液体深度和密度的关系，能准确说出液体压强的特点.会利用液体压强的特点解释有关现象.
2.能描述压强概念的建立过程.能熟练写出压强公式、单位，并能用压强公式进行简单计算.
3.了解连通器的原理及在生产生活中的应用.
【学习重点】
液体内部压强规律，运用液体内部压强公式解决有关问题.
【学习难点】
建立物理模型推导液体压强公式；利用实验定性探究液体内部压强与密度、深度的关系.
【自主预习】
1．液体压强产生原因：液体受到______作用，对支持它的容器底部有压强；液体具有______，对容器侧壁有压强.
2.液体压强的特点：(1)液体对容器______和______有压强, 液体内部朝______都有压强；
(2)各个方向的压强随着______增加而增大;
(3)在同一深度,各个方向的压强是______；
(4)在同一深度,液体的压强还与液体的密度有关，液体______越大, 压强越大.
3.液体压强的公式：p＝______.液体压强只与液体的______和液体的______有关, 而与液体的______、______无关.与浸入液体中物体的密度无关（深度不是高度）.
4．连通器：上端______、下端______的容器.
特点：连通器里______的液体时, 各容器中的液面总______, 即各容器的液体深度总是______.
【探究新知】
探究点一 液体压强的特点
（一）用玻璃管、橡皮膜等探究液体压强的特点
1.问题= 1 \* GB3①：液体对容器底有压强吗？在一个两端开口的玻璃管底端扎好橡皮膜，逐渐加水观察现象.
现象：没加水时，橡皮膜是______的；当水倒入后，底部橡皮膜凸出.
结论：液体由于受到______的作用，而对支撑它的容器底部有______.
2.问题= 2 \* GB3②：液体对容器底有压强，对容器侧壁也有压强吗？在侧壁有开口的玻璃管上扎好橡皮膜，逐渐加水观察现象.
现象：没加水时，橡皮膜是______的；当水倒入后，侧壁的出水口处的橡皮膜凸出.
结论：液体由于具有______性，所以液体对容器侧壁也有______.
3.问题= 3 \* GB3③：用一次性手套感受液体压强，将手带上一次性手套插入水中，感受塑料手套给手的力，再将手的各面展示给全体同学.说出实验现象和手的感觉.
现象：一次性手套贴紧手指，手指和手掌的各面都______.
结论：说明液体的内部有______，而且液体内部向______都有压强.
（二）实验探究液体内部压强的特点
1.实验器材：压强计、水、盐水、大烧杯、刻度尺
压强计：
①作用：测量液体内部______的仪器.
②构造：如图可知，液体压强计主要由U形管、橡胶管、______（由空金属盒蒙上橡皮膜构成）三部分构成.
③原理：放在液体里的探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高度差，______的大小反映了橡皮膜所受的压强的大小，这运用了物理科学方法中的______法.没有用手压探头橡皮膜时，可以看到U形管两端液柱______ (选填“有”或“没有”)高度差.用手轻压探头橡皮膜时，可以看到U形管两端液柱______ (选填“有”或“没有”)高度差.手给橡皮膜的压力越大，橡皮膜凹陷越深（即所受压强越大），发现U形管两端液柱的高度差______ (选填“越大”、“越小”或“不变”)
2.科学研究方法
①______法:液体内部的压强与多个因素有关,每次只能研究与一种因素的关系.
②______法:将U形管压强计的探头放入液体中,根据U形管两管水面的高度差判断液体压强大小.
3.实验步骤
（1）按压橡皮模观察液柱是否发生变化，检查压强计的气密性；若实验前液面高度不同，需要______.
（2）把探头放入盛水的容器中，观察液柱变化.保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，探究压强大小与方向的关系.
现象：观察到U形管两侧液面高度差.
结论：.
（3）增大探头在水中的深度，探究液体压强与深度的关系.
现象：观察到U形管两侧液面高度差.
结论：.
（4）换用盐水，保持探头在清水和盐水中的深度相同，探究液体压强大小与液体密度的关系.
现象：观察U形管两侧液面高度差，在______ (选填“盐水”或“水”)中的高度差大.
结论：深度相同时，______越大，液体内部压强越大.
4.实验结论：液体压强的特点：
（1）液体内部向______都有压强；
（2）在同一液体内的同一深度，各个方向的液体压强大小______；
（3）同种液体内部的压强随深度的增加而______；
（4）在相同深度时，液体密度越大，液体压强______.
5.学以致用：讨论以下问题
（1）潜水员在不同深度为什么要穿不同厚度的潜水服？
答：.
（2）拦河坝截面为什么设计成上窄下宽的梯形？
答：.
（3）为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？
答：.
探究点二 液体压强的大小
1.设想在液体某处有个水平放置的平面，计算这个平面上方液柱对这个平面的压强就可以计算该点受到的液体压强大小.设平面在液面下的深度为h，平面的面积为S.求深度为h的平面受到的压强多大？
分组推导，完成下面式子.
（1）这个液柱的体积是多大？V=______；
（2）这个液柱的质量是多大？m=______；
（3）这个液柱有多重？对平面的压力是多少？
G=______；F=______;
（4）平面受到的压强是多少？p=______
点拨：深度是指液体内部某一位置到上面自由液面的竖直距离.
2.例题：有人说，“设想你在7 km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背压力的大小相当于1 500个人所受的重力！”海水压力真有这么大吗？请通过估算加以说明.
探究点三 连通器
1．连通器：上端______、下端______的容器叫做连通器.
2.连通器的特点：连通器里装______液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面总是______的.
3.连通器的应用：______、______等都是根据连通器的原理来工作的.
4.讨论交流:一艘轮船由上游通过船闸往下游
甲： 打开上游阀门A，闸室和 乙：闸室水面上升到和上游水面后，
上游水道构成了一个______ 打开上游闸门，船驶入闸室
丙：打开下游阀门B，闸室和 丁：闸室水面下降到跟水面相平后，
下游水道构成了一个______ 打开下游闸门，船驶向下游
【当堂练习】
1.竖直放置一矿泉水瓶子，并在侧壁钻A、B、C、D四个一样大小的小孔，打开瓶盖，往瓶中注满水，水将从瓶孔喷出.水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的（ ）
A．A孔B．B孔C．C孔D．D孔
2.如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有质量相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（ ）
A．p甲＞p乙B．p甲＜p乙
C．p甲=p乙D．条件不足，无法判断
3.图中没有利用连通器的特点来工作的是（ ）
4.三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽，坝体高185m，最大蓄水深度175m，坝体建有多个泄洪深孔，每个泄洪深孔大小为63m2，通过开启闸门泄洪，蓄满水时深孔距水面平均深度30m，则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是______N（g=10N/kg）.
5.如图所示，用隔板将容器分成左、右两部分，隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭.当在容器左、右两部分注入不同深度的水时（水面位置如图中虚线所示），橡皮膜发生了形变，形变情况是向______侧凸起；这种现象说明液体压强除了与液体密度有关，还与液体有关.
6.如下图所示，一个空塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，瓶口朝下竖直地浸入水中，橡皮膜受到了水向_____的压强，大小为_____Pa｡（g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）｡
7.在“探究液体压强的特点”实验中，小明进行了如下的猜想：
猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关.
猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关.
猜想三：液体内部压强大小可能与方向有关.
为了验证以上猜想，小明进行了如图所示的操作：
（1）实验过程中探头受到的液体压强大小是通过_______________________反映的.
（2）为了验证猜想一，应选择________两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的.
（3）探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，小明可得出的结论是：当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越________.
【课后反思】本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些不足，有什么体会.
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参考答案
【自主预习】
1．重力 流动性
2.(1)底部 侧壁 各个方向 (2)深度 (3)相等 (4)密度
3.ρgh 密度 深度 体积 质量
4．开口 连通 不流动 保持相平 相等
【探究新知】
探究点一 液体的压强特点
（一）1.平 向外 重力 压强
2.平 向外 流动 压强.
3.贴紧 压强 各个方向
（二）1.①压强②探头③高度差 转换 没有 有 越大
2.①控制变量②转换
3.（1）拆下软管重新安装.
（2）不变 同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等
（3）变大 同种液体内部压强，深度越深，压强越大
（4）盐水 液体密度
4.（1）各个方向（2）相等（3）增大（4）越大
5.（1）液体的压强随深度的增加而增大.潜入水中越深，压强越大，所以要穿不同的潜水服.
（2）因为同种液体中液体压强随深度增大而增大，因此在水下深度越大对坝体的液体压强越大，深度大的地方需要修宽些以增加抗压能力.
（3）带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中,内脏器官适应了深海中巨大的压强.一旦离开海洋,由于外界压强的忽然降低，内脏器官会爆裂而导致死亡.
探究点二 液体压强的大小
1.（1）Sh (2)ρ液Sh (3)ρ液Shg ρ液Shg (4)ρ液gh
2.解：因为是估算，海水密度取ρ=1×103kg/m3，g取10 N/kg.
脚背的面积近似取：S=1.3×10－2m2.
则7 km深处海水的压强为：
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×7×103m=7×107Pa
脚背受的压力为：
F=pS=7×107Pa×1.3×10－2m2=9.1×105N
一个成年人的质量约为60 kg，所受重力：
mg=60kg×10N/kg=600N
假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力，则：.
估算结果表明，在7km的海底，水对脚背的压力确实相当于1500个人所受的重力.
探究点三 连通器
1．开口 连通
2．同种 相平
3.茶壶、锅炉水位计、船闸
4.连通器 相平 连通器 下游
【当堂练习】
1.D 2.B 3.D 4. 1.89×107 5.左 深度 6.上 1000
7.(1)U形管两边液面的高度差 (2) 甲、乙 (3) 大