sự chảy thành dòng của chất lỏng và chất khí.định luật béc nu=li.14682.

- Xây dựng được biểu thức thể hiện mối quan hệ giữa tốc độ và tiết diện trong của một ống dòng.. Thái độ.[r]

Kế hoạch dạy học Giáo viên: Vũ Thị Huyền

Lớp: QH2008S- Vật lý

Phần I: Cơ học Chương V: CƠ HỌC CHẤT LƯU

Tiết ………

Bài 42: Sự chảy thành dòng của chất lỏng và chất khí

Định luật Béc – nu- li

A Mục tiêu

1 Kiến thức:

- Nêu được điều kiện để chất lỏng chảy thành dòng, khái niệm chất lỏng lý tưởng

- Nêu được khái niệm đường dòng, ống dòng

- Trình bày được sự phụ thuộc giữa tốc độ và tiết diện trong một ống dòng Viết được biểu thức thể hiện mối liên hệ đó

- Phát biểu và viết được một số công thức của định luật Becnuli cho ống dòng nằm ngang

- Giải thích một số hiện tượng thường gặp trong tự nhiên

2 Kỹ năng

- Có khả năng quan sát thí nghiệm

- Xây dựng được biểu thức thể hiện mối quan hệ giữa tốc độ và tiết diện trong của một ống dòng

3 Thái độ

- Sôi nổi trong giờ học

- Liên hệ kiến thức vật lý với thực tiễn, tích cực tìm hiểu

B Thiết bị, tài liệu dạy học.

1 Chuẩn bị của giáo viên

- Giáo án

- Các hình vẽ mô tả trong bài

2 Học sinh

- Ôn lại kiến thức bài “ áp suất thủy tĩnh Nguyên lý Pascal”

C Tiến trình dạy học.

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Giáo án bảng

Hoạt động 1 (1’) : Ổn định tổ chức lớp

-Ổn định tổ chức

-Yêu cầu lớp trưởng thông

báo tình hình lớp

-lớp trưởng thông báo sĩ số lớp

Hoạt động 2(5’) : kiểm tra bài cũ

- Đưa ra câu hỏi

CH1: Viết biểu thức của áp

suất chất lỏng? Nêu tên,

đơn vị của các đại lượng

có trong biểu thức?

CH 2: Viết biểu thức của

áp suất thủy tĩnh?

CH 3: phát biểu nội dung

nguyên lý pa-xcan? Lấy ví

dụ áp dụng?

p = F S p: áp suất chất lỏng

Đơn vị: pa-xcan (Pa) F: áp lực chất lỏng

Đơn vị: niuton ( N) S: diện tích chất lỏng Đơn vị: m2

p= pa + ƍ.g.h p: áp suất thủy tĩnh

pa: áp suất khí quyển ở mặt thoáng chất lỏng

độ tăng áp suất lên một chất lỏng chứa trong bình kín được truyền nguyên vẹn cho mọi điểm của chất lỏng và của thành bình

Vd: máy nén thủy lực

Hoạt động 3(2’): đặt vấn đề

Đặt vấn đề: tiết trước

chúng ta đã học, khi chất

lỏng đứng yên, lực chất

lỏng tác dụng lên mọi

điểm của vật là như nhau,

vậy còn khi chất lỏng

chuyển động sẽ như thế

nào? Chuyện kể rằng, Một

"Olympic", chiếc tàu viễn

dương lớn nhất thế giới

thời đó đang chạy ngoài

khơi, song song với nó 100

m là chiếc tuần dương hạm

“Môngkhơ” đang vút đi rất

nhanh Đột nhiên chiếc tàu

THÀNH DÒNG CỦA CHẤT LỎNG VÀ CHẤT KHÍ ĐỊNH LUẬT BÉC-NU- LI

“ Mông-khơ” hình như bị

một ma lực nào đó hút về

chiếc tàu lớn hai vị thuyền

trưởng dày dạn kinh

nghiệm đã cố gắng điều

khiển con tàu quay bánh

lái, nhưng cả 2 con tàu

không còn phục tùng tay

lái nữa cuối cùng tàu

“mông-khơ” đã đâm mạnh

vào sườn chiếc "Olympic",

tạo nên một lỗ thủng

lớn.ma lực ở đây là gì? Có

phải nguyên nhân là do

dòng nước chuyển động?

Vậy để biết ma lực ở đây

là gì, chúng ta đi tìm hiểu

bài học ngày hôm nay :“

Sự chảy thành dòng của

chất lỏng và chất khí Định

luật Béc- nu- li ”

Hoạt động 4(5’ ): chuyển động của chất lỏng lý tưởng

Chuyển động của chất lỏng

rất phức tạp.Để đơng giản

ta chỉ xét chuyển động của

chất lỏng lý tưởng.Vậy

chất lỏng lý tưởng là gì?

Phần đầu tiên chúng ta sẽ

đi tìm hiểu về chất lỏng lý

tưởng?

-Trong thực tế các em

thường thấy, khói bốc lên

trời chảy thành dòng ở

đoạn đầu, sau đó thành

cuộn xoáy

-Cho học sinh quan sát

hình ảnh

-Yêu cầu HS quan sát hình

ảnh, kết hợp đọc SGK , trả

lời câu hỏi:

CH4: chuyển động của

chất lỏng gồm những loại

nào?

-Quan sát

-Chảy ổn định( chảy thành dòng)

-Chảy không ổn định

I Chuyển động của chất lỏng lý tưởng

-Gồm 2 loại:

+ chảy thành dòng + chảy cuộn xoáy -Điều kiện chất lỏng chảy thành dòng: vận tốc dòng chảy nhỏ

-Chất lỏng lý tưởng:

+ chảy thành dòng + không nén được

CH5: điều kiện để chất

lỏng chảy thành dòng?

CH6: thế nào là chất lỏng

lý tưởng?

Bổ sung: Đặc điểm của

chất lỏng lý tưởng

- không nhớt

-chảy ổn định

- không chịu nén

-Chất khí cũng có thể chảy

thành dòng, một số trường

hợp ta cũng sử dụng đặc

điểm của chất lỏng lý

tưởng cho chất khí

( chảy cuộn xoáy) -vận tốc dòng chảy là nhỏ

-chất lỏng thỏa mãn điều kiện chảy thành dòng và không nén là chất lỏng lý tưởng

Hoạt động 5 (5’ ): Tìm hiểu khái niệm đường dòng, ống dòng

Cho hoc sinh quan sát thí

nghiệm minh họa đường

dòng

Từ điều kiện sự chảy ổn

định của chất lỏng, chúng

ta sẽ theo dõi chuyển động

của một phần tử chất lỏng,

thì thấy phần tử đó vạch

thành một đường thẳng gọi

là đường dòng Phần 2

chúng ta sẽ nghiên cứu về

đường dòng, ống dòng

Kết hợp sgk, trả lời:

CH7: Nhắc lại khái niệm

đường dòng là gì?

CH8: Đặc điểm của đường

dòng?

CH10:Vận tốc tại một

điểm trên đường dòng có

đặc điểm gì?

CH11:Ống dòng là gì? Lấy

Quan sát

-Khi chất lỏng chảy ổn định, mỗi phần tử của chất lỏng chuyển động theo một đường nhất định gọi là đường dòng

-Không giao nhau -Không đổi

-Ống dòng là một phần của

II Đường dòng, ống dòng 1.Đường dòng: sgk/202

2 Ống dòng: sgk/203

ví dụ?

Vậy:

-Khi chất lỏng chảy ổn

định, mỗi phần tử của chất

lỏng chuyển động theo một

đường nhất định gọi là

đường dòng

-Ống dòng là một phần của

chất lỏng chuyển động có

mặt biên tạo bởi các đường

dòng.Trong dòng chảy của

chất lỏng nơi có vận tốc

càng lớn thì đường dòng

càng sít

chất lỏng chuyển động có mặt biên tạo bới các đường dòng

Ví dụ: Ống dẫn nước, dẫn dầu

Hoạt động 6 (12’ ): Tìm hiểu hệ thức giữa tốc độ và tiết diện trong một ống dòng

Lưu lượng chất lỏng

Trong thực tế, tại sao khi

tưới cây hay rửa xe, người

ta phải bịt một phần đầu

vòi, chỉ để một lỗ nhỏ?

Vậy có mối liên hệ định

lượng nào giữa vận tốc và

tiết diện không? Chúng ta

sẽ đi vào phần 3 hệ thức

liên hệ giữa tốc độ và tiết

diện trong một ống

dòng.Lưu lượng chất lỏng

-Cho học sinh thảo luận

nhóm tìm ta mối liên hệ

trên

-Học sinh bế tắc.Gợi ý

CH12: Biểu thức của thể

tich chất lỏng đi vào ống

dòng và ra khỏi ống dòng

sau thời gian ∆t là thế nào?

CH13: Do thể tích đi vào

bằng thể tích đi ra nên ta

suy ra điều gì? Rút ra tỉ số

giữa v1 và v2 ?

-Vì tốc độ nước sẽ lớn hơn, ta sẽ rửa xe sạch hơn

-Vận dụng đặc điểm của chất lỏng lý tưởng tìm được mối liên hệ giữa v và S

-v1S1∆t

-v2S2∆t

-v1S1∆t = v2S2∆t

-

S v

III Hệ thức giữa tốc độ và tiết diện trong một ống dòng.Lưu lượng chất lỏng 1.Phát biểu: sgk/ 203- 204 2.Công thức:

v1

v2 = S2

S1

S1, S2: hai mặt của một phần ống dòng

v1: tốc độ chất lỏng khi đi qua mặt S1

v2: tốc độ chất lỏng khi đi qua mặt S2

CH 14: Dựa vào biểu thức

trên, hãy phát biểu mối

quan hệ giữa tốc độ và tiết

diện trong trong một ống

dòng?

Người ta gọi:

v1S1 = v2S2 = A

với A là lưu lượng chất

lỏng Từ công thức trên

đơn vị của A là gì?

Như vậy khi chảy ổn định,

lưu lượng của chất lỏng

trong một ống dòng là

không đổi

-Trong một ống dòng, tốc

độ của chất lỏng tỉ lệ nghịch với diện tích tiết diện của ống

- Lắng nghe và ghi chép

-Đơn vị của lưu lượng:

m3

s

Hoạt động 7 (5’ ): Định luật Béc – nu- li cho ống dòng nằm ngang

Từ kết luận trên,Becnuli đã

thiết lập phương trình liên

hệ giữa áp suất p và vận

tốc v tại các điểm khác

nhau trên một ống dòng

như sau:

p + ½ρv2 = hằng số

ρ : khối lượng riêng của

chất lỏng

p : áp suất tĩnh

½ρv2 : áp suất động

p + ½ρv2 :Áp suất toàn

phần

CH15: Dựa vào công thức

trên hãy phát biểu định

luật Becnuli?

Vậy:

Trong một ống dòng nằm

ngang, tổng áp suất tĩnh và

áp suất động tại một điểm

bất kì là một hằng số

-Lắng nghe và ghi chép

-Áp suất toàn phần tại một điểm là một hằng số

IV Định luật Béc – nu- li cho ống dòng nằm ngang 1.Phát biểu: sgk/204 2.Công thức:

p + 12 ƍ.v2 = hằng số p:áp suất thủy tĩnh ƍ: khối lượng riêng chất lỏng

v: vận tốc chất lỏng tại điểm xét

Hoạt động 8(7’ ): Củng cố, giao bài về nhà

-Sau bài học vừa rồi, giải

thích tại sao 2 tàu lại đâm

vào nhau ở phần đặt vấn

đề

Giải thích vấn đề nêu ra ở phần mở đầu bài học

Lắng nghe

V Củng cố

BTVN: 1,2,3,4/ sgk-205

-Giải thích phần đặt vấn

đề: Theo nguyên lý

Becnuli, áp suất chất lỏng

có quan hệ với tốc độ chảy

của nó, tốc độ chảy càng

lớn, áp suất càng nhỏ.Từ

nguyên lý này, ta có thể

tìm ra nguyên nhân vụ va

chạm không khó khăn gì

Khi hai chiếc tàu chạy về

phía trước song song với

nhau, nước chảy trong

khoảng giữa hai con tàu

nhanh hơn so với nước

chảy ở phía ngoài, vì thế

áp suất của nước ở đây nhỏ

hơn so với áp suất nước

bên ngoài Thế là nước ở

phía ngoài đã khiến cho

hai chiếc tàu cùng sát lại

gần nhau, cho đến lúc tàu

“Môngkhơ” đâm vào thành

bên tàu "Olympic"

- Yêu cầu học sinh học lý

thuyết của bài và đọc trước

bài sau

-Yêu cầu học sinh làm bài

tập: bài 1, bài 2, bài 3,bài4,

trong sách giáo khoa trang

205 Chứng minh định luật

Béc-nu-li

-Ghi chép