KiÕn thøc: - Nêu được các mặt thoáng trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên thì ở cùng độ cao.. Kü n¨ng: - Mô tả được cấu tạo của máy nén thủy lực và nêu được nguyên tắc [r]
Trang 1Ngày soạn: 12/10/2011
Tuần 9 Tiết 9 Bài 10 : áp suất chất lỏng
I Mục tiêu
1 Kiến thức: Mô tả đợc thí nghiệm chứng tỏ sự tồn tại của áp suất trong lòng
chất lỏng
- Nờu được ỏp suất cú cựng trị số tại cỏc điểm ở cựng một độ cao trong lũng một chất lỏng
2 Kĩ năng : Viết đợc công thức tính áp suất chất lỏng, nêu đợc tên và đơn vị các đại lợng trong
công thức
3 Thỏi độ: Vận dụng đợc công thức tính áp suất chất lỏng để giải các bài tập đơn giản.
II Chuẩn bị
1 Chuẩn bị của GV : * Mỗi nhóm HS :
- Một bình hình trụ có đáy C và các lỗ A, B ở thành bình bịt bằng màng cao su mỏng
- Một bình trụ thủy tinh có đĩa D tách rời làm đáy
- Một bình chứa nớc, cốc múc, giẻ khô sạch
2 Chuẩn bị của HS:
Xem b i trà ước
III hoạt động dạy học :
1 Ổn định tỡnh hỡnh lớp: (1’) Kiểm diện sĩ số
2 Kiểm tra bài cũ : (5 )’
HS1 : - áp suất là gì ? Biểu thức tính áp suất, nêu đơn vị các đại lợng trong biểu thức ?
- Chữa bài tập 7.1 và 7.2
HS2 : Chữa bài tập 7.5 Nói một ngời tác dụng lên mặt sàn một áp suất 1,7 104 N/m2 em hiểu ý nghĩa con số đó nh thế nào ?
Trả lời:
HS1: Aựp suaỏt laứ ủoọ lụựn cuỷa aựp lửùc treõn moọt ủụn vũ dieọn tớch bũ eựp.
P =
P : aựp suaỏt (N/m2) hoaởc Pa (Paxcan) F : aựp lửùc (N) S : diện tớch mặt bị ộp (m2)
Bài tập 7.1 - D và 7.2- B
HS2: Người đú đó tỏc dụng lờn sàn nhà một lực ộp 1,7 104 N lờn một diện tớch mặt bị ộp là 1m2
3 Giảng bài mới
Trang 2* Giới thiệu bài mới
ĐVĐ nh SGK, có thể bổ sung thêm nếu ngời thợ lặn không mặc bộ quần áo lặn đó sẽ khó thở
do tức ngực ?
Tiến trỡnh bài dạy
Hoạt động 1 : Nghiên cứu sự
tồn tại áp suất trong lòng chất
lỏng
GV cho HS làm TN trả lời câu
C1
- HS trả lời câu C2
- Các vật đặt trong chất lỏng có
chịu áp suất do chất lỏng gây ra
không ?
- HS làm thí nghiệm, nêu kết quả
thí nghiệm
- Đĩa D chịu tác dụng của những
lực nào ? nhận xét ?
- Qua 2 thí nghiệm, HS rút ra kết
luận
- HS tự điền vào chỗ trống hoàn
thành kết luận
- GV kiểm tra 3 em, thống nhất
cả lớp, ghi vở
HS làm thí nghiệm, quan sát hiện tợng trả lời câu C1
- Màng cao su biến dạng phồng ra chứng tỏ chất lỏng gây ra áp lực lên đáy bình, thành bình và gây ra áp suất lên đáy bình và thành bình
C2 : Chất lỏng tác dụng áp suất không theo 1 phơng nh chất rắn mà gây áp suất lên mọi phơng
- HS làm thí nghiệm
- Kết quả thí nghiệm : Đĩa D trong nớc không rời hình trụ
I Sự tồn tại của áp suất trong lòng chất lỏng.
1 Thí nghiệm 1 H8.3
Nhận xét : Chất lỏng gây
áp lực và áp suất lên đấy bình thành bình
2 Thí nghiệm 2: H8.4.
Nhận xét : Chất lỏng tác dụng lên đĩa D ở các phơng khác nhau
3 - Kết luận
Chất lỏng không chỉ gây ra
áp suất lên đáy bình, mà lên cả thành bình và các vật ở trong lòng chất lỏng.
Hoạt động 2 : Xây dựng công
thức tính áp suất chất lỏng
Yêu cầu HS lập luận để tính áp
suất chất lỏng
- Biểu thức tính áp suất ?
- áp lực F = ?
Biết d, V P = ?
- Giải thích các đại lợng trong
biểu thức ?
- So sánh pA, pB, pC ?
Giải thích ? Nhận xét
HS c/m:
h S d S
V d S
P S
p = d.h
.A .B .C
II Công thức tính áp suất chất lỏng:
1 Công thức :
p = d.h Trong đó :
- d : Trọng lợng riêng chất lỏng Đơn vị N/m3
- h : Chiều cao cột chất lỏng tính từ mặt thoáng của cột chất lỏng Đơn vị m
- p : áp suất ở đáy cột chất lỏng Đơn vị N/m2
1N/m2 = 1Pa
2 Chú ý: Chất lỏng đứng yên, tại các điểm có cùng
độ sâu thì áp suất chất lỏng
.A .B .C
Trang 3nh nhau.
Hoạt động 3 : Vận dụng, củng
cố
- HS trả lời câu C6
- GV thông báo : h lớn tới hàng
nghìn mét p chất lỏng lớn
- Yêu cầu HS ghi tóm tắt đề bài
C7
- Gọi 2 HS lên chữa bài
- GV hớng dẫn HS trả lời câu C7
* GV chuẩn lại biểu thức và cách
trình bày của HS
- Phân biệt ỏp suất chất lỏng và
áp suất chất rắn?
Làm việc cá nhân C6, C7
C6 : Ngời lặn xuống dới nớc biển chịu áp suất chất lỏng làm tức ngực áo lặn chịu áp suất này
C7 :Cho biết:
h0 = 0,4 m h1 = 1,2m
pA = ?
pB =?
Củng cố
- Chất lỏng gây ra áp suất theo mọi hớng lên đáy bình, thành bình và các vật trong lòng nó
p = h.d
- Chất rắn gây áp suất theo
1 phơng của áp lực, chất rắn gây áp suất theo mọi phơng
- Công thức tính áp suất chất rắn: p = F/S
- Công thức tính áp suất chất lỏng: p= d.h
IV- Vận dụng:
C7 Độ cao của cột chất lỏng tai B là:
h2 = 1,2m-0,4m = 0,8m
áp suất của nơc tác dụng lên đáy bình là:
pA = d.h1
= 10000.1,2 = 12000(N/m2)
áp suất của nớc tác dụng 1
điểm cách đáy bình 0,4m là:
pB = d.(hA - 0,4) = 8000(N/m2
4 Dặn dũ HS chuẩn bị tiết học tiếp theo
- BTVN: Bài tập SBT 8.1, 8.4
- Hớng dẫn HS đọc phần "Có thể em cha biết"
- Chuẩn bị bài tiếp theo “ BèNH THễNG NHAU- MÁY NẫN THỦY LỰC”
.
A
.
B
Trang 4Tuần: 9 Ngày soạn: 13/10/2011
Tiết 9: bình thông nhau - máy nén thủy lực
I Mục Tiêu:
1 Kiến thức:
- Nờu được cỏc mặt thoỏng trong bỡnh thụng nhau chứa cựng một chất lỏng đứng yờn thỡ ở cựng độ cao
2 Kỹ năng:
- Mụ tả được cấu tạo của mỏy nộn thủy lực và nờu được nguyờn tắc hoạt động của mỏy
3 Thái độ:
- Nghiêm túc trong giờ học
II Chuẩn bị:
* Mỗi nhóm HS:
- 1 bình thông nhau có thể thay thế cao su nhựa
- 1 bình chứa nớc, cốc múc, giẻ khô sạch
- Tranh vẽ máy nén thủy lực
III Tổ chức giờ học:
1 Ổn định lớp:
2 Kiểm tra bài cũ:
- Viết công thức tính áp suất chất lỏng , nêu tên, đơn vị các đại lợng trong công thức
Aựp duùng: ẹoồ moọt lửụùng nửụực vaứo trong coỏc sao cho ủoọ cao cuỷa nửụực trong coỏc laứ 8cm Tớnh
aựp suaỏt cuỷa nửụực leõn ủaựy coỏc vaứ leõn moọt ủieồm caựch ủaựy coỏc 5cm Bieỏt troùng lửụùng rieõng cuỷa nửụực laứ 10.000 N/m3
ẹaựp aựn:
- Coõng thửực tớnh aựp suaỏt chaỏt loỷng: p = d.h , (2 ủ)
trong ủoự: p laứ aựp suaỏt ụỷ ủaựy coọt chaỏt loỷng (Pa), (1 ủ)
d laứ troùng lửụùng rieõng cuỷa chaỏt loỷng (N/m3), (1 ủ)
h laứ chieàu cao cuỷa coọt chaỏt loỷng (m) (1 ủ)
Aựp duùng: Aựp suaỏt taực duùng leõn ủaựy coỏc:
p = d.h = 10000 0,08 = 800 N/m2 (2 ủ) ẹoọ saõu cuỷa ủieồm A so vụựi maởt thoaựng:
Aựp suaỏt taực duùng leõn ủieồm A:
pA = d.h’ = 10000 0,03 = 300 N/m2 (2 ủ)
3 Bài mới:
* Hoạt động 1: Tổ chức tỡnh huống học tập.
GV: So sánh pA, pB, pC ?
Giải thích ? Nhận xét:
Trong cùng chất lỏng đứng yên áp suất tại các điểm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang có độ lớn nh nhau Đây là 1 đặc điểm rất quan trọng của áp suất chất lỏng đợc ứng dụng nhiều trong khoa học và đời sống Bài hôm nay ta sẽ n/c về 1 số ứng dụng của nó
Trang 5Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Hoạt động1 : Nghiên cứu
bình thông nhau
- GV giói thiêu cấu tạo bình
thông nhau
- Yêu cầu HS đọc C5, nêu dự
đoán của mình
- GV gợi ý : Lớp nớc ở đáy
bình D sẽ chuyển động khi nớc
chuyển động
Vậy lớp nớc D chịu áp suất nào
?
- Có thể gợi ý HS so sánh pA và
pB bằng phơng pháp khác
Ví dụ :
- Tơng tự yêu cầu HS trung
bình, yếu chứng minh trờng
hợp (b) để pB >pA nớc chảy
từ B sang A
- Tơng tự yêu cầu HS yếu
chứng minh trờng hợp (c)
hB = hA pB = pA nớc đứng
yên
- Yêu cầu HS làm thí nghiệm 3
lần Nhận xét kết quả
- Vậy Có nhận xét gì về mực
chất lỏng trong các nhánh của
bình thông nhau ?
- Hãy kể tên 1 số bình thông
mà em biết ?
- Yêu cầu HS trả lời C8
Yêu cầu HS trả lời C9
- GV hớng dẫn HS trả lời câu
C8, C 9
ấm và vòi hoạt động dựa trên
nguyên tắc nào ?
- Yêu cầu HS trung bình giải
hA > hB pA>pB Nớc chảy từ A sang B Trờng hợp b :
hB > hA
pB > pA
Nớc chảy từ B sang A
- Cá nhân trả lời C8
C8 : ấm và vòi hoạt động dựa trên nguyên tắc bình thông nhau Nớc trong ấm và vòi luôn luôn có mực nớc ngang nhau
Vòi a cao hơn vòi b bình a chứa nhiều nớc hơn
I Bình thông nhau:
1 Giới thiệu : Bình thông nhau là bình gồm có hai hoặc ba nhánh
2 Thí nghiệm: Đổ nớc vào một nhánh của bình thông nhau:
Kết quả : hA = hB Chất lỏng đứng yên
3- Kết luận : Trong bình thông nhau chứa cùng 1 chất lỏng đứng yên, các mực chất lỏng ở các nhánh luôn luôn
có cùng một độ cao
Trang 6thích tại sao bình (b) chứa đợc
ít nớc
- C9 Có một số dụng cụ chứa
chất lỏng trong bình kín không
nhìn đợc mực nớc bên trong
Quan sát mực nớc phải làm nh
thế nào ? Giải thích trên hình
vẽ
C9 : Mực nớc A ngang mực nớc ở
B Nhìn mực nớc ở A biết mực nớc ở B
Hoạt động2: Tìm hiểu máy
dùng chất lỏng
- Chất lỏng gây ra áp suất có gì
khác với chất rắn ?
*GV Giới thiệu : Ngoài các đặc
điểm trên, chất lỏng nếu đợc
chứa trong bình kín có khả
năng truyền áp suất truyền
nguyên ven áp suất bên ngoài
tác dụng vào Đặc điểm này
đ-ợc dùng trong các máy dùng
chất lỏng
Vậy máy dùng chất lỏng có
cấu tạo nh thế nào ?
_ Dùng máy này có tác dụng
gì ?
F/f = S/s
- úng dụng máy dùng chất lỏng
làm kích nâng ô tô, máy ép
vừng, lạc
- Pittông lớn có diện tích hơn pittông nhỏ bao nhiêu lần thì
lức tác dụng lên pittông lớn lớn hơn lực tác dụng lên pittông nhỏ bấy nhiêu lần
II Máy dùng chất lỏng
1.Cấu tạo:
Máy dùng chất lỏng có 2 nhánh đợc nối thông với nhau, trong có chứa chất lỏng (Hv)
- ở mỗi nhánh có nắp đậy là pitông, có diện tích khác nhau
2 Hoạt động
- Khi tác dụng lực f lên pittông nhỏ gây ra áp p áp suất này đợc chất lỏng truyền đi nguyên vẹn tới pittông lớn gây nên lực nâng
F lên pittông lớn
- Pittông lớn có diện tích hơn pittông nhỏ bao nhiêu lần thì lức tác dụng lên pittông lớn lớn hơn lực tác dụng lên pittông nhỏ bấy nhiêu lần
4 Dặn dũ HS chuaarr bị tiết học tiếp theo:
Bài tập SBT 8.2, 8.3, 8.5
Chuẩn bị bài ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN
F
f
Hỡnh vẽ