страница 1 План-конспект урока №7
12.03.2009г.
Тема: Давление в жидкостях и газах.
Цели урока.
-
Образовательная: обеспечить формирование знаний по статике и динамике жидкостей и газов; дать понятие «давление» и «гидростатическое давление», единицы измерения, формулы для расчета давления и гидростатического давления; объяснить принцип действия сообщающих сосудов и закон на жизненных примерах; обеспечить отработку умений по решению задач.
-
Развивающая: развивать самостоятельность учащихся, логическое мышление, умение преодолевать трудности в учении.
-
Воспитательная: показать связь изучаемого с жизнью, воспитывать у учащихся гражданские качества личности, гуманизма и нравственного отношения к миру, окружающим людям и самому себе.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Методы обучения: иллюстративно-объяснительный, частично-поисковый.
Формы организации урока: фронтальный.
Структура урока:
-
Организационный момент – 2 минуты.
-
Организация опорных знаний учащихся – 5 минут.
-
Зарядка для глаз – 3 минут.
-
Объяснение нового материала – 30 минут.
-
Выводы по уроку, домашнее задание – 3 минуты.
-
Рефлексия – 2 минуты.
Оборудование и источники информации к уроку:
-- И. И. Жолнеревич, И. Н. Медведь «Физика 10», учебное пособие для 11 класса общеобразовательной школы – Мн. 2006,2007г.;
-- И. И. Жолнеревич, Л. А. Исаченкова, Т. А. Перковский «Сборник задач по физике 9» – Мн. 2001г.
-- А.П. Рымкевич «Сборник задач по физике»;
-- С.Н. Капельян, В.А. Малашонок, Н.Н. Ракина, К.С. Фарино «Сборник задач по физике 9-11 классы»;
-- Б.С. Зворыкин, Ю.А. Коварский, Г.Б. Куперман и др. «Методика преподавания физики в средней школе»;
Содержание урока.
Организационный момент.
Вхожу в класс. Приветствую учащихся. Отмечаю отсутствующих.
Проверка знаний и их актуализация(см. приложение).
Объяснение нового материала.
Раздел механики изучающий равновесие жидкостей, газов, наз. гидростатикой. Движение жидкостей изучается в гидродинамике, а газов – в аэродинамике.
В отличие от твердых тел жидкости и газы не имеют определенной формы. Газы равномерно заполняют весь объем. Вследствие текучести жидкость принимает форму сосуда, в котором находится, занимая обычно часть объема сосуда. Объем жидкости сохраняется. Налитая в сосуд жидкость вызывает деформацию стенок. Эту деформацию трудно заметить, если стенки твердые.
На свободную поверхность жидкости тоже действуют перпендикулярные силы со стороны воздуха (рис. в уч. 159). Таким образом, жидкость находится в сжатом состоянии. Это утверждение справедливо и для газов. Воздух атмосферы Земли сжимает сила тяготения.
Внутри жидкости возникают силы упругости, называемые силами давления. Для характеристики этих упругих напряжений вводят понятие давления.
Давление – физическая скалярная величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.
Единицы давления в СИ – паскаль:
[p]=1 Н/м2=1Па.
Паскаль – давление, производимое силой 1 Н равномерно распределенной по нормальной к ней поверхности площадью 1.
Внесистемные единицы давления:
-
Физическая атмосфера (атм) равна давлению, производимому столбом ртути высотой 760 мм
1атм =101325 Па;
-
Техническая атмосфера (ат)
1ат = 9,8·104 Па;
-
Миллиметр ртутного столба (мм рт ст)
1 мм рт ст = 133,3 Па;
1бар = 1·105Па.
Давление внутри жидкости на любой глубине hслагается из атмосферного давления (или внешнего давления) на жидкость и давления ρgh, обусловленного действием силы тяжести, которое наз. гидростатическим давлением.
F0+F1+F=0
Oy: -F0+F1-F=0
F0 = p0S, F1 = p1S, F=mg=Vρg=Shρg
p1S-poS-pShg=0,
p1=po + pgh
. ,
где
ρ- плотность давления,[ρ]= кг/м3;
g – ускорение свободного падения;
V – объем тела.
Сообщающиеся сосуды – это сосуды, соединенные ниже поверхности жидкости, так что жидкость может перетекать из одного сосуда в другой.
В открытых сообщающих сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одинаковом уровне.
Примеры сообщающихся сосудов:
-
чайник;
-
лейка;
-
шлюзы на каналах и реках;
-
водонапорные башни и водонапорные сети;
-
водомерные стеклянные трубки на паровых котлах;
-
фонтаны и тд.
В открытых сообщающихся сосудах высоты столбов несмешивающихся жидкостей над уровнем их раздела обратно пропорциональны плотностям жидкостей:
p1=p2 ,
p1=gρ1h1 , p2=gρ2h2 ,
h1/h2=ρ2/ρ1
gρ1h1=gρ2h2 ,
т.е
Главные выводы
-
Жидкость и газ находятся в сжатом состоянии.
-
Степень сжатия жидкости и газа характеризуется давлением.
-
Гидростатическое давление несжимаемой жидкости на глубине h от свободной поверхности равно p = ρgh.
-
В сообщающихся сосудах уровень свободной поверхности одинаков для однородной жидкости и разный для разнородных жидкостей.
Закрепление нового материала
Сегодня на уроке мы познакомились с сообщающимися сосудами, в которых жидкость устанавливается на одном уровне. Мне очень интересно было работать с вами. Вы показали отличный уровень подготовки к уроку. Теперь вы знаете, что закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней; водомерных стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах под раковиной, «водяных затворах» в системе канализации.
Решение задач.
Задача1.
Определите давление нефти на дно цистерны, если высота столба нефти 10 м, а плотность ее 800 кг/м3
Дано: Решение.
h=10 м
Ответ: p=80 кПа.
Задача2.
Определите высоту столба керосина, который оказывает давление на дно сосуда равное 8000 Па.
Дано: Решение:
Ответ: h=1 м.
Задача3.
В цистерне, заполненной нефтью, имеется кран, перекрывающий отверстие площадью 30 квадратных сантиметров. На какой глубине от поверхности нефти расположен этот кран, если нефть давит на него с силой 48 Н?
Дано: СИ Решение.
Ответ:h=2м.
Домашнее задание:§35, упр.31,№1,2.
Рефлексия:
- что было непонятно при объяснении нового материала?
- как вы оцениваете свою работу на уроке? Почему?
страница 1
|