Открытый урок по теме: «Давление в жидкости и газа. Расчет давления на дно и стенки сосуда», 7 класс.

Открытый урок по теме: «Давление в жидкости и газа. Расчет давления на дно и стенки сосуда», 7 класс.

Цели: 

• Сформировать представление о давлении  жидкости и газе; выяснить, как рассчитать давление на дно и стенки сосуда,  

• Способствовать развитию логического мышления, умения анализировать, выделять главное,  делать выводы, умения выполнять самоконтроль и самооценку, взаимоконтроль, умения применять формулы при решении задач;

• Создавать условия для формирования познавательного интереса к изучению физики, помочь ощутить радость успеха в проявлении своих знаний

1. Организация класса.

Здравствуйте, ребята! Очень рада Вас сегодня видеть. Итак, начнем урок.

1. Повторение изученного материала.

На предыдущих уроках мы выяснили, что такое давление, единицы измерения давления, как рассчитать давление.

На прошедшем уроке мы узнали, как передают давление жидкости и газы, познакомились с законом Паскаля.

Из чего состоят все вещества? (из молекул)

Какие три агрегатных состояния вещества вы знаете? (твердое, жидкое и газообразное)

Какие свойств жидкости вам известны? (Сохраняет объем, но не сохраняет форму)

Какие свойства газа вам известны? (Не сохраняет ни объема, ни формы)

Чем обусловлено давление в жидкостях и газах? (движением молекул)

Как передают давление жидкости и газы? Сформулировать закон Паскаля? (Давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.)

1. Изучение учебного материала

Давайте еще раз вспомним формулу для вычисления давления

Для дальнейшей работы  на уроке нам нужны будут еще несколько формул:

- для вычисления веса тела;

- как найти массу, если известны плотность и объем тела?

- как вычислить объем тела, если известны площадь основания и высота тела?

Итак,  мы знаем, что давление, производимое на газ или жидкость, передается одинаково по всем направлениям.

Р=F/S

записываем на доске:

Р=mg

m=ρV

V=Sh

На жидкости, как и на все тела на Земле, действует сила тяжести. Поэтому каждый слой жидкости, своим весом создает давление на нижние слои, которое по закону Паскаля передается во всех направлениях одинаково.  Проведем несколько экспериментов, доказывающих существование давления в жидкости и газе. 

Опыт 1 Нальем воду в стеклянный сосуд, дно которого затянуто резиновой пленкой. Как вы думаете, что произойдет с пленкой? Почему? 

Из опыта видно, что чем выше столб жидкости в сосуде, тем больше прогибается пленка. Это значит, что с увеличением столба жидкости давление на дно сосуда возрастает.

Опыт 2 Опустим трубке с резиновым дном, в которую налита вода в другой более широкий сосуд с водой. Что мы видим? С глубиной давление растет

Опыт 3 Возьмем трубку, в которой боковое отверстие закрыто резиновой трубкой, и проведем опыт, подобный предыдущему. Что мы видим? Пленка полностью выпрямляется, когда уровни воды в трубке и стакане совпадают. Это значит что давление на одном и том же уровне одинаково. 

Опыт 4 Возьмем высокий сосуд, в котором на разных высотах сделаны три небольших отверстия, закроем их и наполним сосуд водой. Затем откроем отверстия и посмотрим, что произойдет? Что мы видим? Давление жидкости, с глубиной растет? 

Опыт 5 Возьмем стеклянную трубку и легкий диск на нити, натянем нить, так что бы получился сосуд с отпадающим дном. Погрузим полученный сосуд в банку с водой. Дно не отпадает, так его держит сила давления. Нальем в сосуд немного подкрашенной воды, так что бы её уровень был ниже уровня воды в банке. Диск не отпадает, давление снизу больше чем сверху. Дольем оставшуюся жидкость. Дно отпадает, так на него действует сила тяжести.

Итак, мы рассмотрели опыты, показывающие, что внутри жидкости существует давление и на одном и том же уровне оно одинаково по всем направлениям, а с глубиной давление увеличивается.

Газы в этом отношении не отличаются от жидкостей, ведь они тоже имеют вес. Но надо помнить, что вес газа очень мал, значит и его давление будет мало. И во многих случаях его не учитывают.

А теперь, рассчитаем давление жидкости на дно и стенки сосуда имеющего форму прямоугольного параллепипеда. 

Мы получили формулу для расчета давления жидкости на дно и стенки сосуда.

Ребята, посмотрите на формулу и скажите, от чего же зависит это давление? Давление зависит только от плотности и высоты столба жидкости.

А как вы думаете, зависит ли оно от площади и формы дна сосуда? Нет. 

Давайте с вами теперь проверим, какое давление будет оказывать один и то же объем жидкости, налитый в различные сосуды. 

Давление будет различно, так как оно зависит только от высоты столба жидкости.

4. Закрепление изученного материала

1.И так мы выяснили, что внутри жидкостей и газов существует давление, которое в отличие от твердых тел действует на дно и стенки сосуда и определяется формулой: 

Решение экспериментальной задачи. На столе 4 измерительных цилиндра (мензурки объемом 250 мл). В две налито молоко 250 мл и 150 мл, а в две обычная вода 250 мл и 150 мл. Пригласить к столу 2 учеников для объяснения различия значения давления в зависимости от плотности жидкости и высоты столба жидкости.

1. Интерактивный тренинг на знание формулы давления жидкости на дно и стенки сосуда.

1. Расчетные задачи (по времени)

А) Батискаф опустился в море на глубину 50 м. Какое давление на поверхность батискафа на данной глубине?

Б) В стакан высотой 10 см налита доверху ртуть. Вычислите давление на дно стакана.

5. Рефлексия

И так, ребята мы сегодня познакомились с новой темой и узнали, что в жидкостях и газах существует давление, и научились рассчитывать величину этого давления.

• Одинаково ли давление внутри жидкости на одном и том же уровне? (Да)

• Как изменяется давление в жидкости с увеличением глубины? (Растет)

• Почему в некоторых случаях не принимаю во внимание давление газа, созданное его весом? (Так как его плотность, а, следовательно, и вес очень малы, и сила давления тоже очень мала)

• По какой формуле мы будем рассчитывать давление жидкости?

• От каких величин зависит давление жидкости на дно сосуда? (Высоты столба и плотности)

• В каких единицах измеряется давление жидкости и газа? (Паскаль)

1. Домашнее задание: параграф 37,38

упр. 15 (2), с.92