1、教育部教育部“精英杯精英杯”公开课大赛简介公开课大赛简介 2021年6月,由教育学会牵头,教材编审委员会具体组织实施,在全国8个城市,设置了12个分会场,范围从“小学至高中”全系列部编新教材进行了统一的培训和指导。每次指導,都輔以精彩的優秀示範課。在這些示範課中,不乏全國名師和各省名師中的佼佼者。他们的课程,无论是在内容和形式上,都是经过认真研判,把各学科的核心素养作为教学主线。既涵盖城市中小学、又包括乡村大部分学校的教学模式。適合全國大部分教學大區。本課件就是從全國一等獎作品中,优选出的具有代表性的作品。示范性强,有很大的推广价值。第八章第八章 压强与浮力压强与浮力二、液体内部的压强二、液体
2、内部的压强观察与思考观察与思考 如图所示,放在水平桌面上的木块会对桌如图所示,放在水平桌面上的木块会对桌面产生压强,那么装在杯子里的水对杯子底部面产生压强,那么装在杯子里的水对杯子底部会不会产生压强?水对杯子侧壁会产生压强吗?会不会产生压强?水对杯子侧壁会产生压强吗?帕斯卡裂桶实帕斯卡裂桶实验验帕斯卡在帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:年表演了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里水。结果只用了几杯水,就把桶压裂
3、了,桶里的水就从裂缝中流了出来。的水就从裂缝中流了出来。原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度去,其深度h是很大了,能对水桶产生很大的是很大了,能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力,把桶压裂了。的压力,把桶压裂了。想想议议想想议议实验实验1下面的薄膜突出说明什么?下面的薄膜突出说明什么?液体受重力,对支撑它的容器底部有压强。液体受重力,对支撑它的容器底部有压强。一、液体的压强一、液体的压强液体由于具有液体由于具有流动性流动性,因而对容器的侧壁有压强。,因而对容器的侧壁有压强。侧面的薄
4、膜为什么突出?侧面的薄膜为什么突出?实验实验2结论结论液体对容器底部和侧壁有压强。液体对容器底部和侧壁有压强。小资料小资料压强计压强计橡皮管橡皮管金属盒金属盒橡皮膜橡皮膜U形管形管如果液体内部存在如果液体内部存在压强,放在液体里压强,放在液体里的薄膜就会变形,的薄膜就会变形,U行管的两侧液面行管的两侧液面就会产生就会产生高度差高度差。探头探头观察与实验观察与实验探究液体压强与哪些因素有关探究液体压强与哪些因素有关 保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,看液体内保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,看液体内部同一深度各个方向压强的关系。部同一深度各个方向压强的关系。实验步骤一:同种液体内
5、部同一深度,向各个方向的压强都相等。实验步骤一:同种液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。增大探头在水中的深度,看看液体内部的压强与深度增大探头在水中的深度,看看液体内部的压强与深度有什么关系。有什么关系。实验步骤二:同种液体内部压强,深度越深,压强越大。实验步骤二:同种液体内部压强,深度越深,压强越大。h:研究点到自:研究点到自由液面的由液面的竖直竖直距离。距离。换用不同液体,看看在深度相同时,液体内部的压强换用不同液体,看看在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。是否与液体的密度有关。实验步骤三:深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。实验步骤三:深度相同时,液体密度越大
6、,液体内部压强越大。名称:恒压潜水服名称:恒压潜水服发明者:哈德休特潜水设备国发明者:哈德休特潜水设备国际公司际公司工作深度:约合工作深度:约合660 m价格:价格:270万美元万美元为什么深水潜水,要穿为什么深水潜水,要穿特制的潜水服?特制的潜水服?二、液体压强的计算二、液体压强的计算S平面上方的液柱对平面的压力平面上方的液柱对平面的压力ShgVgmgGF平面受到的压强平面受到的压强ghSFp因此,液面下深度为因此,液面下深度为h处液体的压强为处液体的压强为ghprSh例题例题有人说,有人说,“设想你在设想你在7 km深的蛟龙号潜水器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
7、的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大小相当于1 500个人所受的重力!个人所受的重力!”海水压力真有海水压力真有这么大吗?请通过估算加以说明。这么大吗?请通过估算加以说明。因为是估算,海水密度取因为是估算,海水密度取 ,g取取10 N/kg,脚背的面积近似取,脚背的面积近似取则则7 km深处海水的压强为:深处海水的压强为:33371 10 kg/m10 N/kg 7 10 m=7 10 Papgh 331 10 kg/m 222130 cm1 3 10mS.。解:解:脚背受的压力脚背受的压力722257 10 N/m1 3 10m9 1 10 NFpS.一个成年人的质量约
8、为一个成年人的质量约为60 kg,所受重力,所受重力260 kg 10 N/kg6 10 NGmg假设脚背所受压力的大小相当于假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力个成年人所受重力529 1 10 N15006 10 N.n 利用公式利用公式 计算的时候,密度单位必须计算的时候,密度单位必须用用kg/m3,深度的单位要用,深度的单位要用m。ghp想想议议想想议议 工程师为什么要把拦河坝设计成下工程师为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?宽上窄的形状?带鱼生活在深海中。为什么带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不到活带鱼?我们在鱼市上看不到活带鱼?1压强计是研究压强计是研究_的仪器。当
9、把压强计的金属的仪器。当把压强计的金属盒放入液体内部的某一深度时,观察到的现象是盒放入液体内部的某一深度时,观察到的现象是U形管两边液面形管两边液面_,这个现象说明,这个现象说明_。课堂练习课堂练习2甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体,甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体,则则 容器底部受到液体的压强大。容器底部受到液体的压强大。甲甲乙乙压强压强产生高度差产生高度差液体内部有压强液体内部有压强甲甲3三个底面积相同的形状不同的容器装有等高三个底面积相同的形状不同的容器装有等高的同种液体。哪个容器底受到的压强大。的同种液体。哪个容器底受到的压强大。SSSh4(1)一个装满水的烧杯,放入一木块
10、,烧杯)一个装满水的烧杯,放入一木块,烧杯底受到的压强有何变化底受到的压强有何变化?(2)一个未装满水的烧杯,放入一物体水未)一个未装满水的烧杯,放入一物体水未溢出,烧杯底受到的压强有何变化?溢出,烧杯底受到的压强有何变化?1 液体的压强液体的压强2 液体压强的计算液体压强的计算课堂小结课堂小结小实验:小实验:1、用塑料尺、笔杆与头发摩擦,用塑料尺、笔杆与头发摩擦,再靠近碎纸屑,观察现象。再靠近碎纸屑,观察现象。2、用塑料梳子梳头发,观察现、用塑料梳子梳头发,观察现象。象。能吸引碎纸屑一、一、电荷电荷物体具有了物体具有了 我们说物体带上了我们说物体带上了“”或者说带了或者说带了电电荷荷。1、摩
11、擦起电:、摩擦起电:用用摩擦的方法摩擦的方法使物体使物体带电带电的的现象就是现象就是 现象现象。吸引轻小物体的吸引轻小物体的性质性质电电摩擦起电摩擦起电 被被丝绸丝绸摩擦过的摩擦过的 上带的电荷叫上带的电荷叫做做正正电荷;电荷;被被毛皮毛皮摩擦过的摩擦过的 上带的电荷叫上带的电荷叫做做负负电荷电荷。大量的事实使人们认识到:大量的事实使人们认识到:自然界自然界只有只有两种两种电荷电荷,电荷、电荷、电荷。电荷。正正负负玻璃棒玻璃棒橡胶棒橡胶棒被毛皮摩擦过被毛皮摩擦过的的橡胶棒橡胶棒和被和被毛皮摩擦过的毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒靠近时靠近时被丝绸摩擦过被丝绸摩擦过的的玻璃棒玻璃棒和被和被丝绸摩擦过的丝
12、绸摩擦过的玻璃棒玻璃棒靠近时靠近时被丝绸摩擦过被丝绸摩擦过的的玻璃棒玻璃棒和被和被毛皮摩擦过的毛皮摩擦过的橡胶棒橡胶棒靠近时靠近时相互相互排斥排斥 相互相互排斥排斥相互相互吸引吸引同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥,异种异种电荷相互电荷相互吸引。吸引。同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥l1、用与丝绸摩擦过的玻璃棒去用与丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近轻质小球,小球被吸引过来,靠近轻质小球,小球被吸引过来,则小球是(则小球是()A A、一定带正电、一定带正电 B B、一定带负电、一定带负电C C、一定不带电、一定不带电 D D、可能带负电,也可能不带电、可能带负电,也可能不带电D1、异种电荷相互吸引。异种电
13、荷相互吸引。2、带电体具有吸引轻小物体的性质、带电体具有吸引轻小物体的性质带正电2 2、用丝线吊起三个通草球,其中任意、用丝线吊起三个通草球,其中任意两个靠近都相互吸引,则它们可能是两个靠近都相互吸引,则它们可能是()A A、两个带正电,一个带负电、两个带正电,一个带负电B B、两个带负电,一个带正电、两个带负电,一个带正电C C、两个带正电,一个不带电、两个带正电,一个不带电 D D、两个带异种电,一个不带电、两个带异种电,一个不带电D温馨提示:温馨提示:通草球是轻小物体通草球是轻小物体1、异种电荷相互吸引,同种异种电荷相互吸引,同种电荷相互电荷相互排斥。排除排斥。排除A、B、C 选项选项2
14、、带电体具有吸引轻小物体的性质、带电体具有吸引轻小物体的性质作用:作用:1、验电器验电器是用来检验物体是用来检验物体是否带电是否带电的仪器。的仪器。2、金属箔金属箔张角的大小,张角的大小,可以判断可以判断所带所带电荷的多少电荷的多少。金属球金属球金属杆金属杆金属金属箔箔(b)原理:原理:同种同种电荷相互电荷相互排斥排斥。+单位:库库(仑)(仑)例如:例如:一根摩擦过的玻璃棒一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷,大约或橡胶棒所带的电荷,大约只有只有10-7C。一片雷雨云带电。一片雷雨云带电的电荷,大约有的电荷,大约有几十库仑几十库仑。符号是C 用五分钟的时间自学课本用五分钟的时间自学课本原子原子
15、的结构、元电荷的结构、元电荷并回答:并回答:1 1、物质是由、物质是由 组成的。组成的。2 2、原子是由、原子是由 和和 组成,它组成,它们各带们各带 电荷和电荷和 电荷电荷 。3 3、什么叫元电荷?符号是什么?、什么叫元电荷?符号是什么?电荷量是多少?电荷量是多少?分子和原子原子核原子核电子电子正正负负18971897年,英国科学家年,英国科学家汤姆孙汤姆孙(1856-19401856-1940)发现了比原子小得多的带负电的粒子发现了比原子小得多的带负电的粒子-,揭开了原子具有结构的秘密。,揭开了原子具有结构的秘密。分子、原子很小。1亿个氧原子排队只有几厘米长。电子电子元电荷元电荷人们把最小
16、电荷叫做元电荷,常用人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号符号e表示。表示。e=1.610-19C原子核原子核电子电子(带正电)(带负电)电子在电力吸引作用下绕核运动电子在电力吸引作用下绕核运动绿豆100米8这个氧原这个氧原子带电吗?子带电吗?这个氧离这个氧离子带电吗?子带电吗?不带电带负2e三三.电荷在导体间的定向移动电荷在导体间的定向移动.+ABAB金属球金属球金属杆金属杆金属箔金属箔金属杆上有了电金属杆上有了电荷的定向移动荷的定向移动电荷电荷在金属杆中可以在金属杆中可以定向移动定向移动,金属是导,金属是导电的。电的。善于导电善于导电的物体的物体叫导体叫导体如:金属、人体、食盐水、溶如:金属、
17、人体、食盐水、溶液等液等不善于导电不善于导电的物体的物体叫绝缘体叫绝缘体如:橡胶、玻璃、塑料、陶如:橡胶、玻璃、塑料、陶瓷等瓷等金属金属导电,导电,靠的就是靠的就是 。自由电子自由电子一、一、电荷电荷1.1.摩擦过的物体能摩擦过的物体能吸引轻小物体吸引轻小物体的,则说的,则说明该物体明该物体带了电荷带了电荷。这种现象叫。这种现象叫摩擦起电摩擦起电现象现象。2.2.电荷间的相互作用电荷间的相互作用同同种电荷种电荷相互相互排排斥斥,异异种种电荷相互电荷相互吸吸引引3.3.验电器验电器 作用:检验物体是否带电作用:检验物体是否带电 原理:原理:同种电荷互相排斥同种电荷互相排斥 4.4.电荷量电荷量
18、电荷的多少叫电荷量。单电荷的多少叫电荷量。单位:库位:库仑仑(C C)二、二、原子核原子核 元电荷元电荷人们把最小电荷人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号叫做元电荷,常用符号e e表示。表示。e=1.6e=1.61010-19-19 C C三、三、电荷电荷在导体中在导体中定向移动定向移动 练习练习 1.摩擦起电现象是怎样产生的?根据所学的知识(学了电荷),做出你的猜想。答:不同物质构成的物体相互摩擦时,由于不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不相同,其中对核外电子束缚能力弱的就会失去电子而带上正电。另一个物体由于得到相同数量的电子而带上等量的负电 摩擦起电是电子的转移。答:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,同种电荷互相排斥,所以纸片带的是正电荷。练习练习 2.用丝绸摩擦玻璃棒用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正玻璃棒带正电电,用毛皮摩擦橡胶棒用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负橡胶棒带负电电.若用摩擦后的毛皮和丝绸靠近若用摩擦后的毛皮和丝绸靠近碎纸片会碎纸片会吸引碎纸片,这说明毛皮带这说明毛皮带 电;电;丝绸也带丝绸也带 电。电。正负摩摩擦起电的实质是电子发生了转移。