Меню

Давление жидкостей и газов закон паскаля решение задач

Давление твердых тел, жидкостей и газов. Закон Паскаля (практика)

Урок 25. Подготовка к ЕГЭ по физике. Часть 1. Механика.

Конспект урока «Давление твердых тел, жидкостей и газов. Закон Паскаля (практика)»

Данная тема посвящена решению задач на давление твердых тел, жидкостей и газов, а также задач с применением закона Паскаля.

Задача 1. В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Одна клеточка на рисунке соответствует 10 см. В каком из этих сосудов гидростатическое давление на дно максимально и чему оно равно?

Гидростатическое давление — это давление неподвижной жидкости, обусловленное ее весом.

Как видно из формулы, давление жидкости на дно сосуда не зависит от его формы, а определяется только высотой уровня жидкости и ее плотностью.

Так как во всех четырех сосудах находится вода, то гидростатическое давление будет определяться только высотой ее столба в сосуде. Как видно из рисунка, самый высокий уровень воды в третьем сосуде — 5 клеточек, то есть пятьдесят сантиметров. Следовательно, в этом сосуде давление на дно будет максимальным.

ОТВЕТ: гидростатическое давление максимальное в сосуде №3 и равно 5 кПа.

Задача 2. Однородный кубик с ребром 10 см и плотностью 2500 кг/м 3 лежит на дне сосуда с водой, высота уровня которой над верхней гранью кубика равна 20 см. Атмосферное давление равно 100 кПа. Определите силу давления кубика на дно сосуда. Считать, что вода под кубик не подтекает.

Задача 3. Самолет совершает «мертвую петлю» радиусом 500 м со скоростью 792 км/ч. Определите давление бензина на дно бака, заполненного до высоты 1 м, в верхней точке «мертвой петли».

Задача 4. В двух сообщающихся сосудах разного диаметра находится вода. В широкий сосуд налили слой масла высотой 7 см, а в узкий — слой бензина высотой 15 см. Определите разность уровней воды в сосудах.

Задача 5. Резиновая камера заполнена ртутью и соединена со стеклянной трубкой так, как показано на рисунке. На камеру положили доску массой 0,5 кг и гирю массой 12 кг. Определите высоту столба ртути в трубке, если площадь доски равна 50 см 2 .

Задача 6. Малый поршень гидравлического пресса за один ход опускается на 0,9 м, а большой поршень поднимается на 0,01 м. С какой силой действуют на малый поршень пресса, если пресс действует на зажатое в нем тело с силой 100 кН?

«Доводы, до которых человек додумывается сам,

обычно убеждают его больше, нежели те,

Источник

Урок «Давление в жидкостях и газах, закон Паскаля»

Давление в жидкостях и газах, закон Паскаля.

Цели обучения, которые достигаются на данном уроке (ссылка на учебную программу)

7.3.1.4 объяснять давление газа на основе молекулярного строения;

7.3.1.5 выводить формулу гидростатического давления в жидкостях и применять ее при решении задач

разъяснить механизм передачи внешнего давления жидкостями и газами, находящимися в закрытых сосудах, сформулировать закон Паскаля.

Данный урок спосбствует равзитию языковых компетенций:

Слушание (аудирование) — при выполнении практических заданий после просмотра видеоматериала

Чтение – работа с историческим источником и текстовым материалом при решении практических заданий

Письмо – в ыполнение письменых работ при решении практических заданий

Говорение — в ходе коллективного обсуждения в парах, а также в ходе ответов на вопросы учителя

Изучать закон Паскаля, объясняющий процесс передачи давления жидкостями и газами .

усвоить причины давления в жидкостях и газах;
изучить понятия: горизонтальные плоскости, гидростатическое давление;
формировать умение вычислять давление.

обсудить различие между твёрдыми телами, жидкостями и газами

познакомиться с законом Паскаля, расширить и углубить знания учащихся по теме «Давление».

привить уважительное отношение к истории других народов

межпредметная связь с географией, экономикой, история Казахстана

Серия полезных фраз для диалога (письма)

Это не было успешным, так как…

Существовали и другие виды причин, такие как…

Навыки использования ИКТ

Читайте также:  Ремонт мойки высокого давления lavor своими руками

использование интерактивной доски, презентации

изучение закона Паскаля

Запланированные этапы урока

Запланированная деятельность на уроке

Готовность к уроку. Приветствие учащихся.

ПСМ/К. Знакомство с новой темой, целями обучения через постановку проблемной цитаты

Какая величина называется давлением?

От каких величин зависит давление?

Какой буквой обозначают давление?

Какова единица измерения давления в СИ?

Какие еще вы знаете единицы давления?

Какова математическая запись нахождения давления?

Как определить силу давления?

Как можно увеличить давление?

Как можно уменьшить давление?

Какой лопатой легче работать? Почему?

Какая кнопка быстрее входит в дерево – острая или тупая? Почему?

Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег?

К. Работа по контурной карте

Мелкие частицы жидкости и газа могут свободно перемещаться относительно друг друга по всем направлениям, поэтому давление, передаваемое жидкостями и газами, отличается от давления, передаваемого твёрдыми телами.

Движение молекул твёрдого вещества

Движение молекул жидкости

Движение молекул газа

Жидкости и газы передают оказываемое на них давление по всем направлениям одинаково.
Это утверждение называют законом Паскаля .

Закон Паскаля был открыт французским учёным Б.Паскалем в 1653 г., который подтверждается различными опытами.

Опыт. Присоединим к трубке с поршнем полый шар с множеством маленьких отверстий.

Наполним шар водой и нажмём на поршень. Давление в трубке увеличится, вода начнёт выливаться через все отверстия, при этом напор воды во всех струйках воды будет одинаковым.
Такой же результат можно получить, если вместо воды использовать дым.

Жидкости и газы передают по всем направлениям не только оказываемое на них давление, но и то давление, которое существует внутри их благодаря весу собственных частей. Верхние слои давят на средние, а средние — на нижние, нижние — на дно.

Внутри жидкости существует давление. И на одном, и на том же уровне оно одинаково по всем направлениям.

С глубиной давление увеличивается.

Это утверждение можно проверить при помощи эксперимента, используя манометр.

Следует помнить, что плотность газа в сотни раз меньше плотности жидкости.
Вес газа, находящегося в сосуде, мал, и его давление во многих случаях можно не учитывать.

Задача 1. Известно, что если выстрелить в вареное яйцо из мелкокалиберной винтовки, то пуля пробьёт отверстие в яйце. Если же выстрелить в сырое яйцо, то оно разлетится. Как вы думаете, почему так происходит?

Вареное яйцо является твердым телом, и в нем давление передается по направлению силы. А вот в жидкостях давление передается по всем направлениям. Поскольку сила, с которой пуля ударила в яйцо, очень велика, в яйце создалось огромное давление, которое его разорвало изнутри.

Задача 2. На поршень гидравлического пресса, площадь которого равна 0,7 м 2 , положили груз массой 20 кг. Какую силу разовьёт второй поршень, если его площадь равна 2,1 м 2 ?

Контроль и самоконтроль знаний.

Учитель. А сейчас проверим, как вы поняли изучаемый сегодня материал. Возьмите карточки, на которых вы уже отвечали. Под табличкой будете отвечать, очень лаконично, на качественные задачи.

Злобный джин, находящийся в газообразном состоянии внутри закупоренной бутылки, оказывает сильное давление на её стенки, дно и пробку. Чем же джин лупит во все стороны, если в газообразном состоянии не имеет ни рук, ни ног? Какой закон разрешает ему это делать? (Молекулами. Закон Паскаля)

Для космонавтов пищу изготавливают в полужидком виде и помещают в тюбики с эластичными стенками. Что помогает космонавтам выдавливать пищу из тюбиков? (Закон Паскаля)

Как проще удалить вмятину с мячика для настольного тенниса? (его нужно нагреть, например бросить в горячую воду).

Закрепление изученного материала. (работа в паре):

Задачи практической направленности для группы

Ребята, а вы знаете, как делают сыр? Сначала готовят “тесто” для сыра. Затем полученную массу уплотняют под большим давлением и заполняют специальные формы, где сыр “созревает”. В этот период он “бродит”. Внутри образуется углекислый газ, который выделяется в виде пузырьков. Так почему дырки в сыре круглые?

Читайте также:  Ремонт корпуса топливного насоса высокого давления

А знаете ли вы, что кусочек сыра в конце трапезы поможет вашей улыбки — сыр стимулирует выделение слюны, а содержащийся в нём кальций будет полезен для зубов

Почему взрыв снаряда под водой губителен для живущих в воде организмов?

Почему пакет разрывается не в том месте, где мы давим, а в другом?

Если выстрелить из мелкокалиберной винтовки в вареное яйцо, то в яйце образуется отверстие. Если же выстрелить в сырое яйцо, оно разлетится. Как объяснить это явление?

.Формативное оценивание. Дескрипторы:

распределяет 12 причин по степени важности

аргументирует степень важности каждой причины

(по окончании работы проводится голосование о степени важности каждой причины)

Проводится голосование за веские аргументы, которые они услышали, но не за свои

Рефлексия: вернуться к фильму – Все, что вы сегодня не смогли запомнить, мы изучим на следующих уроках. Я советую вам и нашим гостям посмотреть фильм «Паскаль», который расскажет вам всю историю о давлениязх и жидкостях.
V. Домашнее задание: посмотреть весь видеоматериал и записать в тетради монгольские завоевания

Дифференциация – каким образом Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися?

Оценивание – как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащимися?

Здоровье и соблюдение техники безопасности

Работа в группах: более способные ученики оказывают поддержку менее способным, оказание поддержки слабоуспевающим учащимся учителем

Критерии оценивания, наблюдение, комментарии учащихся

Кабинет оборудован в соответствии с нормами безопасности, следить за осанками учащихся

Рефлексия по уроку

Были ли цели урока/цели обучения реалистичными? Все ли учащиеся достигли ЦО? Если нет, то почему?

Правильно ли проведена дифференциация на уроке?

Выдержаны ли были временные этапы урока? Какие отступления были от плана урока и почему?

Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте, как о преподавании, так и об обучении)?

Что могло бы способствовать улучшению урока (подумайте, как о преподавании, так и об обучении)?

Что я выявил(а) за время урока о классе или достижениях/трудностях отдельных учеников, на что необходимо обратить внимание на последующих уроках?

Источник

Решение задач по теме «Давление в жидкости»

Презентация к уроку

Загрузить презентацию (504,7 кБ)

Предложенный материал может быть использован учителем физики для проведения урока в 7-м классе при закреплении темы “Давление в жидкости”. Данное пособие включает в себя сценарий к уроку, дополнительный материал. Средства мультимедиа позволяют преподнести материал наглядно, доступно, красочно, эстетично. Электронная презентация сопровождает весь ход урока.

Данная презентация дает возможность проводить урок в соответствии с планом. Охватывается большой материал. Позволяет изучить необходимый материал с большой степенью самостоятельности. Презентация помогает контролировать план урока, удерживает повышенное внимание, вызывает дополнительный интерес и увеличивает возможности урока.

Цели урока: формировать умение использовать полученные знания для описания явлений в жидкостях; развивать общеучебные умения наблюдать, оформлять решения задач, аргументировать выводы.

Необходимое оборудование и материалы: Компьютер, мультимедиа проектор, презентация, составленная с помощью Microsoft PowerPoint. Стакан с водой, линейка (на каждой парте). Карточки с физическими величинами и единицами измерения.

1.Повторение 5-7 минут. (Индивидуальная и фронтальная работа).

2. Решение задач 32-35 минут. (Записи, рисунки, решение задач и их обсуждение. коллективная и индивидуальная работа).

3.Подведение итогов. Домашнее задание. 3-5 минут. (Ответы на вопросы. Запись задания в дневниках).

Ход урока

Слайд 1. (Тема урока).

1.К доске вызывается ученик для вывода формулы давления жидкости на дно сосуда.

Пока ученик выводит формулу работа с карточками. Назвать физическую величину и ее единицы измерения или наоборот. Единица измерения, и какой величине она соответствует.

Например: – плотность, единица измерения кг/м?.

Па – Паскаль, единица измерения давления.

– Пожалуйста, объясни, что ты написал. И расскажи, что ты знаешь о давлении в жидкости.

Читайте также:  Как снизить нижнее значение артериального давления

Какие есть вопросы?

– От каких величин и как зависит давление жидкости на дно сосуда?

От и h. Чем больше , тем больше р. Чем больше h, тем больше р.

По какой формуле рассчитывается давление на стенки сосуда? Давление внутри жидкости?

р=gh, т. к. давление внутри жидкости на одном уровне одинаково во всех направлениях.

– В каких единицах нужно выражать величины, входящие в эту формулу?

[]=кг/м 3 ; [h]=м.

– Как определить силу давления на дно?

F = ghs.

Тема сегодняшнего урока: Решение задач на расчет давления в жидкости.

2. Устное решение задач.

В сосуды 1 и 2 наливают воду так, что ее уровень в обоих сосудах одинаков. Одинаковы ли давления на дно сосудов? Одинаковы ли силы давления на дно?

Да, давления одинаковы, т. к. 1=2 и h1=h2

На рисунке изображены три одинаковые трубки, низ у которых затянут тонкой резиновой пленкой. Какие ошибки допущены на рисунке?

Т. к. пленки на рисунке выгнуты одинаково, то на них оказывается одинаковое давление. Значит, у жидкости с минимальной плотностью должна быть максимальная высота.

Молоко из бутылки вылили в кастрюлю. Как изменились величины:

А) масса молока?
Б) сила тяжести?
В) объем?
Г) давление?

Масса не изменилась.

Сила тяжести не изменилась, т. к. не изменилась масса.

Объем не изменился.

Давление уменьшилось, т. к. уменьшилась высота.

1). Фронтальный опыт: определите давление воды на дно стакана.

2).Изменится ли давление воды на дно сосуда, если в воду опустить палец?

Проверяем. Опускаем в воду пальчик, что произошло с уровнем жидкости?

Уровень жидкости стал больше, значит и давление стало больше.

3)Изменится ли давление воды на дно ведра, если в воду опустить мячик? Камень?

Да, давление увеличится, т. к. увеличится уровень жидкости.

Давление увеличится, если ведро было неполным, и останется неизменным, если ведро заполнено доверху.

Какая глубина соответствует давлению воды 392 кПа?

– Как вы думаете, на какую глубину возможно погружение?

Искатели жемчуга-30 м.

Погружение с аквалангом – 143 м.

В жестком скафандре – 250 м.

Подводные лодки до 900 м.

В батискафе – 10919 м.

Плоская баржа получила в дне пробоину площадью 200 см?. С какой силой надо давить на пластырь, которым закрыли отверстие, чтобы сдержать напор воды на глубине 1,8 м?

– Почему стенки внутренних органов глубоководных морских животных и рыб, быстро поднятых на поверхность, оказываются разорванными?

На глубине давление очень большое. И давление внутри рыб тоже очень большое. При быстром подъеме давление изнутри становится много больше давления снаружи, что и приводит к разрыву внутренних органов.

– Давление в глубинах океана огромно. Если порожнюю закупоренную бутыль опустить на значительную глубину, а затем извлечь вновь, то обнаружится, что давление воды вогнало пробку внутрь бутылки и вся посудина полна воды.

Был проделан такой опыт. Три стеклянные трубки различных размеров, с обоих концов запаянные, были завернуты в холст и помещены в медный цилиндр с отверстиями для свободного впуска воды. Цилиндр был опущен на глубину 5 км. Когда его извлекли, оказалось, что холст наполнен снегообразной массой, это было раздробленное стекло.

№528.Какую силу испытывает каждый квадратный метр площади поверхности водолазного костюма при погружении в морскую воду на глубину 10 м?

На рисунке представлен график зависимости давления внутри жидкости от глубины. Определите, для какой жидкости построен график.

1) От чего зависит давление на дно и стенки сосуда? (От ?(жидкости) и h).
2) Что можно сказать о давлении жидкости на одном и том же уровне во всех направлениях? (На одном и том же уровне давление внутри жидкости одинаково во всех направлениях).
3) Что можно сказать о давлении жидкости на различных уровнях? (На разных уровнях давление различное. С глубиной давление увеличивается.)

Источник

Adblock
detector