7 класс
План-конспект урока по теме «Сообщающиеся сосуды»
Тема: Сообщающиеся сосуды
Цели:
Развивающая:
Формировать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе; развивать экспериментальные умения, умения наблюдать, навыки логического мышления, умение обосновывать свои высказывания, делать выводы.
Образовательная:
Обеспечить формирования понятия «сообщающиеся сосуды»; усвоение условий равновесия однородной жидкости в сообщающихся сосудах; формирование умений применять закон Паскаля для объяснения равновесия жидкостей в сообщающихся сосудах; знакомство с практическим применением сообщающихся сосудов; научить применять имеющиеся знания по физике к сообщающимся сосудам; изучить свойства сообщающихся сосудов; повторить основные законы гидростатики.
Воспитательная:
Воспитать навыки коллективного труда, умение выслушивать мнение товарища, отстаивать свою точку зрения; воспитывать уважительное отношение друг к другу, к точке зрения товарищей; повышать познавательную деятельность и активность учащихся.
Тип урока: Урок изучения нового материала.
Оборудование и источники информации:
1. Исаченкова, Л. А., Лещинский, Ю. Д. Физика: учебное пособие для 7 класса учреждений общего среднего образования с русским языком обучения / Л.А. Исаченкова, Ю. Д. Лещинский.- Минск: «Народная асвета», 2022 - 169 с.
2. Экран, ноутбук, проектор, различные виды сообщающихся сосудов, два стеклянных сосуда, соединенных резиновой трубкой, мультимедийная презентация к уроку.
6. Домашнее задание 1 мин
7. Рефлексия 2
мин
Содержание урока
1. Организационный момент
Приветствие.
Проверка отсутствующих.
Сегодня речь пойдет о сосудах, с которыми встречаемся каждый день дома и в школе, когда наливаем чай или поливаем цветы из лейки. А для этого необходимо провести ряд опытов, наблюдений, сделать необходимые выводы. Но прежде, чем мы преступим к изучению нового материала, повторим предыдущий материал.
2. Актуализация знаний
а) Что необходимо знать для того, чтобы вычислить давление жидкости на дно сосуда любой формы?
Давление жидкости на дно сосуда зависит только от плотности и высоты столба жидкости. p = ρgh.
б) Что такое гидростатическое давление?
Давление неподвижной жидкости, обусловленное ее весом.
в) От каких величин зависит давление жидкости на дно сосуда?
плотности и высоты столба жидкости.
г) Где давление воды больше – на глубине 1 метра или на глубине 3 метров?
На глубине 3 м.
3. Объяснение нового материала
На рисунке два кофейника.
Ширина их одинакова, а высота разная. В какой из них можно налить больше жидкости? Ответ кажется очевидным: в тот, который выше. Однако это не так. Объём левого кофейника больше, но если бы пришлось наливать в него жидкость, то вы бы смогли налить её только до уровня отверстия носика. А так как отверстия носиков обоих кофейников на одной высоте, то и жидкости в оба кофейника можно налить одно и то же количество.
Кофейник и трубка носика - сообщающиеся сосуды, то есть сосуды, которые соединены между собой, и однородная жидкость в обоих устанавливается на одном уровне. Поэтому высокий кофейник никак нельзя долить доверху, вода будет выливаться через носик.
Вывод: Сосуды, соединенные между собой ниже уровня жидкости, называются сообщающимися.
Учитель. Сообщающиеся сосуды мы встречаем ежедневно. Приведите их примеры?
Учащиеся. Лейка, чайник, кофейник…
Учитель. С сообщающимися сосудами можно проделать простой опыт. Возьмем две стеклянные трубки, соединенные резиновой трубкой. Сначала резиновую трубку в середине зажимают и в одну из трубок нальем воды. Что произойдет, если открыть зажим? (проделываем опыт).
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок поднять?
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок опустить?
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок наклонить?
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. Получаем закон: однородная жидкость в сообщающихся сосудах устанавливается на одном уровне.
Докажем: По закону Паскаля: p1=p2. По определению гидростатического давления , отсюда , т.е .
Изменится ли уровень жидкости, если правый сосуд будет шире левого? уже
левого? если сосуды будут иметь разную форму?
Учащиеся. Нет, жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. При изменении формы сосудов может изменяться лишь высота уровня воды в сосудах, отмеренная от уровня стола (из-за того, что изменяется объем сосудов). Однако уровни воды в сообщающихся сосудах не зависят от формы сосудов и останутся равны. (Демонстрация опыта с сообщающимися сосудами различной формы).
Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности? Выясним это с помощью опыта. В один из сосудов я доливаю растительное масло. Что мы наблюдаем? (проделываем опыт).
Учащиеся. Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.
Учитель. Верно. При равенстве давлений высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью.
Попробуйте доказать это теоретически, используя закон Паскаля и определение гидростатического давления.
(Учащиеся пытаются доказать, предлагают свои версии).
По закону Паскаля p1 = p2, по определению гидростатического давления
p1 = ρ1h1g, p2 = ρ2h2g, отсюда для разнородных жидкостей gρ1h1 ≠ gρ2h2, т.е h1≠ h2,
h1:h2 = r2:r1.
Высоты столбов разнородных жидкостей, сообщающихся сосуда обратно
пропорциональны их плотностям.
4. Систематизация и обобщение
1. Решим задачу:
В сообщающемся сосуде находится масло и вода. Во сколько раз уровень масла h1 больше уровня воды h2?
Дано: r1=1000 r1=900 |
Решение: Покажем это теоретически, используя
закон Паскаля и ранее изученный материал о давлении жидкости на дно сосуда
(делаем записи и рисунки на доске).
|
|
Ответ: в 0,9 раз |
2. Зачем в квартирах под раковиной, под ванной находится изгиб трубы?
Водяная пробка, предохраняет от запахов из канализационной трубы.
Упр.14(4)
Дано: p=200 кПа=200×103Па g=10 r=1000
|
Решение: Давление воды в кране создаётся столбом воды высотой h. Откуда |
h-? |
Ответ: 20 м |
5. Подведение итога урока
Вот и подошёл к концу наш урок.
Мы можем сделать выводы: 1. В широких неподвижных сосудах поверхность жидкости всегда горизонтальна. 2. Уровень поверхностей однородной жидкости в открытых сообщающихся сосудах одинаков и не зависит от формы сосудов.
Какие сосуды называются сообщающимися?
Сосуды, соединенные между собой ниже уровня жидкости.
Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности?
Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.
6. Домашнее задание
§32 упр.14 (5,6)
Для желающих: найдите примеры применения сообщающихся сосудов, о которых мы сегодня не вспоминали, объясните их действие, приготовьте рассказ к следующему уроку.
упр.14 (5)
Дано: h1=7,2 см=0,072 м r1=1000 r1=800 |
Решение: При установившемся равновесии давление p1, производимое столбиком воды высотой h1, равно давлению p2, производимым столбиком керосина высотой h2. Следовательно,
Откуда |
h2 -? |
Ответ: 9 см |
упр.14 (6)
Дано: h1=40 см=0,4 м h2=67,2см=0,672 м r1=r2=1000 r3 =13600 |
Решение: Т.к. высота столба воды h2 в правом колене выше, то давление p2>p1. в этом случае давление столба воды в правом колене уравновешивается давлением столба ртути h3 и давлением столба воды h1 в левом колене. Итак, p1+p3=p2, Откуда ;
|
h3-? |
Ответ: 2 см |
7. Рефлексия
Скажите, что нового вы узнали?
Что особенно запомнилось?
Всем спасибо за урок, до свидания
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.