Сообщающиеся сосуды
методическая разработка по физике (7 класс) по теме

Учитель физики МОУ Уральская СОШ Сырова Ирина Васильевна

урок физики 7 класс

(авт. уч. А.В. Пёрышкин , Москва, Дрофа 2010 год)

Тема: Сообщающиеся сосуды.

Цель урока: продолжить формирование понятия  давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах; формировать умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе; уметь решать задачи на расчёт давления жидкости.

Оборудование: стеклянные трубки, соединённые резиновой трубкой с зажимом, штативы, сообщающиеся сосуды разной формы, бытовые приборы (чайник, кофейник, лейка), таблицы «Водопровод», «Шлюзы» и др.

План урока: I. Организационный момент.

                      II. Изучение нового материала: исследование зависимости  уровня жидкости в сообщающихся сосудах.

                      III. Применение сообщающихся сосудов в быту, технике, природе.

                      IV. Решение задач.

                       V. Итоги урока. Домашнее задание.

ХОД УРОКА:

I.Орг. момент. Раздаются тетради с итогами самостоятельной работы. Запись темы урока. Сообщение о целях уроках.

II. Обращается внимание на отличительную особенность всех подготовленных к демонстрации приборов: они соединены в нижней части.

         Определение: сосуды, соединённые друг с другом в нижней части, называются сообщающимися (напр.лейка, чайник, кофейник) /запись в тетрадь/.

Первая учебная проблема: как поведёт себя жидкость, если один из сосудов заполнить и открыть зажим? (рис 107 (а) учеб.)

 Жидкость по соединительной трубке частично перейдёт  во вторую трубку (рис 107(б)). Обращается внимание на то, что как только жидкость успокоится, её уровни в обоих сосудах становятся одинаковыми. Далее опыт видоизменяется: одну трубку поднимают (рис 107(в)), опускают, наклоняют. На основании опыта делается вывод: однородная жидкость в сообщающихся сосудах устанавливается на одном уровне. /запись в тетрадь/

Вторая учебная проблема: Зависит ли положение уровня жидкости в сообщающихся сосудах от формы сосуда? (рис 109 учеб.)

Продемонстрировать опыт с сосудами разной формы и сделать вывод:  в сосудах любой формы однородная жидкость устанавливается на одном уровне. /запись в тетрадь/

Третья учебная проблема: как устанавливаются  в сообщающихся сосудах жидкости разной плотности?

Один сосуд заполняется водой, другой (аккуратно) керосином или бензином (рис 110).

Почему жидкости в сообщающихся сосудах установились не на одном уровне?

(необходимо обратиться к таблице 3 «Плотности некоторых жидкостей» стр. 51)

Мы знаем, что давление жидкости на дно сосуда прямо пропорционально высоте столба и плотности жидкости. А в этом случае плотности жидкости различны, поэтому и высоты столбов этих жидкостей будут различны. Приходим к выводу: высота столба жидкости большей плотности  меньше, чем высота столба  жидкости меньшей  плотности. /запись в тетрадь/

 III. Закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах.

а) водопровода с водонапорной башней (сл 6)

б) фонтанов; (сл 7)

в) шлюзов;  (сл 8)

г) водомерного стекла;

д) артезианских колодцев;

е) гидравлического пресса.

IV. Решение задач:

           1. Площадь дна кастрюли равна 0,13м2. Вычислите, на сколько увеличилось давление кастрюли на стол, если в неё налили воду объёмом 4 л.

Дано:        «СИ»        Решение:

S=0,13 м2

V=4 л        0,004 м3        р== ;  m=pV  p=

р-?

        P==307,7 Па

        Ответ: р=307,7 Па.

2.В аквариум высотой 32 см, длиной 50 см и шириной 20 см налита вода, уровень которой ниже края на 2 см. Рассчитайте вес воды.

 Дано:        «СИ»            Решение:

h1=32 см        0,32 м        Р=mg   т.к. m=pV      V=abh      h=h1-h2 ,

a=50 см        0,5 м        

b=20 см        0,2 м        P=pab(h1-h2)g

h2=2 см        0,02 м

        P=1000кг/м3*0,5м*0,2м*(0,32м-0,02м)*9,8Н/кг=300 Н.

P-?

        Ответ: Р=300 Н

3. На какой глубине находится станция метро, если барометр на платформе станции показывает 763 мм.рт.ст., а при входе в метро -760 мм.рт. ст.

Дано:        Решение:

р1=763 мм.рт.ст.        1 мм.рт.ст. – 12 м

р2=760 мм.рт.ст.        (763-760)мм.рт.ст. – h м

        Пользуясь основным свойством пропорции найдём h:

h-?

        h==36 м

        Ответ: h=36 м.

4. Какое значение атмосферного давления больше: а) 100 кПа или  700мм.рт.ст.;

б) 1000мм.рт.ст. или 1000 Па

а) 100 кПа=100000 Па, т.к. 1 кПа=1000 Па

     700мм.рт.ст.=93310 Па,  т.к. 1мм.рт.ст.=133,3 Па

100000 Па>93310 Па, значит 100кПа>700мм.рт.ст.

б) 1000мм.рт.ст.=133300 Па, т.к. 1мм.рт.ст.=133,3 Па

      133300 Па>1000 Па, значит 1000мм.рт.ст.>1000 Па

  V. Фронтальный опрос:

                  1. Определение сообщающихся сосудов

      2. Примеры сообщающихся сосудов

      3. Упр 16 (4)  (ответ: нет, от формы сосуда положение жидкости не зависит)

Домашнее задание:

                          §  39, Упр.16(3п), Задание 9(у).