Giáo án Vật lý 8 Tiết 9 – Bài 8: Áp suất chất lỏng

Tiết 9 – Bài 8: Áp suất chất lỏng Ngày soạn Ngày dạy Lớp I. Môc tiªu 1.Kiến thức – Kĩ năng 1.1. KiÕn thøc: - Biết TN chøng tá sù tån t¹i cña ¸p suÊt trong lßng chÊt láng. - ViÕt ®­îc c«ng thøc tÝnh ¸p suÊt chÊt láng, nªu ®­îc tªn vµ ®¬n vÞ c¸c ®¹i l­îng cã trong c«ng thøc. 1.2. KÜ n¨ng: - HS được quan s¸t hiÖn t­îng thÝ nghiÖm, rót ra nhËn xÐt. - HS vËn dông ®­îc c«ng thøc tÝnh ¸p suÊt chÊt láng ®Ó gi¶i c¸c bµi tËp ®¬n gi¶n. - Nâng cao năng lực phân tích, tổng hợp, giải toán vật lí. 2.Định hướng phát triển phẩm chất và năng lực của học sinh: 2.1. Các phẩm chất: Trung thực, kiên trì. 2.2. Các năng lực chung: Năng lực hợp tác, tính toán. 2.3. Các năng lực chuyên biệt: Năng lực thực nghiệm, quan sát, giải quyết vấn đề II. ChuÈn bÞ 1. Giáo viên - Tài liệu giảng dạy: giáo án. - Dụng cụ hỗ trợ: bảng phụ 2. Học sinh: - Dụng cụ thí nghiệm GV đưa ra bài tập dạng phiếu, trong phiếu có 10 câu hỏi, mỗi câu trả lời đúng được 1 điểm. Thời gian hoạt động cá nhân là 4 phút. HS trao đổi bài chấm chéo dựa trên đáp án và biểu điểm cho trước. Mçi nhãm: 1 b×nh trô cã ®¸y C vµ c¸c lç A, B ë thµnh b×nh bÞt mµng cao su máng, 1 b×nh trô cã ®Üa D t¸ch rêi lµm ®¸y, 1 b×nh th«ng nhau, 1 cèc thuû tinh. Cốc thí nghiệm, màng cao su. III. tiÕn tr×nh d¹y häc Hoạt động khởi động (5p) Mục tiêu: Nhắc lại đơn vị và công thức của các đại lượng vật lý: trọng lượng, thể tích, trọng lượng riêng, áp suất Phương pháp giáo dục: vấn đáp. Kĩ thuật dạy học: cá nhân. GV phát phiếu học tập cho học sinh. Yêu cầu học sinh làm việc cá nhân 3p làm bài tập trong phiếu bài tập. HS: Hoạt động cá nhân hoàn thành phiếu học tập. Chọn câu trả lời đúng: Câu 1: Đơn vị của thể tích là: m2 m cm m3 Câu 2: Công thức tính trọng lượng khi biết trọng lượng riêng và thể tích là: p = P = 10m P = d.V P = D.V Câu 3: Công thức tính thể tích hình trụ khi biết diện tích đáy và chiều cao là: V = S.h V= h.s V= p.h V= P.h Câu 4: Đơn vị của trọng lực là: Niutơn (N) m3 Pa Kg/m3 Câu 5: Đơn vị của áp suất là: Niutơn (N) m3 Pa Kg/m3 Câu 6: Áp suất của người tác dụng lên mặt sàn lớn nhất trong trường hợp nào dưới đây? Người ngồi xổm trên mặt đất. Người đứng cả hai chân. Người đứng co một chân. Người đứng cả hai chân tay cầm quả tạ. Câu 7: Công thức tính áp suất: p = p = p = p = F.S Câu 8: Cách làm tăng áp suất: Giảm áp lực tăng diện tích bị ép. Tăng áp lực, tăng diện tích bị ép. Tăng áp lực, giảm diện tích bị ép. Giảm áp lực, tăng diện tích bị ép. Câu 9: Khi đặt một cốc nước trên mặt bàn, lực nào đã gây ra áp suất lên mặt bàn? Lực đàn hồi. Trọng lực. Lực kéo. Quán tính. Câu 10: Đơn vị của độ cao (độ sâu) là: m m2 m3 N GV: Mỗi câu trả lời đúng là 1 điểm. Yêu cầu HS chấm chéo bài bạn dựa trên biểu điểm và đáp án: D C A A C C A C B A Gv: nhận xét, cho điểm cá nhân. *: Đặt vấn đề Khi chúng ta sử dụng gang tay cao su để dọn dẹp nhà cửa hoặc rửa bát, lúc nhúng xuống nước sẽ thấy gang tay bị bóp méo và dán vào tay có thể gây khó chịu nhưng cho ra khỏi nước lại trở về trạng thái ban đầu hoặc lúc chúng ta lội xuống bể bơi cao qúa ngực sẽ cảm thấy bị tức ngực, tim đập nhanh . Vậy có một vấn đề được đặt ra ở đây là tại sao lại có hiện tượng như vậy phải chăng dưới nước có một bàn tay vô hình nào đó điều khiển mọi việc ??? Hoạt động hình thành kiến thức mới Ho¹t ®éng cña GV - HS Kiến thức cần đạt Ho¹t ®éng 1: Nghiªn cøu sù tån t¹i cña ¸p suÊt trong lßng chÊt láng: 10p Mục tiêu: Tìm hiểu sự tồn tại của áp suất trong lòng chất lỏng. Phương pháp giáo dục: vấn đáp, nêu vấn đề, thuyết trình Kĩ thuật dạy học: cá nhân, nhóm Ta đã biết khi đặt vật rắn lên mặt bàn vật rắn sẽ tác dụng lên mặt bàn một áp suất theo phương của trọng lực. Vậy khi đổ chất lỏng vào trong bình thì chất lỏng có gây áp suất lên bình không, nếu có thì áp suất này có giống của chất rắn không?? HS nªu dù ®o¸n. Dự đoán của HS: Chất lỏng gây áp suất lên các vật đặt trong nó. Chất lỏng gây ra áp suất lên thành bình. Chất lỏng gây ra áp suất lên đáy bình. . GV: để kiểm tra các đự doán chúng ta phải làm gì? HS: chúng ta phải làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoán. GV: yêu cầu học sinh lựa chọn dụng cụ TN và đề xuất phương án tiến hành TN cho nhóm mình. HS: hoạt động nhóm đề xuất phương án TN vào bảng nhóm. Các nhóm còn lại nhận xét phương án thí nghiệm và dụng cụ của nhóm bạn. GV: yêu cầu các nhóm tiến hành TN dựa trên dụng cụ và cách tiến hành TN đã đề xuất. HS: Hoạt động nhóm tiến hành TN và rút ra kết quả. Qua TN vừa làm các em rút ra kết luận gì? HS: trả lời. ChÊt láng kh«ng chØ g©y ra ¸p suÊt lªn ®¸y b×nh mµ lªn c¶ thµnh b×nh vµ c¸c vËt ë trong lßng nã. Chuyển ý: Áp suất chất lỏng được xác định như thế nào? I. Sù tån t¹i cña ¸p suÊt trong lßng chÊt láng Dự đoán của HS: Chất lỏng gây áp suất lên các vật đặt trong nó. Chất lỏng gây ra áp suất lên thành bình. Chất lỏng gây ra áp suất lên đáy bình. . c. KÕt luËn: ChÊt láng kh«ng chØ g©y ra ¸p suÊt lªn ®¸y b×nh mµ lªn c¶ thµnh b×nh vµ c¸c vËt ë trong lßng nã. Ho¹t ®éng 2: X©y dùng c«ng thøc tÝnh ¸p suÊt chÊt láng 10p Mục tiêu: từ công thức tính áp suất xây dựng được công thức tính áp suất chất lỏng. Phương pháp giáo dục: vấn đáp, nêu vấn đề, thuyết trình Kĩ thuật dạy học: cá nhân, ghép đôi - Yªu cÇu HS dùa vµo c«ng thøc tÝnh ¸p suÊt ë bµi tr­íc ®Ó tÝnh ¸p suÊt chÊt láng HV: Giả sử có một khối chất lỏng hình trụ, diện tích đáy là S, chiều cao là h. ? Hãy dựa vào công thức tính áp suất mà em đã học ở bài trước để chứng minh công thức: p = d.h (trong đó p là áp suất ở đáy cột chất lỏng, d là trọng lượng riêng của chất lỏng) + BiÓu thøc tÝnh ¸p suÊt? + ¸p lùc F? BiÕt d,V tÝnh P =? Chú ý: - Công thức trên cũng áp dụng cho một điểm bất kỳ trong lòng chất lỏng, chiều cao của cột chất lỏng cũng là độ sâu của điểm đó so với mặt thoáng. So s¸nh pA, pB, pc? Yªu cÇu HS gi¶i thÝch vµ rót nhËn xÐt Câu 2: Một thùng cao 1,5m đựng nước. Áp suất tác dụng lên đáy thùng và lên điểm cách miệng thùng 0,5m là: A. 15000 Pa và 5000Pa B. 15000 Pa và 1000 Pa C.10500 Pa và 5000 Pa D. 15000Pa và 10000Pa TÍCH HỢP GIÁO DỤC BVMT: GV: chiếu hình ảnh Qua hình ảnh các em có nhận xét gì? HS: Cá bị chết do đánh bắt cá bằng mìn, ô nhiễm nguồn nước. GV: Sử dụng chất nổ đánh cá gây ra một áp suất lớn, tác động lên các sinh vật sống trong đó. Việc sử dụng chất nổ đánh cá gây ra tác hại hủy diệt môi trường sinh thái Biện pháp BVMT: tuyên truyền để ngư dân không sử dụng chất nổ đánh cá. II. C«ng thøc tÝnh ¸p suÊt chÊt láng p = = = = = d.h VËy: p = d.h Trong ®ã: p: ¸p suÊt ë ®¸y cét chÊt láng d: träng l­îng riªng cña chÊt láng (N/m3) h: chiÒu cao cña cét chÊt láng tõ ®iÓm cÇn tÝnh ¸p suÊt lªn mÆt tho¸ng (m2) - §¬n vÞ: Pa Chú ý: Trong mét chÊt láng ®øng yªn ¸p suÊt t¹i nh÷ng ®iÓm cã cïng ®é s©u cã ®é lín nh­ nhau. Hoạt động vận dụng: 15ph Mục tiêu: Làm các bài tập vận dụng dựa trên kiến thức vừa học. Phương pháp giáo dục: vấn đáp, nêu vấn đề, thuyết trình. Kĩ thuật dạy học: cá nhân, ghép đôi. ? Tại sao bơm nước vào quả bóng bay, quả bóng bay phồng ra từ nhiều phía, hay tại sao thợ lặn phải mặc áo chịu áp suất khi lặn xuống sâu ? HS : trả lời. ? Tại sao vỏ tàu ngầm phải làm bằng thép dày chịu được áp suất lớn? GV : chiếu hình ảnh tàu ngầm. HS : quan sát và trả lời. ? Nêu các bước giải bài toán vật lý? Bước 1: Tìm hiểu đề bài: Bước 2: Phân tích hiện tượng vật lý đó Bước 3: Xây dựng lập luận cho việc giải bài tập: -Đổi đơn vị các đại lượng về cùng một hệ đơn vị Bước 4: Kiểm tra và biện luận về kết quả thu được GV: Hướng dẫn HS làm bài tập cụ thể. C7. Một thùng cao 1,2m đựng đầy nước. Tính áp suất của nước lên đáy thùng và lên một điểm ở cách đáy thùng 0,4m . (Cho biết trọng lượng riêng của nước là 10.000 N/m3) HS: hoạt động cá nhân tóm tắt và làm bài. VËn dông Vì chất lỏng tác dụng áp suất theo mọi phương nên bơm nước vào quả bóng bay, quả bóng phồng ra từ nhiều phía. Ng­êi lÆn xuèng d­íi n­íc biÓn chÞu ¸p suÊt chÊt láng lµm tøc ngùc ® ¸o lÆn chÞu ¸p suÊt nµy. C7: Tãm t¾t h =1,2m h1 = 0,4m d = 10000N/m3 p =? p1 =? Gi¶i ¸p suÊt cña n­íc lªn ®¸y: p = d.h = 12000 (N/m2) ¸p suÊt cña n­íc lªn mét ®iÓm c¸ch ®¸y 0,4m p1 = d.(h - h1) = 8000 (N/m2) D. Hoạt động tìm tòi mở rộng ? Ph©n biÖt áp suất chÊt láng vµ ¸p suÊt chÊt r¾n? HS: ChÊt r¾n g©y ¸p suÊt theo 1 ph­¬ng cña ¸p lùc, chÊt láng g©y ¸p suÊt theo mäi ph­¬ng C«ng thøc tÝnh ¸p suÊt chÊt r¾n: p = F/S C«ng thøc tÝnh ¸p suÊt chÊt láng: p = d.h Bài tập 1: Ba bình A, B, C cùng đựng nước. Hỏi áp suất của nước lên đáy bình nào nhỏ nhấtBài tập 2 . So sánh áp suất tại các điểm A,B,C,D ? B A C PA= PB = PC = PD Trả lời: Bình C Trả lời: Bình C -_-_-_-_ -_-_-_-_- -_-_-_- D A B C PA= PB = PC = PD Bài tập 3: Một tàu ngầm lặn dưới biển ở độ saau 90m. Tính áp suất tác dụng lên mặt ngoài của thân tàu. Biết trọng lượng riêng trung bình của nước biển là 10300 N/m3. 927 000 N/m3 972 000 N/m2 927 000 N/m2 972 000 N/m3 Bài 4: Một tàu ngầm đang di chuyển dưới đáy biển, áp kế mặt ngoài vỏ tàu chỉ 875 000 N/m2, một lúc sau áp kế chỉ 165 000 N/m2. Nhận xét nào sau đây là đúng? A. Tàu đang lặn xuống. B. Tàu đang chuyển động về phía trước theo phương ngang. C. Tàu đang từ từ nổi lên. D. Tàu đang chuyển động lùi về phía sau theo phương ngang. GV: yêu cầu học sinh hoạt động nhóm hoàn thành sơ đồ tư duy dựa và mảnh ghép cho trước. (thời gian hoạt động nhóm là 2p) Nhóm nào hoàn thành trước và chính xác nhất sẽ là đội chiến thắng. GV: các em hãy thiết kế một câu thơ thể hiện nội dung bài hôm nay? HS: trả lời. ? Hãy kể tên một số biện pháp đánh bắt cá mà em biết, trong các cách đánh bắt đó không nên chọn cách nào? Hs: trả lời. ? Vậy biện pháp bảo về môi trường ở đây là gì? HS: trả lời. GV: giới thiệu một số hình ảnh ứng dụng của áp suất chất lỏng. Hướng dẫn về nhà: - Häc bµi vµ lµm bµi tËp 8.1 - 8.6 (SBT). - Nêu công thức và đơn vị của áp suất chất lỏng? - Chất lỏng gây ra áp suất lên các vật nhúng trong nó như thế nào? - §äc tr­íc phÇn III vµ “ cã thÓ em ch­a biÕt”. - Chuẩn bị bài tiếp theo “ BÌNH THÔNG NHAU- MÁY NÉN THỦY LỰC” Đánh giá: .................................................................................................................................... ................................................................................................................................... Xét duyệt của tổ nhóm chuyên môn ======================