Giáo án Vật lý Lớp 8 - Chủ đề 3: Áp suất - Năm học 2019-2020

Nội dung text: Giáo án Vật lý Lớp 8 - Chủ đề 3: Áp suất - Năm học 2019-2020

1. * Thiết bị thí nghiệm: - Chậu nhựa đựng cát nhỏ. - Khối kim loại dạng hình hộp chữ nhật. - Bình hình trụ có đáy cao su, thành bình có hai lỗ bịt màng cao su. Chậu thủy tinh hoặc nhựa trong, đĩa cao su. - Một ống trụ rỗng có nắp rời. - Bình thông nhau (hai nhánh bằng nhau) và bình thông nhau (một nhánh to, một nhánh nhỏ) - Tranh giáo khoa về máy thủy lực. - Cốc thủy tinh, miếng bìa không thấm nước. - Ống thủy tinh. * Phiếu học tập 2. Học sinh - Nghiên cứu trước các nội dung của chủ đề theo sự hướng dẫn của giáo viên - Làm bài tập ở nhà và tìm tòi mở rộng. * Phiếu học tập III. TIẾN TRÌNH DẠY - HỌC Hoạt động 1: Tình huống xuất phát/khởi động Nội dung, phương thức tổ chức hoạt Dự kiến sản phẩm, đánh Mục tiêu hoạt động động học tập của HS giá kết quả hoạt động Tổ chức tình huống - Yêu cầu HS bố trí nghí nghiệm để học tập, gây hứng tìm hiểu: Lực do các chất rắn, lỏng, HS lựa chọn dụng cụ và tiến thú học tập cho HS khí gây ra theo phương nào ? hành thí nghiệm theo nhóm - Chuẩn bị : để nghiên cứu + Khay đựng cát, khối kim loại. + Nước, chai đựng nước có các lỗ nhỏ ở thành và đáy chai. + Bình hơi, bóng cao su - GV tiến hành thí nghiệm biểu diễn : HS tò mò vì sao nước không Đổ nước đầy cốc thủy tinh, dùng chảy ra ngoài ? miếng bìa không thấm nước đậy kín miệng cốc rồi lộn ngược cốc xuống sao cho nước không chảy ra ngoài Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Nội dung, phương thức tổ chức hoạt Dự kiến sản phẩm, đánh Mục tiêu hoạt động động học tập của HS giá kết quả hoạt động - Nhận biết dược áp Nội dung 1: Áp suất lực trong một số Hướng dẫn HS quan sát H7.2 SGK - Nhận biết một số trường trường hợp. phân tích đặc điểm của các lực để tìm hợp lực là áp lực - Biết được tác dụng ra áp lực của áp lực phụ thuộc - HS nêu dự đoán tác dụng của áp lực vào áp lực và diện phụ thuộc vào những yếu tố nào ? tích bị ép. - Từ đó các nhóm thảo luận đề xuất thí - Viết được công nghiệm kiểm tra thức tính áp suất. - HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm Nêu tên gọi và đơn hoàn thành kết quả vào bảng 1 vị các đại lượng Áp lực Diện tích bị Độ lún (h) trong công thức. (F) ép (S) F2 F1 S2 S1 h2 h1 Rút ra kết luận: F3 F1 S3 S1 h3 h1 - Tác dụng của áp lực càng lớn khi áp lực càng lớn và
2. nằm ngang (có cùng độ sâu - Viết được công h) có độ lớn như nhau. thức tính áp suất - Yêu cầu HS thảo luận nhóm chứng chất lỏng, nêu được minh công thức p = d.h tính áp suất * Công thức tính áp suất tên và đơn vị của chất lỏng tại đáy bình hình trụ, diện chất lỏng: các đại lượng có mặt tích đáy là S, chiều cao là h. p = d.h trong công thức. GV thông báo: - Công thức này cũng được áp dụng Trong đó: cho một điểm bất kì trong lòng chất +p là áp suất của chất lỏng lỏng, chiều cao của cột chất lỏng cũng (N/m2) là độ sâu của điểm đó so với mặt +d là trọng lượng riêng của - Có ý thức bảo vệ thoàng. chất lỏng(N/m3) bản thân tránh được - Trong một chất lỏng đứng yên, áp +h là chiều cao của cột chất tác động của áp suất suất tại những điểm trên cùng một mặt lỏng tính từ điểm đang xét quá lớn: khi lặn sâu phẳng nằm ngang có độ lớn như nhau. đến mặt thoáng(m) thì cần mặc bộ áo Đây là một đặc điểm quan trọng của áp lặn, suất chất lỏng được ứng dụng nhiều trong khoa học và đời sống. *Giáo dục tích hợp: - Có ý thức bảo vệ GV nêu câu hỏi: Hãy cho biết một môi trường biển : trong những nguyên nhân dẫn đến cá không đánh bắt cá chết hàng loạt là gì ? bằng bom mìn, - HS làm việc cá nhân trình bày: Ô nhiễm môi trường biển, ảnh hưởng của thuốc nổ đến môi trường, - GV tích hợp GDMT: Sử dụng chất nổ để đánh cá sẽ gây ra một áp suất rất lớn. Áp suất này truyền theo mọi phương, gây ra sự tác động của áp suất rất lớn lên các sinh vật khác sống trong đó. Dưới tác dụng của áp suất này, hầu hết các sinh vật bị chết. Việc đánh bắt cá bằng chất nổ làm hủy diệt sinh vật, ô nhiễm môi trường sinh thái. + Biện pháp: Không sử dụng chất nổ đánh bắt cá. Nội dung 3: Bình thông nhau. Máy thủy lực * Bình thông nhau: - Nêu được các mặt thoáng trong bình * GV giới thiệu cấu tạo của bình thông Nêu được cấu tạo của bình thông nhau chứa nhau và yêu cầu HS trả lời C5 theo thông nhau và đặc điểm của một loại chất lỏng nhóm. nó đứng yên thì ở cùng GV: Hướng dẫn HS chứng minh bằng một độ cao. công thức. Hoạt động nhóm tiến hành thí nghiệm + Cấu tạo: Là bình có 2 hay - Nêu được nguyên và rút ra kết luận. nhiều ống được thông đáy tắc bình thông nhau Lưu ý: Có thể hai nhánh của bình với nhau và dùng nó để giải thông nhau không thẳng đứng vẫn thích một số hiện đúng. + Đặc điểm: Trong bình tượng thường gặp. GV thông báo nếu 2 nhánh của bình thông nhau chứa cùng một
3. suất khí quyển tăng, áp suất tăng gây trên Trái Đất một áp suất ra các áp lực chèn ép lên các phế nang theo mọi phương của phổi và màng nhĩ gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người. + Biện pháp : Để bảo vệ sức khỏe cần tránh thay đổi áp suất đột ngột. Tại những nơi áp suất quá cao hoặc quá thấp cần mang theo bình ôxi. Hoạt động 3: Luyện tập Nội dung, phương thức tổ chức hoạt Dự kiến sản phẩm, đánh Mục tiêu hoạt động động học tập của HS giá kết quả hoạt động Giúp HS khắc sâu HS hoạt động cá nhân trả lời các câu kiến thức của chủ đề hỏi sau thông qua hoạt động Câu 1: HS giải thích hiện tượng của HS giải thích được hiện cá nhân thí nghiệm 3 ( hoạt động khởi động) tượng của thí nghiệm 3: Vì áp suất khí quyển tác dụng vào tờ giấy từ dưới lên lớn hơn áp suất của cột chất Câu 2: Phương án nào trong các lỏng gây ra nên tờ giấy phương án sau đây có thể làm tăng áp không bị rơi. suất của một vật tác dụng xuống mặt sàn nằm ngang ? A. Tăng áp lực và giảm diện tích bị ép. B. Giảm áp lực và giảm diện tích bị ép. C. Tăng áp lực và tăng diện tích bị ép. D. Giảm áp lực và tăng diện tích bị ép. Câu 3: Theo hình vẽ, hệ thống đường cung cấp nước đến các hộ dân ứng dụng của nguyên lí hoạt động của thiết bị nào ? Câu 4: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về tác dụng của máy dùng chất lỏng ? A. Máy dùng chất lỏng cho ta lợi về đường đi. B. Máy dùng chất lỏng cho ta lợi về lực. C. Máy dùng chất lỏng cho ta lợi về công suất. D. Máy dùng chất lỏng cho ta lợi về công. Câu 5: Nêu một vài ví dụ về sự tồn tại của áp suất khí quyển ? Hoạt động 4 : Vận dụng, tìm tòi, mở rộng Mục tiêu hoạt động Nội dung, phương thức tổ chức hoạt Dự kiến sản phẩm, đánh
4. pittông nhỏ của một máy ép dùng Bài 3: Chọn C nước. Diện tích của pit tông nhỏ là 2,5cm3, diện tích của pit tông lớn là 180cm3. Tính áp suất tác dụng lên pit tông nhỏ và lực tác dụng lên pit tông lớn ? A. p = 1520000N/m2 và F = 2736N B. p = 15200N/m2 và F = 273600N C. p = 152000000N/m2 và F = 27360N D. p = 1520N/m2và F = 2736N *Hướng dẫn nâng cao: GV thông báo: Nếu trong bình có từ hai chất lỏng trở lên không hòa tan có chiều cao lần lượt là h1 và h2; trọng lượng riêng lần lượt là d1 và d2. Từ đó yêu cầu HS xây dựng công thức cộng áp suất Bài tập áp dụng: (dành cho HS khá, giỏi) HS xác định được: Áp suất Bài 4: Một bình thông nhau chứa đáy bình do hai cột chất nước biển. Người ta đỗ thêm xăng vào lỏng gây ra: một nhánh. Hai mặt thoáng ở hai p=p1+p2=d1h1+d2h2 nhánh chênh lệch nhau 18mm. Tính độ cao cột xăng. Cho biết trọng lượng Bài 4: 3 riêng của nước biển là 10300N/m và h = 18mm , d1 = 7000 3 của xăng là 7000N/m ? 3 3 N/m , d2= 103000 N/m - GV hướng dẫn HS vẽ hình minh họa - Ta có pA = pB d1h1 = d2h2 mà : h2 = h1 - h - Yêu cầu HS giải bài tập d1h1 = d2(h1 - h) h1= d h 10300.18 2 56mm d2 d1 10300 7000 Tìm tòi, mở rộng Học sinh làm việc cá nhân và với cộng HS thực hiện nhiệm vụ tại đồng (tìm hiểu trên internet, trao đổi nhà thông qua các kênh với người thân ) để hoàn thành bài viết thông tin của mình với các nội dung sau: 1. Tìm hiểu dụng cụ dùng để đo áp suất khí quyển ? 2. Dùng những vật liệu dễ tìm để chế
5. 3.5 Để nâng pít tông lớn của 1 máy ép dùng chất lỏng lên 15mm thì phải ấn pít tông nhỏ xuống 0,2m . Hỏi lực nén lên pít tông lớn là bao nhiêu biết lực tác dụng lên pít tông nhỏ là 300N 4. Möùc ñoä vaän duïng cao: 4.1 Một vật hình hộp chữ nhật kích thước 50(cm) x 40(cm) x 20(cm) đặt trên mặt bàn nằm ngang. Trọng lượng riêng của vật là 78000N/m 3. Tính áp suất lớn nhất và nhỏ nhất trên mặt bàn. 4.2 Một bình thông nhau chứa nước biển. Người ta đỗ thêm xăng vào một nhánh. Hai mặt thoáng ở hai nhánh chênh lệch nhau 18mm. Tính độ cao cột xăng. Cho biết trọng lượng riêng của nước biển là 10 300N/m3 và của xăng là 7 000N/m3 Hướng dẫn 4.1 Áp lực không đổi, áp suất lớn nhất khi diện tích mặt bị ép nhỏ nhất và áp suất nhỏ nhất khi diện tích mặt bị ép lớn nhất. Thể tích của vật V =a x b x c = 50x40x20 = 40000cm3 = 0,04m3. Trọng lượng của vật P= d.V = 78000.0,04 = 3120N Mặt bàn nằm ngang lên áp lực có độ lớn đúng bằng giá trị của trọng lượng: F=P=3120N. 2 2 Diện tích mặt bị ép nhỏ nhất: S1=b x c =40x20 =800cm =0,08m . F 3120 2 Áp suất lớn nhất: p1= = = 39000N/m . S1 0,08 2 2 Diện tích mặt bị ép lớn nhất S2=b x a =40x50 =2000cm =0,2m . F 3120 2 Áp suất nhỏ nhất: p2= = = 15600N/m . S2 0,2 V. Phụ lục Bảng 1 Áp lực (F) Diện tích bị ép (S) Độ lún (h) F2 F1 S2 S1 h2 h1 F3 F1 S3 S1 h3 h1