Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 58: Áp suất thủy tỉnh. Nguyên lý Pascal

ÁP SUẤT THỦY TỈNH. NGUYÊN LÝ PASCAL A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Nêu được áp suất thủy tĩnh là gì và các đặc điểm của áp suất này - Phát biểu và viết được hệ thức của nguyên lí Pa-xcan. 2. Kỹ năng: - V Vận dụng nguyên lí Pa-xcan để giải thích được nguyên lí hoạt động của máy nén thủy lực. 3. Thái độ - Tích cực tự giác và hợp tác trong học tập B. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Biên soạn các câu hỏi dưới dạng trắc nghiệm cho phần: + Kiểm tra bài cũ + Củng cố bài giảng theo nội dung câu hỏi 1 – 2 SGK. - Chuẩn bị thí nghiệm đo áp suất tại mọi điểm trong lòng chất lỏng hướng theo mọi phương. 2.Học sinh - Ôn kiến thức về lực đẩy Archimede tác dụng lên một vật nhúng trong chất lỏng. 3.Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin. - Giáo viên có thể biên soạn các câu hỏi trắc nghiệm cho phần kiểm tra bài cũ và củng cố bài giảng. - Chuẩn bị các hình ảnh về áp suất hình vẽ SGK, Hình 41.2 (SGV). - Mô phỏng áp suất của chất lỏng, định luật Pascal, máy nén thủy lực... C. PHÖÔNG PHAÙP - Giaûi quyeát vaán ñeà, thaûo luaän nhoùm D. TIEÁN TRÌNH LEÂN LÔÙP. 1. OÅn ñònh toå chöùc - OÅn ñònh lôùp, ñieåm danh 2. Kieåm tra baøi cuõ 3. Baøi môùi Hoaït ñoäng cuûa thaày vaø troø Noäi dung kieán thöùc Hoạt động 1: TÌm hiểu áp suất chất lỏng GV : -Nêu công thức tính áp suất? giải thích các đại lượng trong công thức. - Lấy ví dụ minh họa HS: Đọc tìm hiểu SGK GV: Chú ý cho HS đơn vị của áp suất GV: - Nêu công thức tính lực đẩy Archimede? Lực đẩy Archimede phụ thuộc vào yếu tố nào? - Lấy ví dụ minh họa HS: Thảo luận trả lời câu hỏi Hoạt động 2: Tìm hiểu áp suất thủy tỉnh GV: - Cho HS đọc SGK, xem hình vẽ thảo luận. - Mô tả dụng cụ đo áp suất H41.2. HS: - đọc phần 1, xem hình H.41.1 và H.41.2, thảo luận đưa ra công thức tính áp suất và kết luận. + Tại mọi điểm áp suất theo mọi phương là như nhau. + Những điểm có độ sâu khác nhau GV - Cho học sinh đổi đơn vị áp suất SGK. Nhắc lại đơn vị của áp suất là gì? HS: Tìm hiểu đơn vị mới, cách đổi đơn vị trong sách giáo khoa. - Đọc SGK, xem hình 41.3 thảo luận chứng minh công thức(41.2) tính áp suất thủy tĩnh. - Xem bảng một vài giá trị áp suất Tr.198 SGK, so sánh - Xem hình H 41.4 trả lời câu hỏi C2. HS: Mô tả dụng cụ đo áp suất H41.2. GV: Cho học sinh đổi đơn vị áp suất SGK. GV: - Nhận xét câu trả lời. - Cho HS đọc SGK, xem hình, thảo luận. - Nhấn mạnh áp suất phụ thuộc vào độ sâu. - Cho học sinh xem bảng, so sánh các giá trị áp suất, trả lời câu hỏi C2. - Nhận xét và rút ra kết luận. Hoạt động 3: Tìm hiểu nguyên lý pascal và máy nén thủy lực GV : - Cho HS đọc SGK, xem hình. - Gợi ý, mô tả H 41.5 để học sinh phát biểu định luật. - Cho học sinh xem hình, đọc phần 3. - Nêu các câu hỏi C3. Nhận xét các trình bày của các nhóm học sinh. - Cho học sinh đọc phần ghi chú. HS: - Đọc phần 2, xem hình 41.5, phát biểu định luật và dựa vào công thức (41.2) để chứng minh. - Xem hình H.41.6, đọc phần3, trả lời câu hỏi C3. - Xem ghi chú về các đơn vị áp suất SGK GV: Tác dụng lực F1 lên pittông trái có tiết diện nhỏ S1 làm tăng áp suất lên chất lỏng một lượng là Theo nguyên lý Pascal, áp suất của chất lỏng tác dụng lên tiết diện S2 ở nhánh phải cũng tăng lượng Dp và tạo lực 1. Áp suất của chất lỏng. Chất lỏng luôn tạo lực nén lên mọi vật trong nó. Áp suất tại vị trí khảo sát bằng với lực nén lên một đơn vị diện tích đặt tại đó. với F : lực nén lên diện tích S - Tại mọi điểm của chất lỏng, áp suất theo mọi phương là như nhau. - Áp suất ở độ sâu khác nhau thì khác nhau. Đơn vị : trong hệ SI là Pa (hay N/m2) 1Pa = 1N/m2 Ngoài ra còn có các đơn vị khác như 1atm = 1,013.105 Pa 1torr = 1mmHg = 1,33 Pa 1atm = 760mmHg 2. Sự thay đổi theo độ sâu. Áp suất thủy tĩnh. Áp suất thủy tĩnh (áp suất tĩnh) của chất lỏng ở độ sâu h p = pa + rgh Trong đó: - p là áp suất thủy tĩnh hay áp suất tĩnh của chất lỏng. - h là độ sâu so với mặt thoáng. - pa là áp suất khí quyển 3. Nguyên lí Pascal. a) Phát biểu: Độ tăng áp suất lên một chất lỏng chứa trong bình kín được truyền nguyên vẹn cho mọi điểm của chất lỏng và thành bình. b) Biểu thức p = png + rgh png là áp suất từ bên ngoài nén lên mặt chất lỏng. 4. Máy nén thủy lực - Nguyên lý Pascal được áp dụng trong việc chế tạo các máy nén thủy lực, máy nâng, phanh (thắng) thủy lực. - Công thức: Trong đó: + F1 Lực tác dụng lên pittông ở tiết diện S1. + F2 Lực tác dụng lên pittông ở tiết diện S2. - Ta có thể dùng một lực nhỏ để tạo thành một lực lớn hơn. 4. Cuûng coá vaø luyeän taäp. GV: - Yêu cầu hs làm bài tập ở SGK. - Yêu cầu hs trả lời câu hỏi trong SGK. - Nhận xét câu trả lời. HS: - Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi 1,2 (SGK) ; bài tập 1(SGK) . - Làm bài tập 3 (SGK). - Ghi nhận kiến thức: công thức tính áp suất thủy tĩnh, định luật Pascal, ứng dụng thực tiện. Các đơn vị đo áp suất. 5. Höôùng daãn hoïc sinh töï hoïc ôû nhaø GV: - Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. - Yêu cầu HS chuẩn bị bài mới “Sự chảy thành dòng của chất lỏng” HS: Làm các bài tập SGK. Đọc bài mới “Sự chảy thành dòng của chất lỏng”