Bài soạn Vật lý lớp 10 - Chương V: Cơ học chất lỏng

I – MỤC TIÊU

1. Về kiến thức

– Hiểu rõ được đặc điểm của áp suất trong lòng chất lỏng.

– Nắm được khái niệm áp suất thuỷ tĩnh và viết được biểu thức tính áp suất thuỷ tĩnh.

– Phát biểu được định luật Pa-xcan.

2. Về kĩ năng

– Rèn luyện cho HS kĩ năng bố trí thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, quan sát tỉ mỉ, xử lí số liệu.

– Rèn luyện cho HS kĩ năng mô tả, giải thích cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của thiết bị kĩ thuật

– Giải thích các hiện tượng vật lí có liên quan.

– Áp dụng các kiến thức trên để giải các bài tập cụ thể.

II – CHUẨN BỊ

 

doc18 trang | Chia sẻ: lephuong6688 | Ngày: 11/01/2017 | Lượt xem: 40 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài soạn Vật lý lớp 10 - Chương V: Cơ học chất lỏng, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chương V. Cơ học chất lỏng Bài 41 áp suất thuỷ tĩnh - nguyên lí Pa-xcan I – Mục tiêu 1. Về kiến thức – Hiểu rõ được đặc điểm của áp suất trong lòng chất lỏng. – Nắm được khái niệm áp suất thuỷ tĩnh và viết được biểu thức tính áp suất thuỷ tĩnh. – Phát biểu được định luật Pa-xcan. 2. Về kĩ năng – Rèn luyện cho HS kĩ năng bố trí thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, quan sát tỉ mỉ, xử lí số liệu. – Rèn luyện cho HS kĩ năng mô tả, giải thích cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của thiết bị kĩ thuật – Giải thích các hiện tượng vật lí có liên quan. – áp dụng các kiến thức trên để giải các bài tập cụ thể. II – Chuẩn bị Giáo viên – Dụng cụ thí nghiệm chứng minh áp suất tại một điểm trong chất lỏng hướng theo mọi phương. Học sinh – Ôn lại kiến thức về áp suất, về lực đẩy ác-si-mét lên một vật nhúng trong chất lỏng. III – thiết kế hoạt động dạy học Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên Hoạt động 1. Nhắc lại kiến thức cũ về áp suất chất lỏng. Đề xuất vấn đề Cá nhân trả lời câu hỏi của GV. – Chất rắn truyền áp suất theo phương của áp lực. – Chất lỏng gây ra áp suất lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong lòng chất lỏng. – Giải thích tại sao một vật rắn đặt trên sàn đỡ chỉ gây áp suất lên sàn đỡ mà không gây áp suất lên vật rắn khác để cạnh nó ? – Một bình đựng nước, nước trong bình sẽ gây ra áp suất như thế nào lên bình ? D B A Đặt vấn đề : Nếu ta tác dụng một áp lực lên mặt trên của chất lỏng thì áp suất gây bởi lực này sẽ được chất lỏng truyền đi như thế nào ? Hoạt động 2. Tìm hiểu tác dụng áp suất của chất lỏng. Nghiên cứu áp suất tại mỗi điểm trong lòng chất lỏng Cá nhân đưa ra phương án thí nghiệm. Tiến hành lại thí nghiệm để xác nhận lại kết luận vừa nêu. Cá nhân quan sát và nêu nguyên tắc hoạt động của dụng cụ. – GV giới thiệu dụng cụ thí nghiệm là một bình hình trụ có đáy và thành bên đục thủng được bịt bằng màng cao su. Yêu cầu HS nhắc lại phương án tiến hành thí nghiệm đã làm ở THCS để nghiên cứu áp suất chất lỏng. GV có thể giới thiệu dụng cụ thí nghiệm như ở hình vẽ : Hộp D được bịt màng cao su, khi để ngoài không khí mực nước ở hai nhánh bằng nhau. Nếu ấn tay vào màng D thì mực nước ở hai nhánh không bằng nhau vì gây áp suất lên màng cao su. Vì nội dung kiến thức ở phần 1 và phần 2 không phải là mới mẻ với HS vì các em đã được làm quen trong chương trình THCS, vì thế, khi dạy phần này, GV hoàn toàn có thể cho HS ôn lại kiến thức đã học sau đó yêu cầu HS đọc SGK để tìm hiểu con đường nghiên cứu trong SGK THPT. Hoạt động 3. Nghiên cứu sự phụ thuộc áp suất vào độ sâu Cá nhân làm việc dưới sự định hướng của GV. CM : Ta có : và Mặt khác có P = m.g ị d = r.g Vậy ta có : p = dh = rgh. – Độ lớn của áp suất tại một điểm trong chất lỏng phụ thuộc vào những yếu tố nào ? Có phụ thuộc vào độ sâu không ? Có thể tính được áp suất bằng cách lấy trọng lượng chia cho diện tích đáy được không ? Trong chương trình THCS, HS đã biết công thức tính áp suất chất lỏng p = d.h, tuy nhiên khi đó công thức được đưa ra theo kiểu thông báo, do vậy, khi dạy phần này GV có thể cùng HS xây dựng lại công thức hoặc yêu cầu HS đọc SGK để thu thập thông tin. – Chứng minh sự tương đương của hai công thức p = d.h và p = rgh. Hoạt động 4. Nghiên cứu sự truyền áp suất trong lòng chất lỏng. Nguyên lí Paxcan – Để tạo ra áp suất phụ ta bóp bóng B. – áp suất do chất lỏng gây ra tại mỗi điểm trong chất lỏng được tính bằng công thức p = dh, nếu từ bên ngoài ta tác dụng thêm một áp suất thì tại các điểm khác nhau trong chất lỏng áp suất có tăng thêm không ? áp suất tăng thêm có độ lớn như thế nào so với ? – GV giới thiệu dụng cụ thí nghiệm như hình vẽ. Yêu cầu HS tìm cách tạo ra áp suất phụ . EB CB DB AB B – áp suất tác dụng lên trên mặt chất lỏng đã được truyền tới miệng các ống. Kết quả : Khi bóp bóng cao su, độ chênh lệch h của mực nước trong hai nhánh của áp kế A đúng bằng chiều cao của mực nước dâng lên trong các ống E, D, C. – Kết luận : áp suất tác dụng từ bên ngoài làm cho áp suất tại mỗi điểm trong lòng chất lỏng cũng bị tăng lên. – Nhận xét vị trí đặt các ống E, D , C ? Dự đoán hiện tượng xảy ra khi tiến hành tạo áp suất phụ cho chất lỏng ? – Các mực nước trong ống dâng lên thể hiện điều gì ? GV tiến hành thí nghiệm, yêu cầu HS quan sát và nhận xét độ cao của mực chất lỏng dâng lên trong các ống và độ chênh lệch mực nước trong hai nhánh của áp kế A. – Từ kết quả thí nghiệm cho phép ta rút ra điều gì ? GV thông báo nội dung định luật Pa-xcan (còn gọi là nguyên lí Pa-xcan). Biểu thức : p = pa + rgh 1Pa = 1N/m2 1atm = 1,013.105Pa. 1atm = 760mmHg = 760 Torr = 1,0129.105N/m2 – Từ nguyên lí Pa-xcan, nếu trên mặt trên của khối chất lỏng là mặt thoáng thì áp lực ở trên là do khí quyển tác dụng pa, khi đó áp lực ở trong lòng chất lỏng cách mặt thoáng một đoạn h được xác định như thế nào ? – Nhắc lại đơn vị đo của áp suất ? GV cũng có thể dạy theo tiến trình trong SGK, tuy nhiên khi đó việc đưa ra ảnh hưởng của áp suất khí quyển lên chất lỏng có vẻ hơi gượng gạo vì xưa nay HS thường không chú ý đến yếu tố này khi xét áp suất trong lòng chất lỏng. Hoạt động 5. Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập. GV yêu cầu HS nhắc lại đặc điểm của áp suất chất lỏng và nội dung nguyên lí Pa-xcan. – Mô tả và giải thích nguyên tắc hoạt động của phanh đĩa xe máy? Bài tập về nhà : Làm các bài 1 đến bài 4 SGK. Bài 42 Sự chảy thành dòng của chất lỏng và chất khí định luật béc-nu-li I – Mục tiêu 1. Về kiến thức – Hiểu được các khái niệm chất lỏng lí tưởng, dòng, ống dòng. – Dùng kiến thức về đặc điểm của chất lỏng lí tưởng tìm mối quan hệ giữa s và v. – Viết được biểu thức về lưu lượng. – Viết được biểu thức về động năng cho khối lượng chất lỏng, cần xác định kết hợp với đặc điểm chất lỏng lí tưởng. – Thiết lập được biểu thức định luật Béc-nu-li cho ống dòng nằm ngang. – Đề xuất phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán, tiến hành thí nghiệm, tự làm một số thí nghiệm đơn giản. 2. Về kĩ năng – Vận dụng kiến thức đã học về định luật Béc-nu-li để giải thích được một số hiện tượng trong đời sống và áp dụng các bài toán đơn giản. II – Chuẩn bị Giáo viên – Dụng cụ thí nghiệm chất lỏng chảy thành dòng quanh các vật có hình dạng khác nhau (như trong bài học). Học sinh – Nắm vững các bài học trước. III – thiết kế hoạt động dạy học Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên Hoạt động 1. Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát. Đề xuất vấn đề HS tiến hành thí nghiệm thổi tờ giấy và trả lời câu hỏi của GV (có thể HS sẽ không trả lời được). Cá nhân nhận thức vấn đề của bài học. – Nếu ta thổi vào giữa hai tờ giấy đặt song song với nhau thì hiện tượng gì sẽ xảy ra ? Tại sao ? – Trong thực tế có rất nhiều hiện tượng xảy ra như : khi trời bão cánh cửa bật ra ngoài, đứng trong ngõ hẹp lại thấy có gió mát, khi tưới cây, nếu bịt một đầu vòi lại và chỉ để lại một lỗ nhỏ thì nước sẽ phun xa hơn,... – Tất cả những hiện tượng trên được giải thích như thế nào ? Có liên quan gì với nhau ? Hoạt động 2. Tìm hiểu đặc điểm lí tưởng, khái niệm đường dòng, ống dòng HS quan sát, ghi nhận kết quả. Cá nhân tiép thu thông báo. Thông báo : Chuyển động của chất lỏng rất phức tạp, để đơn giản ta xét chuyển động của chất lỏng lí tưởng tức là chất lỏng chảy thành dòng và không nén được. GV tiến hành thí nghiệm minh hoạ đường dòng và đưa ra thông báo về khái niệm đường dòng, ống dòng. Chú ý với HS rằng : các đường dòng không giao nhau, khi phần tử chất lỏng chuyển động trên đường dòng đến một điểm khác thì nó có vận tốc của một phần tử nằm tại điểm ấy trước đó. Trong dòng chảy của chất lỏng nơi có vận tốc càng lớn thì đường dòng càng sít nhau. Thông báo : Trong những điều kiện nhất định, các ống dẫn nước, dẫn dầu có thể được coi như ống dòng Hoạt động 3. Tìm mối quan hệ giữa vận tốc và tiết diện trong sự chảy ổn định HS thảo luận nhóm và đưa ra câu trả lời. – Khi bịt một phần đầu vòi thì tiết diện sẽ bé lại, vận tốc của nước sẽ lớn. Ta có thể tích của chất lỏng mà khối chất lỏng chảy qua diện tích s1 trong một đơn vị thời gian là : V1 = s1.v1.Dt Thể tích của chất lỏng mà khối chất lỏng chảy qua diện tích s2 trong một đơn vị thời gian là : V2 = s2.v2. Dt s1 s2 v1 v2 – Giải thích việc bịt một phần của ống nước để nước phun xa hơn ? – Trong sự chảy ổn định, vận tốc và tiết diện có mối quan hệ định lượng với nhau như thế nào? Định hướng của GV : – Viết biểu thức biểu diễn thể tích của chất lỏng ở các tiết diện khác nhau của ống dòng và khối chất lỏng chảy qua trong cùng một đơn vị thời gian ? Mà V1 = V2 ị s1.v1 = s2.v2 Kết luận : Khi chất lỏng chảy ổn định vận tốc dòng chảy tỉ lệ nghịch với tiết diện của ống. Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. – Đơn vị của lưu lượng là m3/s. – Có thể rút ra kết luận gì ? Thông báo : Biểu thức A = s.v gọi là lưu lượng, nó chính là thể tích khối chất lỏng chảy qua tiết diện của ống dòng trong một đơn vị thời gian và có giá trị như nhau ở mọi điểm. – Đơn vị của lưu lượng ? Hoạt động 4. Xây dựng định luật Béc-nu-li cho ống dòng nằm ngang – Khi chất lỏng đứng yên mực nước ở hai ống là ngang nhau, do hai ống ở cùng độ sâu nên áp suất như nhau. – Khi chất lỏng chuyển động mức nước ở ống (a) dâng cao hơn mực nước ở ống (b), do áp suất của chất lỏng khi chuyển động gây ra. (Còn nhiều ý kiến khác). Trên cùng mặt phẳng ngang của khối chất lỏng ta đặt hai ống hình trụ, ống (a) có miệng vuông góc với dòng chảy, ống (b) có miệng song song với dòng chảy (hình vẽ). – Hãy dự đoán mực nước ở ống (a) và ống (b) khi khối chất lỏng đứng yên và khi khối chất lỏng chuyển động ? Giải thích. (a) F1 (b) HS quan sát và ghi nhận kết quả thí nghiệm. HS thảo luận nhóm để tìm ra câu trả lời. GV tiến hành thí nghiệm. Thông báo : Sự chênh lệch giữa hai cột chất lỏng chứng tỏ là do áp suất khi chất lỏng chuyển động gây nên. Vậy vấn đề đặt ra là :Trong ống dòng nằm ngang áp suất của chất lỏng đứng yên và khi chất lỏng chuyển động có mối quan hệ với nhau như thế nào ? Dự kiến câu trả lời của HS : Phương án 1 : Sử dụng dụng định lí về động năng và đặc điểm của chất lỏng lí tưởng để suy luận mối quan hệ định lượng giữa áp suất và vận tốc : Phương án 2 : Đưa ra được biểu thức động năng : Phương án 3 : Xác định được lực tác dụng F1 hướng theo chiều dòng chảy, F2 hướng ngược chiều dòng chảy nhưng không biết áp dụng định lí động năng cho khối chất lỏng nào. Định hướng của GV : – Hãy dùng định lí của động năng tìm mối quan hệ giữa vận tốc và áp suất của khối chất lỏng chuyển động qua hai tiết diện s1 và s2 của ống dòng ? F21 s1 B’ BV A’ A V V s2 F1 – Khối chất lỏng chuyển động dưới tác dụng của lực F1 cùng chiều dòng chảy và lực F2 ngược chiều dòng chảy. – Sự biến thiên động năng chỉ xảy ra đối với khối chất lỏng được giới hạn bởi AA’ và BB’ vì khối chất lỏng A’B coi như là không đổi do vận tốc không đổi. Cho HS trao đổi để rút ra kết quả đúng. Nếu không rút ra được kết quả, GV tiếp tục định hướng : – Khối chất lỏng chuyển động dưới tác dụng của những lực nào ? Hướng của các lực đó ? – Trong thời gian xét độ biến thiên động năng chỉ quan tâm đến phần chất lỏng nào ? Vì sao ? – áp dụng định lí động năng, viết được : (1) HS có thể đưa ra các ý kiến khác nhau : – p là áp suất nên thương số cũng phải là áp suất. – Độ biến thiên động năng được xác định như thế nào ? Viết biểu thức tường minh đó, tìm mối quan hệ giữa áp suất và vận tốc ? – Hãy nêu ý nghĩa các thông số trạng thái trong công thức (1) ? – GV hướng dẫn HS sử dụng đơn vị của vận tốc và khối lượng riêng để chứng minh có thứ nguyên là thứ nguyên của áp suất. – Trong phương trình (1) vừa chứng minh, số hạng thứ nhất p gọi là áp suất tĩnh thông thường (áp suất tác dụng lên thành bình), số hạng thứ hai gọi là áp suất động (áp suất do chất lỏng chuyển động gây nên). gọi là áp suất toàn phần Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. GV thông báo nội dung định luật Béc-nu-li. Biểu thức : Hoạt động 5. Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo Cá nhân trả lời câu hỏi và nhận nhiệm vụ học tập. – Hãy nêu các kết luận rút ra trong bài học ? – Hãy giải thích hiện tượng được nêu ra trong bài học : khi thổi vào khe giữa hai tờ giấy thì thấy chúng bị hút lại gần nhau ? – Làm bài tập về nhà 1, 2, 3 SGK. Bài 43 ứng dụng của định luật bec-nu-li I – Mục tiêu 1. Về kiến thức – Vận dụng định luật Bec-nu-li xác định vận tốc chảy của lỗ rò. – Sử dụng mối quan hệ giữa s, v và định luật Becnuli để giải thích một số hiện tượng liên quan. – Thiết kế các thí nghiệm đơn giản, giải thích và chế tạo được bình bơm nước hoa đơn giản. – Giải thích được các hiện tượng liên quan đến định luật Bec-nu-li trong cuộc sống. – Biết cách áp dụng định luật Bec-nu-li vào cuộc sống. – Thiết kế chế tạo một số thí nghiệm đơn giản ở nhà. 2. Về kĩ năng – Chế tạo các thí nghiệm đơn giản. – Giải thích các hiện tượng vật lí có liên quan. II – Chuẩn bị Giáo viên – ống Venturi, các ống thuỷ tinh đo áp suất tĩnh và áp suất toàn phần. – 06 quả bóng bàn, 06 vỏ chai lavi. – 06 ống hút, 06 cốc đựng nước. – Một tờ giấy mảnh, 06 kéo thủ công. Học sinh – Định luật Béc-nu-li. III – thiết kế hoạt động dạy học Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên Hoạt động 1. Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát. Đề xuất vấn đề HS nhận thức được vấn đề cần nghiên cứu. – Định luật Bec-nu-li, một cách “tự nhiên” đã gắn liền với những hiện tượng rất thông thường trong đời sống và được áp dụng một cách triệt để trong kĩ thuật. Bài học hôm nay chúng ta sẽ nghiên cứu một số hiện tượng liên quan đến định luật này. – Quan sát dòng chảy của vòi nước trong gia đình chúng ta nhìn thấy phần dưới của dòng nước bị thu nhỏ lại. Giải thích tại sao ? GV đưa HS vào tình huống : Hoạt động 2. Xác định vận tốc chảy của nước từ lỗ rò HS thảo luận theo nhóm, sau đó một HS đại diện nhóm đứng lên trả lời. Dự kiến các phương án trả lời của các nhóm : Phương án 1 : áp dụng đúng định luật Bec-nu-li cho hai tiết diện mặt thoáng và lỗ dò, từ đó xác định được . Vận tốc chảy tuân theo quy luật rơi tự do. Vận tốc của nước chảy ra từ lỗ rò được xác định như thế nào ? Tuân theo quy luật nào ? h Phương án 2 : xác định được đúng vận tốc nhưng lại viết sai phương trình Becnuli do xác định áp suất tại các vị trí sai. Sau khi HS làm việc theo nhóm, GV cho HS ở các nhóm thảo luận với nhau để tìm ra cách giải đúng. Nếu HS không tự giải quyết được thì GV định hướng : Tại mặt thoáng v = 0 ; áp suất Tại lỗ rò h = 0 ; áp suất tại đó là áp dụng định luật Bec-nu-li ta có : . – Xem lỗ rò là rất bé, khi đó vận tốc tại mặt thoáng bằng bao nhiêu ? So sánh áp suất tại mặt thoáng và lỗ rò. Từ đó tìm vận tốc chảy ra từ lỗ rò. Như vậy áp dụng định luật Bec-nu-li ta đã xác định được vận tốc nước chảy ra từ lỗ rò , đây chính là công thức vận tốc của sự rơi tự do. Biết được quy luật chung của nước chảy ra từ lỗ rò, từ đó có thể trả lời được tại sao khi nước chảy xuống dưới tiết diện của dòng nước lại bé. Hoạt động 3. Tìm hiểu hiện tượng Venturi và giải thích hiện tượng Dự kiến các phương án trả lời : Phương án 1 : Biểu diễn mực chất lỏng ở hai nhánh ngang nhau vì không thổi trực tiếp vào nhánh của bình thông nhau. B A S2 S1  – Một bình thông nhau được nối với nhau như hình vẽ, bình thường mực nước ở hai nhánh là ngang nhau. Điều gì sẽ xảy ra khi ta thổi mạnh vào ống theo chiều mũi tên ? Tại sao ? Hãy biểu diễn trên hình vẽ. Xác định vận tốc thổi tại tiết diện S1 nếu biết S1, S2 và áp suất tương ứng p1, p2 ? GV yêu cầu các nhóm HS thảo luận, biểu diễn hiện tượng trên hình vẽ, giải thích hiện tượng ? Phương án 2 : Mực chất lỏng ở nhánh nối với tiết diện S2 dâng cao hơn vì S2 v1 , nên p2 < p1. Phương án 3 : Mực chất lỏng ở nhánh nối với tiết diện S1 dâng cao hơn vì S2 v1 , nên p2 > p1. Vì S2 v1 mà áp suất toàn phần ở hai tiết diện bằng nhau nên p2 < p1. Hiệu áp suất này sẽ gây nên áp lực đẩy khối chất lỏng trong nhánh B dâng cao hơn. GV định hướng : So sánh áp suất tĩnh tại các tiết diện S1, S2 ? Giải thích tại sao ? Từ đó hãy chỉ ra cách biểu diễn đúng. Thông báo : Khi chất lỏng chảy trong ống nằm ngang chỗ nào tiết diện càng lớn thì vận tốc chảy càng nhỏ và áp suất càng lớn, chỗ nào tiết diện càng nhỏ thì vận tốc càng lớn và áp suất càng nhỏ. Hiện tượng này gọi là hiện tượng Venturi. Hoạt động 4. Thiết kế một số thí nghiệm đơn giản dựa trên định luật Bec-nu-li Cá nhân giải quyết vấn đề, sau đó thảo luận theo nhóm, đưa ra ý kiến chung của cả nhóm và trao đổi với các nhóm khác trong lớp. Dự kiến phương án trả lời của HS : Thông báo : Từ mối quan hệ của vận tốc và tiết diện, kết hợp với định luật Becnuli ta tìm được mối quan hệ giữa vận tốc, tiết diện và áp suất (gọi là hiện tượng Venturi). Bây giờ chúng ta sử dụng hiệ tượng này nghiên cứu một số hiện tượng gần gũi với cuộc sống của chúngta nhưng lại đem lại cho chúng ta sự bất ngờ lí thú. GV phát phiếu học tập cho HS. Câu 1. a) Trường hợp 1 : Để quả bóng không bị rơi phải thổi luồng khí từ phía dưới lên. Vì khi thổi không khí giữ quả bóng không rơi, khi bóng lệch ra bên ngoài thì luồng không khí xung quanh đẩy nó vào luồng khí vì áp suất của không khí bên trong lơn hơn áp suất của luồng khí. b) Trường hợp 2 : phải hút ở miệng ống vì khi hút quả bóng sẽ chuyển động theo luồng khí và bị hút lên phía trên. Sau khi HS báo cáo những dự đoán của nhóm và giải thích tại sao. GV cho HS nhận dụng cụ thí nghiệm để tiến hành theo nhóm. – Khi ta thổi vào quả bóng thì quả bóng không bị rơi xuống hoặc chuyển động lệch ra ngoài vì dòng khí có vận tốc lớn, dẫn đến áp suất bên ngoài lớn hơn áp suất trong luồng khí. Chính vì có sự chênh lệch áp suất này mà giữ cho quả bóng không bị lệch ra khỏi dòng khí. Trong quá trình HS làm thí nghiệm, sẽ có nhóm làm thành công và sẽ có nhóm gặp khó khăn trong việc tiến hành thí nghiệm cũng như trong việc giải thích hiện tượng. GV cần có sự định hướng : – Tại sao quả bóng không bị rơi xuống, không bị lệch ra ngoài ? – Do phía dưới có tiết diện lớn nên vận tốc bé, do đó áp suất phía dưới lớn hơn phía trên cổ chai. Sự chênh lệch áp suất này tạo ra một lực đẩy từ dưới lên làm cho quả bóng chuyển động lên phía trên cổ chai. Câu 2. Bằng sự tương tự HS dễ dạng dự đoán phương án thí nghiệm và giải thích hiện tượng : Để 1/4 tờ giấy chuyển động lên phía trên chúng ta phải thổi luồng khí từ trên xuống vì khi thổi áp suất ở phía trên bé hơn áp suất ở phía dưới tờ giấy. – Do sự chênh lệch áp suất còn nhỏ dẫn đến chưa đủ lực để đẩy tờ giấy lên phía trên. – Khi thổi luồng khí từ trên xuống thì quả bóng chuyển động lên miệng chai, hãy so sánh áp suất phía dưới chai và áp suất trên cổ chai. Sự chênh lệch áp suất này có ảnh hưởng như thế nào ? Tuy nhiên khi tiến hành thí nghiệm này, vẫn có một số nhóm không thành công, GV cần định hướng giúp đỡ HS tìm ra nguyên nhân không thành công của thí nghiệm. – Cách giải thích là đúng tại sao thí nghiệm lại không thành công ? – Để tạo ra sự chênh lệch áp suất lớn cần phải thổi qua kẽ giữa các ngón tay để vận tốc của luồng khí thổi ra lớn hơn. Câu 3. Phương án 1 : Phải đặt miệng ống ngang vuông góc với miệng ống đứng (cho ống thẳng đứn cắm vào cốc nước sau đó thổi vào ống nằm ngang). – Phải khắc phục như thế nào để tạo ra được sự chênh lệch áp suất lớn hơn ? (GV vẽ lên bảng các hình vẽ tương ứng để minh hoạ) Phương án 2 : Đặt hai ống vuông góc với nhau nhưng phải giảm tiết diện của ống nằm ngang tại điểm mà hai ống giao nhau bằng cách đặt lệch miệng ống nằm ngang xuống phía dưới. Phương án 3 : Để là giảm tiết diện ống ngang cần phải khoét một phần miệng ống ngang rồi ghép vào miệng ống thẳng đứng. Phương án 4 : Đặt hai ống vuông góc với nhau nhưng phải giảm tiết diện của ống thẳng đứng tại điểm mà hai ống giao nhau bằng cách đặt lệch miệng ống nằm ngang lên trên ống thẳng đứng. – Muốn có sự chênh lệch áp suất lơn để tạo ra áp lực đẩy chất lỏng lên miệng ống thẳng đứng thì vận tốc trên miệng ống phải lớn. Tức là phải tạo ra tiết diện nhỏ ở ống nằm ngang vì vận tốc phụ thuộc vào tiết diện của ống nằm ngang. Sau khi HS đưa ra phương án thí nghiệm và thực thành làm thí nghiệm theo thiết kế của mình, GV yêu cầu HS tìm ra nguyên nhân tại sao phương án thí nghiệm 1 và 4 không thành công ? Hoạt động 5. Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập. l Vận tốc nước chảy qua lỗ rò được xác định như thế nào? – Hiện tượng Venturi là gì? Bài tập về nhà : – Làm bài 1, 2, 3 SGK. – Ôn lại những kiến thức đã học về cấu tạo chất ở lớp 8. Phiếu học tập Câu 1. Làm thế nào để : a) Quả bóng bàn lơ lửng không bị rơi (hình 1a) ? b) Quả bóng bàn chuyển động lên miệng chai (hình 1b)? Hãy dự đoán phương án thí nghiệm, giải thích tại sao và làm thí nghiệm để kiểm tra điều đó? Hình 1a Hình 1b Câu 2. Làm thế nào để 1/4 tờ giấy mỏng trên bàn chuyển động lên phía trên mà không được sử dụng dụng cụ nào ? Câu 3. Từ các dụng cụ gồm 1 ống hút, 1 cái kéo và một cốc đựng nước em hãy chế tạo bình bơm nước đơn giản, giải thích nguyên lí hoạt động. Làm thí nghiệm để kiểm tra ý tưởng của mình ?

File đính kèm:

  • docChuong V.doc