3.连通器 (7)(精品).ppt

第九章 压强9.3 连通器四川省泸县第六中学物理教师 吴启昌长江三峡大坝长江三峡大坝三峡大坝高三峡大坝高185m,思考船只如何在这样的高度差上通思考船只如何在这样的高度差上通过大坝？过大坝？1知识点知识点连通器连通器下面的下面的4幅图在结构上有什么相同之处？幅图在结构上有什么相同之处？小孔小孔定义定义:上端上端开口、开口、下部相下部相连通连通的容器叫连通器的容器叫连通器。连通器是由上部开口、底部相通的几个容器组成的连通器是由上部开口、底部相通的几个容器组成的。猜想：猜想：在连通器里注入水，各容器的水面有什么关系在连通器里注入水，各容器的水面有什么关系呢？呢？实验探究：实验探究：连通器中的液体有什么特点连通器中的液体有什么特点实验表明实验表明(连通器特点连通器特点)连通器里的连通器里的同一种液体不流动同一种液体不流动时时,各容器中的各容器中的液面总液面总保持相平保持相平。为什么加入同种液体，静止后液面相平为什么加入同种液体，静止后液面相平?能否用我们所能否用我们所学知识解释这个现象学知识解释这个现象?想象一下这里有想象一下这里有一个一个“水片水片”液面相平的原因：液面相平的原因：分析：液体静止，设想分析：液体静止，设想U形管下部正中有一小液片形管下部正中有一小液片AB，且且F左左=F右右，又因为，又因为S左左=S右右，由，由p=F/S可知可知 p左左=p右右，即，即gh左左=gh右右，所以所以h左左=h右右，左右两管中的液面相平。左右两管中的液面相平。p左左 p右右AB不同液体会相平吗？不同液体会相平吗？分析：分析：在连通器底部取一个面积为在连通器底部取一个面积为S的小液片，由于的小液片，由于水水不流动不流动，所以液片也是，所以液片也是静止不动静止不动的。由二力平衡的的。由二力平衡的条件，液片受到的左右两管中水对它的压力条件，液片受到的左右两管中水对它的压力 F1=F2。而而 F1=P1S，F2=P2S；所以；所以p1=p2。而而p1=1gh1，p2=2gh2；所以所以1gh=2gh。因为因为12，所以，所以 h1h2。结论：结论：在连通器中装入在连通器中装入不同不同种液体，当液体静止时，由于液种液体，当液体静止时，由于液体密度不同，其液面体密度不同，其液面不不相平。相平。密度大的一侧的液面低。密度大的一侧的液面低。密度小的一侧的液面高。密度小的一侧的液面高。不论连通器形状如何，不论加入何类液体，只要是不论连通器形状如何，不论加入何类液体，只要是同同一种液体一种液体，在液体，在液体不流动不流动的情况下，各容器中的的情况下，各容器中的液面液面总相平总相平。连通器的应用连通器的应用【例【例1】(实际应用题实际应用题)在装修房屋时，工人师傅常用一在装修房屋时，工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管，里面灌入适量的水根足够长的透明塑料软管，里面灌入适量的水(水中无水中无气泡气泡)，两人各持管的一端靠在墙面的不同地方，当水，两人各持管的一端靠在墙面的不同地方，当水静止时，在与水面相平的位置做出标记静止时，在与水面相平的位置做出标记(如图所示如图所示)。这样做利用了这样做利用了_原理，目的是保证两点在原理，目的是保证两点在_。连通器连通器同一高度同一高度塑料软管中装有水，且两端开口，其实质是一个连通塑料软管中装有水，且两端开口，其实质是一个连通器；根据连通器原理，当连通器中的同种液体自由静器；根据连通器原理，当连通器中的同种液体自由静止时，液面是相平的，因此，标记水静止时两液面的止时，液面是相平的，因此，标记水静止时两液面的高度，一定在同一水平面上。高度，一定在同一水平面上。【解析解析】应用应用模型法模型法，将工人师傅使用的塑料软管建模为连通，将工人师傅使用的塑料软管建模为连通器，根据连通器原理分析解题。器，根据连通器原理分析解题。1 玻璃管与一个带喇叭口的玻璃管用软胶管相连，玻璃管与一个带喇叭口的玻璃管用软胶管相连，如图所示。内有一定量的水，当喇叭口慢慢向上如图所示。内有一定量的水，当喇叭口慢慢向上移动时，左管水面移动时，左管水面()A向上移动，但总比右管水面低向上移动，但总比右管水面低B向上移动，但总比右管水面高向上移动，但总比右管水面高C向上移动，但总与右管水面相平向上移动，但总与右管水面相平D不移动，两管水面相平不移动，两管水面相平2 如图所示，下列物体中没有应用连通器原理的如图所示，下列物体中没有应用连通器原理的是是()2知识点知识点船闸船闸1293年，郭守敬在通惠河年，郭守敬在通惠河上建立了二十四座船闸，上建立了二十四座船闸，使运粮船可逆流而上，这使运粮船可逆流而上，这一创举对古代北京城的发一创举对古代北京城的发展有重要的推动作用。展有重要的推动作用。讨论交流：船闸是怎样工作的讨论交流：船闸是怎样工作的打开上游阀门打开上游阀门A，闸室和上游水道构成了一个连通器。，闸室和上游水道构成了一个连通器。闸室水面上升到和上游水面相平后，打开上游闸门，闸室水面上升到和上游水面相平后，打开上游闸门，船驶入闸室。船驶入闸室。打开下游阀门打开下游阀门B，闸室和下游水道构成了一个连通器。，闸室和下游水道构成了一个连通器。闸室水面下降到跟下游水面相平后，打开下游闸门，闸室水面下降到跟下游水面相平后，打开下游闸门，船驶向下游。船驶向下游。【例【例2】三峡船闸是世界上最大的人造连通器。如图所示，是轮三峡船闸是世界上最大的人造连通器。如图所示，是轮船通过船闸的示意图。此时上游阀门船通过船闸的示意图。此时上游阀门A打开，下游阀门打开，下游阀门B关闭。关闭。下列说法正确的是下列说法正确的是()A闸室和上游水道构成连通器，水对阀门闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A两侧的压力相等两侧的压力相等B闸室和上游水道构成连通器，水对阀门闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A右侧的压力大于左侧右侧的压力大于左侧的压力的压力C闸室和下游水道构成连通器，水对阀门闸室和下游水道构成连通器，水对阀门B右侧的压力大于左侧右侧的压力大于左侧的压力的压力D闸室和下游水道构成连通器，水对阀门闸室和下游水道构成连通器，水对阀门B两侧的压力相等两侧的压力相等当船闸的上游阀门打开、下游阀门关闭时，闸室和上当船闸的上游阀门打开、下游阀门关闭时，闸室和上游组成一个连通器。对于阀门游组成一个连通器。对于阀门A来说，闸室内液面与来说，闸室内液面与上游液面相平，故其两侧受到的压力相等。上游液面相平，故其两侧受到的压力相等。1(中考中考遂宁遂宁)遂宁涪江河上修建了水力发电站，为遂宁涪江河上修建了水力发电站，为了使过往船只能顺利通过，在电站旁修建了船闸。了使过往船只能顺利通过，在电站旁修建了船闸。船闸是利用船闸是利用_原理来工作的。原理来工作的。本节课你学到了什么？本节课你学到了什么？1.连连通器的概念：通器的概念：上部开口、下部相连通的容器，叫做连通器。上部开口、下部相连通的容器，叫做连通器。2.连连通器的特点：通器的特点：连通器里的同一种液体不流动时连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液面各容器中的液面 总是相平的。总是相平的。(装入不同种液体，液面静止时，密度装入不同种液体，液面静止时，密度 小的液体液面高。小的液体液面高。)3.连通器的应用：连通器的应用：茶壶、锅炉水位计、船闸等。茶壶、锅炉水位计、船闸等。如图所示，下列实验装置中属于连通器的是如图所示，下列实验装置中属于连通器的是()1凡是满足上端凡是满足上端_、底部、底部_的容器，的容器，都是连通器。如图所示茶壶与壶嘴组成都是连通器。如图所示茶壶与壶嘴组成_，锅炉与外面的水位计组成，锅炉与外面的水位计组成_，水塔与水，水塔与水管组成管组成_。2如图所示，是某栋房子供水的水路示意图，放水如图所示，是某栋房子供水的水路示意图，放水时水龙头与水塔构成了一个时水龙头与水塔构成了一个_。若将水龙。若将水龙头头(相同型号相同型号)单独打开并将开关旋至最大，则单独打开并将开关旋至最大，则_(填填“甲甲”或或“乙乙”)水龙头出水速度大。水龙头出水速度大。34如图所示，如图所示，A、B两容器内盛着水，水面等高，两容器内盛着水，水面等高，两容器间用一斜管相通，两容器间用一斜管相通，K是开关，当是开关，当K打开后，打开后，则则()A水将由水将由A流向流向B B水将由水将由B流向流向AC水不流动水不流动 D无法确定无法确定5 如图所示，公路两侧的甲、乙两条水渠由路面下如图所示，公路两侧的甲、乙两条水渠由路面下的倾斜涵洞相连，两渠水面相平，关于涵洞中的的倾斜涵洞相连，两渠水面相平，关于涵洞中的水流方向，正确的说法是水流方向，正确的说法是()A水从水渠乙流向水渠甲水从水渠乙流向水渠甲B水从水渠甲流向水渠乙水从水渠甲流向水渠乙C因水面相平，水不流动因水面相平，水不流动D以上说法都不对以上说法都不对6(中考中考江西江西)如图所示，粗细相同、高矮不同的甲、如图所示，粗细相同、高矮不同的甲、乙两把水壶，壶嘴等高，请问哪把水壶能装更多的乙两把水壶，壶嘴等高，请问哪把水壶能装更多的水？为什么？水？为什么？