Муниципальное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 27
Открытый урок по теме:
Сообщающиеся сосуды. Шлюзы.
Сургут 2013г.
Урок
Тема: Сообщающиеся сосуды. Шлюзы.
Цели урока:
П. 1. Сформировать понятие о сообщающихся сосудах и особенностях расположения жидкости в них (закон сообщающихся сосудов).
Задачи урока:
О. 1. Закрепить в ходе урока усвоение знаний формулы для расчета давления жидкости на дно сосуда, применяя метод взаимоконтроля.
В. 2. Воспитание активной жизненной позиции обучающихся, в том числе и ответственности за поставленную в ходе тестовой работы отметку.
Р. 3. Продолжить формирование предметных умений
а) решать задачи
б) наблюдать опыт
в) умение пользоваться таблицей
4. Развивать познавательный интерес посредством показа значимости изучаемого вопроса для применения в жизни, науке и технике.
Содержание материала:
какие сосуды называют сообщающимися, особенности расположения жидкости в них, практическое использование (чайник, лейка, водопровод, шлюзы, фонтан).
Демонстрации:
сообщающиеся сосуды, их разновидности и особенности расположения жидкости в них.
Презентация: «Сообщающиеся сосуды. Шлюзы».
I. Проверка домашнего задания
Тестирование
1 вариант
1) Какой буквой обозначается давление?
а) P; б)p; в) 
2) Чтобы вычислить давление жидкости на дно сосуда, надо знать:
а) плотность ρ и высоту столба жидкости h
б) массу m и площадь дна S
в) вес жидкости P и объём жидкости V
3) По какой формуле можно вычислить давление твердого тела:
а)
б)
в)
4) В 1 кПа:
а) 100 Па
б) 1000 Па
в) 0,1 Па
5) Па равен:
а) 
б) Н·м
в) 
2 вариант
1) В чем измеряется давление?
а) Н; б) Па; в) кг;
2) Чтобы вычислить давление твердого тела на поверхность надо знать:
а) плотность ρ и высоту h;
б) вес тела Р и площадь S;
в) вес тела P и объём V;
3) По какой формуле можно вычислить давление жидкости на дно сосуда:
а)
б)
в)
4) В 1 МПа:
а) 10 Па
б) 0,1 Па
в) 1000000 Па
5) Па равен:
а)
б)
в) Н·м
Проверка методом взаимоконтроля поменялись тетрадями, проверили ответы на тест друг у друга, поставили оценки и свою фамилию. (слайд 2)
II. Изучение нового материала. (слайд 3)
1. Учитель. В сосудах а) и б) находится жидкость одинаковой массы. В каком из них давление на дно больше. Ответ обоснуйте.
а) б)
р=ρgh
Давление в жидкости зависит от плотности жидкости и высоты её столба. В сосуде налита жидкость одной плотности. Следовательно, давление жидкости на дно определится высотой её столба.
Чем больше высота столба, тем больше давление на дно сосуда. Следовательно, давление на дно в высоком сосуде больше.
2. Учитель. Сегодня на уроке речь пойдет о сообщающихся сосудах. (учащиеся записывают дату и тему урока в тетради).
У меня в руках два сосуда, соединенные между собой резиновой трубкой.
Такие сосуды называют сообщающимися.
Учитель. Сообщающиеся сосуды мы встречаем в жизни, некоторые ежедневно. Приведите их примеры.
Учащиеся. Чайник, лейка, кофейник, сифон под раковиной…(слайд 6)
Учитель. Что общего у этих предметов?
Учащиеся. Боковая трубка и резервуар соединены между собой в нижней части.
Учитель. Правильно.
Сообщающиеся сосуды- это сосуды, соединенные между собой в нижней части или имеющие общее дно. (Учащиеся записывают определение в тетради). (слайд 5)
Из жизненного опыта мы знаем, что вода, налитая, например, в лейку стоит всегда в резервуаре лейки и в боковой трубке на одном уровне. Научное открытие этого свойства сообщающихся сосудов датируется 1586 годом (голландский ученый Стевин). Но оно было известно еще жрецам древней Греции. Археологи обнаружили в Грузии водопровод (13 век), работающий по принципу сообщающихся сосудов.
С сообщающимися сосудами можно проделать простой опыт, возьмем две стеклянные трубки, соединенные резиновой трубкой. Сначала резиновую трубку в середине зажимают и в одну из трубок нальем воды. Что произойдет, если открыть зажим?
Учащиеся. Вода начнет перетекать в другую трубку до тех пор, пока жидкость установится на одном уровне в обоих сосудах.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок поднять?
Учащиеся. Жидкость установится в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок опустить?
Учащиеся. Жидкость установится в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок наклонить?
Учащиеся. Жидкость установится в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. Значит, однородная жидкость в сообщающихся сосудах устанавливается на одном уровне. Когда мы поднимаем один сосуд или доливаем в него жидкость, то давление в нем увеличивается и жидкость перемещается в другой сосуд до тех пор пока давления не станут одинаковыми.
Учитель. А как вы думаете, будет ли выполняться этот закон, если сосуды будут иметь разную форму?
Учащиеся. Да, жидкость установится на одном уровне.
Учитель. Давайте проверим (демонстрация опыта с сообщающимися сосудами различной формы).
В сообщающихся сосудах любой формы и сечения поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне, (при условии, что давление воздуха над жидкостью одинаково). (слайд 7)
Попробуем обосновать. Давление жидкости в обоих сосудах на любом уровне одинаковы. Жидкость в обоих сосудах одна и та же, то есть имеет одинаковую плотность. Следовательно, должны быть одинаковы и её высоты.
Учитель. Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности.
Учащиеся. Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.
Учитель. Демонстрация разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах.
(слайд 8)
Итак, мы видим, высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.
Давайте объясним почему. Мы знаем, что давление жидкости на дно сосуда прямо пропорционально высоте столба и плотности жидкости. А в этом случае плотности жидкостей различны, поэтому высоты столбов этих жидкостей будут различны.
р1=р2
р1=ρ1·
·h1 р2=ρ2··h2
ρ1··h1 = ρ2··h2
ρ1·h1 = ρ2·h2
высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям (Учащиеся записывают в тетради).
При равенстве давлений высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью.
3. Решение качественной задачи.
Учитель. Нарисуйте, как расположатся поверхности бензина и воды в сообщающихся сосудах.
4. Применение сообщающихся сосудов в быту, природе, технике.
Закон сообщающихся сосудов люди используют в водопроводах с водонапорной башней, фонтанах, шлюзах, сифонах под раковиной.
Презентация: устройство шлюза и принцип его действия. (слайд 9)
В работе шлюзов используется свойство сообщающихся сосудов: жидкость в сообщающихся сосудах находится на одном уровне. Когда ворота 1 открываются, вода в верхнем течении и шлюзе устанавливается на одном уровне и т.д., когда последние ворота откроются, уровень воды в шлюзе и нижнем течении сравняется, корабль будет опускаться вместе с водой и сможет продолжить плавание.
5. Итоги урока.
Сегодня на уроке мы познакомились с сообщающимися сосудами, в которых жидкость устанавливается на одном уровне. Итак, давайте вспомним определение сообщающихся сосудов. Приведите примеры сообщающихся сосудов. В каких устройствах люди применяют закон сообщающихся сосудов?
6. Домашнее задание.
Обязательное: §39
Дополнительное: подумайте, как можно было бы наиболее простыми средствами устроить фонтан в парке или во дворе, начертите схему такого устройства и объясните его действие.
Тестирование
1 вариант
1) Какой буквой обозначается давление?
а) P; б)p; в)
2) Чтобы вычислить давление жидкости на дно сосуда, надо знать:
а) плотность ρ и высоту столба жидкости h
б) массу m и площадь дна S
в) вес жидкости P и объём жидкости V
3) По какой формуле можно вычислить давление твердого тела:
а)
б)
в)
4) В 1 кПа:
а) 100 Па
б) 1000 Па
в) 0,1 Па
5) Па равен:
а)
б) Н·м
в)
2 вариант
1) В чем измеряется давление?
а) Н; б) Па; в) кг;
2) Чтобы вычислить давление твердого тела на поверхность надо знать:
а) плотность ρ и высоту h;
б) вес тела Р и площадь S;
в) вес тела P и объём V;
3) По какой формуле можно вычислить давление жидкости на дно сосуда:
а)
б)
в)
4) В 1 МПа:
а) 10 Па
б) 0,1 Па
в) 1000000 Па
5) Па равен:
а)
б)
в) Н·м
