课题
第二节液体的性质及应用（二）
课时
1课时（45min）总28课时
教学目标
知识技能目标：
了解帕斯卡定律
知道帕斯卡定律在生产、生活中的一些应用
了解液体的连续性原理
能举出液体的连续性原理的应用实例
（5）了解伯努利方程
思政育人目标：
了解伯努利方程的应用，培养用理论解决实际问题的能力，不断积累科学文化知识，与祖国共成长。
教学重难点
教学重点：帕斯卡定律
教学难点：液体的连续性原理的应用
教学方法
讲练结合法
教学用具
电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学过程
主要教学内容及步骤
设计意图
问题导入
（4min）
【教师】提出以下问题：
往小河里扔几片树叶，会发现河道越宽，树叶漂得越慢；河道越窄，树叶漂得越快。小河流水连绵不绝，为什么水速在某些地方较小，而在其他地方较大呢？
【学生】思考、举手回答
通过问题导入的方法，引导学生主动思考，激发学生的学习兴趣
传授新知
（24min）
【教师】通过学生的回答引入要讲的知识
知识点帕斯卡定律
?【教师】讲解帕斯卡定律与液压机
1．帕斯卡定律的内容
【课堂互动】
?【教师】进行试验，组织学生进行观察和分析
如图7-19所示，将实验器材连接起来。实验开始前，三根细玻璃管内的水位与瓶内水位相同，U形管两侧水位相同。用手挤压鼓气球时，三根玻璃管中的水面上升，而且上升高度相同，都等于h。与此同时，可以看到U形管的液面差也等于h。请学生观察这一现象，并分析原因。
图7-19帕斯卡定律实验图
?【学生】观察、分析、总结
?【教师】通过分析试验，讲解帕斯卡定律
加在密闭液体上的压强能够大小不变地由液体向各个方向传递，这是法国科学家帕斯卡通过反复研究发现的规律，所以叫作帕斯卡定律。上述“课堂互动”中的实验验证了帕斯卡定律。
2．液压机
帕斯卡定律在油压和水压机械中有着广泛的应用。液压机的构造原理如图7-20所示，对右管（截面积为）的活塞施加一个推力，则活塞下表面对液体所施加的压强。根据帕斯卡定律，此压强将大小不变地传递至左管（截面积为）的活塞下表面，对活塞产生的推力，即在小活塞上施加一个较小的力，在大活塞上会产生一个较大的推力，且施力和施力产生的推力之比等于两边截面积之比，这就是液压机的原理。液压机中传递力的方式叫作液压传动。
图7-20液压机的构造原理
液压千斤顶、大型液压机、汽车制动系统、大型船舶中的操纵舵机、起重设备、起锚机等都利用了液压传动。
?【学生】聆听、理解、记笔记
知识点液体的连续性原理
?【教师】讲解液体、非定常流动与定常流动、连续性原理
1．理想液体
气体极易被压缩，液体也可以被压缩。液体因受压力作用而使体积缩小的性质称为液体的可压缩性。液体的可压缩性一般都很小，如常温下的密闭容器中，水的压强增加，它的体积只减小二万分之一。
在液体的流动中，相邻两层液体在有相对滑动时存在摩擦力，这种力阻碍液体各部分间的相对滑动，液体的这种性质称为黏滞性。在很多情况下，液体的黏滞性可以忽略不计。
压缩性和黏滞性是影响液体运动的次要因素，只有流动性才是决定液体运动的主要因素。完全不可压缩又无黏滞性的液体称为理想液体。
2．非定常流动与定常流动
流体粒子的流速随时间变化的流动称为非定常流动。流体粒子经过空间确定点的流动速度不随时间变化的流动称为定常流动。
为了形象地描述流体的速度分布情况，沿着流体粒子的运动轨迹画出一些曲线，称为流线，如图7-21所示。流体流速快的地方，流线密集一些；流速慢的地方，流线稀疏一些。
3．连续性方程
理想液体做定常流动时，单位时间内流入管子某段的质量必定等于流出此段管子的质量。如图7-22所示，理想液体在截面积为处的流速为，则在此处单位时间内向右流入的流体质量为；在截面积为处的流速为，则在此处单位时间内向右流出的液体质量为。由，可得，此关系式称为连续性方程。
图7-21流线图7-22连续性方程推导图
理想液体做定常流动时，流速与管子的横截面积成反比，即横截面积大（管子粗）的地方流速慢，横截面积小（管子细）的地方流速快，这就是液体的连续性原理。
?【学生】聆听、理解、记笔记
?【教师】讲解例题
【例7-3】在一粗细不均的管道中，测得水在直径处的流速，求水在直径处的流速。
?【学生】聆听、理解、演算
知识点伯努利方程
?【教师】推导伯努利方程、讲解应用
1．伯努利方程的推导
图7-23中的管子一端的端口面积为，端口中心距地面的高度为；另一端的端口面积为，端口中心距地面的高度为。
图7-23伯努利方程的推导图
流体从面积为的端口以的速度流入管中，以的速度从另一端流出