李艳
湖北省武汉市洪山区卓刀泉中学建和分校 湖北武汉 430070
【摘要】教学中,常有老师误解教材演示实验的意图,文章通过考试题目来探讨教学中对“液体从容器侧壁的孔中喷出”这个实验存在的错误解读,商榷考试命题时的一些漏洞。
【关键词】液体的压强 平抛运动 大气压强
人教版初中八年级物理教材,讲解“液体的压强”问题时,采用如图1所示的装置,液体能从容器侧壁的孔中喷出,说明液体对侧面有压强。在初中物理教学中,老师们喜欢采用这一演示实验说明“同种液体内部,深度越大,压强也越大”的结论[1]。
.png)
2020年武汉市九年级五月调考中的一道选择题,依此情境命题。原题如下:如图2所示,红色的水从塑料瓶侧壁的两个小孔喷出,下列说法正确的是
A.水从塑料瓶侧壁的孔中喷出,说明液体内各个方向都有压强
B.两孔中喷出的水远近不同,说明液体内部压强的大小跟液体的深度有关
C.若两孔大小相同,则相同时间内两个小孔流出水的质量一样多
D.若将塑料瓶装满水后拧紧瓶盖,水不会从小孔喷出
.png)
本文结合之前的研究,更进一步的对此情景下的相关问题进行分析讨论商榷。
一、通过“水的射程远近”判断水的压强与深度有关,对吗?
如图3所示,在圆筒的a,b,c个不同高度处,开有等大的小孔,先用橡皮膜封闭小孔,然后向圆筒注水,当水位至c孔上方时,可发现橡皮膜a凸起最明显,c最不明显,这个静态实验很好的证明了液体内部的压强与深度有关:深度越深,压强越大[2]。如果要用教材中的演示实验来说明这个问题,尚欠周全。
水从小孔喷出,做平抛运动,水的射程与水流出小孔时的初速度及小孔的高度有关(影响平抛运动水平位移的两个因素:初速度和高度)。
.png)
综上所述,当B、C两孔相距很近时,很小,故没有水从B孔流出,有少量得水从C孔渗出;当B、C两孔相距较远时,较大,仍然没有水从B孔流出,有水从C孔喷出。故试题中选项D错误。
教师进行本实验的课外拓展时,还可以进一步演示:没有瓶盖时,水和瓶自由下落;盖上瓶盖时,水和瓶自由下落的场景,引导学生探寻自由落体时,水会从两小孔喷出吗?同一个问题从不同的维度进行发散性思考,拓宽学生的视野,提升学生的思维品质。
【参考文献】
[1]孙瑞敏.容器侧壁小孔中喷出的水流实验[J].物理教学.2008, (12)
[2]曾日炎,小孔在什么位置水的射程最远[J].实验教学与仪器.1999,(1)
作者简介:李艳,女,籍贯:甘肃景泰,出生1985年8月,中教一级职称,研究方向,初高中物理教学