第1节压强
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第一节:压强教学目标:1、理解压力的概念,明白压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关2。
掌握压强的概念,明白压强的计算公式,国际单位制中压强的单位及其意义,会进行压强的简单计算。
3、理解压强的大小跟哪些因素有关。
了解增大或减小压强的主要方法、4。
经历观察、实验以及探究等学习活动,培养尊重客观事实、实事求是的科学态度、5、通过探究活动,获得成功的愉悦,培养参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心、教学重点:影响压力作用效果的因素,及压强的计算。
教学难点:压强知识的理解,及应用。
教学方法:1、探究法:通过探究活动、观察现象、收集数据。
分析比较获得对压强概念深入的理解、2、比较归纳法:通过对具体现象、事例的对比、比较,提出问题,并通过研究归纳出一般的结论、教具准备:压力小桌、泡沫塑料、砝码、气球、铅笔、CAI课件。
教学过程:一、导入新课:1、用多媒体展示几幅精美的图片。
2、观察教材中两幅精美的图片:小小的蝉能够把口器插入坚硬的树皮,体态庞大的骆驼却能够凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟、师问:从看到的这些现象中,大伙儿会想到什么问题不?引入新课。
二、出示学习目标和自学提示,指导学生自学、1、什么叫压力?2、压力的作用效果跟什么因素有关?3、什么叫压强?压强的单位是什么?压强的计算公式如何写?4、如何减小压强?如何增大压强?三、自学检测:教师提问,小组交流。
四、教师解惑:(一)、压力:(1)、通过往墙上按图钉,理解压力的定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。
(2)、依照压力的定义作出压力的示意图,进一步理解压力。
(3)、结合图片理解压力和重力的区别:压力不是重力,压力能够由重力产生,也能够由其他力产生。
只有物体放在水平面上时压力的大小才等于重力、(二)、压强:(1)、观察和体验:A、展示图片:茫茫雪原,浩浩无边,想在上面步行的人双脚深陷。
几乎寸步难行、雪橇却能使人插上翅膀……B、观察:用手指压气球。
C、体验:同学们自己分别用笔尖和笔帽扎手,体验有什么不同的感受、(2)通过观察和体验提出问题并做出合理的猜想。
1.压力概 念:物体间由于发生挤压而 作用在物体表面上的力,我们称之为压力. 方 向: 于物体的受力面,指向受力物体的内部. 作用点:在被压物体的受力面上,一般等效在接触面的 .2.探究压力的作用效果影响因素:受力面积一定时,压力越 ,压力的作用效果越明显;压力一定时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显. 3.压强定 义:在物理学中,物体所受 的大小与 之比叫做压强. 意 义:表示 的物理量.公 式:p =FS,其中p 表示 、F 表示 、S 表示物体的 .单 位:力的单位是牛顿,面积的单位是平方米,压强的单位则是牛顿每平方米,它有一个专用的名称叫 ,简称 ,符号是 .拓 展:柱体压强:密度均匀的实心柱体(圆柱体或棱柱体)放在水平面上产生的压强可以用p = 计算.推导:p =F S =G S =mg S =ρVg S =ρhSg S=ρgh .1.关于压力,下列说法正确的是( )A .压力的大小一定等于重力B .压力的方向总是竖直向下C .压力就是重力D .压力总是垂直于接触面 2.你认为汽车超载,对公路的损坏,主要取决于( )A .汽车的大小B .汽车对公路的压强C .汽车的速度D .汽车的惯性3.(十堰中考)如图为同种材料制成的实心圆柱体A 和B 放在水平地面上,它们的高度之比为2∶1,底面积之比为1∶2,则它们的质量m A ∶m B 和对地面的压强p A ∶p B 分别为( ) A .m A ∶m B =2∶1,p A ∶p B =2∶1 B .m A ∶m B =1∶1,p A ∶p B =2∶1 C .m A ∶m B =1∶1,p A ∶p B =1∶1 D .m A ∶m B =2∶1,p A ∶p B =1∶14.(淮安中考)总质量为2×104kg 的坦克静止在水平地面上,履带与地面的总接触面积为4m 2,则坦克对地面的压力为 N ,压强为 Pa.(g 取10 N/kg) 5.两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上,取两个相同的物块分别置于海绵上,如图所示.甲、乙两图中磅秤示数F 甲 F 乙,海绵下陷深度h 甲 h 乙.(填“>”“=”或“<”)6.(株洲中考)湾鳄锥状的牙齿有利于增大其啃噬猎物时的压强,经测试,成年湾鳄1 cm 2的咬合力高达4.2×104 N ,合 Pa. 7.(威海中考)如图1表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景,为了探究他们对雪地压力的作用效果,现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究,应选择图2中的哪几种情形()图1 图2A .甲与乙B .乙与丙C .甲与丙D .以上都不对8.(河南中考)如图所示,图钉尖的面积是10-7 m 2,图钉帽的面积是10-4 m 2,墙壁表面能承受的最大压强是4×106 Pa.下列说法正确的是( )A .手指必须用大于0.4 N 的压力,图钉尖才能进入墙壁B .手指必须用大于400 N 的压力,图钉尖才能进入墙壁C .图钉静止时,手对钉帽的压力大于墙对钉尖的支持力D .图钉静止时,手对钉帽的压力小于墙对钉尖的支持力9.(天门中考)如图所示,两个质量相等的实心均匀正方体A 、B 静止放置在水平地面上,A 的边长小于B 的边长.下列说法正确的是( ) A .A 、B 对水平地面的压强p A <p BB .若均沿竖直方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强p A <p BC .若均沿水平方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强p A <p BD .若均沿图中所示虚线截去上面的一半,则剩余部分对水平地面的压强p A >p B 10.篆刻艺术是汉字特有的艺术形式,迄今已有三千七百多年的历史.如图是篆刻所用的刻刀,在某次篆刻中,某人用10 N 的力刻玉石时,刻刀在玉石上产生了108 Pa 的压强,则在篆刻时刀刃与玉石的接触面积是 cm 2.11.(常州中考)我市地铁1号线工地使用的大型工程车,若满载后的总质量为30 t ,则该车对水平路面的压力为 N ,已知柏油路面能承受的压强不得超过7×105 Pa ,假设轮胎与地面接触的总面积约为0.5 m 2,该工程车 (填“会”或“不会”)对路面造成损坏.(g 取10 N/kg) 12.(岳阳中考)探究“压力作用效果”的实验如甲、乙、丙图所示.(1)甲、乙、丙实验中,根据 来比较压力的作用效果.(2)通过甲、乙实验能够得到的结论是 .(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p 丙和图丁中木板受到的压强p 丁的大小关系为p 丙 p 丁(填“>”“<”或“=”).13.(徐州中考)一张质量为20 kg 的单人床垫平放在床上,和床的接触面积为2 m 2,求:(1)床垫的重力;(2)床垫对床的压强(g 取10 N/kg).14.(泰安中考)如图所示,a 、b 为放在水平地面上的两个均匀圆柱体,已知底面积S a =3S b ,高度h b =2h a ,对地面的压强p a =p b ,圆柱体密度分别为ρa 和ρb ,对地面的压力分别F a 和F b .则下列说法正确的是( ) A .ρa =ρb ,F a =F b B .ρa =2ρb ,F a =3F b C .ρa =12ρb ,F a =13F bD .ρa =13ρb ,F a =3F b1.增大压强方法:在受力面积一定时,通过的方法可以增大压强;在压力一定时,通过的方法也可以增大压强.2.减小压强方法:在受力面积一定时,通过的方法可以减小压强;在压力一定时,通过的方法也可以减小压强.1.(怀化中考)如果一个人在冰面上散步,当冰面快要破裂时,他采取的自救方法最恰当的是( )A.马上站立不动B.马上抬起一只脚不动C.快速跑向安全区D.趴下爬向安全区2.(丽水中考)缙云烧饼名扬海外,如图是烧饼制作中从揉团到压扁的过程,则面团变成面饼后对桌面的( )A.压力变小B.压力变大C.压强变小D.压强变大3.(北京中考)如图所示的实例中,属于增大压强的是()A.在铁轨下面铺枕木B.大型载重车装有很多车轮C.书包背带做得较宽D.切熟鸡蛋的钢丝很细4.如图所示,木工在手工制作家具时,将榫头套入木板上的榫眼时,常在榫头上方的榫眼处垫一木条,再进行敲击,这么做的目的是( )A.快捷、准确B.增大压力C.减小压强D.减小压力5.超大规模的地基上,钢结构从柱高约30 m处居中升起,层叠出挑,呈拱斗型,成为凝聚中国元素、象征中国精神的雕塑感造型主体——东方之冠.其超大的地基是通过增大,减小建筑主体对地面的.6.车已经进入寻常百姓家,安全意识要加强,安全锤(如图),可有效打碎玻璃窗,在用力相同的情况下你会选择安全锤的(填“A”或“B”)端敲击玻璃窗,这是因为.7.(咸宁中考)第31届里约奥运会将于2016年8月5日至21日首次在南美洲举行,里约奥运会的吉祥物代表了巴西人的快乐和处事方式.如图所示吉祥物对地面压强最大的是()8.(聊城中考)如图所示,两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止,下列说法中正确的是( )A.铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是相互作用力B.左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力C.左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强D.实验表明可以通过增大受力面积的方法增大压强9.(自贡中考)一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,板A右端与桌边相齐(如图所示).在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边L/3,在板A移动过程中,下列说法正确的是( ) A.A对桌面的压强不断变小B.A对桌面的压力不变C.A对桌面的压强不变D.A对桌面的压力不断变小10.(舟山中考)动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境,下列用压强知识解释错误的是( )A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积,增大压强,有利于摄食B.狗的犬齿很尖——减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物C.鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积,减小压强,有利于水中游行D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积,减小压强,有利于沙漠行走11.拎重物,手会痛.北京市顺义区小店乡农民胡振远发明如图所示的“方便提手”解决了这一问题,并申请了国家专利,产品还远销国际市场.“方便提手”是通过来减小压强.“如履薄冰”在成语词典上的意思是“像踩在薄冰上,比喻随时都会发生危险,做事极为小心谨慎”.从物理学角度讲,不敢在薄冰表面上用力的原因就是通过来减小压强.12.如图所示,下面的钉子越(填“密”或“疏”),气球越不容易破,表明:在压力一定时,受力面积越、压强越小,气功大师表演的躺钉板节目奥妙就在于此.13.一箱饮品放在水平地面上,如图所示.其包装箱上标识的相关名词如下:“毛重”是包装箱内所装饮品和包装的总质量;“净含量”是包装箱内所装饮品的总质量;“数量”是每瓶饮品的体积及包装箱内饮品的瓶数;“尺寸”是包装箱的长度×宽度×高度.请根据包装箱上标识的内容,通过计算回答(g取10 N/kg):(1)这箱饮品对地面的压力多大?(2)这箱饮品对地面的压强多大?(3)饮品包装箱上印有多种标志,右下角的标志是“堆码重量极限”,它表示允许放在该箱饮品上的货物的最大质量.请利用所学物理知识解释包装箱设置“堆码重量极限”的原因.第九章 压强 第1节 压强 第1课时 压强1.压力概 念:物体间由于发生挤压而垂直作用在物体表面上的力,我们称之为压力. 方 向:垂直于物体的受力面,指向受力物体的内部. 作用点:在被压物体的受力面上,一般等效在接触面的中心.注 意:压力和重力是两个不同的力,二者无因果关系.独立静止在水平面上的物体对水平面压力的大小等于物体重力的大小,但压力仍不是重力.2.探究压力的作用效果影响因素:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.注 意:由于压力的作用效果可能与多个因素有关,故在探究时采用控制变量法;实验中压力的作用效果是通过海绵的凹陷程度来反映的,这种研究问题的方法为转换法. 3.压强定 义:在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强. 意 义:表示压力作用效果的物理量.公 式:p =FS,其中p 表示压强、F 表示压力、S 表示物体的受力面积.单 位:力的单位是牛顿,面积的单位是平方米,压强的单位则是牛顿每平方米,它有一个专用的名称叫帕斯卡,简称帕,符号是Pa .注 意:公式中的受力面积S ,是指受力物体发生形变的那部分面积,也就是两物体的实际接触面积,而不一定是受力物体的表面积.另外,受力面积S 的单位必须用m 2,这样计算出的压强单位才是Pa. 拓 展:柱体压强:密度均匀的实心柱体(圆柱体或棱柱体)放在水平面上产生的压强可以用p =ρgh 计算.推导:p =F S =G S =mg S =ρVg S =ρhSg S=ρgh.1.关于压力,下列说法正确的是( D )A .压力的大小一定等于重力B .压力的方向总是竖直向下C .压力就是重力D .压力总是垂直于接触面2.你认为汽车超载,对公路的损坏,主要取决于( B )A .汽车的大小B .汽车对公路的压强C .汽车的速度D .汽车的惯性3.(十堰中考)如图为同种材料制成的实心圆柱体A 和B 放在水平地面上,它们的高度之比为2∶1,底面积之比为1∶2,则它们的质量m A ∶m B 和对地面的压强p A ∶p B 分别为( B )A .m A ∶mB =2∶1,p A ∶p B =2∶1 B .m A ∶m B =1∶1,p A ∶p B =2∶1C .m A ∶m B =1∶1,p A ∶p B =1∶1D .m A ∶m B =2∶1,p A ∶p B =1∶14.(淮安中考)总质量为2×104kg 的坦克静止在水平地面上,履带与地面的总接触面积为4m 2,则坦克对地面的压力为2×105N ,压强为5×104Pa.(g 取10 N/kg)5.两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上,取两个相同的物块分别置于海绵上,如图所示.甲、乙两图中磅秤示数F 甲=F 乙,海绵下陷深度h 甲>h 乙.(填“>”“=”或“<”)6.(株洲中考)湾鳄锥状的牙齿有利于增大其啃噬猎物时的压强,经测试,成年湾鳄1 cm 2的咬合力高达4.2×104 N ,合4.2×108Pa.7.(威海中考)如图1表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景,为了探究他们对雪地压力的作用效果,现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究,应选择图2中的哪几种情形( B )图1 图2 A .甲与乙 B .乙与丙 C .甲与丙 D .以上都不对8.(河南中考)如图所示,图钉尖的面积是10-7 m 2,图钉帽的面积是10-4 m 2,墙壁表面能承受的最大压强是4×106 Pa.下列说法正确的是( A )A .手指必须用大于0.4 N 的压力,图钉尖才能进入墙壁B .手指必须用大于400 N 的压力,图钉尖才能进入墙壁C .图钉静止时,手对钉帽的压力大于墙对钉尖的支持力D .图钉静止时,手对钉帽的压力小于墙对钉尖的支持力9.(天门中考)如图所示,两个质量相等的实心均匀正方体A 、B 静止放置在水平地面上,A 的边长小于B 的边长.下列说法正确的是( D )A .A 、B 对水平地面的压强p A <p BB .若均沿竖直方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强p A <p BC .若均沿水平方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强p A <p BD .若均沿图中所示虚线截去上面的一半,则剩余部分对水平地面的压强p A >p B篆刻艺术是汉字特有的艺术形式,迄今已有三千七百多年的历史.如图是篆刻所用的刻刀,在某次篆刻中,某人用10 N 的力刻玉石时,刻刀在玉石上产生了108 Pa 的压强,则在篆刻时刀刃与玉石的接触面积是1×10-3cm 2.11.(常州中考)我市地铁1号线工地使用的大型工程车,若满载后的总质量为30 t ,则该车对水平路面的压力为3×105N ,已知柏油路面能承受的压强不得超过7×105 Pa ,假设轮胎与地面接触的总面积约为0.5 m 2,该工程车不会(填“会”或“不会”)对路面造成损坏.(g 取10 N/kg) 12.(岳阳中考)探究“压力作用效果”的实验如甲、乙、丙图所示.(1)甲、乙、丙实验中,根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果.(2)通过甲、乙实验能够得到的结论是在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显.(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p 丙和图丁中木板受到的压强p 丁的大小关系为p 丙=p 丁(填“>”“<”或“=”).13.(徐州中考)一张质量为20 kg 的单人床垫平放在床上,和床的接触面积为2 m 2,求: (1)床垫的重力;(2)床垫对床的压强(g 取10 N/kg).解:(1)床垫的重力:G =mg =20 kg ×10 N/kg =200 N (2)床垫对床的压力:F =G =200 N 床垫对床的压强:p =F S =200 N2 m 2=100 Pa14.(泰安中考)如图所示,a 、b 为放在水平地面上的两个均匀圆柱体,已知底面积S a =3S b ,高度h b =2h a ,对地面的压强p a =p b ,圆柱体密度分别为ρa 和ρb ,对地面的压力分别F a 和F b .则下列说法正确的是( B )A .ρa =ρb ,F a =F bB .ρa =2ρb ,F a =3F bC .ρa =12ρb ,F a =13F bD .ρa =13ρb ,F a =3F b第2课时 增大或减小压强1.增大压强方 法:在受力面积一定时,通过增大压力的方法可以增大压强;在压力一定时,通过减小受力面积的方法也可以增大压强.目 的:增大压力的作用效果,以增大对被压物体的影响,如使一施力物体更容易“进入”被压物体等. 2.减小压强方 法:在受力面积一定时,通过减小压力的方法可以减小压强;在压力一定时,通过增大受力面积的方法也可以减小压强.目 的:减小压力的作用效果,以减小对被压物体的影响,如对被压物体的破坏.拓 展:任何物体所能承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏,这个限度叫极限压强.1.(怀化中考)如果一个人在冰面上散步,当冰面快要破裂时,他采取的自救方法最恰当的是( D ) A .马上站立不动B .马上抬起一只脚不动C .快速跑向安全区D .趴下爬向安全区2.(丽水中考)缙云烧饼名扬海外,如图是烧饼制作中从揉团到压扁的过程,则面团变成面饼后对桌面的( C )A .压力变小B .压力变大C .压强变小D .压强变大 3.(北京中考)如图所示的实例中,属于增大压强的是( D )A .在铁轨下面铺枕木B .大型载重车装有很多车轮C .书包背带做得较宽D .切熟鸡蛋的钢丝很细4.如图所示,木工在手工制作家具时,将榫头套入木板上的榫眼时,常在榫头上方的榫眼处垫一木条,再进行敲击,这么做的目的是( C )A .快捷、准确B .增大压力C .减小压强D .减小压力5.超大规模的地基上,钢结构从柱高约30 m 处居中升起,层叠出挑,呈拱斗型,成为凝聚中国元素、象征中国精神的雕塑感造型主体——东方之冠.其超大的地基是通过增大受力面积,减小建筑主体对地面的压强.6.车已经进入寻常百姓家,安全意识要加强,安全锤(如图),可有效打碎玻璃窗,在用力相同的情况下你会选择安全锤的A (填“A ”或“B ”)端敲击玻璃窗,这是因为在压力一定时,受力面积越小,压强越大.7.(咸宁中考)第31届里约奥运会将于2016年8月5日至21日首次在南美洲举行,里约奥运会的吉祥物代表了巴西人的快乐和处事方式.如图所示吉祥物对地面压强最大的是( B )8.(聊城中考)如图所示,两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止,下列说法中正确的是( C )A .铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是相互作用力B .左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力C .左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强D .实验表明可以通过增大受力面积的方法增大压强9.(自贡中考)一块长为L ,质量分布均匀的木板A 放在水平桌面上,板A 右端与桌边相齐(如图所示).在板的右端施一水平力F 使板A 右端缓慢地离开桌边L /3,在板A 移动过程中,下列说法正确的是( B )A .A 对桌面的压强不断变小B .A 对桌面的压力不变C .A 对桌面的压强不变D .A 对桌面的压力不断变小10.(舟山中考)动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境,下列用压强知识解释错误的是( C ) A .啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积,增大压强,有利于摄食 B .狗的犬齿很尖——减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物 C .鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积,减小压强,有利于水中游行 D .骆驼的趾特别宽大——增大受力面积,减小压强,有利于沙漠行走11.拎重物,手会痛.北京市顺义区小店乡农民胡振远发明如图所示的“方便提手”解决了这一问题,并申请了国家专利,产品还远销国际市场.“方便提手”是通过增大受力面积来减小压强.“如履薄冰”在成语词典上的意思是“像踩在薄冰上,比喻随时都会发生危险,做事极为小心谨慎”.从物理学角度讲,不敢在薄冰表面上用力的原因就是通过减小压力来减小压强.如图所示,下面的钉子越密(填“密”或“疏”),气球越不容易破,表明:在压力一定时,受力面积越大、压强越小,气功大师表演的躺钉板节目奥妙就在于此.13.一箱饮品放在水平地面上,如图所示.其包装箱上标识的相关名词如下:“毛重”是包装箱内所装饮品和包装的总质量;“净含量”是包装箱内所装饮品的总质量;“数量”是每瓶饮品的体积及包装箱内饮品的瓶数;“尺寸”是包装箱的长度×宽度×高度.请根据包装箱上标识的内容,通过计算回答(g 取10 N/kg):(1)这箱饮品对地面的压力多大? (2)这箱饮品对地面的压强多大? (3)饮品包装箱上印有多种标志,右下角的标志是“堆码重量极限”,它表示允许放在该箱饮品上的货物的最大质量.请利用所学物理知识解释包装箱设置“堆码重量极限”的原因. 解:(1)G =mg =12 kg ×10 N/kg =120 N 这箱饮品对地面的压力F =G =120 N (2)S =30 cm ×20 cm =600 cm =0.06 m 2 这箱饮品对地面的压强 p =F S =120 N 0.06 m 2=2 000 Pa在受力面积一定时,压力越大,压强越大,据此分析包装箱设置“堆码重量极限”的原因。
人教版物理八年级下册第九章压强第一节《压强》教学教案第九章压强本章内容概述本章学习压强的知识,内容包括:压强、液体的压强、大气压强、流体的压强与流速的关系等.本章教材的设计体现了新的教学理念:强调学生是学习的主人,以调动学生学习兴趣为导向,密切联系社会生活、生产实际,强调学生实验探究获取知识的过程.因此,教师在教学中要多举实例让学生分析,加强物理与生活、科学技术和社会的联系,增强学生的感性认识,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念.本章共4节:1.第1节为“压强”,本节主要讲述压力、压强的概念,探究压力的作用效果与哪些因素有关,以及怎样增大或减小压强;2.第2节为“液体的压强”,本节主要介绍液体压强的特点,液体压强的大小与哪些因素有关及连通器的原理和应用;3.第3节为“大气压强”,主要介绍大气压强的存在和测量方法,以及大气压强的特点和应用;4.第4节为“流体压强与流速的关系”,主要讲述流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大,同时在学生理解“流体压强与流速的关系”的基础上,又进一步讲解飞机升力的产生,使学生能将物理与生活相结合.本章教学目标【教学目标】1.在知识与技能方面:知道压力、压强的概念,压力的作用效果与哪些因素有关.知道液体压强的特点,大气压强的存在、变化规律及其应用.知道流体压强与流速的关系.2.在过程与方法方面:经历探究压力的作用效果与哪些因素有关;探究液体压强的特点;能通过实例证明大气压强的存在.3.在情感态度与价值观方面:让学生在实验探究的过程中,感受获取知识的科学方法,同时培养学生严谨的科学态度.认识科学技术对人类社会的发展作用,领会科学技术是第一生产力,激发学生学习物理的兴趣.【教学重点】明确压强的概念,知道增大和减小压强的方法;掌握液体压强的特点,会用液体压强的知识解答简单的实际问题;知道大气压强的现象,会利用大气压强知识解释简单的实际问题;知道流体压强与流速的关系.【教学难点】如何结合生活实例来解释减小和增大压强的原因;液体压强的特点及连通器的原理在实际中的应用;大气压的测定;利用流体压强与流速的关系分析实际问题.本章课时安排【课时建议】本章共有4节,建议8课时:第1节压强第1课时初步认识压强课标要求【教学目标】一、知识与技能1.知道压力的概念,会用力的示意图表示压力.2.了解压强的概念,理解压强的大小与哪些因素有关.3.能够用压强公式进行简单地计算.二、过程与方法1.通过观察生活中的压强现象,理解压强的概念;2.通过探究压力的作用效果与什么因素有关,获得对压强概念的深入理解,学习使用控制变量法;3.通过经历探究的主要环节,培养学生提问、猜想、实验和分析数据、总结概括的能力.三、情感、态度与价值观1.经历观察、实验以及探究等学习活动,培养学生尊重客观事实、善于观察生活等科学素养.2.通过探究性学习活动,使学生获得成功的愉悦,培养学生参与物理活动的兴趣,激发学习的热情并提高学习的自信心.【教学重点】探究影响压力作用效果的因素;理解压强的概念.【教学难点】压力与受力面积的正确理解.【教具准备】多媒体课件\,中性笔、压力小桌、砝码、细砂、海绵及周边其它物品.【教学课时】1课时教学设计【巩固复习】教师引导学生复习上一章内容,并讲解学生所做的“挑战中考训练”中的习题(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师播放课件:厚厚的积雪,人们在雪地上玩耍,雪地上留下一串串大小不等、深浅不同的脚印,而滑雪者穿着雪橇不仅不会陷入雪地,而且还能飞奔疾驰.教师引导学生动手实验:用两个大拇指顶住中性笔笔尖和笔帽,观察笔尖和笔帽陷入两个指头的深度,体验两个手指头的感觉.教师提问:问题一:雪地上为什么会留下脚印?问题二:脚印的深浅为什么不同?问题三:捏住笔时,手指为什么会感到疼痛?有什么不同?学生观看并思考、讨论.教师引导,使学生认识到雪地上留下脚印是因为雪地受到人的压力,手指感到疼痛是因为手受到了笔的压力,而脚印的深浅不同、手的疼痛感觉不同,都是由于压力在物体上产生的作用效果不同.师在物理学中为了表示压力的作用效果,引进压强的概念.好,下面我们就一起来探究压强.【进行新课】知识点1 压力的产生及其作用效果1.压力的产生师:请同学们回忆下,我们在前面学习过弹力,弹力是如何产生的?生:物体由于发生弹性形变而对接触的物体产生的力.师:回答正确,人站在雪地对雪地有压力;手指顶住中性笔有压力,那压力如何产生的?生:人们走在雪地里,鞋底与雪地之间相互接触发生形变产生了力;手指顶住中性笔,中性笔与手指间发生形变产生了力.它们的共同特点是发生了形变.师:回答正确,由此可见,压力是弹力的一种,是物体由于发生形变而产生的力,也可以说是垂直作用在物体表面上的力.板书:1.压力:垂直作用在物体表面上的力.2.压力产生的原因:相互接触的物体间发生相互挤压而产生力的作用.3.压力的作用效果:使物体发生形变.教师用多媒体播放课件“压力的大小与重力大小有何关系”,并讲解.压力大小与重力大小有何关系(多媒体课件)压力是弹力的一种,压力的作用点在接触面上,方向与接触面垂直;而重力是由于地球吸引而产生的,重力作用点在重心处,方向竖直向下,因此压力与重力是两种性质完全不同的力,二者不能混淆.虽然压力与重力性质不同,但有的时候,压力是由物体的重力引起的,故它们的大小往往存在着一定的数量关系,观察下列甲、乙、丙三种情况下,压力大小与重力大小的关系.(1)图甲:杯子(物体)放在水平支承面上,而且物体只受重力和支持力时,压力是由杯子的重力引起的,大小上有压力F等于重力G;(2)图乙:图钉(物体)被压在竖直墙面上,物体对墙面的压力跟图钉的重力无关,只取决于外力——手作用在图钉上的力.(3)图丙:物体放在斜面上,物体对斜面的压力随着重力的增大而增大,但其大小小于重力的大小.例题1 (用多媒体展示)小明用10N的水平方向的力把重1.2N的黑板擦挤压在黑板上,并使黑板擦贴着黑板匀速直线下滑,如图甲所示,请在图中作出黑板擦受力示意图,并标出各个力的大小.解析:在竖直方向上,黑板擦受到重力G和摩擦力f;在水平方向上,受到压力F和黑板对它的支持力N.由于黑板擦处于匀速直线运动状态,因此,受到的合力为零,即重力G与摩擦力f是一对平衡力,压力F与支持力N是一对平衡力.答案:受力示意图如图乙所示,G=f=1.2N,F=N=10N.2.压力的作用效果师我们刚才看到小孩站在雪地里,双脚陷入雪里;运动员利用雪橇站在雪地里,却几乎没有陷入雪里;用手按皮肤,手指对皮肤有压力,用的力越大,皮肤陷入越深;用手指顶住中性笔的两端,笔尖、笔帽对手指有压力,笔尖扎进手指深些,笔帽扎进手指浅些.请大家用物理的语言描述这些事例,找出这些事例中所包含的相同之处和不同之处.学生思考回答,教师引导.生1:相同之处:都有压力产生,都产生了力的作用效果——使物体发生了形变.生2:不同之处:压力的作用效果、力的大小、受力面积等不同.师谁能够根据这些现象提出一个可探究的问题?学生思考回答,教师引导提出:压力的作用效果跟什么因素有关?师好,下面我们开始探究压力的作用效果跟什么因素有关?学生猜想:(1)压力的作用效果可能跟压力的大小有关.(2)压力的作用效果可能跟受力面积的大小有关.师既然压力的作用效果可能跟压力大小、受力面积的大小等因素有关,那么我们要研究跟其中一个因素的关系可采用什么研究方法?生:控制变量法.师:那如何设计实验?如何显示压力的作用效果?如何控制和改变压力、受力面积等变量?请大家就利用自己手头的器材设计实验探究.(如海绵\,细砂\,砝码、压力小桌等)学生分组动手实验,进行探究;教师巡视指导.(如用小桌陷入沙子的深度显示压力的作用效果;通过控制放在小桌上砝码的个数控制压力;通过小桌的正放和倒放控制受力面积.)学生观察、分析、交流,教师引导学生总结,得出结论:板书:压力的作用效果跟压力的大小和受力面积有关.受力面积一定时,压力越大,作用效果越明显;压力一定时,受力面积越小,作用效果越明显.例题2 (用多媒体展示)在探究“影响压力作用效果的因素”这一问题时,同学们做了如图所示的一系列实验.请你从中选出一些图对某一因素进行探究,并通过分析泡沫塑料的凹陷程度,说明你的探究结果:(1)探究的某一因素是__________;(2)选用的是图________;(3)探究的结果是_________.解析:比较图A与B,受力面积一定时,压力不同,泡沫凹陷的程度不同,压力越大,凹陷越深.比较图C与D,压力一定时,受力面积不同,泡沫凹陷的程度不同,受力面积越小,凹陷越深.答案:(1)压力大小(2)A与B(3)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越大或:(1)受力面积(2)C与D(3)压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越大知识点2 压强的概念及计算师:为了表示压力的作用效果,物理学引进“压强”这个物理量,即压强是表示压力作用效果大小的物理量.师:我们在前面学习了速度、密度的定义,请大家回忆下.生回忆:在物理学中,把路程与时间之比叫做速度;在物理学中,某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度.师:压强的定义也是这么制定的.在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强.师:如果用p表示压强,F表示压力,S表示受力面积,请大家根据前面学习的密度、速度的定义,说出压强的定义式.生:压强=压力/受力面积,用公式表示为p=F/S.师:回答正确,像这种下定义的方法是物理学中常见的方法,请大家要熟悉.师:下面我们学习压强公式中各个符号意义及单位:p——压强——帕斯卡——PaF——压力——牛顿——NS——受力面积——平方米——m2师:压强的国际单位是帕斯卡,简称帕,符号为Pa,这是为了纪念法国的科学家帕斯卡.在工程应用中,常用千帕作单位.从公式中可以看出1Pa=1N/m2,那么请大家思考,压强为1Pa表示什么物理意义?生:表示1 m2的受力面积上受到的压力为1N.板书:注意:(1)在应用压强定义式p=F/S进行计算时,S指的是受力面积,是两物体的接触面积,不一定是物体的面积.(2)公式p=FS中,不能简单地说压强与压力大小成正比,与受力面积成反比.物理学中的公式不同于数学公式,它除了表示物理量之间的关系外,更主要的是表示特定的物理意义,因此更准确的说法是当受力面积一定时,压强与压力大小成正比;当压力大小一定时,压强与受力面积成反比.例题3 教师用多媒体展示教材P31页例题,并讲解.例题4 (用多媒体展示)如图所示,用50N的力F把砖分别压在水平桌面上和竖直墙壁上.如果砖重为20N,砖与受压物体的接触面积均为200cm2,则桌面和墙面受到的压强分别为多少?分析:在解答有关压强问题时,首先要把与压强有关的压力和受力面积辨析清楚,再应用压强公式解题.本题的常见错误是:错误地认为砖对桌面的压力等于砖的重力,或误认为砖对墙的压力等于砖的重力和外加压力之和.解:由甲图可知,桌面受到的压力F1=G+F=20N+50N=70N,受力的面积S1=200cm2=0.02m2,桌面受到的压强p1=F1/S1=70N/0.02m2=3.5×103Pa.由乙图可知,墙壁受到的压力与砖的重力无关,所以F2=F=50N,墙壁受到的压强p2=F2/S2=50N/0.02m2=2500Pa=2.5×103Pa.【教师结束语】通过今天的学习,我们知道了压力的概念,知道压强是表示压力作用效果的物理量,压力的作用效果与压力大小、受力面积有关,我们还知道了压强的定义式,并能进行压强的相关计算.好,谢谢!课后作业完成本课时对应练习.教学反思1.压强是自然科学的重要概念,在科学技术和生产中都经常用到.这一节内容着重学习的是固体的压强,它是在学习了力及力的三要素、力的作用效果、重力、摩擦力的基础上编排的,是初中物理教学中有关力学知识的一次较大的综合.在本节教学内容中,“探究压力的作用效果跟哪些因素有关”,是培养学生能力、提高素质的主要载体,“什么叫压强”是本节的主要知识点.2.在激发学生学习兴趣时,帮助学生获取知识是新课程教学的重要理念.在本节课学生经历了“提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验、分析论证、评估交流”这一较为完整的探究过程,弄清了原来未知的知识——压力作用效果跟哪些因素有关,这与科学家的创新发明在本质上并没什么两样.在引导学生体验探究过程的同时,还对学生渗透求知方法的教育,在帮助学生理解压强概念时,采取了与速度、密度的定义方法进行类比的比值法下定义,正是这些方法的不断深入领会与应用,帮助学生丢掉“拐杖”,学习不再依赖于教师,而是主动地参与到知识获取过程中去,这些方法将成为学生终身受用的宝贵财富.教学板书第2课时压强的综合运用课标要求【教学目标】一、知识与技能1.进一步理解压强的概念,并运用压强公式进行计算;2.了解增大和减小压强的主要方法及其在生产、生活中的应用.二、过程与方法1.通过观察日常生产、生活中的实例,分析增大、减小压强的方法.2.通过运用压强公式进行计算,体会知识之间的联系.三、情感、态度与价值观1.培养学生乐于探究自然现象、物理规律的兴趣,养成将物理知识应用于实际的好习惯.2.通过观察了解任何物体承受压强都有一定的限度,树立爱护公共交通设施的意识.【教学重点】增大、减小压强的方法.【教学难点】压强在生产、生活中的综合运用.【教具准备】多媒体课件、图钉、细绳、橡皮泥、钩码等.【教学课时】1课时教学设计【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】教师演示实验,引导学生注意观察它们有什么共同特点.实验1:用手按图钉帽,手对图钉有压力,图钉尖扎进木板.(如图甲)实验2:挂有钩码的细绳对橡皮泥有压力作用,细绳压入橡皮泥.(如图乙)生:它们的受力面积小,产生的压强大.教师用多媒体播放图片丙\,丁,并提出问题:它们有什么共同特点?丙:铁轨铺在枕木上丁:书包带上有个较宽的垫肩生:它们的受力面积大,产生的压强小.师:你们知道实际生产、生活中为什么要这么做吗?学生思考、讨论、交流.师这就是有时需要增大压强,有时需要减小压强.好,下面一起来继续探讨增大或减小压强的方法.【进行新课】知识点1 怎样减小或增大压强师:从上面甲、乙两个图中,结合压强的定义式p=F/S,运用数学方法,大家归纳出增大压强的方法.学生思考、讨论,教师总结:板书:增大压强的方法:①增大压力;②减小受力面积.师:请大家结合日常观察举出增大压强的实例,分三个小组,比一比,看谁说得又准确又多.学生积极发言.教师就学生举例给予鼓励,引导学生分析、按不同的方法归类整理.同时指出在条件许可的情况下,可以采用增大压力同时减小受力面积的方法,增大压强的效果会更好.师:任何物体能承受的压强是有一定限度的,超过这个限度,物体就会损坏.例如,在田间劳作时,为了不使拖拉机陷进泥地里,便要设法减小它对地面的压强.请大家再就上面的丙、丁图中的方法,分析归纳减小压强的办法.学生思考、讨论,教师总结:板书:减小压强的方法:①增大受力面积;②减小压力.师:请大家结合日常观察举出减小压强的实例,分三个小组,比一比,看谁说得又准确又多.学生积极发言.教师给予表扬,并分析归类整理.同时指出在条件许可的情况下,可以采用减小压力同时增大受力面积的方法,减小压强的效果会更好.师:在日常生产、生活中,为了实际的需要,有时需要增大压强,有时需要减小压强.好,下面请看例题.例题1 (用多媒体展示)如图所示的四个实例中,为了增大压强的是()答案:C知识点2 压强在生活中的综合运用教师播放课件1:(视频)视频:(1)号称“森林医生”的啄木鸟用细长而坚硬的尖喙叮咬树木中的虫;(2)号称“沙漠之舟”的骆驼在沙漠上行走的情景;学生欣赏,思考.教师引导学生得出结论:自然界中的生物在进化的过程中,各种器官不断地得到完善,自然选择了生理器官,以适应生存的环境.类似的还有如老虎有锋利的牙齿,鹰有锋利的爪等都是为了增大压强捕捉猎物.师:压强与我们的生产活动密切相关.请大家欣赏课件2:(视频)视频:(1)锯、剪刀、斧头等用了一段时间就要磨一磨.(2)儿童玩具、汽车等交通工具的棱角尽量要做得圆滑些,以防伤及别人.学生思考、分析哪种方式是为了增大压强,哪种方式是为了减小压强,并积极回答.师压强与我们的日常活动密切相关,请大家思考以下情景:(1)当有人不小心陷入泥潭、沼泽、冰窟窿中,采取怎样的方式营救?(2)当列车出现交通事故时,我们应该采取怎样的工具如何敲打玻璃窗爬出来?学生思考、讨论:第一种情况,我们必须设法减小压强,以防施救者也被陷入其中,因此,往往用木板铺在泥潭、沼泽、冰面上,然后人才能爬过去抢救.第二种情况下,我们必须设法选择能增大压强的工具击打玻璃窗,如选择锋利的安全锤敲打玻璃的边缘和四角.注意:增大或减小压强,在实际生产和生活中,有一定的条件限制,应根据实际情况来决定采用何种方法.例如:重型拖拉机安装两条履带,原因是拖拉机重力很大,对地面的压力大,要减小压强,不能减小压力,只能考虑增大受力面积的方法.板书:压强在生活中的综合运用:(1)压强与生物生理器官的自然选择密切相关.(2)压强与我们的生产活动密切相关.(3)压强与我们的日常活动密切相关.例题2 (用多媒体展示)生物在进化的过程中,各种器官不断地得到完善,以适应生存的环境.下列给出的动物器官中,有减小压强功能的是()A.啄木鸟的嘴B.老虎的牙齿C.骆驼的蹄子D.蝙蝠的耳朵解析:A项中啄木鸟的嘴,是在压力一定时,减小受力面积,增大嘴对树的压强,容易啄开树皮.B项中老虎的牙齿,是在压力一定时,减小受力面积,增大嘴对肉的压强,容易撕开肉.C项中骆驼的蹄子,是在压力一定时,增大受力面积,减小对沙漠的压强,不容易陷下去,符合题意.D项中蝙蝠的耳朵是起着收集和传送声波的作用,不符合题意.答案:C例题3 (用多媒体展示)按照规定,我国载货车辆的轮胎,对地面的压强应控制在700kPa以内,但有些司机为了降低运营成本,不顾国家利益,肆意超载.有一辆重2t的6轮汽车,标准载货量为4t,实际装货8t,如果每个车轮与路面的接触面积为0.02m2.(g取10N/kg)(1)通过计算说明,该车对路面的压强是否超过规定?(2)运用所学的物理知识说明超载的危害.分析:(1)由p=F/S计算轮胎对路面的压强,压力F等于总重力G,受力面积S为6个轮胎与路面接触的总面积,然后与规定的压强要求比较即可判断;(2)超载即是汽车的总质量增大,那么车的惯性增大了,不容易操纵,出现紧急情况时,刹车难以停下,容易造成交通事故;压力增大,对路面的压强增大,造成对路面的破坏增强,缩短了路面的使用寿命.解:(1)p=F/S=mg/(nS)=(2+8)×103kg×10N/kg÷(6×0.02 m2)=833kPa>700kPa.远远大于国家规定的载货车辆轮胎对地面的最大压强,因此该货车超载了.(2)超载造成的危害很多,如:车辆对路面产生巨大的压强容易使路面变形,从而大大缩短公路的使用寿命;超载汽车质量过大,惯性大,不易操纵,易发生交通事故等等.例题4 学过压强以后,王丹决定测算自己双脚站立时对地面的压强,她的质量为50kg,为了测量鞋与地面接触的面积,她绘制了每一小格的边长为2cm的方格纸,穿上平底鞋站在方格纸上,描出的鞋印如图所示.(g取10N/kg)(1)王丹每只鞋印的面积为____m2.(2)王丹双脚站立时对地面的压强为多大?(3)张燕想到了另外一种测量鞋印面积的方法.她先让王丹站在泥地上,踩下一个柱形的鞋印坑,测出鞋印坑的深度为h,然后把密度为ρ、质量为m的沙子倒入坑中刚好把坑填满.请你根据这些物理量推导出鞋印面积S的表达式.解析:人站在水平地面上,人对地面的压力就等于人的重力,所以计算人双脚站立时对地面的压强时,首先根据重力与质量的关系公式先算出重力,然后再根据压强公式计算压强,计算时要注意用双脚的着地面积等.测算鞋印面积时,可以把填满的沙子看作柱体,然后结合密度公式来计算推导.答案:(1)1.52×10-2(大约有38个小方格,每个小方格的面积S=2cm×2cm=4cm2)(2)王丹的重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N.双脚站立时对地面的压强:p=F/S=G/S=500N/2×1.52×10-2m2=1.64×104Pa.(3)鞋印坑的体积:V=m/ρ鞋印的面积:S=V/h=m/ρh【教师结束语】大家这节课的收获确实不少,我们在前面学习的基础上,进一步理解了压强的概念,熟悉了压强的定义式,知道了减小、增大压强的方法,同时,还明白了人类在征服自然、改造自然的过程中就在应用压强的知识,总之,压强与人类的生产、生活密切相关.好,谢谢!课后作业完成本课时对应练习.教学反思1.在分析增大压强和减小压强的方法教学过程中,由日常生活中的实例引出课题,让学生观看课件,然后结合压强的定义式p=F/S,运用数学知识进行分析、思考,寻找它们的共性,分类整理,归纳方法.最后,还让学生联系日常生活、生产中的应用举例,进一步强化.这样不仅激发了学生的学习兴趣,调动了学生的学习主动性、积极性,活跃了课堂气氛,而且帮助学生深入理解压强的概念和定义式,为运用定义式进行压强的计算打下坚实基础,起到双重作用.让学生感受到物理就在身边,体现了“生活→物理→社会”的新课程理念.2.在探讨压强在生活中综合应用的教学过程中,将压强的应用从三种情况进行分类,引导学生去探究分析、思考,感受自然、人类生产、生活与压强密切相关,接着通过例题的讲解,进一步理解任何物体承受压强是有一定的限度,超过了这个限度,就会损坏.教育我们必须爱护公共设施.这种教学方式符合这个年龄。