影响压力作用效果的因素

探究影响压力作用效果的因素压力的作用效果在物理学上用压强来描述，压力的作用效果越明显，就表示压强越大.但影响压力的作用效果的因素有哪些呢？本实验采用控制变量法进行研究，通过对比实验现象得出结论.实验目的：探究压力、受力面积大小对压力作用效果的影响，实验器材：砝码1个、小桌1个、长方形海绵1块.提出问题：压力的作用效果跟什么因素有关？猜想与假设：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压力的作用面积有关.实验步骤：1.如图l甲所示，使小桌子四脚朝下压在海绵上，观察压力的作用效果，即此时桌子四脚陷人海绵里的深度，将观察到的现象填人表1中.2.在桌子上加砝码，如图l乙所示，观察此时桌子四脚陷入海绵里的深度，与图1甲的陷入情况对比，并将观察到的现象填人表1中.3.使桌面朝下放在海绵上，并在桌子上加砝码，如图1丙所示，观察此时桌面陷入海绵里的深度，与图1乙所示的小桌的陷人情况对比，将观察到的现象填人表1中.分析与论证：比较图1甲和图1乙可知.在受力面积相同的情况下，压力越大，压力的作用效果越明显.比较图l乙和图1丙可知，在压力相同的情况下，压力的作用面积越小.压力的作用效果越明显.实验结论：压力的作用效果与压力和压力的作用面积有关，若压力越大、压力的作用面积越小，则压力的作用效果越明显.评估与交流：通过这个实验，你掌握了哪些研究问题的方法？本实验用到了三种物理实验方法：控制变量法，对比法和转换法.当研究一个物理量与多个物理量之间的关系时，采用控制变量法逐一研究这个物理量与某一个量之间的单一关系，可以使研究的问题得以简化.通过改变一个条件，对比观察两种现象得出是否支持猜想的结论，用的是对比法.本实验通过海绵的形变程度来描述压强的大小，使效果更明显，易于观察，用到了转换法，实验注意事项：1.为了使实验效果更明显，海绵应选择质地较松软的.2.砝码的质量应比小桌质量大得多，使对比实验效果更明显.3.如果条件允许，也可以将软的海绵换成石膏粉.形变效果更明显.。

丙
压力：60N 受力面积：0.01m2
3、如何判断乙、丙两种情况哪个压力作用效果明显？ 你是如何判断的？
120N 0.3m2
= 400N/m2
60N 0.1m2 = 600N/m2
3.压强
定义：物理学中，把物体所受压力的大小与受力面积之比。
公式：
p F S
p 表示压强、 F 表示压力、 S 表示受力面积
越明显。
与手掌接触的那部分 气球的形变较小，而 手指顶着的那部分形 变明显；用力越大，
形变越明显。
三、压力的作用效果与哪些因素有关
【提出问题】 压力的作用效果可能与哪些因素有关？ 【猜想与假设】 （1）压力的作用效果可能跟 压力大小 有关； （2）压力的作用效果可能跟_受力面积大_小__有关；
…………
压力的作用效果与哪些因素有关
【设计实验】 转换法 控制变量法
用海绵来进行实验，通过观察
，
来反映压力的作用效果的强弱
1、要研究压力的作用效果和压力是否有关，
应保持 不变，改变
，观察比较压
力的作用效果；
2、 要研究压力的作用效果和受力面积是否
有关，应保持 不变，改变 ，观察比
较压力作用效果。
四、压强(p)
（3）怎样显示、比较压力的作用效果？
受力物体的形变程度
转换法
控制变 量法
实验器材
实验探究 根据以上设计思路，完成实验。
展示实验，得出结论
实验表明：压力的作用效果与 压力大小 有关。受力 面积一定时，压___力____越大，压力的作用效果越明显。
实验表明：压力的作用效果与受力面积 有关。压力一定 时， 受力面积越小，压力的作用效果越明显。
S 50cm2 50 104 m2 5 103 m2 桌面受到的压强为：

影响压力作用效果的因素实验设计一、实验名称：探究影响压力作用效果的因素二、实验设计思路：物理教材中涉及了一个影响压力作用效果因素的实验。

实验采用了控制变量法的思想，选择了体积相同的木块和铁块，小桌和泡沫塑料来完成这组实验。

这些器材看似简单，可实验室很难配齐这套实验器材，我找到好几种泡沫塑料来进行实验，尤其在演示压力大小对压力作用效果的影响时，木块和铁块分别压在泡沫塑料上两次实验现象差异根本不太，不利于学生观察。

针对这一点我对这个实验进行了如下改进：我用一只圆柱形玻璃杯，一块海棉和一些水来完成这个实验，实验效果明显，学生易于观察，又充分体现了物理实验的可操作性和理论源于实践的道理，同时也进一步减弱了学生对物理实验的神秘感，有利于探究实验的发展。

三、实验目的：研究压力大小、受力面积对压力作用效果的影响。

四、实验所涉及的科学道理：这个实验所运用的实验方法是常见控制变量法，利用杯子底朝下和倒扣在海棉上来创造压力相同而受力面积不同的实验条件，通过比较得出实验结论。

利用空杯子和装满水的杯子压在海棉上创造受力面积相同而压力不同的实验条件，通过比较得出实验结论。

五、实验操作步骤：1、将海棉放在水平桌面上，然后将空玻璃杯杯底朝下放在海棉上，让学生观察此时海棉形变程度。

2、将玻璃杯倒扣在海棉上，让学生观察此时海棉形变程度。

3、比较前两次观察到的实验现象得出实验结论。

4、将玻璃杯中装满水放在海棉上，观察海棉形变程度。

并将这次观察到的现象与第一次观察的结果进行比较得出实验结论。

六、实验装置的图片：七、实验所需器材：海棉一块、圆柱形玻璃杯一只、一烧杯水。

八、实验效果及其它需要说明的问题：实验效果：在教学中实验现象明显，实验效果较好。

实验器材选取方便，安全性好，操作简单，容易激发学生的兴趣。

说明：选择器材时，玻璃杯尽量是圆柱形（上下开口一样大）的，玻璃杯的质量大一点为好，海棉尽量选择软一点的，可使实验效果更加明显。

8.1压力的作用效果教学设计——20232024学年沪科版八年级全一册物理作为一名经验丰富的初中物理教师，我深知教学设计的重要性。

在本文档中，我将详细阐述8.1压力的作用效果的教学内容、教学目标、教学难点与重点、教具与学具准备、教学过程、板书设计、作业设计以及课后反思及拓展延伸。

一、教学内容本节课的教学内容选自沪科版八年级全一册物理第8章第1节，主要包括压力的概念、压力的作用效果以及影响压力作用效果的因素。

具体内容包括：1. 压力定义：物体单位面积上受到的力。

2. 压力的作用效果：包括压痕和形变两种现象。

3. 影响压力作用效果的因素：压力大小、受力面积和材料性质。

二、教学目标1. 让学生掌握压力的概念及其计算方法。

2. 培养学生观察、分析生活中的压力现象，提高学生的实际问题解决能力。

3. 使学生了解压力的作用效果，并能运用相关知识解释一些实际问题。

三、教学难点与重点1. 教学难点：压力的作用效果及其影响因素。

2. 教学重点：压力的概念及其计算方法。

四、教具与学具准备1. 教具：压力传感器、实验器材（如海绵、铜片等）。

2. 学具：教材、笔记本、画笔。

五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示一些生活中的压力现象，如踩踏、挤压等，引导学生思考压力的概念及其作用效果。

2. 讲解压力概念：详细讲解压力的定义、计算方法，并通过示例让学生理解并掌握。

3. 分析压力作用效果：通过实验和示例，引导学生分析压力的作用效果及其影响因素。

4. 随堂练习：设计一些相关的练习题，让学生运用所学知识解决问题。

5. 小组讨论：让学生分组讨论生活中的压力现象，并尝试用所学知识解释。

六、板书设计1. 压力的概念：压力=力/面积。

2. 压力的作用效果：压痕、形变。

3. 影响压力作用效果的因素：压力大小、受力面积、材料性质。

七、作业设计2. 设计一个实验，验证压力作用效果的影响因素。

八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课的教学效果如何？学生是否掌握了压力的概念及其计算方法？压力的作用效果及其影响因素是否清晰？2. 拓展延伸：可以让学生课后调查一些生活中的压力现象，并尝试用所学知识解释。

5、压力的作用效果与什么因素有关实验探究专题【考点方向】：1、装置：如右图2、实验方法：控制变量法、转换法。

3、此实验使用海绵而不用木板为什么？答：木板不容易产生形变，而海绵容易产生形变，便于观察实验现象。

4、本实验通过海绵的形变程度来体现压力的作用效果，此方法叫转换法。

5、结论：压力的作用效果不仅跟压力的大小有关系，还跟受力面积的大小有关系。

【经典例题】：1、在探究压力的作用效果的实验中：(1)实验器材：压强小桌、海绵、砝码等。

(2)实验步骤①如图甲所示，把压强小桌放在海绵上，观察海绵被压下的深浅；②如图乙所示，在压强小桌上放上砝码，观察海绵被压下的深浅；③如图丙所示，把压强小桌反过来，桌面朝下，并放上和图乙相同的砝码，观察海绵被压下的深浅。

(3)分析论证①比较甲、乙两图，可得结论：当____________相同时，______________，压力的作用效果越明显；②比较乙、丙两图，可得结论：当____________相同时，______________，压力的作用效果越明显。

(4)实验结论：压力的作用效果与____________和______________有关。

(5)评估交流①本实验采用的实验方法是____________。

②压力的作用效果是通过____________________来显示的。

2、在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，利用了两个相同的木块和一块海绵，如图所示。

(1)实验中通过观察__________________来比较压力的作用效果。

(2)对比甲、乙两图可以得出： _________________________________________。

(3)对比________两图可以得出：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。

(4)对比甲、丁两图可以得出：压力的作用效果与压力的大小无关。

你认为是否正确，并叙述理由：_____________________________________________________________。

不利于学生观察，实验现象不明显。
个人对初中物理实验创新的理解是：
一要“直观”。要让学生能够从创新实验中直接观察到物理过程；
二要“明显”。实验现象要比原实验显著；
三要“简单”。实验器材要尽量少，结构要尽量简单，操作尽量简 便；
四要“可靠”。要确保演示实验一次成功，从而达到了良好的教学 效果。
实验改进构想：
原实验简要回顾：
影响压力的作用效果因素
G G
实验次数 压 力
1
桌子重力
2 桌子+砝码重力
3 桌子+砝码重力
受力面积 桌脚 桌脚 桌面
压力作用效果 不明显 明显 不明显
原实验的不足之处：
1. 泡沫塑料、小桌子等器材不常见，实验室难以配齐。 2. 在演示压力大小对压力作用效果的影响时，泡沫塑料形变不大，
•在选实验器材时，海棉尽量选 择软一点的，实验用砂石比水 的效果要好，可使实，现象更明显的 角度出发，改进如下： 1、用常见的海绵代替泡沫塑料，用常 见的矿泉水瓶代替桌子，使实验器材更 简单。 2、通过给矿泉水瓶加砂石的方式，改 变海绵所受到的压力，海绵将会发生大 的形变，使实验现象更明显。
改进后的实验展示：
改进后的实验效果及说明：
•实验该进后，器材选取方便， 安全性好，操作简单，容易激 发学生的兴趣。

压力与重力几种情况的比较
F F
G
G F
F
它们的联系：压力有时是由物体的重力引起的，只有水 平支持面所受的压力的大小等于被支持物的重力的大小。
G
G
压力和重力二者的区别
力的方向
施力物体 大 小 作用点 压 力 与受力面垂直,指向受力 物的内部 与其接触且挤压的物体
当物体不受外力且静止在水平 面上时，压力大小等于重力大 小。即：F=G。
1
2
巩固提升:
1、压力是 垂直 压在物体表面上的力。压力作用效果与压力大小 ——————和— 受力面积大小 —————————————有关。 2、压力一定时，我们可以用增大 受力面积 的方法来减小压强，在受 增大压力 力面积一定时用 的方法来增大压强。 3、冬天北方的河面结冰，某同学在结冰的河面上行走时突然发现冰面即 将破裂，他应采取的措施是（ D ） A．原处站立不动 B．立即改成单脚站立 C．赶快向河岸跑 D．就地伏下并向岸边爬行 4、一块长方形的砖放在地面上，不同放法中对地面压强最大的是（ A 平放 B 侧放 C 竖放 D 三种放法一样大 B
二、压 强
1、压强的物理意义：压强是用来表示压力作用效 果的物理量。
2、压强的定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强。 压力 F 3、计算公式： 压强 = P= 受力面积 S F — 压力；单位：N 其中： S — 受力面积；单位：m2 P — 压强；单位： Pa 4、压强的单位：牛/米2，读作“牛每平方米”。它有一 个 专门的名称叫帕斯卡。 1Pa表示的物理意义： 每平方米的面积上受到的压力是 1 N
c
）
5、下列情况中，为了增大压强的是( A.在坦克的轮子上安装履带 C.将背包的带做得宽一些

实验名称：探究影响压力作用效果的因素
实验日期：4月6日实验类型：分组
一、实验目的：研究压力大小、受力面积对压力作用效果的影响。

二、实验原理：压力与受力面积对压力作用效果的影响
三、实验器材：海绵、玻璃杯、水、烧杯
四、实验步骤：
1、将海棉放在水平桌面上，然后将空玻璃杯杯底朝下放在海棉上，让学生观察此时海棉形变程度。

2、将玻璃杯倒扣在海棉上，让学生观察此时海棉形变程度。

3、比较前两次观察到的实验现象得出实验结论。

4、将玻璃杯中装满水放在海棉上，观察海棉形变程度。

并将这次观察到的现象与第一次观察的结果进行比较得出实验结论。

五、实验结果与数据处理
第一次实验中海绵形变程度小，第二次形变程度大，第三次的形变程度也很大
六、实验结论
压力的作用效果也压力的大小以及受力面积的大小有关，在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。

科学家帕斯卡。
一颗西瓜籽平放在手上，对手的压强约为20Pa
一张报纸平放在桌面时对桌面的压强约为0.5Pa
一成年人站立时对地面的压强约为1.5×104Pa
其它单位：百帕（hPa 、千帕（KPa）、兆帕（MPa）
1百帕=1×102帕，1千帕=1×103帕，1兆帕=1×106帕
帕斯卡
（1623一1662）
有关。想一想，还可能跟什么因素有关？
情景引入
小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破，重重的骆驼却不会
陷入沙中。这是为什么？
通过今天的学习，你就明白其中的道理了。
01
压力
探究新知
1.压力
(1)压力(F)：垂直作用在物体表面的力.
(2)作用点：在受压的物体表面.
(3)方向：垂直并指向受压的物体表面.
车辆对路面的压
强大于路面所能承受
的极限压强，路面损
坏。
探究新知
楼房对地基的压强
大于地基所能承受的极
限压强，地基受损，楼
房倾斜。
想一想:怎样减小压强呢？
物体对冰面的压
强大于冰面所能承受
的极限压强，冰面损
坏。
探究新知
①减小压强的方法
压力F一定时，
增大受力面积S
受力面积S一定时，
减小压力F
增大受力面积S，减
针对练习
1.压强的公式p
F
，对这个公式正确的理解是( D )。
S
A. 物体受力越大，产生的压强越大；
B. 物体越大，产生的压强越大；
C. 受力面积越大，产生的压强越大；
D. 受力面积一定，压强和压力成正比
针对练习
2.将重力为2N、底面积为4×10-2m2的物理书平放在水平课桌中央，课桌面积为

初中物理《压强》练习题(附答案)猜想二：影响压力作用效果的因素可能与受力面积有关。

请问，这两个猜想哪个是正确的？为什么？请用实验结果加以说明。

答案解析】练1：1.C。

压力的方向垂直于受力物体表面。

2.略。

3.（1）凹陷程度；控制变量；（2）压力大小；乙、丙；转换。

练2：猜想一正确，猜想二正确。

实验结果表明，压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。

在实验中，通过控制变量法和转换法，比较了不同压力和不同受力面积下的压力作用效果，发现压力越大、受力面积越小，压力的作用效果越明显。

因此，猜想一和猜想二都是正确的。

猜想二：受力面积的大小可能影响压力作用效果。

1）该同学为了验证“猜想一”是否正确，根据控制变量法设计了如下实验方案：应保持受力面积的大小相同，使压力的大小不同。

2）该同学进行了如下实验：甲图将小桌放在海绵上；乙图在小桌上放一个砝码；丙图将小桌翻过来，桌面朝下并在它上面放一个砝码。

他是通过观察压力作用的效果来显示其效果。

3）比较甲、乙两图可知，当受力面积一定时，压力越大，压力作用的效果越明显。

4）此实验不能用硬纸板代替海绵，因为硬纸板的强度不足以支撑砝码的重量，会导致实验失效。

5）此实验中运用到的主要科学方法有观察法和实验法。

练3：XXX同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验，如图所示。

1）实验中小明是通过观察压力作用效果来比较其效果的。

2）比较甲、乙两图所示实验，得出的结论是压力越大，作用效果越明显。

3）若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较图丙所示实验。

4）XXX同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图所示。

他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此得出结论：压力作用效果与受力面积无关。

但是，他可能没有考虑到切割后受力面积发生了变化，导致结论不严谨。

3、压强及其计算知识积累】1）定义：物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。

一、教学内容本节课的教学内容来自于沪科版八年级物理教材第八章第一节“压力作用效果”。

具体内容包括：1. 压力的概念及其计算公式；2. 压力作用效果的实验探究；3. 影响压力作用效果的因素；4. 压强及其计算公式；5. 增大和减小压强的方法。

二、教学目标1. 让学生掌握压力的概念、计算公式以及压力的作用效果；2. 使学生了解影响压力作用效果的因素，并能运用所学知识解决实际问题；3. 培养学生对物理实验的兴趣，提高实验操作能力和观察能力；4. 引导学生运用物理知识服务于生活，提高学生的实践能力。

三、教学难点与重点重点：压力的概念、计算公式、压力作用效果以及影响压力作用效果的因素；难点：压强的计算以及增大、减小压强的方法。

四、教具与学具准备教具：多媒体课件、实验器材（包括海绵、砝码、直尺、气球等）；学具：课本、练习册、笔记本。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生举例说明生活中遇到的压力现象，引导学生关注压力在生活中的应用。

2. 知识讲解：讲解压力的概念、计算公式以及压力作用效果，通过示例让学生理解压力的大小与受力面积、力的大小有关。

3. 实验探究：安排学生进行实验，观察不同压力作用在同一面积上的效果，以及同一压力作用在不同面积上的效果，引导学生发现影响压力作用效果的因素。

5. 例题讲解：讲解与压力作用效果相关的例题，让学生运用所学知识解决问题。

6. 随堂练习：布置随堂练习题，检验学生对知识点的掌握情况。

六、板书设计板书内容：1. 压力的概念及其计算公式2. 压力作用效果的实验探究3. 影响压力作用效果的因素4. 压强的计算公式5. 增大和减小压强的方法七、作业设计作业题目：1. 解释下列现象：为什么滑雪运动员站在雪地上时，雪会陷下去？2. 计算：一个重为20N的物体放在水平地面上，受力面积为0.01平方米，求该物体对地面的压强。

3. 讨论：如何增大和减小自行车的轮胎压强？答案：1. 滑雪运动员站在雪地上时，雪会陷下去，是因为滑雪运动员的重力对雪施加了压力，使雪承受了较大的压强，导致雪发生形变。

实验十、探究压力作用效果的影响因素【实验目的】探究压力的作用效果跟什么因素有关。

【提出猜想】跟压力的大小有关，跟受力面积的大小有关。

【实验方法】控制变量法、转换法【实验器材】小桌子、泡沫塑料、砝码若干。

【实验步骤】①照图甲那样，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；观察泡沫塑料被压下的深度；②再照图乙那样，在桌面上放一个砝码观察泡沫塑料被压下的深度；③再把小桌翻过来，如图丙，观察泡沫塑料被压下的深度。

步骤①、②是受力面积一定，改变压力的大小，步骤②、③是压力一定，改变受力面积。

【实验现象】：【实验结论】泡沫塑料被压下的深度与压力的大小和受力面积的大小有关。

受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显；压力大小一定时，受力面积越小，作用效果越明显。

【考点方向】1、此实验采用的方法有控制变量法、转换法。

2、此实验使用海绵而不用木板为什么？答：木板不容易产生形变，而海绵容易产生形变，便于观察实验现象。

3、比较图甲和图乙可以得到实验结论是：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。

（不能说实验剖析压强越明显，因为探究这个实验时还没有提出压强的概念）。

4、比较图乙和图丙可以得到实验结论是：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显。

5、用海绵形变的大小来衡量压力作用效果的大小，是转换法；6、而在探究压力作用效果具体受哪个因素影响时，采用了控制变量的方法。

7、如果将图乙中的海绵换成木板，压力的作用效果与放海绵的作用效果相同吗？答：相同，因为压力的效果与压力大小和受力面积有关，有其他因素无关，改成木板后只是我们观察不到效果而已。

8、小明同学实验时将物体沿竖直方向切成大小不同的两块．他发现它们两块对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关．你认为他在探究过程中的做法是否正确？原因是：不正确，她没有控制压力大小相同。

小丽做研究“影响压力作用效果的因素”实验，所用器材及在水平桌面上进行的实验过程如图所示．(1)本实验所用到的研究方法是____________和____________。