第九章单位制1节
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9.1压强 知识点归纳一、压力1、定义:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
2、方向:垂直受力面并指向被压物体。
3、作用点:在受压物体的受力面上4、压力的大小:有时等于重力,有时不等于重力;有时与重力有关,有时与重力无关。
如图: (1) (2) (3) (4)图(1)(2)中接触面受到的压力与重力有关,图(3)接触面所受压力与重力无关,只有图(1)中F 压=G , 图(2)中F 压<G, 图(3)中F 压=F ,图(4)中F 压=F -G 。
二、压强1、探究影响压力作用效果的因素(采用控制变量法)(1)用海绵被压下的深浅(或海绵的凹陷程度)显示压力的作用效果(转换法)(2)实验结论:A 、在受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
B 、在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
2、压强:(1)定义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫压强。
(2)表达式:(3)单位:压力F 的单位时牛顿,简称牛,符合N 。
受力面积S 的单位时平方米,符号m 2。
压强P 的单位时帕斯卡,简称帕,符号p a即1p a =1N/m 2F =PS S =F/pS F p F F1p a表示1m2受力面积上受到的压力为1N注意:(1)利用公式进行计算时要统一单位(2)公式中的F是压力不是重力,虽然有时F=G即数值相等(3)公式中的S是受力面积,不能说成接触面积,但受力面积大小等于接触面积的大小(4)此公式适用于任何情况,固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
4、改变压强的方法:(1)增大压强的方法○1受力面积一定时,增大压力○2压力一定时,减小受力面积○3在增大压力的同时,减小受力面积(不常用)(2)减小压强的方法○1受力面积一定时,减小压力○2压力一定时,增大受力面积○3在减小压力的同时,增大受力面积(不常用)。
<<压强>>教学设计教学目标:(一)知识与技能1.通过探究实验,知道压力的作用效果与哪些因素有关;2.理解压强的概念、公式和单位,能应用压强知识进行有关的计算。
(二)过程与方法1.通过实验探究进一步理解科学探究的基本过程;2.通过实验探究、初步理解物理中的研究问题的常用方法—控制变量法。
(三)情感·态度·价值观1.通过实验探究,激发学生学习物理的兴趣,使学生认识科学方法的重要性;2.通过对日常生活、生产中压强现象的解释,培养学生勇于探索日常用品中的物理学原理的精神和将物理知识应用于日常生活、生产的意识。
教学重点:理解压强概念。
教学难点:比值定义法定义压强。
教学方法:讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、多媒体课件演示法教学用具:多媒体课件、一头削尖的铅笔、四角小桌、海绵教学过程:教师引导学生实验提出问题两个手指的受力有什么不同?两个手指的感受有什么不同?观察两个手指的凹陷有什么不同?和这个实验类似的情况生活中还有很多,我们再看一个图片。
两个人对雪地的压力是差不多的,但压力的效果相同吗?你觉得压力的作用效果与什么因素有关呢?带领学生分析引导上面这些现象都与我们今天要学习的内容有关。
板书第九章压强第一节压强引导学生设计实验首先让我们用实验来探究影响压力作用效果的因素。
根据刚才的分析,你觉得影响压力作用效果的因素有什么?那我们要用什么方法,来分别研究两个因素对压力作用效果的影响呢?我们把压力作用面积叫做受力面积。
提供的器材有:小桌、海绵、砝码。
PPT展示实验过程,引导学生得到实验结论板书一、压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关引导:从刚才的分析可知,如果要比较压力的作用效果大小,怎么办?那要是压力和受力面积都不相同,怎么办?在前面的学习中有没有能借鉴的方法。
非常好。
压力和受力面积的比值可以定量的描述压力的作用效果,我们给他起个新名字叫压强。
压强是表示压力作用效果的物理量。
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。
第九章第一节压强【教学目标】1、知识与技能:知道压力的概念和方向,理解压强的概念、公式、单位,并能应用压强知识进行有关计算,知道增大或减小压强的方法。
2、过程与方法:培养学生制定计划、设计实验、操作实验、观察实验的能力,培养学生分析、论证、概括出规律性结论的能力。
3、情感、态度与价值观:让学生在探究实验中,体会到客观规律的可认识性和有效的利用规律,培养学生热爱科学积极研究探索科学知识的精神。
教学重点:压强概念的理解.教学难点:压力与受力面积的正确理解.教学方法:探究法:通过学生自己独立的探究活动.观察现象.收集数据.分析比较获得对压强概念深入的理解.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、橡皮泥、木条、弹簧秤、投影仪、海绵等.课时安排:1课时教学过程:一、知识点复习1.力的三要素。
(大小、方向、作用点)2.什么是重力,重力的三要素,重力的示意图。
(物体由于地球的吸引而受到的力叫做重力)(大小:G=mg;方向:竖直向下;作用点:物体的重心)二引入新课:1.放映图片: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……2.观察教材两幅精美的图片:小小的蝉可以把口器插入坚硬的树皮,体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟。
3.同学们自己分别用笔尖和笔帽扎手,体验有什么不同的感觉。
[师]请同学们想想:人在雪地上,对雪地的压力差不多,为什么一个人陷了下去,而另一个没陷下去? 蝉为什么可以将尖尖的口器插入坚硬的树皮中?笔尖和笔帽扎手时的感觉为什么会不一样?[生]用笔尖扎手会感到很疼,蝉的口器能插入很硬的树皮中,是因为笔尖和蝉的口器都很尖。
[生]我认为上面的那些现象都是力作用的结果[师]请同学们分析,人站在地面上、板擦或粉笔盒放在水平的桌面上时,人对地或粉笔盒对桌面的作用力的情况.[生] 人站在水平地面上,对地面有一个向下的作用力,扳擦或粉笔盒放在水平桌面上时对平桌面也有向下的作用力,作用力的大小应等于物体的重力.[师]当我们要将钉子钉人墙面或将一枚图钉按在墙上(也可请一名同学演示,感觉)时.钉子对墙面的作用力的情况又是怎样的呢?[生]按图钉或钉钉子的时候.钉对墙面有垂直于墙面的作用力.[师]同学们刚才谈到的几种力的情况,它们有共同的地方吗?[生]不论是对地面、桌面的力还是对墙面的力,它们都是垂直作用在接触面上的.作用点在地面或墙面(接触面)上.[师]我们把这种垂直压在物体表面上的力叫压力.[演示]静止在斜面上或从斜面滑下的物体.[师]请同学们分析物体对斜面的压力.练习画出压力的示意图并与重力进行比较[生]物体对斜面的压力垂直作用在斜面上.分析归纳:课本受到重力的施力物体是地球,桌面受到压力的施力物体是课本。
第九章 电磁学单位制
电磁学中常用MKSA 有理制和高斯单位制。
现国际统一使用SI 制。
国际单位制中EMS 的单位制就是MKSA 有理制,本书已普遍用此。
§1 单位制和量纲
一、单位制 物理量一般包括单位,因物理量之间有物理规律联系,故可选一些作为基本量,
并为每一基本量规定一基本单位,例如:长度(L )……米(m )
质量(M )……千克(kg )
时间(t )……秒(s )
其它量称为导出量,导出量的单位称导出单位。
导出量的单位常用定义、定律导出,如:
速度(v )……dt
ds v =
,m/s 加速度(a )……dt dv a =,2/s m 按上述方式制定的一套单位称为单位制。
如上述即MKS 单位制。
二、基本量、基本单位
虽然基本量的确定具一定任意性,但一般总是选那些在各种公式中出现多、联系广 的量,便于导出其它。
但基本量的个数不宜过多或过少,这因为:
⎩⎨⎧有相同单位的混乱。
—易引起不同物理量具
—过少数。
—出现不必要的换算系—过多 基本量和基本单位选择不同,构成不同单位制,例如:
力 学 中 电 学 中
↓ ↓ ↓ ↓
CGS 单位制; MKS 单位制。
绝对静电单位制; MKSA 有理制。
↓ ↓ ↓ ↓
基本量:长度、质量、时间; 同左 同CGS ; 长度、质量、时间、电流强度 ↓ ↓ ↓ 4484476 ↓ ↓ ↓ ↓ 基本单位:cm g s m kg s m kg s A
三、物理量单位的导出
选定了基本量和基本单位,可以导出其它物理量的单位
1、根据新物理量的定义式导出。
例如:dt
ds v =,确定v 的单位为:米/秒。
2、利用物理规律导出(需适当选择系数)。
例如:
① kma f =
令1=k ,规定f 的单位:牛顿==2/秒米千克⋅。
② 221041
r q q f πε= 因该式中
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=也就确定基本单位,故确定,而安培、秒已为
:可据、:米
:牛顿q It q q q r f 21, 但此式中系数041πε=
k 就不能任意规定,0ε的单位为:22/米牛库⋅,其数值由实验测
量。
四、物理量的量纲
1、量纲
依据所选单位制中基本量的符号字母并带有指数形式表出每个物理量的单位形式。
如力学中:长度L 、质量M 、时间T ,任一力学量的量纲可写成
[]r
q P T M L Q = 量纲指数P 、q 、r 可正、负,可整数、分数。
示例如下
[][]1-==LT t s v
[][][]1-==LMT a m F
同一物理量在不同单位制中其量纲可不同。
2、用途举例
(1)进行单位换算。
(2)检验建立公式(规律)的正误。