人教版八年级物理下册《压强》第2课时学习指导书
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第1节 压强第2课时 压强与生活知识与技能 1.巩固压强的概念、公式和单位,能用压强公式进行简单计算。
2.通过对日常生活、生产中压强现象的解释,使学生养成将物理知识应用于日常生活、生产的意识。
过程与方法能运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。
情感、态度与价值观培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
教学重点 知道减小和增大压强的办法,并能对一些简单的现象进行解释。
教学难点学会利用增大或减小压强的方法。
教具准备多媒体课件。
一、情景引入多媒体展示:复习第1课时所学知识。
(1)什么叫作压力?压力的作用效果跟哪些因素有关?(2)什么叫作压强?写出计算压强的公式和压强的单位。
(3)说出测量物理课本中一张纸对桌面的压强的方法。
二、新课教学探究点一:减小压强的方法思考:当我们需要压强小一些时,可采用什么方法?教师引导:根据公式p =F S来思考。
学生分组交流、讨论,然后回答。
教师归纳总结:1.压力一定时,增大受力面积(通常采用的办法);2.受力面积一定时,减小压力;3.同时减小压力和增大受力面积。
活动:让学生举出实际例子并分析。
举例:1.坦克很重,不用轮子而装上履带,是增大受力面积从而减小压强。
2.滑雪者站在雪橇上或脚蹬滑雪板,可以在松软的雪地上滑行,而不会陷入雪中,因为用雪橇或者滑雪板,增大了雪地的受力面积,从而减小雪地所受的压强。
3.钢轨铺设在枕木上,是增大地面的受力面积,减小压强,防止破坏路面。
4.严禁汽车超载,减小质量,从而减小地面所受的压力,减小了压强。
探究点二:增大压强的方法思考:增大压强的方法有哪些?教师引导:根据公式p =F S来思考。
同学交流、讨论,后回答。
教师归纳总结:1.压力一定时,减小受力面积(通常采用的办法);2.受力面积一定时,增大压力;3.同时增大压力和减小受力面积。
活动:让学生举出实际例子并分析。
举例:1.菜刀磨得很锋利,是为了减小与菜的接触面积(即受力面积),以便用较小的力就能产生很大的压强,容易把菜切开。
第2节液体的压强第1课时初步认识液体压强课标要求【教学目标】一、知识与技能1.通过观察实验,认识液体内部存在压强及液体内部压强的方向.2.通过实验探究,了解液体压强的大小跟什么因素有关.3.能熟练地运用液体压强的公式p=ρgh进行计算.二、过程与方法1.能联系生活实际,感知液体压强是一种客观存在.2.根据固体压强的概念,设计出证明液体压强存在的实验方法.3.能通过实验探究体会到液体压强的大小与什么因素有关.三、情感、态度与价值观在观察实验中,培养学生的科学态度,能对学习的过程、知识和方法进行总结,梳理所学知识,学会反思.【教学重点】知道液体压强的特点.【教学难点】液体压强产生的原因,探究影响液体压强大小的因素.【教具准备】多媒体课件、塑料袋、侧壁和底部扎有橡皮膜的玻璃管、水(红颜色)、烧杯、液体压强计、盐水、刻度尺、铁架台.【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节内容,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】教师播放潜水艇工作、我国潜水员潜入深水工作的视频,并提出问题:(1)为什么潜水艇要用厚钢板制成呢?(2)为什么潜水员要穿抗压能力很强的潜水服呢?(3)潜水员下潜深度为什么会有限制?学生观察、并思考,发表自己的看法.教师演示实验:塑料袋装满水后鼓起来,让学生用手指触摸,感受有什么感觉?生:用手指触摸表面,会感到有压力.师前面我们学习了固体压强,知道了单位面积受到压力就会产生压强,那么液体对它的容器有压力,液体会不会有压强呢?生:有压强.师是的,液体也像固体一样有压强.液体的压强有什么特点呢?如何计算呢?好,我们现在就来研究这个问题.【进行新课】知识点1 液体压强的产生及特点1.液体压强的产生教师利用如图甲所示的装置进行演示实验,引导学生观察,并思考刚才提出的问题.师大家先观察没有倒入水之前,橡皮膜的情况,然后当水不断倒下去时,能看到橡皮膜有什么变化?生:倒水前橡皮膜是平的,倒水后橡皮膜向外凸出.师为什么呢?生:水对它有压强.师这个压强是怎么产生的呢?生:水的重力.师对了,正是由于液体自身的重力才产生了压强.板书:液体压强产生的原因:液体具有重力,对支撑它的物体也有压强.2.液体压强的特点(1)探究液体对侧壁是否有压强.师将一个茶杯放在桌面上,茶杯对支撑它的桌面有压强.若往杯子里倒水,水对杯底有压强吗?请同学们讨论.生:茶杯放在桌面上是由于茶杯有重力,因而对支撑它的桌面产生压力而有压强,水倒入杯中时,水也有重力,因此水对杯底也应该有压力,水对杯底有压强.师水和固体物质有不同的特点吗?生:水是液体,液体具有流动性.师水倒入杯中时,会不会对阻碍其流动的侧壁有力的作用呢?生:也应该有吧.(不敢确定)师那我们一起通过实验来检验同学们的分析.乙教师演示实验1:在侧壁开口的玻璃圆筒上扎上橡皮膜(如图乙),请同学们观察倒水前后橡皮膜的情况.生:和刚才的现象一样:倒水前橡皮膜是平的,倒水后橡皮膜向外凸出,这种现象证明了水对容器的侧壁也有压强.教师演示实验2:取一个侧壁上不同深度处都有开口的玻璃圆筒,圆筒侧壁的每个开口处都用橡皮膜蒙上,观察玻璃筒内倒满水后,不同深度橡皮膜的变化情况,将橡皮膜扎破后,观察不同深度的孔中流出的液体情况(如图丙).生1:从液面往下越深的地方,橡皮膜突出得越明显,说明离液面越深,橡皮膜受到的压力越大.生2:扎破橡皮膜后,越往下的孔喷出的水越远,说明越深的地方水的压强越大.教师总结:由于液体具有流动性,所以液体对容器底部和容器侧壁都有压强,液体内部也有压强.(2)认识压强计.师请同学们思考液体是不是只对容器底部和容器侧壁有压强呢?学生思考、讨论:应该不是吧.(不敢确定)师同学们不要着急,我们先一起来认识测量液体压强的工具——压强计.教师展示压强计实物,并结合多媒体课件帮助学生认识压强计的构造和测量原理.认识压强计(多媒体课件)(1)作用:测量液体内部的压强.(2)构造:一侧装有橡皮膜的金属盒(即探头)、橡皮管、U形玻璃管(内装红色液体)、刻度板、底座.(3)测量原理:当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U形管两端的液面出现高度差.压强越大,U形管两边液面的高度差越大.教师讲解U形管压强计的使用方法,引导学生思考U形管压强计是通过什么来展示液体也存在压强的?(提示:向U形管中加入适量的红颜色的水,提醒学生注意观察U形管中两边水柱的高度变化.学生发现:当把带有橡皮膜的金属盒放入水中时,U形管中两边水柱的高度不相平,出现了高度差.)学生观察,回答:通过U形管中两边红色水柱的高度变化来反映液体的压强变化.(3)利用压强计探究液体压强的特点.实验前教师用多媒体展示以下问题,以帮助学生确定实验探究的内容.思考题:(1)液体内部是否有压强?向哪个方向?(2)在同一深度,液体向各个方向的压强大小关系如何?(3)同一液体中,随深度的增大,压强的大小如何变化?(4)在同一深度,水和盐水产生的压强大小相等吗?教师引导学生参照教材P34页《演示》进行实验(提醒学生运用“控制变量法”操作),并将测量结果填入自己设计的表格中.实验探究:影响液体内部压强大小的因素.(供参考)注意:①实验前应检查蒙在金属盒上的橡皮膜、连接用的橡皮管及各连接处是否漏气,方法是用一恒定压力作用一段时间看压强计两管液面的高度差是否发生变化,如果不变,说明不漏气;如果变化,则要查出原因,加以修整.②搞清实验所使用的液体是什么.③不能让压强计管中液面高度差过大,以免使部分有色液体从管中流出;如果流出了,则把连接用的橡皮管取下重新连接即可解决.设计表格(供参考):学生分组实验,教师巡视指导.学生记录数据,分析、讨论,教师进行总结和板书.板书:液体压强的特点:①液体内部朝各个方向都有压强;②在同一深度,各个方向的压强均相等;③随着深度增加,液体的压强增大;④液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大.例题1 (用多媒体展示)下表是小明同学利用下图所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据.(1)实验所得的数据有一组是错误的,其实验序号为__________.(2)综合分析上列实验数据,归纳可以得出液体压强的规律:①_______________________________________________,该结论是通过分析比较实验序号____的数据得出来的.②___________________________________________________,该结论是通过分析比较实验序号_____的数据得出来的.解析:在液体内部同一深度处,向各个方向的压强是相等的,而第4次实验中记录的数据与3、5、6不相等,故第4次记录的数据是错误的.从实验次数1、2、3可看出,随着液体深度的增加,液体产生的压强在逐渐增大,而从实验次数3、5、6可以看出,在液体的同一深度处,液体向各个方向的压强相等.答案:(1)4(2)①液体内部的压强随深度的增加而增大1、2、3②在同一深度,液体向各个方向的压强都相等3、5、6知识点2 液体压强的计算师我们知道液体压强的特点,那液体某点处的压强如何计算呢?学生思考.教师用多媒体展示圆柱体液柱的物理模型.(图参见教材P35页图9.2-3)师要知道液面下某处竖直向下的压强,可以设想在此处有个水平放置的平面,计算这个平面上方液柱对这个平面的压强即可.设平面在液面下的深度为h,平面的面积为S.求深度为h的平面受到的压强多大?学生分组推导,完成下面式子.(1)这个液柱的体积是多大?V=_________;(2)这个液柱的质量是多大?m=_________;(3)这个液柱有多重?对平面的压力是多少?G=_______;F=______;(4)平面受到的压强是多少?p=_______答案:(1)Sh(2)ρ液Sh(3)ρ液Shgρ液Shg(4)ρ液gh结论:由于液体具有流动性,液体内部向各个方向都有压强,而且均相等.所以,深度为h处某点的液体的压强为p=ρ液gh.板书:液体压强公式p=ρ液gh.教师用多媒体播放课件“液体压强的计算公式”,并讲解.液体压强的计算公式(多媒体课件)液体压强的公式为p=ρgh.由于在同一深度液体向各个方向的压强都相等,因此p=ρgh用于液体内部向各个方向压强的计算.由公式可知,液体压强只与液体的密度和深度有关,与液体的重力、体积无关.当深度h一定时,p和ρ成正比;当ρ一定时,p与h成正比.液体的深度h指的是液体中被研究点到液面的竖直距离,即一定要从液体跟空气的分界面竖直往下测量,它不是高度.公式p=ρgh只适用于液体内部压强的计算,不能用于固体和气体的压强计算,而公式p=F/S是压强的定义式,适用于一切固体、液体和气体压强的计算.教师提出问题,学生思考、讨论.(1)潜水艇为什么用厚钢板制成?(2)带鱼生活在深海处,为什么平时我们见不到活带鱼?(3)深海潜水员为什么要穿特制的抗压服?(4)拦河大坝修筑成下宽上窄有什么道理?学生思考、回答,教师点评.例题2 (用多媒体展示)如图所示的容器中装有水,则水对A点的压强为()A.980PaB.2940PaC.5880PaD.条件不足,无法判断解析:由图可知,h A=70cm-10cm=60cm=0.6m,p=ρ水gh A=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.6m=5880Pa.答案:C例题3教师用多媒体播放教材P35页例题,并讲解.【教师结束语】大家这节课的收获确实不少,我们共同学习了液体的压强,知道了液体压强的特点和计算.这节课就学到这,下节课我们再一起学习连通器.好,谢谢!课后作业完成本课时对应练习.教学反思1.在引导学生学习液体压强的教学过程中,始终关注学生生活,引导学生从分析日常生产、生活中的事例入手,联系以前学习的知识进行类比分析,同时注重探究方法的渗透和传授.体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的基本理念,让学生感受到物理知识是有用的、有趣的,物理是好学的.2.充分了解学生的学习情况,从学生的兴趣和已有的感知水平出发,设计合理的教学环节,突出重点,突破难点,突出因材施教,加强自身素质的提高.如让学生自己设计探究液体压强特点的实验,教师适当的引导,学生小组实验探究,分析、讨论得出结论,然后进行交流.在推导液体压强的计算公式的过程中,为了降低难度,教师以提纲的形式引导学生分析、推导,这样既使学生熟悉了前后知识的联系,又加深对新知识的理解.教学板书生活中的物理江河大堤与水库大坝一般江河大堤和水库大坝的横截面如图甲、乙所示.比较上面两图,不难发现,它们的共同之处都是上窄下宽,不同的是江河堤的迎水面坡度缓,背水面坡度陡,而水库坝则恰恰相反,挡水面坡度陡,背水面坡度缓.为什么江河大堤与水库大坝都修成上窄下宽?无论是江河大堤,还是水库大坝都修成上窄下宽,其目的主要是为了“三防”.1.防水压根据液体内部压强公式p=ρgh可知,堤坝内的水越靠近堤坝底,水深h越大,水产生的压强也越大.堤坝下宽能承受较大的水压,确保堤坝的安全.2.防渗漏堤坝下部受水的压强越大,水越容易渗进坝体.把下部修得宽些,就可以延长堤坝内水的渗透路径,增大渗透阻力,从而提高堤坝的防渗透性能.3.防滑动堤坝内水的压力总有将大堤向外水平推动和将大坝推向下游的运动趋势,堤坝基底需要有与之抗衡的静摩擦力,才能保持堤坝平衡.将堤坝下部修宽既可增大坝体的重力,也可增大迎水面(挡水面)上水对坝体竖直向下的压力,因此,可以增强坝体与坝基间的最大静摩擦力,达到防止堤坝滑动的目的.第2课时连通器、液体压强的综合应用课标要求【教学目标】一、知识与技能1.认识连通器,了解连通器的原理和在生产、生活中的应用.2.通过本课时的学习,进一步巩固液体压强的综合运用.二、过程与方法1.能联系生活实际,感知连通器在生活中的应用.2.通过实例帮助学生理解液体的压力和流体的重力之间的关系.三、情感、态度与价值观通过对三峡船闸的认识,培养学生的民族自信心和自豪感.【教学重点】连通器的概念和应用.【教学难点】液体的压力和流体的重力之间的关系.【教具准备】多媒体课件.【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节内容,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】教师出示茶壶、水位计和乳牛自动喂水器的图片,引导学生思考它们在结构上有什么相同点?学生观察后积极发言:茶壶、水位计和乳牛自动喂水器,它们各自的底部都互相接通.师像这样上端开口,下端连通的容器叫做连通器,下面我们就一起来学习它.【进行新课】知识点1 连通器教师演示实验,请同学们观察有什么现象?实验1:选择任一个开口端向玻璃连通器(如图甲)中注入红色水,然后将连通器倾斜.实验2:向底部用胶管连通成的U形连通器(如图乙)的玻璃管中注入红色水,上下移动侧管.学生观察现象后,积极发言回答.生1:实验1中,水会从下端连接的部分流到其他开口端的容器中,虽然连通器是倾斜的,但当水不流动时,各容器中水面的高度就相同.生2:实验2中,不管如何上下移动侧管,当水不流动时,U形管连通器左右两端的液面总保持相平.教师鼓励学生回答,并进行总结板书.板书:(1)连通器的特点:当连通器中装有同种液体且液体不流动时,各容器中液面保持相平.(2)连通器中液面相平的条件:一是连通器中只有一种液体,二是液体不流动.(若连通器里装有不同种液体,则液体静止时,液面不一定相平.)注意:(1)连通器各容器液面相平,与每个容器的粗细和形状等没有关系.(2)连通器的应用:①茶壶口高于茶壶盖的设计是连通器的应用.②锅炉水位计也是利用连通器的原理,把锅炉内的水位反映到锅炉外的连通管中.③乳牛自动喂水器是利用连通器使饮水部分水面自动升高.④船闸则是一个很大的连通器,当上游闸门打开时,闸室与上游河构成连通器;当下游闸门打开时,闸室与下游河构成连通器,这样在落差较大的河面上能让船只正常、安全地航行.教师播放课件:三峡船闸及轮船通过船闸的过程,帮助学生理解船闸的工作原理.(可参考教材P37页《科学世界》)例题 1 (用多媒体展示)我国经济快速发展,很多厂商一改过去“酒香不怕巷子深”的观点,纷纷为自己的产品做广告,但有些广告却忽视了其中的科学性,如图所示的一幅广告,图中有一处科学性的错误,请你找出来,并简要说明它违背了什么物理原理或规律.答案:图中反映出壶嘴的水面高于壶身中的水面,显然这是不正确的,因为茶壶是一个连通器,当装入的同种液体静止时,壶嘴中的液面与壶身中的液面应该总是相平的,不可能是一边高一边低.知识点2 液体压强的综合运用师同学们已经了解了液体压强的特点,下面我们进一步来学习液体压强的综合运用.教师用多媒体播放课件“液体的压力和流体的重力之间的关系”,并进行讲解.液体的压力和流体的重力之间的关系(多媒体课件)①液体对容器底部的压力不一定等于液体的重力,如图所示是形状不同的三个薄壁容器,它们的底面积相等,均为S,容器内盛有密度为ρ的同种液体,深度均为h.②容器底部受到的液体压强,因为液体的密度及液体的深度相等,根据液体内部压强公式p=ρgh可得p甲=p乙=p丙,即三个容器底部受到的液体的压强都相等,又因为三个容器底部面积S均相等,根据F=pS可得,三个容器底部受到的压力也相等,即F甲=F乙=F丙=ρghS.但从图中可以看到三个容器的形状不同,则容器内盛有的液体的重力不等,很显然液体的重力是G甲>G乙>G丙.这说明静止液体的压力不一定等于液体的重力(图中,F甲<G甲,F乙=G乙,F丙>G丙).因此在解有关液体的压力、压强问题时,首先算出压强的大小,再算出压力的大小,而计算流体的压强时,关键是确定深度h的大小.例题2 (用多媒体展示)如图所示,水平桌面上有两个重力不计的圆柱形容器A、B,横截面积均为5.0×10-3m2,A的底面向上凸起,B的底面为平面.在两容器中均加入重为10N的水,则B对桌面的压强为____Pa,A对桌面的压强____(选填“大于”、“小于”或“等于”)B对桌面的压强.若A、B容器的同一高度处水中压强分别为p A、p B,则p A___p B(选填“大于”、“小于”或“等于”).解析:A底面凸起,则A容器底与桌面的接触面积小于容器底面积;B容器底为平面,放置在水平桌面上时,与桌面的接触面积等于容器的底面积,则压强p=F/S=10N/5.0×10-3m2=2×103Pa.由于两容器对桌面的压力相同(都为F=G水=10N),而A的底面积小,故p A>p B;A容器底部凸起后,使其内液面高于B容器内液面,则在同一高度处,A容器此点所处的深度大,所以p A>p B.答案:2×103大于大于【教师结束语】大家这节课的收获确实不少,我们知道了连通器的结构和特点,明白了连通器在现实生活、生产中有着广泛的应用,并进一步学习了液体的压力和流体的重力之间的关系,这节课就学到这.好,谢谢!课后作业完成本课时对应练习.教学反思1.连通器是液体压强的典型应用,我在教学中首先通过对水壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器和船闸的认识强化课程标准的理念:从生活走向物理、从物理走向社会.2.关于介绍三峡船闸时,有条件的学校可以带领学生参观船闸,或模拟船闸,使学生获得对船闸工作过程的感性认识,加深对连通器的理解,同时认识到物理科学的巨大作用.在这个教学过程中,还可以挖掘其中的爱国主义教育素材,培养民族自信心和自豪感.教学板书`。
教案:9.1 压强(第二课时)一、教学内容本节课的教学内容选自人教版初中物理八年级下册第九章第一节,主要内容包括:1. 压强的定义及计算公式;2. 压强的大小与压力大小、受力面积的关系;3. 增大和减小压强的方法。
二、教学目标1. 让学生理解压强的概念,掌握压强的计算方法;2. 让学生通过实验探究,了解压强与压力大小、受力面积的关系;3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 压强的定义及计算公式;2. 压强与压力大小、受力面积的关系;3. 运用压强知识解决实际问题。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT、实验器材(如海绵、砖块、针筒等);2. 学具:笔记本、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:提问:在日常生活中,你遇到过哪些与压强相关的问题?2. 知识讲解:介绍压强的定义及计算公式,讲解压强与压力大小、受力面积的关系。
3. 实验探究:安排学生分组进行实验,观察实验现象,记录数据,分析压强与压力大小、受力面积的关系。
4. 例题讲解:讲解典型例题,让学生掌握压强的计算方法及应用。
5. 随堂练习:设计一些有关压强的练习题,让学生当场解答,巩固所学知识。
6. 知识拓展:介绍增大和减小压强的方法,联系实际生活中的应用。
7. 课堂小结:回顾本节课所学内容,强调压强的定义、计算方法及应用。
六、板书设计压强1. 定义:单位面积上受到的压力大小2. 计算公式:p = F/S3. 压强与压力大小、受力面积的关系4. 增大和减小压强的方法七、作业设计1. 题目:计算下列物体的压强。
① 一个质量为2kg的物体放在水平地面上,地面受到的压力为1.5×10^4N;② 一辆自行车轮胎的气压为6×10^5Pa,轮胎直径为0.6m;③ 一个质量为5kg的物体在竖直墙壁上受到的力为20N。
2. 答案:① 压强:7.5×10^3Pa;② 压强:2×10^5Pa;③ 压强:4×10^3Pa。
复备栏复备栏高邮市车逻初中八年级(下)物理教案课题§10.3 气体的压强(第2课时)课型新授授课时间教学目标:1.巩固大气压的应用、估测大气压的方法、影响大气压的因素;2.知道流体的流速对流体压强大小的影响;知道流体压强与流速关系的应用。
教学重点:教学难点:教学方法:教学媒体:教学过程一、预习交流:二、互动突破:提出问题:是什么力量使飞机升空的呢?(一)活动10-8 探究流体的压强与流速的关系。
1. 探究活动:(1)将两张纸片下垂靠在一起,用嘴向中间吹气,你观察到了什么现象?(2)将一张纸片放在两叠书上,向纸的下方吹气,你观察到了什么现象?(3)将一个乒乓球放在漏斗内,倒置向漏斗内吹气,你观察到了什么现象?(4)将一个纸条靠近嘴边,向纸条的上方水平吹气,你观察到了什么现象?2.讨论交流:在上述现象中,哪里的流速大?哪里的流速小?哪里的压强大?哪里的压强小?气体压强的大小与流速的大小有什么关系?。
3. 归纳小结:通常把液体和气体称为。
流体的流速越大,压强,流体的流速越小,压强。
4. 想一想:(1)在地铁旁边往往有这样的告示“请在有车通过的时候站在红线以外”,航海的规则当中也有“同向行驶的船必须保持一定的距离”的规定。
为什么会有这样的规定呢?(2)谈谈生活中遇到的由于流体流速不同导致压强不同而出现的现象。
5.读一读:飞机的升力从何而来?。
(二)典型例题例1 如图所示,在小瓶里装一些带颜色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端吹入少量气体,就制成了一个简易的气压计。
小明把气压计从山脚带到山顶的水平地面上,玻璃管内水柱的高度,水对容器底的压强(填“变小”、“不变”或“变大”) 。
请你写出玻璃管内水柱的高度发生变化的理由:。
例2 船在水中航行时,船体受到水的阻力较大,影响了航行速度。
如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼。
船在高速航行时,水面下的水翼会使船体抬高从而减小水对船体的阻力。
第2课时连通器、液体压强的综合应用人非圣贤,孰能无过?过而能改,善莫大焉。
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《诗经·大雅·抑》原创不容易,【关注】,不迷路!课题连通器、液体压强的综合应用课型新授课教学目标知识与技能1.认识连通器,了解连通器的原理和在生产、生活中的应用.2.通过本课时的学习,进一步巩固液体压强的综合运用.过程与方法1.能联系生活实际,感知连通器在生活中的应用.2.通过实例帮助学生理解液体的压力和流体的重力之间的关系.情感、态度与价值观通过对三峡船闸的认识,培养学生的民族自信心和自豪感.教学重点连通器的概念和应用.教具准备多媒体课件.教学难点液体的压力和流体的重力之间的关系.教学课时1课时课前预习1.上端开口,下端连通的容器叫连通器.2.连通器里装的是相同的液体,当液体不流动时,各容器中的液面的高度总是相同的.3.连通器在生活中的应用,如茶壶、锅炉水位计、船闸等.巩固复习教师引导学生复习上一节内容,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.新课导入教师出示茶壶、水位计和乳牛自动喂水器的图片,引导学生思考它们在结构上有什么相同点?学生观察后积极发言:茶壶,水位计和乳牛自动喂水器,它们各自底部都互相接通.师:像这样上端开口,下端连通的容器叫做连通器,下面我们就一起来学习它.进行新课知识点1连通器教师演示实验,请同学们观察有什么现象?实验1:选择任一个开口端向玻璃连通器(如图甲)中注入红色水,然后将连通器倾斜.实验2:向底部用胶管连通成的U形连通器(如图乙)的玻璃管中注入红色水,上下移动侧管.备课笔记小组问题探讨:为什么连通器中液体静止时,液面总是相平的?案:图中反映出壶嘴的水面高于壶身中的水面显然这是不正确的,因为茶壶是一个连通器,当装入的同种液体静止时,壶嘴中的面与壶身中的液面应该总是相平的,不可能是一边高一边低.知识点2液体压强的综合运用同学们已经了解了液体压强的特点,下面我们进一步来学习液体压强的综合运用.教师用多媒体播放课件“液体的力和液体的重力之间的系”,并进行讲解.液体的压力和液体的重力之间的系(多媒体课件)①体对容器底部的压力不一定等于液体的重力,如图所示是形状不同的三个薄壁容器,它们的底面积相等,均为S,容器内盛有密度为ρ的同种液体,深度均为h.备课笔记课外拓展:如何理解连通器原理:连通器中只有一种液体,设想在连通器底部有一个小薄片AB(如图所示),液体不流动时,小薄片AB处于平衡态,两侧受到的压强相等,p左=p右,由液体压强的计算公式p=ρ液g,可知h左=h右.进行新课②容器底部受到的液体压强,因为液体的密度及液体的深度相等,根据液体内部压强公式p=ρg2,A的底面向上凸起,B的底面为平面.在两容器中均加入重为10N的水,则B对桌面的压强为pA,A对桌面的压强(选填“大于”“小于”或“等于”)B对桌面的压强.若A、B容器的同一高度处水中压强分别为pA、pB,则pA(选填“大于”“小于”或“等于”)pB.解析:A底面凸起,则A容器底与桌面的接触面积小于容器底面积;B容器底为平面,放置在水平桌面上时,与桌面的接触面积等于容器的底面积,则压强p=F/S=10N/5.0×10-3m2=2×103pA.由于两容器对桌面的压力相同(都为F=G水=10N),而A的底面积小,故pA>pB;A容器底部凸起后,使其内液面高于B容器内液面,则在同一高度处,A容器此点所处的深度大,所以pA>pB.答案:2×103大于大于教学板书课堂小结通过本节课的学习,我们知道了什么是连通器,以及其结构和特点,了解了连通器在现实生活、生产中有着广泛的应用,还进一步学习了液体的压力和液体重力之间的关系.教材习想想议议(P36)图9.2-6是生活中常见的连通器,它们各有什么功能?想想看,它们是怎样利用连通器的特点来实现自己的功能的?题解答备课笔记规律总结:对非直筒形的容器,当容器中盛有液体时,液体对容器底部的压力不等于重力,如果是上大下小的容器,液体对容器底的压力小于液体的重力;如果是上小下大的容器,液体对容器底部的压力大于液体的重力.所以求液体对非直筒形容器底部的压力和压强时,一般是先由p=ρgh求压强,再由F=pS求压力.要求容器对桌面的压力和压强时,一般是先利用F=G容+G液.求对水平桌面的压力,再由p=F/S求容器对水平桌面的压强.方法总结:判断装置是否是连通器应着重考虑三点:①上端是否“开口”;②下端是否“连通”;③液体静止时,液面是否保持相平.教材习题解答解答:水壶抬高壶身,可以将水由壶嘴压出;排水管的U形“反水弯”,可以利用清水将污水压出,同时防止臭气进入卫生间;锅炉外面的水位计可以显示锅炉内水位的高低.它们都利用了连通器同种液体不流动时液面总是相平的原理来实现自己的功能.动手动脑学物理(P38)5.某卫生间的地漏结构如图9.2-11所示,请你分析地漏存水杯的作用.5.解答:防止异味回流到卫生间.难题解答例题3如图甲所示的密封容器内装有一定质量的水,此时水对容器底部的压力为F1,压强为p1.将容器倒置过来如图乙所示,此时水对容器底部的压力为F2,压强为p2,则下面的说法正确的是()A.F1>F2,p1>p2B.F1<F2,p1<p2C.F1>F2,p1<p2D.F1<F2,p1>p2解析:倒置过来后,水的深度变小,水对容器底部的压强由p=ρgh可知,会变小,所以p1>p2;容器底受水的压力在图甲中F1<G;在图乙中F2>G,所以F1<F2.答案:D布置作业:教师引导学生课后完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一课时的内容。
第2课时压强的综合运用【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【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.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段的学生的认知水平,还关注到学生生活,关注了自然,关注了社会.我国古代对压强的研究固体、液体、大气所产生的压强,在我国古代就有很多运用的实例和记载.在建造宫殿、庙宇、楼阁、宝塔以及都江堰、大运河时,我国古代工匠们都考虑了底基、围墙、堤坝所能承受的压力问题.春秋末年的《考工记》中记载着建筑堤坝、围墙等应具有一定的形状,提出了在施工中应考虑大底部与小顶部的合理比例.“凡为防,广为崇方,其叁分去一,大防外”.这就是说在筑堤坝时,要考虑底宽与顶高的比例,顶方比底要减少三分之一(为削减的意思),这样的堤坝才能保证下底部的稳定性.还记载了“囷、窌、仓、城,逆墙六分”.这里的“囷”是圆形粮仓,“窌”是房屋.意思是在建造“囷、窌、仓、城”时要考虑底宽大于顶宽,高为墙厚的6倍.这些都是工匠们在施工实践中总结的经验,说明他们已经掌握了圆仓装满时底面的侧压力大于上面的侧压力,因此底部宽才能承受住底面的侧压力.。
第2课时大气压强的变化和综合运用满招损,谦受益。
《尚书》原创不容易,【关注】,不迷路!课题大气压强的变化和综合运用课型新授课教学目标知识与技能1.知道大气压强的变化规律.2.知道大气压强在生产、生活中的应用,并能对有关现象进行解释.过程与方法1.经历分析大气压强的变化的图象,体会利用数学工具描述物理规律的研究方法.2.进一步提高实验动手能力和探究能力,能够把所学知识与生活、生产实际相结合.情感、态度与价值观1.认识大气压的存在与变化对人类生活的影响.2.重视理论联系实际,学以致用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用.教学重点大气压的变化规律.教具准备多媒体课件、金属盒气压计、集气瓶(带孔的橡皮塞)、细玻璃管、水(红色)、活塞式抽水机模型等.教学难点大气压的综合应用.教学课时1课时课前1.测量大气压的仪器叫气压计.2.大气压随着高度增加而减小,且大气压的值与天气、季节的变化预习有关.3.大气压还与液体的沸点有关,一切液体的沸点都是随着液面气体压强的增大而增大.4.气体的压强与其质量、体积和温度有关,一定质量的气体,体积越小,温度越高,压强越大.复习巩固教师引导学生复习上一课时所学内容,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.新课导入师:同学们,我们在前面学习了液体压强和大气压强的初步知识,知道气体和液体一样具有流动性,向各个方向都有压强,知道了液体压强随深度的增加而增大,而我们生活的大气层中,大气压强又该如何变化呢?学生思考、讨论.教师播放课件“高原反应”,并提出问题:我们生活在低海拔地区,当我们乘车旅游到西藏等高海拔地区时有什么感觉?为什么会出现这种不适?学生思考、讨论.师:大家先不着急知道答案,我们学习了本课知识后就会明白. 进行新课知识点1大气压强的变化教师展示金属盒气压计,请一个同学用气压计读出气压值,随后到楼上测出气压,把楼下、楼上测得的气压分别写在黑板上.教师请一个同学上讲台来,做一个简易气压计.(参照教材P41《想想做做》——“观察大气压随高度的变化”)进行新课教师指导制作:取一个瓶子装上适量红色的水.取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压强,水沿玻璃管上升到瓶口以上.拿着它(注意手不要接触瓶身,以免瓶子受热,影响瓶内气体的压强)从楼下到楼上,观察玻璃管内水柱高度的变化情况,并做另一个记号.(教师在黑板上画出简易气压计的示意图,并将楼下、楼上两处水柱的高度标注在图中)师:气压随高度的增加如何变化?生:减小.教师播放大气压变化规律的图象,并提出问题:请大家观察大气压变化的图象,看谁能说出它什么规律?生1:大气压随高度的增加而减小;生2:在海拔3km以内,每升高1km,大气压减小10kPa;生3:大气压先减小得快些,后减小得慢些.教师用多媒体播放课件“大气压强的变化”,并讲解.大气压强的变化(多媒体课件)1.大气压强不是确定不变的.影响大气压强的主要因素是高度,跟液体压强相似,越向高空,大气层的厚度越小,大气压就越小,即大气压随高度的增大而减小.由于越向高空,气越稀薄,空气的密度越小,所以大气压随高度的增大而减小是不均匀的,高度越大,大气压减小得越慢.在海拔3000m以内大约每升高10m,大气压减小100Pa.特别提醒:1.大气压强的变化与高度是不成正比的,由于空气的密度不是一个定值,高空的空气稀薄,空气密度小,因此不能用p=ρ空气gh计算大气压.2.一般而言,地面上高气压的地区往往是晴天,地面上低气压的地区往往是阴雨天.知识拓展:气体体积与压强的关系气球被脚一踩,它的体积将变小,球内气体的压强增大,会将球皮压破;堵住打气筒的出气口,当打气筒的活塞下压一些后,筒内的气体体积减小,压强增大,所以活塞越向下压越费力.大量事例和实验表明:在温度不变的条件下,一定质量的气体,体积减小它的压强增大,体积增大它的压强就减小.进行新课师:既然大气压的变化与高度有关,大家想一想,气压计还可以作什么用途,应用在哪些方面?生:高度计,飞机在空中飞行、登山运动员测量山的高度等.例题1(用多媒体展示)如图所示,在小瓶里装一些带颜色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端吹入少量气体,就制成一个简易的气压计.小明把气压计从山脚带到山顶的水平地面上,玻璃管内水柱的高度_______,水对容器底的压强____________,瓶子对地面的压强___________(均选填“变小”“不变”或“变大”).如果在瓶中装满水,就可以制成一个较准确的测量仪器:_____________________(请写出它的名称).解析:从山脚到山顶,海拔高度增加,根据气压与海拔高度的关系可知,山顶气压低于山脚,玻璃管外部气压减小后,在瓶内气体压强作用下,玻璃管内水柱上升.根据液体压强规律可知,水对容器底部的压强变大.把瓶子、水和玻璃管看成一个整体,其重力不变,对地面的压力不变,故瓶子对地面的压强不变;若将瓶子装满水,则在温度变化时,由于水的膨胀和收缩,会使玻璃管内水面变化,相当于温度计原理.答案:变大变大不变温度计知识点2大气压强的综合运用1.活塞式抽水机和离心式抽水机师:日常生产、生活中经常应用大气压,如活塞式抽水机、离心式抽水机等.下面我们就来研究这两种抽水机的工作过程.教师播放多媒体课件“活塞式抽水机和离心式抽水机”,介绍它们的结构.活塞式抽水机和离心式抽水机(多媒体课件)1.活塞式抽水机上有两个单向开的阀门(如图甲),当提起活塞时,阀门A关闭,大气压使水推开阀门B进入圆筒;压下活塞时,阀门B关闭,活塞下面的水推开阀门A涌到活塞上面;当向上提活塞时,阀门A关闭,水被活塞提升到出水管.活塞不断地被提起、压下,水被不断地抽上来.进行新课2.离心式抽水机如图乙所示,抽水前滤网上单向阀门关闭,往抽水机里灌水到叶轮上;当电机带动叶轮高速旋转时,泵壳里的水也随叶轮高速旋转同时被甩入出水管,这时叶轮转轴附近压强减小,大气压迫使低处的水推开底阀,沿进水管进入泵壳,进来的水又被叶轮甩进出水管,这样一直循环下去,就不断把水抽到高处.教师提出问题,引导学生思考:(1)活塞式抽水机的工作原理是什么?(2)吸水扬程最大是多少?(3)离心式水泵的实际扬程与实际吸水扬程、实际压水扬程三者之间的关系如何?学生回答:(1)抽水机工作的原理是利用大气压把水压上去的.(2)吸水扬程最大不能超过10m.(3)离心式水泵的实际扬程=实际吸水扬程+实际压水扬程.2.高压锅师:请大家思考、回忆日常生活中还有哪些地方应用了大气压强?请举例说明,以小组为单位,比一比.学生分组讨论:如高压锅、罐头制品饮料盖上面的真空安全钮等.教师用多媒体播放课件“高压锅内气压的计算”,并讲解.高压锅内气压的计算(多媒体课件)1.高压锅的工作原理是提高锅内气压,从而升高锅内水的沸点.在高压锅上套一个限压阀后,锅内气体压强将在限压阀上产生一个向上的压力F内,除此力之外,限压阀另外还受到重力G和大气压向下压限压阀的压力F外.2.当锅内气压增大到一定限度时,这三个力将保持平衡,放出一部分气体后,限压阀再次压在出气孔上,锅内气压再进一步增大,限压阀总保持平衡,即有关系式:F外+G=F内.再根据压强公式:p=F/S变形有F=pS,则p外S+G=p内S,p内=p外+G/S.板书:高压锅的原理:液体的沸点随液体表面气压的增大而升高,随气压的减小而降低.例题2(多媒体展示)如图所示,张强同学家的高压锅盖上标有“××铝制品厂18cm压力锅”的字样,他测得高压锅限压阀的质量为70g,排气孔的横截面积约为10mm2.问这个高压锅工作时,其内部水蒸气的最大压强为多大?(设大气压p0=1×105Pa,g取10N/kg)分析:分析限压阀的受力可知限压阀共受三个力作用:限压阀自身的重力、大气的压力、锅内气体的压力,且在这三个力的作用下限压阀处于平衡状态,即可求得.解:由题意得F内=F大气+G,即有p内=p0+mg/S=1×105Pa+错误!未指定书签。
第3节大气压强第2课时大气压强的变化学习目标1.知道大气压的变化规律;2.能举例说明大气压的应用。
学习指导一大气压的变化规律●自主预习阅读课本第41、42面页内容,完成下列填空:1.测量大气压的仪器叫气压计,常见的气压计有金属盒气压计和水银气压计,它们各自有什么优缺点?2.大气压的特点:观察上图,总结大气压强变化的特点:(1)特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。
大气压随海拔高度增加而减小,且大气压的值与气温的变化有关。
一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
(2)大气压变化规律研究:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100Pa.●小组讨论1.请同学们认真观察第41面图9.3-4“无液气压计”中的甲图,完成以下问题:①表盘上的两行数字的单位分别是什么?②请你读出此时的压强值是多少?2.海平面附近的气压(1标准气压)约为105Pa,海拔高度越高,大气压越低.●教师点拨1.天气和季节变化也会影响大气压的变化,冬季气压比夏季高,晴天气压比阴天高;2.登山用的高度计的实质也是气压计。
●跟踪训练1.如图所示是课本中展示的自制实验器材,下列说法正确的是(A)A.甲是气压计,乙是温度计B.甲是气压计,乙是气压计C.甲是温度计,乙是温度计D.甲是温度计,乙是气压计2.课本41面关于“大气压强随高度变化”的论述有这样一段话:不同高度的大气压不一样,天气的变化也会影响大气压.在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa.其实影响大气压的因素有很多,请你课后查阅资料,看看大气压强还与下列因素有何关系?①天气②季节③时辰④地理纬度⑤水陆⑥地势高低⑦湿度3.在矿泉水瓶的同一高度不同位置扎l2个小孔,往瓶内加入适量的水,从瓶口正上方往下看,可以看到水向四周喷出的距离都相同,如图所示,此现象表明:在同一深度,水向各个方向的压强都相等。
若此时盖上瓶盖并拧紧,水就不再喷出,这是由于瓶内气压小于(选填“大于”、“等于”或“小于”)瓶外大气压.学习指导二大气压的应用●自主预习阅读课本第42面,完成下列填空:(1)水的沸点在标准大气下是100℃,随着大气压的减小,水的沸点也会降低;(2)活塞抽水机使用时,若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,气压小于外界的大气压,于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒;(3)当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水被阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部;(4)再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从侧管流出。
第九章 压强第1节 压强第2课时 压强的计算学习目标能用压强公式进行计算学习指导 压强的计算●自主预习1.作用在物体单位面积上的压力叫 压强 。
若用F 表示压力,S 表示受力面积,压强p 可以表示为p= F/S 。
2.一个密度为0.5×103kg/m 3、边长为0.2m 的实心正方体放置在水平地面上,该物体的质量是 4 kg ,它对地面的压力大小是 40 N ,对地面的压强是1000 Pa 。
(取g=10N/kg)●小组讨论1.同学们讨论一下:怎样确定受力面积的大小呢?例如:将一重10N 底面积为1dm 2的正方体放在一上表面积为1m 2的水平桌面上,正方体对桌面的压力和受力面积大小各是多少?2.一块砖重力为G ,长宽厚比为4∶2∶1,在水平面上平放、侧放、竖放时,对水平面的压强比为1∶2∶4.分析:同一块砖在水平面上平放、侧放、竖放时,对地面的压力相同,在压力一定时,压强与受力面积成反比.3.如图所示,某物块在水平推力的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置.在此过程中,物块对桌面的压力不变,物块对桌面的压强将变小.(填“变大”、“不变”或“变小”)甲 乙●教师点拨受力面积是指两个物体发生力的作用时的实际接触面积,不一定是施压物体的底面积或受压物体的表面积. ●跟踪训练1.如图,图钉尖的面积是5×810-2m ,图钉帽的面积是1×410-2m ,松木能承受的最大压强是5×610Pa 。
以下说法正确的是( B )A. 手指至少要用500N 的力,图钉尖才能进入松木B. 手指至少要用0.25N 的力,图钉尖才能进入松木C. 图钉静止时,它受到水平向左的力大于水平向右的力D. 图钉静止时,它受到水平向左的力小于水平向右的力2.如图所示,物体A 重30N ,B 重15N ,物体A 的底面积为10cm2,物体B 的底面积为5cm 2.则:(1)A 对B 的压强多少帕?(2)B 对桌面的压强是多少帕?解:(1)A 对B 的压力F 1=G A =30N ,B 的受力面积S=5cm 2=0.0005m 2,A 对B 的压强p 1=F 1/S=30N÷0.0005m 2=6×104Pa.(2)B对桌面的压力F2=G A+G B=45N.桌面的受力面积S=0.0005m2,B对桌面的压强p2=F2/S=45N÷0.0005m2=9×104Pa.3.一座长方体花岗岩石碑,质量为4.2×103kg,底面积为0.5m2。
(编号:2013 — 2014学年第二学期第 8 号)课题:压强(第2课时) 主编人:李雪琴审核人:童宗勇印发日期:2014/04/01 学生信息:班级姓名学号_____________学习目标1.了解增大和减小压强的方法.2.熟练应用压强公式进行简单的分析和计算.知识回顾1.压力的作用效果跟________________和_________________有关.2.压强的计算公式是_________,其中压力的单位是______,受力面积的单位是_____,压强的单位是_______,压强的专用单位是_________.3.由压强公式可以得出:在压力一定时,受力面积越大,压强越______,压力的作用效果越小.在受力面积一定时,压力越大,压强越_____,压力的作用效果越大.学习过程:【自学】1、阅读课本P31的“想想议议”部分的插图,讨论一下各图中哪些是要增大压强,哪些是要减小压强,它们各自采用了什么方法?并填写下面的空格:推土机具有宽大的履带是通过_____________的方法来______压强的(填“增大”或“减小”下同),而它锋利的土铲是通过______________的方法来_______压强的;镌刻具有很窄的刃是通过________________的方法来________压强的;火车轨道铺在一根根枕木上是通过______________的方法来_________压强的.破窗锤是通过_____________的方法来______压强;蚊子是通过_______________的方法来______压强的;骆驼具有宽大的脚掌,是通过______________的方法来________压强的,从而不会陷入沙中很深.总结得出:增大压强的方法是__________________和___________________.减小压强的方法是___________________和___________________.【探究、应用】1.日常生活和生产中,我们常见到以下事例:①有“森林卫士”之称的啄木鸟有细长而坚硬的尖喙,便于啄开树皮;②铁路的铁轨要铺在枕木上;③书包带要做得宽些,背在肩上才舒服;④要把图钉按进较硬的木板,需要加更大的力.说说其中属于增大压强的是哪些( ),分别通过什么方法实现?2.一个长方体木块平放在桌面上时,对桌面的压强为P,若将它竖直切去1/2,则剩余部分对桌面的压强为( ),若将竖直切下的1/2放到另外1/2上面,则木块对桌面的压强是( );若将它水平切开,把上面部分拿走,则剩余部分对桌面的压强为( )3.如图所示,物体A的重力为20N,物体B的重力为30N,已知A的底面积为2×10-2m2,B的底面积为4×10-2m2,求:(1)物体A对B的压强(2)物体B对地面的压强.【测评】1.下列事例中,为了增大压强的是( )A 书包带很宽B 铁轨铺在枕木上C 刀磨得很薄D 推土机安装履带2.你购买纸包饮料时,一般配有一根塑料吸管,吸管一端是斜面的,一头是平的,正确的使用方法是( )A 将平面一头插入饮料管孔B 将斜面一头插入饮料管孔C 将任意一头插入饮料管孔均可D 不用塑料管也可以3.我们在用螺丝固定物体时,往往在螺丝下面垫上一个垫圈,这样做的目的是( )A 美观B 减小摩擦C 减小压强D 增加硬度4.大型运输车装有很多车轮,是为了( )A 减小重力B 减小压强C 增大摩擦 D增大稳定性5.如图所示,物体A的重力为20N,物体B的重力为30N,已知A的底面积为2×10-2m2,B的底面积为4×10-2m2,求:(1)物体B对A的压强(2)物体A对地面的压强.6.我们在学习生活中,常会见到如下现象,其中属于减小压强的是( )①削铅笔的小刀刀刃磨得很薄②滑雪板做得很宽很长③往墙上钉钉子时,要用力击打④用订书机订书本时,订书机的柄较宽.A ①②B ③④C ①③D ②④7.一块砖平放在地面上时,对地面的压强为P1,若将其侧放,对地面的压强为P2,那么( )A P1>P2B P1=P2C P1<P2D 无法判断8.将一均匀长方体放在水平地面上,如图所示,若沿虚线切开拿走上面一半,则长方体的密度,长方体对桌面的压力及压强的变化情况是( )A 密度不变,压力减小,压强不变B 密度变小,压力减小,压强减小C 密度不变,压力减小,压强减小D 密度不变,压力不变,压强不变9.一个人在公园结冰的湖面上行走,不小心压破冰面掉进了冰窟窿,工作人员需要接近冰窟窿去救他,旁边有长、宽都差不多的梯子和木板,为了救人,应该( )A 立即跑向冰窟窿B 将梯子铺在冰面上,从上面爬过去救落水者C 将木板铺子冰面上,从上面爬过去救落水者D 从冰面上爬过去救落水者10.物体A静止在水平桌面上,如图所示,若把A稍微向右水平移动,则A对桌面的压力和压强的变化情况是( )(A)压力变大,压强变大 (B)压力不变,压强变大(C)压力不变,压强变小 (D)压力变大,压强变小11.一名芭蕾舞演员的体重是475N,当她跳舞时一只脚与地的接触面积为1.0×10-3m2,一只大象的体重是6×104N,它每只脚掌的面积是600cm2,求:(1)芭蕾舞演员单腿跳舞时对地面的压强;(2)大象站立时对地面的压强;(3)通过计算,你得到什么启示?附件1:律师事务所反盗版维权声明附件2:独家资源交换签约学校名录(放大查看)学校名录参见:/wxt/li。
年级班级姓名课题:9.2液体的压强第二课时课型: 新授课时间:课时:2课时执笔:◎自主学习、课前诊断一、温故知新1.液体内部压强具有什么特点?2.压强的计算公式是什么?由此公式推导出计算压力的公式是什么?二、设问导读1.液体内部压强与液体的密度和液体的深度有关,请参考课本35页图9.2-3,推导在某一液体(ρ)中某一深度(h)处的压强(p)。
步骤:(在横线上填入公式)①水柱的体积V=,②水柱的质量m=,③水柱的重力G=,④水柱对底面的压力F= ,⑤底面受到的压强p=F/s= ;2.液体压强的计算公式是什么?你对公式中的h是怎么理解的?在利用此公式进行计算的时候,对各个物理量的单位是怎么规定的?3.潜水员潜到三峡库区20m深处,受到水的压强是多少Pa?(g=10N/kg)4.什么是连通器?生活中有哪些连通器?当连通器中的液体时,液面的高度总是相平的。
5.了解船闸的工作过程。
三、自学检测1.液体压强公式:,2.液体的压强只跟和有关,跟液体的质量和体积等无关。
3.上端,底部的容器叫连通器。
连通器中装入液体,在液体时,各容器中的液面总保持相平。
4.如图,一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上,然后反过来倒立在桌面上,两次放置橙汁对杯底的压强分别是p A和p B,则()A.pA >pBB.pA<pBC.pA=pBD.无法判断◎学以致用、能力提升一、巩固训练1.我国从20世纪70年代开始大规模研制潜水艇,现已达到国际领先水平。
2010年7月已完成5000m级深海潜海和科学探测。
“蛟龙”号随着下潜深度的增加,所受水的压强将 (填“变大”、“不变”或“变小”),若“蛟龙号“潜水艇潜至5000m,则它受到的海水压强大约(ρ盐水=1.03×103 Kg / m3,g取10N/Kg)。
2.连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,如b图所示事例中不是利用连通器原理工作的是()3.潜水员潜入水中的深度有一定的限制,这与潜水员能承受的压强大小有关.若某位潜水员能承受水产生的最大压强为4.0×105Pa,水的密度为1.0×103kg/m3(g取10N/kg),则该潜水员在水中能下潜的最大深度是()A.4m B.40m C.400m D.60m4.在烧杯内装有适量的水,把一木块慢慢放入水中,水未溢出。
第九章 压强
第1节 压强
第2课时 压强的计算
学习目标
能用压强公式进行计算
学习指导 压强的计算
●自主预习
1.作用在物体单位面积上的压力叫 压强 。
若用F 表示压力,S 表示受力面积,压强p 可以表示为p= F/S 。
2.一个密度为0.5×103kg/m 3、边长为0.2m 的实心正方体放置在水平地面上,该物体的质量是 4 kg ,它对地面的压力大小是 40 N ,对地面的压强是1000 Pa 。
(取g=10N/kg)
●小组讨论
1.同学们讨论一下:
怎样确定受力面积的大小呢?
例如:将一重10N 底面积为1dm 2的正方体放在一上表面积为1m 2的水平桌面上,正方体对桌面的压力和受力面积大小各是多少?
2.一块砖重力为G ,长宽厚比为4∶2∶1,在水平面上平放、侧放、竖放时,对水平面的压强比为1∶2∶4.
分析:同一块砖在水平面上平放、侧放、竖放时,对地面的压力相同,在压力一定时,压强与受力面积成反比.
3.如图所示,某物块在水平推力的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置.在此过程中,物块对桌面的压力不变,物块对桌面的压强将变小.(填“变大”、“不变”或“变小”)
甲 乙
●教师点拨
受力面积是指两个物体发生力的作用时的实际接触面积,不一定是施压物体的底面积或受压物体的表面积. ●跟踪训练
1.如图,图钉尖的面积是5×810
-2m ,图钉帽的面积是1×410-2m ,松木能承受的最大压强是5×610Pa 。
以下说法正确的是( B )
A. 手指至少要用500N 的力,图钉尖才能进入松木
B. 手指至少要用0.25N 的力,图钉尖才能进入松木
C. 图钉静止时,它受到水平向左的力大于水平向右的力
D. 图钉静止时,它受到水平向左的力小于水平向右的力
2.如图所示,物体A 重30N ,B 重15N ,物体A 的底面积为10cm2,物体B 的底面积为5cm 2.则:
(1)A 对B 的压强多少帕?(2)B 对桌面的压强是多少帕?
解:(1)A 对B 的压力F 1=G A =30N ,B 的受力面积S=5cm 2=0.0005m 2,
A 对
B 的压强p 1=F 1/S=30N÷0.0005m 2=6×104Pa.
(2)B对桌面的压力F2=G A+G B=45N.桌面的受力面积S=0.0005m2,
B对桌面的压强p2=F2/S=45N÷0.0005m2=9×104Pa.
3.一座长方体花岗岩石碑,质量为
4.2×103kg,底面积为0.5m2。
求:(1)石碑受到的重力;(2)石碑对水平地面的压强。
(g取10N/kg)
解:(1)G = mg = 4.2×103kg×10N/kg = 4.2×104N
(2)p = F/S = G/S = 4.2×104N/0.5m2 = 8.4×104pa
4.一个质量为60㎏的人,若仰躺在硬板床上产生的压强是6×103(Pa),躺在“席梦思”床上,身体与床的接触面
g10N/kg,写出主要计算步骤)
积为0.3㎡.请你通过计算说明:为什么睡在“席梦思”床上更舒服。
(
解:P1=F/S1= G/S1=(60N×10 N/ kg)/0.3㎡=2×103Pa;因P1﹤P,所以,人睡在“席梦思”床上更舒服一些。
5.在高速公路上,一些司机为了降低营运成本,肆意超载,带来极大的危害.按照我国汽车工业的行业标准,载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内.有一辆自重2000kg的6轮汽车,已知该车在某次实际营运中装货10t,每个车轮与地面的接触面积为0.02m2.求:
(1)这辆汽车对路面的压强是多少?是否超过行业标准?
(2)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆汽车最多装多少吨货?(设车轮与地面的接触面积不变)(计算中g取10N/kg)
解:(1)汽车对路面的压力F=G=mg=(10000kg+2000kg)×10N/kg=1.2×105N.
汽车对路面的压强p=FS=1.2×105N/(6×0.02m2)=1×106Pa.
(2)G′=F=pS=7×105Pa×0.02m2×6=8.4×104N
m′=G′/g=8.4×104N/10N/kg=8.4×103kg.
m物=m′-m车=8.4×103kg-2×103kg=6.4×103kg.。