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《 第一节 压强 》教案
【教学目标】
1、知识与技能
①理解压强的概念.
②理解压强的大小跟哪些因素有关.
③能用压强公式进行简单的计算.
④了解压强的增大和减小的主要方法.
2、过程与方法
通过探究压力的作用效果跟什么因素有关?经历探究的主要环节。通过探究实验,观察实验现象、采集实验数据,获得对压强比较深入的了解.初步学习使用控制变量.
3、情感态度和价值观
通过亲身的体验和感悟,使学生获得对压强、浮力基本知识理解的感性认识,为深入理解和应用这些知识打基础.2-1-c-n-j-y
【教学重点】
压力的作用效果与哪些因素有关的探究过程
【教学难点】
压强概念的得出
【教学器材】
海绵、压力小桌、砝码、铅笔、图钉
【教学过程】
1、情境导入
网
茫茫白雪中的两个人对雪地的压力是差不多, 但一个陷下去了,而另一个却没有,看来压力作用的效果并不只跟压力有关,请你想一想,还可能跟什么因素有关?
2、新课教学
一. 压力
展示三幅图片,鼓励学生画出各图中的压力.
点拨: (1)概念: 垂直作用在物体表面上的力叫压力.
(2)作用点:在所压物体表面上.
(3)方向: 垂直并指向受压表面.
请思考: 物体对接触面的压力是否一定等于物体的重力呢?什么时候相等呢
(4)压力大小:
1、 压力不是重力.
(1)压力不是重力,压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。
(2)一般压力不等于重力.只有当物体放在水平面时,物体对水平面的压力等于物体重力, 即 F压 = G.w
施力物体 受力物体 力的方向 力的大小
重力 地球 某物体 竖直向下 G=mg
压力 某物体 接触面 与受力面垂直 一般与重力大小无关
m
(5)压力的作用效果不同:
问:1、 手指受压的感觉有什么不同?用力后这种感觉有何变化?
现象: 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.
二、压力的作用效果跟什么因素有关?
猜想1:压力的作用效果可能与_____________ 有关?
猜想2:压力的作用效果可能与___________有关?(学生讨论回答 :压力、受力面积 )
点拨:因为压力作用效果可能与多个因素有关,因此在探究过程中要使用:控制变量法.
实验器材:小桌、海绵、砝码
学生按照刚才的猜想,利用桌面上的器材进行探究实验,教师作巡回指导.
1、比较甲和乙, 控制变量: 受力面积相同
结论1:压力作用效果与压力大小有关.
2、比较乙和丙,控制变量:所受压力相同
结论2 :压力作用效果与受力面积有关.
制定出表格:
实验次数 压力 受力面积 压力作用效果
1 桌子的重力 桌脚 明显
2 桌子+砝码的重力 桌脚 很明显
3 桌子+砝码的重力 桌面 很不明显
学生将自己的实验结果展示出来,师生共同讨论,得出实验结论:
(1)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显.
(2)当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
追问: 怎样表示出压力的作用效果呢? 学生思考讨论,教师点拨:
三. 压强——表示压力的作用效果
1、定义:压力和受力面积的比值. 也可以说:单位面积上物体所受压力的大小.
2、公式: 压强=压力/受力面积 P=F/S
3、单位:牛顿/平方米——N/m2 专用单位:帕斯卡(Pa)
换算关系:1 Pa = 1 N/m2
“1帕”的物理含义: 1平方米的面积上受到的压力是1牛.
介绍生活中一些压强值:
一颗西瓜子平放在桌面上, ( http: / / www.21cnjy.com )对桌面的压强约20 Pa; 一张报纸平放时对桌面的压强约0.5 Pa; 成年人站立时对地面的压强约为1.5×104 Pa21
有四、压强与生活
1、增大压强的方法
压力 F一定时,减小受力面积S ——---——用细线切割皮蛋
受力面积 S一定时,增大压力 F——————压路机的磙子是重质实心的
增大压力 F ,减小受力面积 S————木桩底部削尖、用大力气,容易打入地里
2、减小压强的方法
压力F一定时,增大受力面积S—————书包带宽,背起来舒服.
受力面积S一定时,减小压力F—————从书包中取出一些书背起来舒服.
增大受力面积S,减小压力F —— 高层建筑地基宽厚,且用空心砖代替实心砖.
6、课堂小结:
7、
习题巩固
1、 在“探究影响压力作用效果的因素”实验时,某同学做了如图所示的实验,下列说法不正确的是( )
A.图甲和图丙中存在两个变量,所以无法比较压力的作用效果
B.图甲、乙实验是为了探究压力作用效果与压力大小关系,实验运用了控制变量法
C.蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,利用了甲、丙的实验结论
D.交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,利用了甲、乙的实验结论
2.关于压力、压强的概念,下列说法正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下
B.压强在数值上等于单位面积上的压力大小
C.压力越大,产生的压强就一定越大
D.物体对接触面的压力就是物体所受的重力
3、 一位九年级学生站在水平地面上时,他对地面的压力和压强最接近于( )
A.50牛,103帕 B.50牛,104帕
C.500牛,103帕 D.500牛,104帕
4、下列生活实例中,属于增大压强的是( )
A.书包的背带做得较宽 B.铁路的钢轨铺在枕木上
C.菜刀的刀刃做得很薄 D.滑雪板的面积较大
八、作业布置
完成动手动脑学物理1---4题
受力
面积小
粗
细
受力
面积大
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初中物理人教版八年级下册第九章
第一节 压强
茫茫白雪中的两个人对雪地的压力是差不多, 但一个陷下去了,而另一个却没有,看来压力作用的效果并不只跟压力有关,请你想一想,还可能跟什么因素有关?
新课导入
压 力
F
图1:画出运动员对平衡木的作用力
图2.画出钉子对墙的作用力
图3.画出物体对斜面的作用力
F
F
垂直作用在物体表面上的力叫压力.
(1)概念:
(2)作用点:
在所压物体表面上.
(3)方向:
垂直并指向受压表面.
压 力
请思考: 物体对接触面的压力是否一定等于物体的重力呢?什么时候相等呢
压 力
F
G
G
F
G
F
F
F
G
(1)压力不是重力,压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。
(2)一般压力不等于重力.只有当物体放在水平面时,物体对水平面的压力等于物体重力, 即
F压 = G
注意
压 力
施力物体 受力物体 力的方向 力的大小
压力
重力
地球
某物体
某物体
接触面
可以是任何方向
竖直向下
一般和重力大小无关
G=mg
1.两手指受到的力是否相等?手指感觉为何不同?气球的形变为什么明显不同?
2.由此猜想:可能影响压力作用效果的因素有哪些?
想一想、议一议
探究影响压力的作用效果的因素
控制变量法
猜想1:压力的作用效果可能跟___________有关;
猜想2:压力的作用效果可能跟 有关;
压力大小
受力面积大小
小桌、海绵、砝码
猜想
实验器材
实验方法
探究影响压力的作用效果的因素
1、探究压力的作用效果与压力大小关系
结论1:
当受力面积相同时, 越大,压力的作用效果越明显。
压力
当压力相同时, 越小,压力的作用效果越明显。
结论2:
受力面积
2、探究压力的作用效果与受力面积关系
探究影响压力的作用效果的因素
怎样表示压力的作用效果?
压 强
定义:物体所受的压力与受力面积的比叫做压强。
用 p 表示压强、F 表示压力、S 表示受力面积
公式:
1 Pa表示物体在1 m2面积上受到的压力是1 N。
500 Pa表示?
国际单位:帕斯卡 简称:帕 符号:Pa
压强大小感知:
一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面的压强约20 Pa
一张报纸平放时对桌面的压强约0.5 Pa
成年人站立时对地面的压强约为1.5×104 Pa
压 强
例:水平桌面上放一本书,书所受的重力为3N,与桌面的接触面积为5×10-2 m2,计算书对桌面的压强。
解:书对桌面的压力等于它所受的重力。即F=G=3N
书对桌面的压强为60Pa
桌面的受力面积 S= 5×10-2 m2
所以压强
压 强
1.增大压强
啄木鸟的嘴很尖
压路机滚轮很重
图钉一端很尖锐
增大压强的方法
1.增大压力
2.减小受力面积
怎么减小或增大压强
2.减小压强
书包带做得很宽
拖拉机履带做得很宽
铁轨下面垫上枕木
减小压强的方法
1.减小压力
2.增大受力面积
怎么减小或增大压强
压强
影响压力作用效果的因素
压强
压力
受力面积
压力:把垂直压在物体表面上的力叫做压力
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强
增大压强
F一定时,减 小 S
减小压强
F一定时,增大S
S一定时,增大 F
减小S 、同时增大F
增大S、同时减小F
课堂小结
大显身手
1、 在“探究影响压力作用效果的因素”实验时,某同学做了如图所示的实验,下列说法不正确的是( )
C
大显身手
A.图甲和图丙中存在两个变量,所以无法比较压力的作用效果
B.图甲、乙实验是为了探究压力作用效果与压力大小关系,实验运用了控制变量法
C.蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,利用了甲、丙的实验结论
D.交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,利用了甲、乙的实验结论
大显身手
2.关于压力、压强的概念,下列说法正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下
B.压强在数值上等于单位面积上的压力大小
C.压力越大,产生的压强就一定越大
D.物体对接触面的压力就是物体所受的重力
B
大显身手
3、 一位九年级学生站在水平地面上时,他对地面的压力和压强最接近于( )
A.50牛,103帕 B.50牛,104帕
C.500牛,103帕 D.500牛,104帕
D
大显身手
4、下列生活实例中,属于增大压强的是( )
A.书包的背带做得较宽
B.铁路的钢轨铺在枕木上
C.菜刀的刀刃做得很薄
D.滑雪板的面积较大
C
作业布置
完成动手动脑学物理1---4题
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9.1 压强
一、选择题(共5题)
1. 下列事例能增大压强的是
A.书包带做的宽些 B.增加载重汽车的轮子
C.铁轨铺在枕木上 D.刀磨的很薄
2. 下列事实中,目的是为了增大压强的是
A.在坦克的轮子上安装履带 B.书包背带做得宽大而厚实
C.用细线来分割皮蛋 D.将铁路轨道铺设在枕木上
3. 如图所示,是人们在购物时偶尔会用到的一种小提手,它能防止手被较重的塑料袋勒得发痛。则使用这种小提手提塑料袋能
A.减小对手的压强 B.增大对手的压强
C.减小对手的压力 D.增大对手的压力
4. 一块砖平放在水平地面上,将它切去一半,剩下的一半对地面的压强
A.一定是原来的一半 B.一定和原来的一样
C.一定是原来的 倍 D.条件不足无法确定
5. 如图所示,放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,其高度从左到右逐步增大,对地面的压强分别为 、 和 ,则下列关系正确的是
A. B.
C. D.缺少条件,无法判断
二、填空题(共4题)
6. 如图甲所示,两个相同的 、 正方体并排放在水平桌面上时,它们对桌面的压强为 ,若将它们按图乙所示错位叠放,则 对 的压强最大可以为 ;此时 对桌面的压强为 。
7. 一长方体实心金属块,如图所示的两种放置方法,金属块对支持面的压力是 (填“”、“”或“”),对支持面的压强是 。(填“”或“”、“”)
8. 如图所示,图钉帽的面积是 ,图钉尖的面积是 ,手指对图钉帽的压力是 ,手对图钉帽的压强是 ,图钉尖对墙的压强是 。
9. 如图所示,将一块长木板放在水平桌面上,用水平力 向右缓慢推动木板,使其一部分露出桌面(由图甲到图乙)。推动木板过程中,木板对桌面的压力 、压强 和摩擦力 的变化情况是: , , 。(选填:“变大”、“变小”或“不变”)
三、计算题(共1题)
10. 苏州城区盛夏的清晨洒水车要进行洒水。若一辆洒水车空车质量 ,水罐容积为 ,装满水后,车轮与地面的总接触面积为 (, 取 )。求:
(1) 该车最多能装水的质量为多少?
(2) 洒完一半水时,洒水车对地面的压强为多少?
四、实验题(共2题)
11. 探究影响压力作用效果的因素。
装置:
过程结论:
①如图乙,在小桌面上放一个砝码,增大对泡沫塑料的压力,观察到泡沫塑料被压下的深度变 ;
②比较图甲和图乙可知: 一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
③比较图乙和图丙可知:压力一定时, 越小,压力的作用效果越 。
12. 小明同学利用 、 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) 若要探究“压力作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图 所示实验。
(2) 比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是 。
(3) 小明同学实验时将物体 沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,他发现它们对泡沫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存在的问题是 。
答案
一、选择题(共5题)
1. 【答案】D
【解析】A、书包带做的宽些,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对肩膀的压强。故A不符合题意。
B、增加载重汽车的轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对路面的压强。故B不符合题意。C、铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对路基的压强。故C不符合题意。
D、刀磨的很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。故D符合题意。
2. 【答案】C
【解析】A、在坦克的轮子上安装履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小对路面的压强,不符合题意;
B、书包带做的宽些,是在压力一定时,增大受力面积来减小对肩膀的压强,不符合题意;
C、用细线来分割皮蛋,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,符合题意;
D、铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积来减小对路基的压强,不符合题意。
3. 【答案】A
【解析】在压力一定时,增大小提手和手之间的受力面积,可以减小塑料袋对手的压强,使手感到舒服,故A项符合题意,B项不符合题意;
塑料袋对手的压力等于塑料袋及塑料袋中物体受到的重力,塑料袋及塑料袋中物体受到的重力不变,压力不变,故CD项不符合题意。
4. 【答案】D
5. 【答案】B
【解析】规则的物体放在水平地面时,对地面的压强可以用液体压强的公式来解释。
即:,
三物体由同种材料制成,密度相等,由图知,其高度从左到右逐步增大,所以压强也逐步增大。即 。
故B正确。
二、填空题(共4题)
6. 【答案】;
【解析】由题知, 、 两个正方体是相同的,设正方体 和 的重力均为 ,它们的底面积均为 ,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,图甲中, 、 正方体并排放置时对桌面的压强:。()按图乙所示将 物体平移出 时, 与 接触的面积最小,此时 对 的压强最大, 对 的压力:,受力面积:,则 对 的最大压强:。()此时 对桌面的压力:,受力面积:,此时 对桌面的压强:。
7. 【答案】;
【解析】由于物体对支持面的压力等于自身重力,所以,金属块对支持面的压力是
,
由 知道,甲与支持面的接触面积大,所以,甲对支持面的压强小。
8. 【答案】;
9. 【答案】不变;变大;不变
【解析】()水平面上物体的压力和自身的重力相等,向右缓慢地推木板的过程中,木板对桌面的压力 不变,且向右缓慢地推木板的过程中受力面积变小,由 ,可得,木板对桌面的压强 变大;
()因为向右缓慢地推木板的过程中,压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力 不变。
三、计算题(共1题)
10. 【答案】
(1)
(2)
【解析】
(1) 由 得:。
(2) 洒完一半水时,水的质量:;
则汽车和水的总质量 ,
则洒水车对地面的压力:,
洒水车对地面的压强:。
四、实验题(共2题)
11. 【答案】深;受力面积;受力面积;明显
【解析】①如图乙,在小桌面上放一个砝码,增大对泡沫塑料的压力,观察到泡沫塑料被压下的深度变深;
②比较图甲和图乙可知,受力面积相同,乙中压力大,压力作用效果明显,故得出受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
③比较图乙和图丙可知,压力相同,乙中受力面积小,压力作用效果明显,故得出:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
12. 【答案】
(1) 甲、丙
(2) 受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显
(3) 没有控制压力大小不变
【解析】
(1) 依题意,应改变受力面积大小,而压力大小不变,选甲丙两图。
故答案为:甲、丙。
(2) 得到的结论:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
故答案为:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3) 切的时候虽然受力面积改变,但是压力的大小也变了,没有控制压力大小不变。
故答案为:没有控制压力大小不变。
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