压强

文档属性

名称 压强
格式 zip
文件大小 208.6KB
资源类型 教案
版本资源 华东师大版
科目 科学
更新时间 2011-08-14 21:43:49

文档简介

(共25张PPT)
第3章 压力 压强
第一节 压强
一、压力
压力使木板发生形变
压力: 垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
手按图钉对柱子产生压力
A
B
C
F
F
F
F
作出下面三种情况下的压力示意图
压力并不都是由重力引起的。
只有当物体放置在水平面上时,压力才是由重力引起,这时压力与重力的大小才相等,F=G 。
G
F
想一想
压力与重力有什么联系与区别?
压 力(F) 重 力(G)

别 定义
施力
物体
大小
方向
作用点
联系
垂直作用在物体表面上的力
由于地球吸引而使物体
受到的力
施加压力的物体
地球
施力物体施力的大小
G=mg
垂直受压物表面并指向受压物体
总是竖直向下
受力物体表面
物体重心
当物体静止在水平面上,而且在竖直方向上不受任何其他力的作用时,
物体对水平面的压力数值上等于物体所受重力
仔细观察小姑娘和滑雪运动员在雪地上的现象。
想想:小姑娘陷入雪地的原因可能有哪些?
滑雪运动员没有陷入雪地中的原因可能有哪些?
探究活动 1
当左右手指用力顶住铅笔两端时,感觉有什么不同,为什么?
左右手受到的力的大小是相同的。 (为什么 )
铅笔对右手的压力产生的效果比较明显。(这可能与什么因素有关?)
探究活动2
想一想:
上面两种情况下,压力大小相等,为什么会发生不同的现象?
二 影响压力作用效果的因素
压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
接触面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关。
压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
压力的作用效果可用“压强”来表示。
压强越大,表示压力的作用效果越明显。
三 压强
定义: 物体单位面积上受到的压力叫压强
意义:压强是用来表示压力作用效果的物理量
p =
F
S
当压力的单位是牛(N),受力面积的单位是平方米(m2 )时,
压强的单位: 帕斯卡(帕), 符号 Pa 。
1 Pa = 1 N / m2
压力
受力面积
压强
1帕有多大?
一张纸平铺在水平桌面上,产生的压强约为0.6帕。
一本科学书本平放在水平桌面上,产生的压强约为200帕到300帕。
一个质量为40千克的中学生站在水平地面上,产生的压强约为了16000帕。
一个成年人正常走路时,对地面产生的压强可达1万帕以上。
例题
一本《科学》课本的重量大约是2牛顿,与桌面接触的面积约为80cm2,求课本对水平桌面产生的压强大约是多少?
解题思路:
审清题意 →已知压力和接触面积求压强
判断压力大小 →F=2N
判断受力面积大小 →S=80cm2
对单位进行换算统一 →S=80cm2=0.08m2
正确运用公式 →p=F/S
解:p = F/s
=2N/80cm2=2N/0.08m2=25Pa
答:课本对水平桌面产生的压强约为25帕。
小结
1、知道压力的概念并会画压力的示意图;
2、理解压强的概念及压强的计算公式;
3、运用压强公式进行简单的计算。
轻松过关:
1、( )作用在物体表面上的力叫做压力。压力作用的效果与( )、( )有关。
2、物体( )叫做压强。
计算压强的公式是( )。
3、在国际单位制中,力的单位是( ),受力面积的单位是( ),压强的单位是( )。
垂直
压力
受力面积
单位面积上受到的压力
p =
F
S
牛(N)
平方米( m2)
帕(Pa)
4、压力的方向( )
A、竖直向下 B、竖直向上
C、垂直向下 D、垂直于受力物体表面
5、拖拉机能在松软、潮湿的土地上行驶,而汽车却不能,这是因为两者对地面的( )
A、压力不同 B、压强不同
C、速度不同 D、重力不同
D
B
5、关于压力,下列说法中正确的是( )
A、压力的方向总是竖直向下
B、压力的大小总是等于物体的重力
C、压力的方向总是垂直于受力物体的表面
D、压力的方向有时垂直于物体的表面,有时不垂直于物体的表面
C
6、对压强的正确理解是( )
A、物体表面受到的压力
B、物体单位面积受到的重力
C、物体单位面积受到的作用力
D、物体单位面积受到的压力
D
7、物体所受的压力F ,受力面积为S ,则所受的压强为 p ,则下列说法正确的是( )
A、如果压力变为2F ,受力面积为2S时,压强变为2p
B、压力仍为F ,受力面积为2S时,压强变为2p
C、当压力变为2F ,而受力面积为S时,压强变为2p
D、当压力变为F,而受力面积变为1/2 S时,压强变为1/2 S。
C
8、如图,三个物体的质量都相同,其中对桌面压强最大的是( )
A、B、C、D、
甲 乙 丙
课后练习与思考
思考与讨论:
假如几个小朋友在结冰的湖面上游玩,突然冰面开始出现裂缝,随时都可能破裂,要保证自己能安全的回到岸边,他们该怎么做呢?
完成书本上的习题。
精彩下节课继续!第一节压强第二课时教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1、理解压强的大小跟哪些因素有关;
2、了解压强的增大和减小的主要方法;
3、压强的计算
(二)过程和方法
了解改变压强的实际意义和基本方法,具有运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。
(三)情感态度与价值观
了解压强存在于社会生活的各个方面,认识科学对人类生活的重要性,有科学服务于人类的意识。
二、教学重点和难点
重点:压强概念的理解
难点:压力与受力面积的正确理解
三、教学过程设计:
[复习旧知引入新课]
复习:1、压力的三要素2、压强的定义、单位、公式。
讲述:任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度物体将会被压坏。
举例:建造时房屋,楼层越高楼体对地面的压强就越大,可能会使地在下陷,楼房倒塌,造成损失。因此需要减小楼房对地面的压强。
讨论:人们在造房子时是如何减小楼房对地面的压强?
学生能想到的方法:墙基宽些;地基实此;做地梁;楼房用密度小的材料做;地基软的地方楼层不要太高……。
归纳:可见,在压力一定的情况下增大受力面积可以减小压强。而在受力面积一定时减小压力可以减小压强。
板书:减小压强的方法:
压力一定时,增大受力面积;
受力面积一定时,减小压力;
两都同时进行。
学生举例:举出日常生活中见过的减小压强的方法。
(如:菜刀、钉子、针、拖拉机的履带、螺母垫片、火车在钢轨上运动、大型车轮胎多、骆驼蹄比马大、过泥地脚下垫木板……)
过渡:根据压强公式,我们还能找出一些增大压强的方法。
学生阅读、讨论:阅读书本13.1-1,13.1-5图并说出分别采用的是什么办法来增大压强的。
归纳总结并板书增大压强的方法:
压力一定时减小受力面积
受力面积一定时增大压力。
两者同时进行。
过渡:我们已知知道受力面积一定时减小压力或压力一定时增大受力面积的方法可以减小压强;相反地,受力面积一定时增大压力或压力一定时减小受力面积的方法可以增大压强。压强与人类的生活和生产都关系密切,我们不但要知道增大减小压强的办法更要知道压强的大小,知道压强如何计算才能更好地解决增大或减小压强的办法。
例题1、桌面上平放一本重2.5N的教科书,它与桌面接触面积是4.7×10-2m2,试求书对桌面的压强。
解:根据题意压力F=2.5N,受力面积S=4.7×10-2m2,
则压强p=F/S=2.5N/4.7×10-2m2=53N/m2=53Pa
答:书对桌面的压强为53Pa.
例题2、芭蕾舞演员的体重是475N,触是面积为9.5cm2,一只大象体重60000N,每只脚掌的面积为600cm2,通过计算确定谁对地面的压强较大?P人=F/S=G人/S人 = 475N/(9.5×10-4)m2 = 5×105Pa
P象=F/S=G象/S象= 6000N/600×4×10-4m2 =2.5×104Pa
三)课堂练习:(见幻灯片)
三)课堂小结
小结内容:增大、减小压强的方法;压强计算中的注意事项,如单位要统一,只有力的单位是牛顿,受力面积的单位是平方米时压强单位才是帕斯卡;受力面积一定要是施力物体与受力物体接触到的面积,而不是受力(或施力)物体的总面积;等。
四)作业:
1、讨论:一个人正在结冰的河面上玩,突然发现脚下的冰层快要裂开,他应该如何安全到达河边?
2、完成作业本中相应内容。第三章压力压强第一节压强(第一课时)
《压强》 教学设计
一、教学目标:
(一)知识与技能
1、了解压强的概念,理解什么是压力,什么是物体的受力面积。
2、理解压强的大小跟哪些因素有关。
3、了解压强公式中各物理量的名称、单位及符号,知道压强单位的物理意义和由来。
4、了解压强的增大和减小的主要方法。
(二)能力目标
1、观察生活中各种跟压强有关的现象,了解对比是提高物理思维的基本方法。
2、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;3、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。
4、初步学习使用控制变量,具有一定的实验能力。
(三)情感目标
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、实事求是的科学态度。
2、通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的喜悦,培养学生对参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心。
3、了解压强存在于社会生活的各个方面的广泛性,认识科学对人类生活的重要性,有将科学服务于人类的意识。
4、感悟科学是人类创造发明的基础,激发学生的学习热情。
二、教学重点和难点
重点:压强的概念 压力的概念、大小和方向
难点:压强的概念的理解
三、教学过程预设
[情景引入]
出示图片(幻灯片):图1一根两端垫起的水平木板,图2这木板上坐一个小男孩,木板被压向下凹下去。
由对两图片的讨论得出压力的概念。
[新课教学]
压力:垂直作用在物体表面的力。
学生举例:生活中的与压力有关的例子。
回忆:力的三要素
压力也是力也有三要素。
从刚才的两图片中发现压力的方向和作用点。
三幅压力示意图:
F F F
问题:一说各幅图中压力的施力物体和受力物体
根据示意图说出压力的作用点在哪里,压力的方向呢?
第一幅和第三幅图中压力的大小等于砖的重力的大小吗?为什么?
教师启发、学生思考讨论后,得到如下结论,并由教师板书:
压力的作用点:受力物体的表面
压力的方向:垂直于受力物体表面并指向受力物体
压力概念:垂直作用在物体表面上的力。
物体放在水平面上时,压力大小等于重力的大小。
注意区分压力和重力(大小、方向、作用点、施力物体)
问题:1、压力产生的效果有哪些?(物体形变或运动状态改变)
2、压力产生的效果与哪些因素有关?(以形变为例)
探究活动1:
用两个食指紧紧压住铅笔或圆珠笔的两端。
观察、讨论:哪个手指更疼些,受力后形变大些?这可能与什么原因有关?
现象:接触笔尖的手指更疼些形变明显些。
归纳、结论:力的作用效果与受力面积的大小有关,压力一定时,受力面积越小,力的作用效果越明显。
探究活动2:
在上述活动中,增大压力或减小压力。
观察、讨论:同一手指是压力大时疼些形变明显些还是压力小些形变明显些?
现象:同一手指受力面积一样,但压力大时更疼些形变也明显些。
归纳、结论:受力面积一定时压力越大压力的作用效果越明显。
小结 :压力的作用效果与压力大小及受力面积大小有关。压力越大受力面积越小时压力的作用效果越明显。
由此得到:增大压力作用效果的方法:压力一定时减小受力面积;受力面积一定时增大压力。相反地,减小压力的作用效果可用增大受力面积或减小压力的办法。
讲述并板书:压力的作用效果可用“压强”表示。压强是指物体单位面积上受到的压力。
压强的计算公式:压强=压力/受力面积
写成:p=F/S
其中F是压力单位N,S是受力面积单位m2,压强p单位帕斯卡。
强调:1、只有当压力单位是牛受力面积单位是平方米时压强单位才是帕斯卡。2、受力面积的确定(可举例:一本书本放在课桌上,受力面积应该是书本的面积而不是桌面面积,等。)3、1帕的大小(可举例:一张白纸平放在桌上可产生约0.6帕的压强;一本书平放在水平桌面上产生的压强约为200-300帕斯卡,一个成年人正常走路时对地面的压强可达10000帕以上,等)
学生活动:根据书本45页图3.1.6估算自己走路时对地面的压强。(一般都超过10000帕)
三)课堂小结
1、压力、压力的三要素;2、压力产生的效果与哪些因素有关;
3、压强定义、单位、公式及压力和受力面积的确定。
四)作业布置
1、讨论:增大或减小压力作用效果的方法有哪些。
2、完成作业本的作业。(共10张PPT)
复习:
压力的作用效果可用什么物理量来表示
压强的大小与什么因素有关
1、在压力不变时,可以通过减小受力面积来增大压强;
2、在受力面积不变时,可通过增大压力来增大压强。
3、同时增大压力、减小受力面积的方法来增大压强。
理由:压力越大,受力面积越小,则压强越大。
理由:压力越大,受力面积越小,则压强越大。
1、在压力不变时,可以通过增大受力面积的方法来减小压强。
2、在受力面积不变时,可以通过减小压力的方法来减小压强。
3、同时减小压力、增大受力面积的方法来减小压强。
1、大型卡车,轮胎有数十只,这样的目的是为了( )
A、增大压强 B、增大压力 C、增大受力面积 D、以上说法都不对
2、如图,边长10cm的立方体木块,重6N,受竖直向上20N力的作用,并静止在天花板墙面上,则木块对墙的压力是( ),压强是( )。
3、人坐在沙发上比坐在木凳上舒服,原因是( )
A、沙发有弹簧,抵消了人的重力
B、弹簧的弹力减小了人对沙发的压力
C、沙发柔软,与人体的接触面积较大
D、由于弹簧作用,人对沙发的压力小于人的重力
C
1400Pa
14N
C
4、几个粗细、长短都不相同的铜制圆柱实心体,把它们竖直放在水平地面上,则它们对地面产生的压强较大的是( )
A、较细的铜柱 B、较长的铜柱 C、质量较大的铜柱 D、无法比较
5、一块6 × 12 × 24 cm3的红砖,由水平放置改为侧放,那么这块砖对支撑面的压强将( )
A、减小 B、增大 C、不变 D、无法确定
6、一块砖重24N,三边长分别为20cm、10cm、5cm,放在水平地面上对地面的最大压强是( ),若沿竖直方向切去一半,则剩余的半块砖对地面的压强是( )。
7、已知图钉帽的面积是1cm2 ,图钉尖的面积是5 ×10-4cm2,手指对图钉帽的压力是20N,那么图钉尖对墙的压强p2是手对图钉帽的压强p1的( )倍。
B
B
4800Pa
4800Pa
2000
8、两个同种材料制成的立方实心体A、B。已知物体A边长是物体B边长的3倍,则当它们各自放在同一水平面上时,对水平面的压力之比FA :FB = ( );对水平面的压强之比 p A : p B = ( );若A、B如图叠放在一起,则B对A的压力与A对水平面的压力之比是( );B对A的压强与A对水平地面的压强之比是( )。
9、两个物体A、B各自重力之比是5:3 ,置于同一水平面时,对水平面产生的压强之比是2 :3,则它们与水平面的接触面积之比是( ) .
27:1
3:1
1:28
9:28
5 : 6