第10章压强和浮力

/电/子/备/课/模/板/1FG图1徐州三十五中学初二物理教案教师：魏勇上课日期：2010年5月18日星期二课题§10.1压强课时2教学目标1．知道什么是压力，会画压力的示意图。2．通过探究知道影响压强大小的因素，并能建立压强定义公式。3．知道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。4．能在日常生活上灵活运用压强知识为生产生活服务。重点压强的概念和压强的公式难点压强公式的应用教学程序教学过程备注一、新课引入将一气球置于讲台上让班上个最高力最大的男生用手掌压气球，因气球打气不很足，他必费九牛二虎之力才能压破球，接下来叫一个个头最小的女生（偷偷给她一根针）。她只要轻轻一碰气球便破了，学生必大笑。此时设问为什么？从而引入新课。二、讲授新课1、压力观察与作图----什么是压力归纳总结得出压力的概念：垂直作用在物体表面上的力叫做压力。得出压力的定义、特点及与重力的区别。压力跟其它力一样，都是物体对物体的作用，压力区别于其它力的基本特征，可概括为三点：一是，压力是发生在相互接触的两个物体的接触面上的一种接触力，任何彼此分离的两个物体之间是不可能产生压力的。二是，压力总是与物体的形变相关连的一种弹力，压力是由于物体之间互相挤压，彼此引起形变而产生的，从力的性质来看，压力属于弹性力。三是，压力的方向总是与物体的接触面相垂直，且指向被作用的物体。２、压力和重力是性质不同的两种力初学压力概念时，容易将压力和重力混为一谈。重力与压力是有区别的：从力的性质上看，压力属于弹性力，而重力属于引力性质，是由地球的吸引而使物体受到的力。从施力物体来看，压力的施力物是相互挤压的物体；而重力的施力物体是地球。从力的作用来看，压力作用在相互发生挤压的两个物体的接触面上，而重力的作用点是物体的重心。GN图2GN图3GN图4/电/子/备/课/模/板/2从力的方向上看，压力的方向与接触面垂直，而重力的方向总是竖直向下，与水平方向垂直指向地心。从力的大小来看，重力的大小用公式Ｇ＝mg计算，当g一定时，其大小决定于物体质量的大小，压力的大小决定相互挤压、发生形变的情况。不一定与重力有关。例如：用手按图钉，如图１所示，图钉尖对墙的压力的大小与其重力大小无关。有时压力与重力有关，它可以是重力产生的，还可以不是重力产生的，下面所示各面上放置的物体，质量相同，它们受到的重力大小和方向都相同，但各面上受到的压力的大小和方向却不相同，图２中地面所受压力等于物体的重力，图３中斜面所受压力小于物体的重力，图４中墙面所受压力和物体的重力毫无关系。从这些例子中可知，支持面上受到的压力其大小等于物体的重力只是一种特殊情况，若仅以这一特殊情况就认为压力总等于重力，显然是错误的，最好的办法是具体情况，具体分析。2、探究压力的作用效果创设情境。(1)当人们在松软的地上行走时，为什么会在地上留下一道深深的脚印？有了滑雪板人为什么就能在雪地上自由地滑翔？(2)为什么在泥泞的沼泽地里有轮子的车辆寸步难行，而装有履带的坦克和拖拉机却可以行动自如呢？(3)同一个物体压在海绵上，为什么海绵的形变程度不同呢？2、亲自体验一下。做书本图9-3的实验.让学生利用一支一端削好的短铅笔，用食指和大拇指轻轻夹着两头，提问：两个手指的感觉一样吗？为什么两个手指的感受不同呢？提醒学生注意发现问题。接着让笔尖压在手指上，先轻压后重压，比较两次疼痛的感觉。在此基础上，教师进一步提出问题：压力的作用效果与哪些因素有关呢？猜想：压力的作用效果与哪些因素有关？让同学们猜测并讨论，同时说明猜想是科学研究的常用方法，但一定要用实验验证。学生进行实验探究（讨论设计方案，收集实验数据，得出实验结论，交流实验体会）从而得出：在相同受力面积时，压力作用效果跟压力大小有关；在相同的压力时，压力的作用效果与受力面积的大小有关。因此，压力作用效果不仅跟压力的大小有关系，还跟受力面积有关系。（三）压强有了压力这一概念，为什么还要引入压强的概念呢？这是因为相同的压力会产生不同的效果。例如：同一块砖，平放在松软的砂地上，和将这块砖竖放在松软的砂地上，砂地上留下的压痕的深浅是不同的。当这块砖平放时，压痕浅些，这块砖竖放时，压痕深。由此可以看出，压力产生的效果不仅与压力的大小有关，还与两物体接触时的受力面积大小有关。压力产生的效果是由压力的大小和受力面积的大小两个因素决定的。物体单位面积上受到的压力大，则压力作用效果就大；单位面积上受的压力小，则压力作用效果就小。仅用压力的概念就不能完全表示其作用效果了。就需要引入一个新的概念来反映压力作用的效果，这就是“压强”。我们把物体单位面积上受到的压力，叫做压强。①定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强/电/子/备/课/模/板/3②公式：压强=压力/受力面积；SFp。③单位：牛顿/米2读作：牛顿每平方米；它有一个专门的名称叫做帕斯卡，简称帕，符号是Pa。⑤介绍压强的物理意义：以成年人站立时对地面的压强约1.5×104Pa的含义是：1米2的地面受到的压力约1.5×104牛顿。（4）课堂练习例：计算芭蕾舞演员和大象对地面的压强。请两位同学到黑板上做题，其余同学在下面做，教师来回巡视，及时发现学生的解题问题，给予及时纠正。做完后。讲评练习的同时指出同学在解题中出现的错误和不规范的问题。（四）压强知识的应用设问：如何去增大压强或减小压强呢？引导学生从生活中找出增大和减小压强的方法；解决课前提出的问题。由P=F/S分析出增大压强与减小压强的办法，并引导鼓励同学分类举出生活中我们应用的增大压强和减小压强的例子，如：书包带平而宽；吸管一头尖一头钝；椅子用宽而平的板平不用一细杆等等。同时让同学们参与做对比小实验，这样不仅说明问题又能活跃课堂气氛，能收到很好的教学效果，使学生轻轻松松学习，又懂得了生活中的很多情况用到了所学的知识，培养了学生正确分析问题的能力的和表达能力，对进一步激发学生的学习物理兴趣和学习信心有很好的作用。（五）作业1、收集生活中增大压强和减少压强的例子。2、课外小实验：测出你站立在地上的压强。3、一人空手站立在地面上，怎样才能很快地使地面受到的压强增大到原来的两倍？如果他要营救一个掉进冰窟窿里的孩子，是站着跑过去还是爬着过去？板书§10.1压强一、压力1、定义2、方向：3、与重力的联系与区别二、探究影响压力作用效果的因素三、压强1、物理意义：2、定义3、公式及单位四、增大和减小压强的方法课后记/电/子/备/课/模/板/4徐州三十五中学初二物理教案教师：魏勇上课日期：2010年5月20日星期四课题§10.2液体的压强课时2教学目标1．通过实验观察，使学生认识到液体内部和液体对容器底部有压强。2．通过实验探究，了解影响液体内部压强大小的因素。3．能主动参与探究，善于和同学合作，学会研究未知问题的方法。4．通过观察和探究，培养学生关注周围现象的意识。重点液体内部有压强；影响液体内部压强大小的因素难点猜想影响液体内部压强大小的因素及实验。教学程序教学过程备注同学们游泳或洗澡时，在水下有什么感受？这种现象可能是由于什么原因造成？1．演示实验出示一个装满水的薄塑料袋将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆桶内；将蒙有橡皮膜的容器浸入水中学生用手指触及其表面，感到有压力倒水前先让学生观察橡皮膜表面与筒口相平倒水后再观察（橡皮膜向下凸出）2．小结：液体对容器底部和侧壁都有压强提问：液体内部的压强可能与什么有关？要研究力的大小我们用测力计，同样为了研究液体内部压强我们实验室也有这样一种仪器叫压强计1．构造（简介）2．使用用手指按压金属盒，观察两管中的高度差将压强计的金属盒放入玻璃缸内的液体中改变橡皮膜方向，得出结论压强计金属盒固定在水面下5厘米处，记下两次液面高度差，任意改变膜的方向改变金属盒在水中的深度，将其固定在水面下10厘米处，改变膜的方向比较同一深度水和盐水的压强静止液体内部压强的特点是：①液体内部向各个方向都有压强；②压强随深度的增加而增大；③在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；④液体的压强还跟液体的密度有关。液体内部的压强之所以有以上特点，是因为液体受到重力且具有流动性。正是由于液体受到重力作用，因此在液体内部就存在着由于本身重力而/电/子/备/课/模/板/5引起的压强。推理和实验都可得出，液体内部的压强公式为Ｐ＝gh。⑴公式Ｐ＝gh的物理意义：Ｐ＝gh是液体的压强公式，由公式可知，液体内部的压强只与液体的密度、液体深度有关，而与所取的面积、液体的体积、液体的总重无关。⑵公式Ｐ＝gh的适用范围：这个公式只适用于计算静止液体的压强，不适用于计算固体的压强，尽管有时固体产生压强恰好也等于gh，例如：将一密度均匀，高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强：Ｐ＝ghSgshSgVSGSF但这只是一种特殊情况，不能由此认为固体对支持物产生压强都可以用Ｐ＝gh来计算。但对液体来说无论液体的形状如何，都可以用Ｐ＝gh计算液体内某一深度的压强。⑶公式Ｐ＝gh和Ｐ＝SF的区别和联系Ｐ＝SF是压强的定义式，也是压强的计算公式，无论对固体、液体、还是气体都是适用的。而Ｐ＝gh是通过公式Ｐ＝SF结合液体的具体特点推导出来的，只适合于计算液体的压强。⑷由于液体具有流动性；则液体内部的压强表现出另一特点：液体不但对容器底部有压强而且对容器侧壁也有压强，侧壁某一点受到的压强与同深度的液体的压强是相等的，同样是用Ｐ＝gh可以计算出该处受到的压强。板书§10.2液体的压强一、液体压强产生的原因二、探究液体内部的压强规律⑤液体内部向各个方向都有压强；⑥压强随深度的增加而增大；⑦在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；⑧液体的压强还跟液体的密度有关。课后记/电/子/备/课/模/板/6徐州三十五中学初二物理教案教师：魏勇上课日期：2010年5月25日星期二课题§10.3气体的压强（第一课时）课时2教学目标1．通过实验观察，知道大气压的存在。2．能理解测量大气压强的方法3．学会估测大气压数值的方法，学会研究未知问题的方法4．激发学生关注周围现象的意识，使学生能主动参与探究，善于和同学合作重点知道大气压的存在并能利用大气压强的知识解释生活中的一些现象难点理解测量大气压强的方法教学程序教学过程备注一、讲授新课1、引入大气压的存在（1）出示一空牛奶盒，有什么办法使其瘪掉呢？（2）演示图10-16实验，当易拉罐自然冷却时，外壳被压瘪，此现象说明什么？（3）把准备的实验器材摆在讲台上，利用所给器材，你还能设计什么实验来证明大气有压强？生活中有哪些现象也可以证明大气压的存在？（4）讲述历史上最早证明大气压存在的实验-----马德堡半球实验模拟马德堡半球实验：将两个吸盘式挂钩相互压紧，再将它们沿轴的方向拉开2、估测大气压强值大气压的值有多大呢？我们可以通过下面的实验来估测一下。思考要测大气压的值，根据压强公式P=F÷S，可先测出大气压力和受压面积（1）把注射器活塞推至底端，排尽筒内的空气，并用一个橡皮帽封住注射器的小孔。（2）用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F说明：这种方法测出的大气压值不精确，第一个精确测出大气压值的科学家是意大利的托里拆利。标准大气压大约等于1×105Pa，相当于76厘米高的水银柱产生的压强3、气压与高度的关系气压的值随着高度的增加而减小，在海拔2000米范围内，高度每增加12米，大气压下降1毫米水银柱。4、气压计气压计有水银气压计和金属盒气压计两种，水银气压计测量准确，但由于体积大，不方便携带，金属盒气压计虽不如水银气压计准确，但便于携带。把气压计上的气压值改为相应的高度值，就可以把气压计改为高度计。板书§10.3气体的压强一、大气压的存在二、测量大气压三、气压与高度的关系四、气压计课后记/电/子/备/课/模/板/7徐州三十五中学初二物理教案教师：魏勇上课日期：2010年5月27日星期四课题§10.3气体的压强（第二课时）课时2教学目标1．通过实验观察，知道大气压的存在。2．通过实验探究，初步了解流体的压强与流速的关