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当前位置:首页 > 财经/贸易 > 资产评估/会计 > 初三物理压力、压强与浮力总复习教案-(整理)
金书匠教育金书匠教育个性化教案二○一四年1学科物理备课教师熊老师授课日期4.6课题压力、压强与浮力总复习课时2教学目标1、理解压力与重力的区别,会用力的平衡求压力;2、理解压强的定义,增大、减小压强的方法及应用;3、固体、液体压强的计算,大气压强的计算;4、浮力与物体的沉浮条件及浮力的计算;重点难点1.分清物态变化的转化;2.能运用热学原理解释生活中的现象;教具学具复习资料板书设计预习要求教师、学生活动内容、方式知识梳理一、压力的计算1、压力:垂直压在物体表面上的力叫压力。压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F=物体的重力G如图重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。重力与压力的区别:(1)重力是由于地球吸引而使物体受到的力,施力物体是地球,受力物体是地面附近的一切物体。(2)压力是垂直作用在物体表面上的力,是由于物体间的挤压形变而产生的,施力物体是施加压力作用的物体,受力物体是被压物体。(3)重力的方向总是竖直向下;压力方向总是垂直于支撑面,由于物体支撑面有不同的方向,所以压力也有不同的方向。FFFFFGN图2GN图3GN图4金书匠教育金书匠教育个性化教案二○一四年2二、固体压强:1、怎样理解“压强”这一概念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。2、公式P=F/S其中各量的单位分别是:P:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N);S:米2(m2)。3、压强单位Pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa。成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N。4、应用:当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄三、液体压强:1、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。2、压强公式⑴推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法,这个方法今后还会用到,请认真体会。⑵推导过程:(结合课本)液柱体积V=Sh;质量m=ρV=ρSh。液片受到的压力:F=G=mg=ρShg。液片受到的压强:p=F/S=ρgh。P=ghSgshSgVSGSF金书匠教育金书匠教育个性化教案二○一四年33、对液体压强公式P=gh的理解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,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。4、计算液体对容器底的压力和压强问题:一般方法:㈠首先确定压强P=ρgh;㈡其次确定压力F=PS。特殊情况:压强:对直柱形容器可先求F用p=F/S压力:①作图法;②对直柱形容器F=G。F=GFGFG四、大气压强1.概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。2.产生原因:因为空气受重力并且具有流动性。金书匠教育金书匠教育个性化教案二○一四年4F上1a下Fh2h3.标准大气压:支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa,可支持水柱高约10.3m4.气体压强的计算:HcmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)5.大气压的特点(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。大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、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100Pa6.沸点与压强:内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。应用:高压锅、除糖汁中水分。7.体积与压强:内容:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。应用:解释人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。☆列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例?答:①用塑料吸管从瓶中吸饮料;②给钢笔打水;③使用带吸盘的挂衣勾;④人做吸气运动。五、浮力1、浮力:浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)对物体向上的托力叫做浮力。2、浮力的方向是竖直向上的。3、浮力产生的原因。浸在液体(或气体)里的物体受到的压力差就是液体(或气体)对物体的浮力。假设浸没物体的边长是a的立方体,立方体的各个侧面受到液体的压力相互抵消,但其上下底面所受到压力大小不同,上表面受到液体对其向下压力的大小为:F下=ρ液gh1a2下表面受到液体对其向上压力的大小为:F上=ρ液gh2a2两者之差就是浮力大小:F浮=F上―F下=ρ液gh2a2―ρ液gh1a2=ρ液g(h2―h1)a2=ρ液ga3F浮=G排=ρ液V排g金书匠教育金书匠教育个性化教案二○一四年54、物体的浮沉条件:(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。(2)请根据示意图完成下空。下沉悬浮上浮漂浮F浮GF浮=GF浮GF浮=Gρ液ρ物ρ液=ρ物ρ液ρ物ρ液ρ物(3)说明:①悬浮与漂浮的比较相同:F浮=G不同:悬浮ρ液=ρ物;V排=V物漂浮ρ液ρ物;V排V物②判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F浮与G或比较ρ液与ρ物。③冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。5、漂浮问题“五规律”:(历年中考频率较高)规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。6、浮力的利用:(1)轮船:(2)潜水艇:(3)气球和飞艇:(4)密度计:GF浮GF浮GF浮GF浮金书匠教育金书匠教育个性化教案二○一四年67、浮力计算题方法总结:(1)确定研究对象,认准要研究的物体。(2)分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。(3)选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。I、计算浮力方法:①读数差法:F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力)。②压力差法:F浮=F向上-F向下(用浮力产生的原因求浮力)③漂浮、悬浮时,F浮=G(二力平衡求浮力;)④F浮=G排或F浮=ρ液V排g(阿基米德原理求浮力,知道物体排开液体的质量或体积时常用)⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)II、解浮力问题经常用到的一些规律和概念①二力平衡条件(推广到三力平衡)②密度的概念③液体内部压强规律④浮力的概念⑤阿基米德原理⑥物体浮沉条件III、综合题的解题步骤①认真审题,确定研究对象,明确对象所处的状态。②分析受力情况,画出受力分析图。③根据状态列出方程式方程组。④进行数学运算。IV、必须弄清楚的一些概念①物重G与视重G″②物重G与物体排开的液重G′③浸在(浸入)与浸没(没入)④上浮、漂浮、悬浮。⑤物体的密度ρ物与液体的密度ρ液。⑥物体的体积v物、物体排开液体积v排、物体露出液而的体积v露。【中考题型突破】金书匠教育金书匠教育个性化教案二○一四年71、把一长10cm、宽10cm,厚5cm的铁块,平放在1m2的水平桌面上,求桌面受到的压强。如果把铁块沿着如图所示的虚线纵向锯掉一半,那么铁块对桌面的压强和压力有何变化?如果将铁块水平横向截去一半,情况又如何?(铁的密度ρ=7.8×103kg/m3)2、在一个大气压下将一根玻璃管灌满水银后倒置在水银槽中,管高出水银面h=50cm,如图所示,问:⑴管内顶部受到多大的压强?方向如何?⑵如果在管顶部开一个出现什么情况?(大气压为76cm汞柱)3、把一小球放入盛满酒精(330.810/kgm酒精)的溢水杯中,它沉入容器底部,从杯中溢出8g酒精,若将该小球放入盛满水的溢水杯中,它漂浮在水面上,从杯中溢出水的质量()A、大于8gB、等于8gC、小于8gD、无法判断4、小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一支密度计。将它放入水中,液面到木杆下端的距离为16.5cm;再把它放到盐水中,液面到木杆下端的距离为14.5cm。如果所用铅丝的体积极小,可以忽略,小明测得到的盐水密度是多少?图8h=50厘米金书匠教育金书匠教育个性化教案二○一四年85、如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求:(1)水对容器底面的压强是多少?木块受到的浮力是多大?(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?此时水对容器底的压强比第(1)问中的大还是小?6、小明将一块冰放到一杯冷水中,他测出某时刻冰块露出水面的体积是1.0×10-6m3,占整个冰块体积的十分之一,同时测出了杯中水的深度为0.15m。求:(1)水对杯子底部的压强;(2)此时冰块受到的浮力;(3)冰块的密度。(g取10N/kg、ρ水=1.0×103kg/m3)7、如图5中,容器内分别装有水和盐水,在液面上浮着一块冰,问:(1)冰在水中熔化后,水面如何变化?(2)冰在盐水中熔化后,液面如何变化?8、把一个外观体积为17.8cm3的空心铜球放入水中,它恰好处于悬浮状态,已知铜的密度是8.9×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)空心铜球的重力;(2)铜球空心部分的体积。老师寄语签名:家长寄语签名:主任签名:
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