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第8章压强第1节压力的作用效果教案

1、第一节第一节 压力的作用效果压力的作用效果 【教学目标】【教学目标】 1 1、知识与技能、知识与技能 (1) 了解压力不同于重力 (2) 理解压强的概念 (3) 理解压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关 (4) 能用压强公式进行简单的计算 (5) 了解增大和减少压强的主要方法 2 2、过程与方法、过程与方法 (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)通过探索压力作用效果的影响因素,经历探究的主要环节,通过探究实验,观察实验 现象,获得对压强比较深入的了解,学习使用控制变量法,加强实验能力。 (3)了解改变压强的基本方法,通过实际动手,实践如何改变压强提

2、高运用物理知识解决 简单问题能力,使物理走向生活。 3 3、情感态度和价值观、情感态度和价值观 (1)经历观察、实验及探究等学习活动,培养学生尊重事实、实事求是的科学态度。 (2)通过亲身体验和感悟,使学生获得成功愉悦,培养学生对参与物理学习活动的兴趣, 提高学习的自信心。 【教学重点】【教学重点】 压强概念 【教学难点】【教学难点】 概括实验结论引出压强概念 【教学方法】【教学方法】 探究式教学、对比法 【课前准备】【课前准备】 气球、三角板、砝码、海绵块、小桌 【课时安排】【课时安排】 1 课时 【教学过程】【教学过程】 一、一、 导入新课导入新课 你能解释这些神奇的现象吗? 蚊子那么弱小

3、,它却能叮破我们的皮肤;坦克那么笨重,却能在平原,坡地上驰骋; 雪地行走,脚容易陷入积雪,有了宽宽的滑雪板,为什么不仅不会陷近雪里,而且还能 在雪地上滑行? 以上的现象都是压力作用效果的体现,今天我们就来学习一下压力的作用效果以及下压 力的作用效果与什么因素有关。 二二、讲授讲授新课新课 (一) 、研究压力的作用效果 1、压力:物理学中将垂直压在物体表面上的力叫压力。 压力的方向 动动手并说出你的感受 由以上现象可知,压力相同时,压力的作用效果可以不一样。那么,压力的作用效果与 哪些因素有关呢? 2、实验探究 压力的作用效果与哪些因素有关 (1)实验器材:砝码、海绵块、小桌 (2)实验步骤:

4、1、将桌面放在海绵块上观察海绵的形变。 2、将桌脚放在海绵块上观察海绵的形变。 3、在小桌上放上砝码观察海绵的形变。 (3)探究压力的作用效果视频 (4)实验结论: 、当受力面积相同时,(压力)越大,压力的作用效果越明显; 、当压力相同时,(受力面积)越小,压力的作用效果越明显; 思考 1、证明压力的作用效果和压力的大小有关选甲、乙 2、证明压力的作用效果和受力面积有关应选乙、丙 甲 乙 丙 交流与讨论 压力与重力 1压力与重力是不同的两类力。 产生的原因: 压力是由于相互接触的两个物体互相挤压发生形变而产生的弹力; 重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引作用而产生的一种力。 方向 压力的方向

5、始终和受力物体的接触面垂直;重力的方向总是竖直向下。 作用点 压力的作用点在受力物体的受力面上。 是重力的作用点是重心。 2、压力可以由重力引起,也可以与重力无关。 当物体静置在水平面上且无其他外力作用时,它所受的重力与它施加于另一物体的压力 大小相等; 知识拓展延伸 当物体放在倾斜面上时,压力与重力大小还相等吗? 不相等,重力大 因为重力可分解为平行斜面和垂直斜面的两个分力。垂直斜面的那个分力和斜面给物体 的支持力相等,而支持力和压力是一对相互作用力,也相等。所以压力等于重力在垂直斜面 上的分力,所以小于重力 (二) 、压强的计算 由于压力的作用效果不仅与压力大小有关,而且还与受力面积有关所

6、以为了反映物体单 位面积上所受压力的作用效果,人们引入了压强的概念。 1、 压强:在物理学中,把物体所受的压力与受力面积的比叫做压强。 2、 计算公式: 3、 压强单位: 帕斯卡( Pa ),简称:帕 N / m 2 1 Pa = 1 N / m2 l Pa 的压强很小,相当于把 3 粒芝麻压成粉末,使其均匀地分布在 lcm2 的面积上所产 生的压强。 帕斯卡(B. Pascal, 1623-1662)1 662 年 8 月 1 9 日帕斯卡在巴黎英年早逝,享年 39 岁。 帕斯卡是法国数学家、物理学家及哲学家。他在青少年时期就热衷于科学活动。帕斯卡 在物理学方面的主要成就之一是对大气压强的研

7、究。为了纪念帕斯卡,人们用他的名字来命 名压强的单位帕斯卡。 例1、一辆质量为50t的坦克在水平地面上,每条履带与地面的接触面积是1.5m2。一颗 图钉尖的面积是 0.05mm2,手指对图钉帽的压力是 20N,试比较坦克对地面的压强与图钉尖 的压强的大小。 已知:m=5.010 4kg S 1=1.5m 2 F 2=20N S2=0.05mm 2 求:P1=?P2=? 解:(1)先求坦克对地面的压强: 坦克对地面的压力 F1=G=mg=5.010 4kg9.8N/kg=4.9105N 两履带与地面的接触面积 S1 /=2S 1=21.5m 2=3m2 P1=F1/S / 1=4.910 5N/

8、3m2=1.63105Pa (2)求图钉尖对墙面的压强: 墙所受的压力 F2 /=F 2=20N 墙的受力面积 S2=0.05mm 2 P2=F2 /S 2=20N/510 -8m2=4108Pa 答:由比较可知,图钉虽小,但是它对墙面的压强却远大于坦克对地面的压强。 交流与讨论 如图小孩每只脚与地面的接触面积约为 0.008m 2,估算他对水平地面的压强。 思考:行走时和站立时对水平地而的压强一样吗?(假设 G=15kg) 已知:m=15kg=150N S= 0.008m 2 求:P=? 解:小孩对地面的压力 F=G=mg=15kg9.8N/kg=1.4710 2N 两只脚与地面的接触面:S

9、1=2S=20.008m 2=0.016m2 P=F/S1=1.4710 2N/0.016m2=9187.5Pa 行走的时候单脚着地,压强变大到原来的 2 倍 (三) 、压强的增大与减小 1、增大压强 人们切割物品时,为什么刀刃越锋利,越便于切割? 因为在压力不变时,由:p=F/S 可知压强与受力面积成反比。受力面积越小,压强越大, 越便于切割。 钉子,箭头、刺刀、长矛等有锐利的尖端,这可以增大压强。因为在压力不变时,压 强与受力面积成反比。 总结:增大有利压强压强的方法: 根据压强公式 p=F/S 可知 增大压强的方法:1、在一定时,减小 2、在 S 一定时,增大 3、在增大的同时减小 2、

10、减小压强 推土机履带宽大,即受力面积大,以此减小对地面的压强,使其不易陷入泥土中。 华表下的基座,扩大了与地面的接触面积,以此减小华表对地基的压强,防止地基下 沉。 背书包为什么要用扁而宽的带,而不用细绳? 因为在压力不变时,由 p=F/S 得压强与受力面积成反比。书包带加宽是为了增大面积, 减小压强。使书包背在身上更舒服一些。 铁路的钢轨为什么不直接铺到路基上,而铺在枕木上? 因为在压力不变时, 由 p=F/S 得压强与受力面积成反比。枕木增大了火车对路基的面 积,减小了火车对路基的压强。使火车行驶时不至于损坏路基。 减小不利压强的方法: 根据压强公式 p=F/S 可知 减小压强的方法:1、

11、在 S 一定时,减小 2、在一定时,增大 3、在减小的同时增大 三、课堂练习 1、骆驼的体重比马大不了一倍,而它的脚掌面积是马蹄的三倍,其好处是( ) A、为了站的稳 B、为了与身体对称 C、为了减小对沙漠的作用效果 D、以上说法都不正确 答案:C 2、关于压力,下列说法中正确的是: ( ) A 压力的大小一定等于物体的重力 B 压力的方向一定垂直于物体表面 C 压力的大小一定不等于物体的重力 D 压力的方向有时可以不垂直于物体表面 答案:B 3、下列事例中,能增大压强的是( ) A、把书包带做得宽些 B、在坦克的轮子上安装履带 C、刀、斧、剪的刃磨得很薄 D、在铁路的钢轨下铺上枕木 答案:C

12、 4、如图所示,小智用 20N 的水平力压住重为 12N 的物体,使它静止在墙面上。若物体与 墙的接触面积为 100cm 2,则墙壁受到的压力大小为 方 向 ,压强为_pa. 答案:20N; 垂直墙面向里; 210 3 四四、课堂小结课堂小结 (一) 、研究压力的作用效果 1、压力:物理学中将垂直压在物体表面上的力叫压力。 (二) 、压强: (物理学上用压强表示压力的作用效果) 1、压强定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。 2、压强公式:p=F/S 3、压强单位:帕斯卡,简称帕,用符号 Pa 表示。 (三)增大和减小压强的方法 1、增大压强的方法 2、减小压强的方法 【板书设【板书设计】计

13、】 压力的作用效果 一、 研究压力的作用效果 1、压力:物理学中将垂直压在物体表面上的力叫压力。 二、压强 1、压强:物体单位面积上受到的压力叫做压强。 2、压强公式:p=F/S 3、压强单位:帕斯卡。 三、增大和减小压强的方法 【教学反思】【教学反思】 本节课我本着“从生活走向物理,从物理走向社会”的课程基本理念。从贴近学生的生 活经验和实验感受入手,激发学生探究的求知欲。通过方便、直观的实验探究,使学生认识 压力的作用效果与哪些因素有关,帮助学生建立压强的概念。通过练习题引导学生应用获得 的知识分析解决生活生产中的实际问题,培养学生将科学服务于人类的意识。通过小组评价, 激励学生勇于参与,培养学生集体荣誉感,养成良好的学习习惯。 本节课中存在不足,在课堂中担心学生不会、不懂,我说的比较多;在猜想的时候担心 学生说不出本堂要探究的内容,干预性有点强,没有很好地发挥学生猜想的权利;对教材挖 掘不够深,知识整合还需加强。