八年级物理下册第九章压强教案(新版)新人教版.doc
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1、1第九章 压强91.1 压力和压强【学习目标】1知道压力概念,会画压力的示意图和会求压力大小。2知道压强的概念、压强公式和单位,会用压强公式进行计算。重点难点:1影响压强大小的因素及压强的计算。2压力与重力的区别,压力的画法。学习内容:压强学习指导:阅读课本 P29P31 上面文字内容和插图,重点内容作上记号,记一记。【自学检测】1力是物体对物体的作用,力的作用是相互的。2阅读课本后我们知道:压力的作用效果不仅跟压力的大小有关,还跟受力面积的大小_有关。【合作探究】教师巡视指导一、压力1在修公路时压路机把路面压平,手向墙上按图钉时都给对方施加了一个力,想一想这些力的方向有什么共同特点。(1)
2、垂直受压物体,(2)指向受压物体。可见:压力是指垂直作用在物体表面上的力,方向是指向受压物体。2物理学中压力是指:垂直作用在物体表面上的力,压力方向是垂直于受力面,指向受力物体_,画出下面物体对支持面的压力示意图:3压力与重力的关系如何?下列物体对接触面的压力是怎样产生的?如图物体重10N,说出下列各图中物体对接触面的压力大小和重力大小的关系。 2二、探究:压力的作用效果跟什么因素有关?参看课本的实验(图 9.13):1怎样显示压力的作用效果?海绵的凹陷程度。2怎样改变压力的大小?在桌子上加减砝码。3怎样改变受力面积?桌脚朝下或桌面朝下。4比较乙、丙,压力一定时,受的面积越小,压力的作用效果越
3、明显;比较甲、乙,在受力面积一定时,压力越大,作用效果越明显。可见:压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。5在这个探究实验中用到的研究物理问题的主要方法是:控制变量法。【展示交流】教师掌握情况【精讲点拨】压力与重力的区别:性质不同:压力是弹力,重力是引力;方向不同:压力方向垂直于接触面指向受力物体,重力方向竖直向下,压力与重力联系:只有放置在水平面上静止的物体的重力才等于水平面受到的压力。【即时练习】1下列说法中,正确的是( C)A重力就是压力B压力的方向与重力的方向总是一致的C压力和重力是两种不同性质的力,有的压力是由重力产生的D、所有压力的大小与重力无关2如图所示,物体 A 对斜面压力
4、的示意图正确的是( D)3用大拇指和食指夹住一端削尖,已用得很短的铅笔两端试一试,两指间的凹陷程度是不同的(填“相同”或“不同”),这表明压力作用效果与受力面积有关。4判断下图桌面受到的压力 F 压 与物块重力 G 物 之间的大小关系。F 压 G 物 _ F 压 G 物3F 压 F G 物 F 压 G 物 FF 压 F G 物 F 压 F_学习内容三:压强及计算【自学检测】1定义:在物理学中,物体所受的压力的大小与受力面积的比叫做压强,用公式表示为 p _。压强在数值上等于物体单位面积所受到的压力。压强越大,压力作用效果越明FS显。2单位:公式中力的单位是牛(N),面积单位是平方米(m 2),
5、压强单位是 Pa(N/m2)。3换算关系:1Pa1_N/m 2,2Pa 表示的物理意义是 1m 2面积上受到压力是 2N。 【合作探究】教师巡视指导1学习 P31 例题思考:本题所求未知量是什么?要求未知量必须知道哪些量?先求什么?后求什么?计算时,单位要统一成什么单位?2将一重 10N 的底面积为 1dm2的正方体放在一上表面积为 1m2的水平桌面上,正方体对桌面的压强最大是多少?最小是多少?解:最大压强 p 最大 4000Pa,最小压强 p 最小FS GS小 10N14110 2m2 1000Pa。FS GS大 10N110 2m2【精讲点拨】1应用压强公式 p 及变形式 F pS 和 S
6、 可以计算压力大小和受力面积大小。FS Fp2在应用压强公式计算时,要先把单位换成国际单位后再计算。3受力面积是指接触部分的面积,而不是物体的底面积或表面积。【即时练习】1一个质量是 60kg 的人,仰躺在硬床上和“席梦思”软床上,身体与床的接触面积分别为 0.01m2和 0.4m2,请你计算人受到的压强各是多少?2人站立时和行走时,对地面的压强一样吗?估算一下站立时对地面压强多大?【当堂练习】见训练案基础部分91.2 增大减小压强的方法【学习目标】知道增大和减小压强的方法,会解释日常生活中利用和控制压强的现象。重点难点:利用增大或减小压强方法,解决生活中实际问题。学习内容:怎样减小或增大压强
7、 4学习指导:阅读课本 P31P32 文字内容和插图。 【自学检测】根据压强公式知道:要增大压强,可以增大压力或减小受力面积,要减小压强,可以减小压力或增大受力面积。【合作探究】教师巡视指导请用压强知识解释下列现象:1指出 P31 四图各采用什么方法增大或减小压强?2交通部门为什么限制货车超载?(减小压力从而减小压强)3为什么房子地基做得又宽又厚?(增大受力面积从而减小压强)4由同种材料制成的质地均匀的圆柱体、长方体、正方体,高都为 h,底面积不同,静置于地面上,分别求出它们对地面的压强。(提示:设底面积分别为 S 圆柱 、 S 正 、 S 长 ,密度为 ,推导结果 p 圆柱 p 正 p 长
8、gh )【展示交流】教师掌握情况【精讲点拨】1圆柱体、长方体等柱状物体压在水平面上的压强只与 和 h 有关,而与 S 无关,计算公式为 P gh 。2在计算压强时,先确定压力和受力面积,怎样确定受力面积的大小呢?受力面积是指两个物体发生力的作用时的实际接触面积,不一定等于施压物体的底面积或受压物体的表面积。【即时练习】1P32 页第 2 题。2如图所示,物体 A 重 30N,B 重 15N,物体 A 的底面积为 10cm2,物体 B 的底面积为5cm2。则(1)A 对 B 的压强多少帕?(2)B 对桌面的压强是多少帕?(提示:A 对 B 的压力的受力面积是 B 的底面积,B 对桌面的压力是 A
9、 与 B 的总重力。)2P32 第 4 题。【当堂练习】见训练案基础部分92.1 液体压强特点【学习目标】1了解液体内部存在压强及形成液体压强的原因。2掌握液体内部压强的特点。重点难点:1液体内部压强的特点。 52探究影响液体内部压强因素的实验设计。学习内容一:液体压强特点学习指导:阅读课本 P33 文字内容和插图,基本概念、定义用红笔做上记号,然后观看演示实验(图 9.2.2)【自学检测】家里水池底部的橡皮塞容易提起,装满水后橡皮塞不易提起,证明水对容器底_有压强,液体能从容器的侧壁喷出证明液体对容器侧壁_有压强,喷泉能向上喷起说明液体向_上_也有压强,由于液体具有流动性,所以液体内部向各个
10、方向都有压强。【合作探究】教师巡视指导探究液体内部压强规律:1常用测液体压强的仪器是什么样的?压强计由哪几部分构成?2认识压强计:我们用 U 型管压强计来探究液体内部压强特点,它是根据 U 型管左右液面产生的高度差_来反映液体内部压强的大小。2教师演示:(1)将 U 型管压强计的探头伸入水中,发现 U 形管左右两侧液面_有_高度差,说明液体内_有_(均选填“有”或“无”)压强。(2)保持探头中心在水中同一深度处,使探头向不同方向,发现 U 形管左右两侧液面产生的高度差 相等 _(“相等”或“不相等”),说明在同一液体的同一深度处,向各个方向的压强都相等_(“相等”或“不相等”)。(3)增大探头
11、在水中的深度,发现 U 形管左右两侧液面产生的高度差变_大_,说明液体的压强随深度的增加而增大_(“增大”或“减小”)。(4)将探头分别放在水、盐水的相同深度处,发现 U 形管左右两侧液面产生的高度差不相等_(“相等”或“不相等”),说明液体的压强与液体的密度_有关,不同液体的同一深度密度大的液体的压强大。【展示交流】教师掌握情况【精讲点拨】1液体内部压强规律:液体内部向各个方向都有压强,且在同一深度,液体内部向各个方向的压强都相等,同一液体内部的压强随着深度的增加而增大,液体内部的压强还与液体的密度有关,在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强越大。液体压强产生的原因:液体具有重力和流动
12、性。2探究液体内部压强的大小与深度和液体密度的关系时,采用的是控制变量法。【即时练习】P38 第 1、2 题学习内容二:液体压强大小计算方法学习指导:阅读课本 P35 至 P36 上面文字内容和插图,特别是液体压强公式推导过程,弄清每步换算的理由,记住液体压强计算公式。【自学检测】1液体压强的计算公式是: p gh 。2符号的意义及单位:p压强 帕斯卡(Pa)密度 (kg/m3) g重力与质量的比值 (9.8N/kg)h深度 (m) 6【合作探究】教师巡视指导1液体压强公式推导过程:请同学们思考:如图 9.2.3 所示,液面下的 h 米深的 S 面上,液体产生的压强的方向怎样?讨论:(1)处在
13、同种液体同一深度各点的压强有什么特点?(2)能否用我们已经学过的计算压强的公式 p F/S 进行解答?(3)所取 S 面以上的液体柱重力如何表达?(4)液面下 h 米深的压强如何表示?总结:液体压强计算公式 P gh ,由此公式可知:液体内部的压强大小跟液体密度_和所处液体深度_有关。2学习例题:思考:本题分几步计算,每一步用到公式是怎样的?计算时要注意什么问题?3尝试练习: P38 第 4 题。【展示交流】教师掌握情况【精讲点拨】总结归纳:使用液体压强公式 P gh 时,应该注意问题:(1)P gh 是液体压强的专用公式,但对于置于桌面上的均匀材料组成的直柱形固体(圆柱体、正方体、长方体等)
14、同样适用。(2)计算时,各物理量要统一到国际制单位。(3)公式中“ h”表示压强处到液面的竖直长度(高度)。(4)非直立柱体时液体对容器底的压强可用 P gh 计算,不能用 P G/S 计算。(5)非直立柱体时液体容器底的压力可用 FP S gh 计算。例题分析例 1 如图所示,两个完全相同的容器里分别盛有质量相同的水和酒精, A、 B 两点到量筒底部的距离相等,则这两点液体的压强 PA和 PB的大小关系是(B) A PA PB B PA PB C PA PB D无法判断解析:柱状液体对容器底部的压力大小等于液体重力,即 F 水 G 水 , F 酒精 G 酒精 ,“质量相同的水和酒精” , “
15、两个完全相同的容器”可得两种液体对容器底部的压强 P水 P 酒精 ,因为“ A、 B 两点到容器底部的距离相等” , A、 B 两点下方的液体对容器底压强PA 下 PB 下 , A、 B 两点的压强是两点上方的液体产生的,则 PA P 水 PA 下 , PB P 酒精 PB 下 ,即解。例 2 下图是三个底面积相同的容器(容器壁厚忽略不计),装有同种液体,则液体对各容器底部的压力 F 与液体重力 G 的大小关系怎样? 7解析:以圆柱形容器为例,容器底受到的压强 P 液 gh,压力 F PS 液ghS 液 gV 液柱 液 gV 液 G 液 ,底小口大的容器底受到的压强 P 液 gh,压力F 液
16、ghS 液 gV 液柱 液 gV 液体 G 液 ,底大口小的容器底受到的压强 P 液gh,压力 F 液 ghS 液 gV 柱 液 gV 液 G 液 。【即时练习】1一烧杯中盛满了水,现将一木块放入水中,水对容器底的压强(A)A 不变 B 变大 C 变小 D 无法确定2上面第 2 题中如果装入质量相等的不同液体,则容器底受到的压强大小关系怎样?(提示:由 V 甲 V 乙 V 丙 ,所以 甲 乙 丙 , p 甲 p 乙 p 丙 )【当堂练习】见训练案基础部分92.2 连通器【学习目标】连通器原理及连通器应用重点难点:连通器的应用分析学习内容:连通器学习指导:阅读课本 P36 至 P37 文字内容和
17、插图,基本概念、定义用红笔做上记号,记一记。【自学检测】1连通器:上端开口,下端连通的容器。2连通器的特点(原理):连通器里装入同种液体且不流动时,各容器中的液面总是相平_的。3列举生活和生产中,应用连通器的实例。【合作探究】教师巡促指导1为什么各容器的液面是相平的?学生提出自己的理由,教师带领学生画图分析原因。分析:如图所示,设想 U 形管最底部有一个液片,因为液体静止,所以液片处于静止平衡状态,则液片两边所受压力相等,又因为液片两边的面积相等,根据 p F/S 可得:液片两边所受压强相等。即 p 左 P 右 ,当容器里只有一种液体( 一定)时,由 P gh 得,h 左 h 右 ,两管液面高
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