内容正文:
第一节 压力的作用效果
第1课时 压力的作用效果——压强
学习目标
1.知道压力,理解压强的概念、公式和单位。
科学思维:在实验探究过程中体会控制变量法和转换法的运用和在物理学习中的作用。
科学探究:通过实验探究并了解压力作用效果的影响因素。
重点难点
重点:经历实验探究过程,提高学生分析与论证能力
难点:转变自己已有的经验观念,形成正确的力和运动观
导学过程
自主学习1
认识压力
1.观察老师演示,将一本书压在一个气球上,气球被压变形。
(1)思考问题:使气球变形的力是什么力?它的作用效果是什么?他的方向有何特点?
答: 压力;使气球发生形变;跟接触面垂直 。
(2)气球下表面也发生形变,又是为什么?
答: 下表面受到桌面压力 。
2.物理学中将 垂直 作用在 物体表面 的力叫压力。
合作探究1
1.阅读课本P181“拓展一步”部分。
(1)完成表格:
重力
压力
产生原因
由于 地球 的吸引而产生
由于物体对物体的挤压而产生
方向
总是 竖直向下
垂直 于受压面且指向被压物体
作用点
物体的重心
在受压物体的表面上
施力物体
地球
对受力物体产生挤压作用的物体
联系
静止在水平地面上的物体,其重力等于物体对地面的压力,即F=G
注意点
1.压力不一定是由于物体受到重力而引起的;
2.物体由于受到重力的作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力
(2)完成课本P181图8-5杯子所受重力和杯子对桌面的压力示意图。
2.对点训练:如图所示的分别是四位同学画的重力G与压力F的示意图,其中正确的是( A )
A B C D
自主学习2
研究压力的作用效果
1.猜想:拿出削好的铅笔或三角板,完成课本P180图8-2体验,用左、右手的食指去挤压其两端,感觉一定不同。压力的作用效果与哪些因素有关呢?
答: 压力大小、受力面积大小 。
2.阅读课本P181“做中学”栏目“探究压力的作用效果与那些因素有关”部分。讨论交流并尝试回答以下问题:
(1)针对猜想中影响压力的作用效果的因素有两个,那采用什么方法如何去探究?
答: 控制变量法 。
(2)采用什么方法比较压力作用效果大小?
答: 转换法;通过观察海绵的凹陷程度去判断 。
3. 实验器材
大小、形状、材料相同的两块砖、海绵 。
合作探究2
压力的作用效果探究过程:
1.分小组按步骤操作:
(1)如课本P181图8-3(a)所示,将一块砖平放在泡沫塑料上,观察泡沫塑料的形变程度;
(2)如图8-3(b)所示,将两块砖叠在一起,平放在泡沫塑料上,观察泡沫塑料的形变程度;
(3)如图8-3(c)所示,将一块砖竖放在泡沫塑料上,观察泡沫塑料的形变程度。
2.分析论证
(1)比较图8-3(a)、(b)两图可知,受力面积 相同 ,压力 不同 ,图(b)中压力 大 ,压力的作用效果更明显。
(2)比较图8-3(a)、(c)两图可知,压力 相同 ,受力面积 不同 ,图(c)中受力面积 小 ,压力的作用效果更明显。
3.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。
4.对点训练:在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用了多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的 凹陷程度(形变程度) 来比较压力作用效果;
(2)对比乙、丙两图可以得出:当压力一定时, 受力面积 越小,压力作用效果越明显;
(3)对比甲、丙两图,该同学认为压力作用效果与压力大小无关,他的观点是错误 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 没有控制受力面积相同 。
自主学习3
探究点三:认识压强
阅读课本P182前4段,完成下面问题:
1.为了描述压力的作用效果,我们引入了压强的概念。物理学中,把物体所受的压力有受力面积 之比 叫做压强。
其定义式是:。压强在数值上等于 物体单位面积上所受的压力 。
2.压强单位:由力的单位和面积的单位组成,为N/m2,称为 帕斯卡 ,简称帕,符号是 Pa 。压强的单位还有那些?
自我评价
1.可以定量表示压力作用效果的物理量是( B )
A.压力 B.压强 C.功 D.重力
2.图中穿着滑雪板总质量60kg的小丽,没有陷入雪地;而穿着运动鞋总质量50kg的小明,却深陷雪地。下列说法正确的是( B )
A.小明对雪地的压力比小丽大
B.小丽对雪地单位面积的压力比小明的小
C.小丽所穿滑雪板与雪地间的摩擦为滚动摩擦
D.受力面积和压力都不等,无法比较谁对雪地压强大
3.某同学在冰面上行走时,突然发现脚下的冰即将破裂,他应采取的正确措施是( B )
A.立即向岸边跑去 B.就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动
C.立即改成单脚站立 D.站在原处不动
4.如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用水平向右的推力F缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置,在此过程中,下列说法正确的是( B )
A.压力变小,压强变小,摩擦力变小 B.压力不变,压强变大,摩擦力不变
C.压力不变,压强不变,摩擦力变小 D.压力变大,压强变大,摩擦力变大
5.如图所示,图甲是螺丝刀在水平方向上静止,按刀尖的手指较疼,说明压力作用效果与 受力面积 有关。若将螺丝刀按图乙所示刀尖朝下竖直放置, 不能 (选填“能”或“不能”)得出上述结论。
6.请在图中作出静止在斜面上的物体受到的重力和物体对斜面的压力示意图。
答案:
7.如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察 海绵的凹陷程度 来比较压力作用效果的;
(2)通过比较图甲和图乙,说明 受力面积一定时,压力越大 ,压力作用效果越明显;
(3)通过比较图 乙 和图 丙 ,可以探究压力作用效果与受力面积的关系;
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强的大小关系为p = (选填“>”、“<”或“=”);
(5)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他的分析过程是 错误 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 没有控制压力大小相同 。
我的收获
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