内容正文:
思考
9.1《压强》
钉床气功表演中的科学道理是什么?
第1节◎压强
第九章 压强
F
F
F
压力
这些力的共同特点:力的方向与接触面______,作用点在两个物体的__________上,我们把它叫做压力。
垂直
接触面
9.1《压强》
【教学目的】
1、通过呈现三种场景(杯子压在桌面上,木块压在斜面上和秃顶压在墙壁上),并在图片中标注重力的方向,直接易懂。
2、通过实验,让学生初步了解在什么情况下压力的大小等于重力。
【讲稿内容】
【1】三种情况中,压力的方向都垂直于受力物体的表面。
【2】那么压力的大小又是什么样的呢?
【3】压力与重力相等吗?
【4】让我们一起来看一个实验。
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只有当物体放在水平面时,物体对水平面的压力等于重力,即
F压 = G
F压 = G
F压 ≠ G
F压 与 G无关
F压
G
G
G
F压
F压
压力的大小
9.1《压强》
压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。
木块对地面的压力由重力产生
钉子对墙的压力由手对钉子的压力产生
压力的大小
9.1《压强》
G=20N
F=10N
G=20N
G=20N
F=10N
压力的大小受力分析
9.1《压强》
F压=20N
F压=30N
F压=10N
【教学目的】
1、通过呈现三种场景,引发学生思考。
2、通过受力分析,像学生介绍如何计算物体只受重力和支持力情况下的压力大小。
3、通过受力分析,像学生介绍如何计算物体受重力、支持力和竖直向下压力情况下的压力大小。
4、通过受力分析,像学生介绍如何计算物体受重力、支持力和竖直向上拉力情况下的压力大小。
【讲稿内容】
【1】现在请同学们继续通过受力分析。
【2】来判断一下图中所示的三种情况中。
【3】物体对桌面的压力具体是多大吧?好的。
(课堂活动)
【4】既然压力等于支持力。
【5】而支持力的大小往往可以通过对施压物体进行受力分析来得到。
【6】于是,同学们可以先对桌面上的物体进行受力分析。
【7】三幅图中物体均静止。
【8】第一幅图,(点击动画)物体受到向上的支持力,向下的重力。
【9】于是,(点击动画)支持力等于重力等于二十牛,压力也是二十牛。
【10】第二幅图中,(点击动画)物体受到向上的支持力,向下的重力二十牛。
【11】以及向下的F十牛。
【12】于是(点击动画)支持力等于重力加F共三十,有压力便也等于三十牛。
【13】第三幅图,(点击动画)物体受到向上的支持力。
【14】以及向上的F十牛。
【15】向下的重力二十牛。
【16】因此,(点击动画)支持力等于重力减F。
【17】等于十牛,压力也等于十牛。
【18】至此我想跟同学们说。
【19】在学习力学的过程中,同学们可能有各种各样的经验认知。
【20】但是只有形成科学的思维方法,才能帮助我们更加清晰的分析问题。
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2.增大手指和手掌施加的压力。
1.气球静止时,手指和手掌对气球的压力相等么?哪边的形变程度更明显?
压力大小
受力面积
压力的作用效果与什么因素有关
【教学目的】
1、通过体验用手指按压气球,体会手指和手掌的感受,初步感知压力的作用效果与压力大小、受力面积有关。
2、通过操作体验,分析当压力增大时的气球形变程度不同,初步猜想压力的作用效果与压力的大小有关。
3、通过操作体验,分析当压力相同时,手掌和手指处的气球形变程度不同,初步猜想压力的作用效果与受力面积有关。
4、通过介绍控制变量的思想,分析实验中的自变量和因变量,为实验的顺利进行做铺垫。
【教学方法】
1、实验操作
【讲稿内容】
【1】我们知道压力是可以使物体发生形变的。
【2】请同学们,现在拿出提前准备好的气球。
【3】用图中所示的方法,按压气球,使气球保持静止。
【4】(点击动画)现在大家的手掌不动,手指增大压力。观察现象。
(课堂活动)
【5】请说说手指一边气球的形变程度发生了什么变化?
【6】【学生可能回答】(点击动画)随着压力的增大,气球的形变程度也越来越大。
【7】很好。随着压力的增大,气球的形变程度越来越大。
【8】由此,同学们想想看。
【9】压力的作用效果可能与什么因素有关呢?
【10】很显然。压力的作用效果可能与(点击动画)压力的大小有关。
【11】请同学们继续思考。
【12】(点击动画)当气球静止时,手指和手掌对气球的压力相等吗?
【13】同学们一定想到了。
【14】静止的气球在水平方向受到了手掌和手指的压力。
【15】因此这两个力为一段平衡力,大小相等。
【16】既然两边压力大小相等。
【17】那么气球两边的形变程度一样吗?
【18】显然是不一样的。
【19】(点击动画)手指一边形变程度更大。
【20】这又说明压力作用效果可能还有什么因素有关呢?
【21】同学们一定要想到了。
【22】手指和手掌对气球压力相等,但是两边的受力面积是不相同的。
【23】所以,(点击动画)压力的作用效果很可能还与受力面积有关。
【24】接下来我们将通过实验对此进行探究。
【25】首先,压力的作用效果跟压力大小有什么关系呢?
【26】同学们,先来分析一下。
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实验:影响压力作用效果的因素
9.1《压强》
思考:压力的作用效果跟哪些因素有关?怎样比较压力的作用效果?
猜想和假设:压力的作用效果可能跟压力大小和受力面积有关。
⑴实验器材:海绵、压力小桌、砝码
⑵实验方法:
①控制变量法:探究压力作用效果与压力大小和受力面积的关系。
②转换法:压力的作用效果通过海绵的___________来体现。
凹陷程度
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实验:影响压力作用效果的因素
9.1《压强》
实验 压力 受力面积 压力作用效果
甲 小桌重力 桌脚(小)
乙 小桌+砝码重力 桌脚(小)
丙 小桌+砝码重力 桌面(大)
明显
很明显
很不明显
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实验结论:
实验:影响压力作用效果的因素
9.1《压强》
①压力的作用效果与压力的大小有关,
在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
②压力的作用效果与受力面积的大小有关,
在压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
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比较压力作用效果的方法
9.1《压强》
①压力大小相同时,比较受力面积;
②受力面积相同时,比较压力大小;
如果压力大小和受力面积都不同,如何比较压力作用的效果?
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压强
9.1《压强》
(2)物理意义:表示_________________的物理量。
(1)定义:物体所受压力的大小与受力面积______叫做压强。
(3)公式:
F
S
p
=
压力
受力面积
N
㎡
N/㎡
帕斯卡,简称帕,符号是Pa
压强
压力作用效果
之比
(4)这是压强的定义式,适用于所有固、液、气物体间的
压强计算。
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压强
9.1《压强》
(5)压强的单位:帕斯卡(Pa)
1Pa=1N/m2
1Pa表示物体在1m2面积上受到的压力为1N
Pa是一个很小的单位,
一张报纸对折一次平铺在桌面上,对桌面的压强约1Pa
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压强
9.1《压强》
压强在数值上等于物体单位面积
所受的压力。
压强是表示压力作用效果的物理量,
压强越大,压力产生的效果越明显。
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例题 水平桌面上放一本书,书所受的重力为3N,与桌面的接触面积是5×10-2㎡,计算书对桌面的压强。
解:
书对桌面的压力等于它所受的重力,即
F=G=3N
桌子的受力面积为 S=5×10-2㎡
则压强 : P = = = 60Pa
即:书对桌面的压强为60Pa。
随堂练习
9.1《压强》
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F
S
P
=
增大压强:增大压力或者减小受力面积
减小压强:减小压力或者增大受力面积
9.1《压强》
增大/减小压强
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9.1《压强》
增大/减小压强
D、趴下,四肢展开并大声呼救
A、迅速跑开
B、原地大声呼救
例、某同学在冰面上溜冰时,突然发现脚下的冰已有裂痕,你认为他该怎么办?
C、蹲下并大声呼救
随堂练习
9.1《压强》
下课,再见!
压力与重力的区别
垂直
9.1《压强》
压力 重力
定义 ________作用在物体表面的力 由于_______吸引而使物体受到的力
方向
作用点 被压物体________
力的性质 接触的物体间相互挤压而发生形变产生的,属于弹力。 来源于万有引力,是非接触力。
受力示意图
地球
表面上
重心
垂直
垂直于受力物体表面,
并指向被压物体
竖直向下
G
F压
【教学目的】
1、通过呈现三种场景(杯子压在桌面上,木块压在斜面上和秃顶压在墙壁上),并在图片中标注重力的方向,直接易懂。
2、通过实验,让学生初步了解在什么情况下压力的大小等于重力。
【讲稿内容】
【1】三种情况中,压力的方向都垂直于受力物体的表面。
【2】那么压力的大小又是什么样的呢?
【3】压力与重力相等吗?
【4】让我们一起来看一个实验。
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课后作业
作业
内容
教材作业
完成课后习题
自主安排
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9.1《压强》
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