内容正文:
第九章 压强和浮力
第一节 压强 第1课时
1. 知道什么是压力,会画压力的示意图。
2. 通过实验探究,理解压强概念。
3. 知道压强的单位及物理意义,并能利用压强公式进行简单的计算。
【导问研学】
甲
问题一:什么是压力?
(1) 作出图甲中木块对桌面的压力。
(2) 作出图乙中物体对斜面的压力。
乙 丙
(3) 作出图丙中图钉对墙面的压力
小结:这种 作用于 的力叫作压力。
问题二:压力的作用效果与哪些因素有关?
活动 :探究压力的作用效果。
例 1 利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,如图甲至图丙所示。
(1) 图中压力的作用效果是通过海绵发生 (选填“形变”或“运动状态改变”)来体现的,我们
(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
(2) 通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,压力 (选填“越大”或“越小”),压力的作用 效果越明显,通过比较图 (填序号)和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3) 实验中主要采用的研究方法是 (选填“控制变量法”或“理想实验法”)。
问题三:什么是压强?
甲 乙 丙
(1) 定义:物体所受的 力与 之比叫作压强.公式:
(2) 单位:帕斯卡,简称 ,用字母 表示,1 N/m²=1Pa.
例2: 总质量为2×10⁴ kg 的坦克静止在水平地面上,履带与地面的总接触面积为4 m² 。 则坦克对地面的压力为 N; 压强为 Pa, 表示的物理意义是 。
解答过程:
【导法悟学】
压力与重力一定有关吗?如何辨析这两种力?
【导练评学】
1. 物理学中,把 作用于物体表面的力叫作压力,压力的方向总是 于物体表面指向被压物体,压力的作用点在 .
2. 压力的作用效果与 和 有关。物理学中,用 这个物理量来表示压力的作用效果.
3. 物理学中,把物体所受的 与 之比叫作压强,用公式表示为 p= .
4. 在国际单位制中,压强的单位是 ,简称 ,符号: ,1Pa= N/m2.
5. 下列说法中正确的是( )
A.压力是由物体的重力产生的,压力就是重力 B.压力不是重力,但其大小与重力相等 C.压力的方向垂直受力面指向受力物体 D.压力的方向总是竖直向下的
6. 如图一盛有大半杯茶水的密闭茶杯正立在水平桌面上,它对桌面的压力为 F 正,对桌面的压强为 p 正;倒立放置在桌上,它对桌面的压力为 F 反,对桌面的压强为 p 反,( )
A.F 正>F 反 B.F 正<F 反 C.p 正>p 反 D.p 正<p 反
7. 探究压力的作用效果与受力面积的关系时,分别采用如图甲、乙所示的两种方法。用两只手的食指分别压在铅笔两端。
(1) 的方法不合理,该方法未控制 相等,
(2) 图甲中铅笔笔尖面积是 0.5mm2,两手指均用 2N 的力对压铅笔两端。笔尖对手指压强为 Pa。
8. 作出图中物体对水平地面、斜面、竖直墙壁的压力示意图。
9.对压强的定义式 p= 的理解,下列说法中正确的是(
)
A.压力越大,压强一定越大 B.受力面积不变,物体的重力越大,压强一定越大 C.受力面积越小,压强一定越大 D.压力不变,受力面积越大,压强一定越小
10. 如图,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲( )
A.对沙滩的压强较大 B.对沙滩的压强较小 C.所受的重力较大 D.所受的重力与乙的相等
11. 如图所示,某同学用弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动,在木块前端离开桌面开始直到离开木块三分之一的过程中,弹簧测力计的示数 ,木块对桌面的压力 ,木块对桌面的压强 。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
第13题
12. 如图所示,物体重 20N,它与竖直墙面的接触面积是 0.2dm2。现用 30N 的水平力把物体按在墙上,墙面受到的压强是 Pa,物体受到的摩擦力是 N,现增大对墙面的压力,则物体受到的摩擦力将 (选填:增大、减小、不变)。
13. 在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
第12题
(1) 实验中通过观察海绵的 来比较压力作用效果。
(2) 由 两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系。
(3) 对比乙、丙两图可以得出:当压力一定时, 越小,压力作用效果越明显。
(4) 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 (填“正确”或“错误”)的,理由是 。
(5) 将甲图中铁块放在如丁图所示的木板上,则甲图中海绵受到的压强 p 和丁图中木板受到的压强
p′的大小关系为 p p′(填“>”“<”或“=”)。
(6) 下列事例中,直接应用(2)问结论的是 (填序号)。
①菜刀的刀刃很锋利 ②有些课桌的边缘设计成圆弧形状
③交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过 10t
【学习重点】
第一节 压强 第2课时
1. 利用压强的公式测量人站立时对地面的压强。
2. 会根据实际情况来增大或减小压强。
3. 能够利用压强公式分析压强的变化。
【导问研学】
问题一:知道人站立时对地面的压强有多大吗?
活动:估测人站立时对地面的压强。
(1) 需要测量的物理量:
(2) 需要的测量器材:
(3) 表达式: c
例 1:大象的质量是4000kg,在水平地面上铺一张方格纸,大象站在纸上时留下的脚印如图所示。 图中每个小方格的面积为25cm²(数方格数时,超过半格的算一格,不足半格的忽略不计)。估算每只脚 底的面积是 m²,大象四脚站立时对地面的压力是 N, 压强是 Pa。 大象行走时, 对水平地面的压强会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g=10 N/kg)
问题二:你有哪些办法可以改变压强的大小呢?
例2 :观察下面三幅图,回答问题。
A B C
A. 火车在铺着枕木的铁轨上行驶,铺枕木是通过 来 压强的。
B. 花样溜冰运动员的冰鞋上装有冰刀是通过 来 压强的。
C. 压路机上的碾子质量很大,这是通过 来 压强的。
小结:根据p=F/S, 当受力面积不变时, 压力,压强增大;当压力不变时, 受力面积,压强增大, 受力面积,压强减小。(均选填“增大”或“减小”)
1. 下列现象中是为了减小压强的是 ( )
A. 蚊子用尖尖的口器插入人的皮肤吸吮血液
B. 啄木鸟用坚硬而细长的喙啄树皮里的虫子
C. 骆驼因具有宽大的脚掌在沙漠中行走而不会陷入沙中
D. 公交车上破窗锤的敲击端做成锥状以便敲碎玻璃
2. 体重60 kg的张超为了估测自己双脚站立时对地面的压强,他穿上一双平底鞋站在一张方格纸上,描画出一只鞋的鞋底边缘的轮廓如图所示,已知小方格每边边长2 cm。他对地面的压强大约是 ( )
A.1.5×104Pa B.3.0×104Pa
C.1.5×10³Pa D.3.0×10³Pa
【导法悟学】
估测一下一张A4白纸平放在桌面上时,对桌面的压强有多大?如何测量一张纸的重力和与桌面的受力面积?需要哪些测量工具?请动手实际测量一下,交流讨论结果。
【导练评学】
1. 增大压强的方法:在压力一定时,减小 ;在受力面积一定时,增大 .减小压强的方法:在压力一定时,增大 ;在受力面积一定时,减小 .
2. 设均匀柱体的密度为ρ,高为h,底面积为S,则该柱体对水平面的压强p= .
3. 2020 年 5 月 27 日 11 点,我国珠穆朗玛峰高度测量登山队成功登顶.队员脚穿布满尖钉的登山鞋,通过 的方法来 冰雪受到的压强,保障行走安全.
4. 小明要估测自己双脚站立时对地面的压强,他测出自己的质量是 56kg,测量鞋底的支撑面积时,他在方格纸上描下自己一只鞋底接触地面那部分的轮廓,如图所示(图中的每个小方格的面积是 5cm2,测量时,凡大于半格的都算一格,小于半格的都不算).则小明对水平地面的压力是 N,对地面的压强是 Pa.(g 取 10N/kg)
5. 下列做法中,属于减小压强的是( )
A.书包带做得较宽 B.篆刻刀刀口磨得很锋利
C.用细线切割肥皂 D.压路机的碾子质量很大 6.下列实例中,属于增大压强的是( )
A.坦克装有履带 B.铁路的钢轨铺在枕木上
C.用较大的力劈开木柴 D.取出一些书的书包背起来更舒服 7.如图所示,放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物
体,其高度 从左到右逐步增大,对地面的压强分别为p1、p2 和p3,则下列
关系正确的是(
A.p1=p2=p3 B.p1<p2<p3
C.p1>p2>p3 D.缺少条件,无法判断 8.一个人双脚陷入泥潭,当拔起一只脚时,则另一只脚( )
A. 陷入的深度不变,因为泥潭受到的压力不变 B.陷入的深度不变,因为泥潭受到的压强不变
C.将陷得更深,因为泥潭受到的压强增大 D.将陷得更深,因为泥潭受到的压力增大 9.下列生产生活实例中属于减小压强的是( )
A.载重汽车有很多个宽大的车轮 B.冰刀鞋的刀刃做得很薄
C. 破窗锤的敲击端做成锥状 D.切蛋器上的不锈钢丝做得很细
10. 图书馆有两堆书,分别如图甲、乙所示堆放,若认为每张纸都是一样的,当各拿走一本书时,甲、乙两堆剩余书对桌面的压强( )
A. 变小 变小 B.变小 不变 C.不变 变小 D.不变 不变
第 10 题 第 11 题 第 12题
11. 如图,将一瓶 500mL 的纯净水倒置在水平桌面上,它对桌面的压强最接近下面哪个数据( )
A. 1×102Pa B.1×104Pa C.1×106Pa D.1×108Pa
12. 如图所示,用两食指同时压铅笔两端,左手指受到铅笔的压力和压强分别为 F1、p1,右手指受到铅笔的压力和压强分别为 F2、p2,则 F1 F2,p1 p2 ( 选填“>” 、“=” 或 “<”),此图可以探究压力的作用效果与 关系(请选填序号:a:受力面积,b:压力大小,c:a、b 探究都可以)。
13. 一头质量为 6X103kg 的大象,每只脚掌的面积为 600cm2,它的重力为 N,它四脚着地时对地面的压强为 Pa。若大象抬起一条腿,它对地面的压强 (
选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g 取 10N/kg)
14. 如图所示:用 20N 的压力将一块重力为 35N 的物体紧压在墙上,物体与墙壁的接触面积为 0.01m2,则该物体对竖直墙壁的压力和压强分别为( )
A、35N,3500Pa B、15N,1500Pa C、20N,2000Pa D、350N,3500Pa
"
第一节 压强 第1课时
【导问研学】
问题一
小结:垂直;物体表面
问题二
(1)形变;可以
(2)越大;乙
(3)控制变量法
问题三
(1)压力;受力面积;p=F/S
(2)帕;Pa;5×104;每平方米地面受到坦克的压力为5×1045\times10^{4}5×104牛
【导练评学】
垂直;垂直;受力物体表面
压力大小;受力面积大小;压强
压力;受力面积;F/S
帕斯卡;帕;Pa;1
C
D
(1)乙;压力
(2)4×106
略
D
C
不变;不变;变大
1.5×104;20;不变
(1)凹陷程度
(2)甲、乙
(3)受力面积
(4)错误;没有控制受力面积相同
(5)=
(6)③
第一节 压强 第2课时
【导问研学】
问题一
(1)人的质量、鞋底面积
(2)磅秤、方格纸
(3)p=mg/S;5.6×104;变大
问题二
A. 增大受力面积;减小
B. 减小受力面积;增大
C. 增大压力;增大;增大;减小;增大
C
A
【导练评学】
受力面积;压力;受力面积;压力
减小受力面积;增大
560; 1.4×104
A
C
B
C
A
D
B
=;<;a
6×104;2.5×105;变大
C
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