内容正文:
第9.1节 压强(2课时)
设计教师 马志凯
一、课标要求
1.通过实验理解压强的概念,能解释生活中增大和减小压强的现象。
2.经历科学探究过程,掌握控制变量法和转换法。
3.培养实事求是的科学态度,增强将物理知识应用于实际的意识。
二、教学目标
【物理观念】理解压强的概念,了解增大和减小压强的方法在生产、生活中 的应用,能估测自己站立时对地面的压强,能用增大和减小压强的方法解释日常生活中的现象并解决有关实际问题等。
【科学思维】进一步认识通过两个物理量之比定义新的物理量的方法。能根 据压强大小的影响因素分析简单问题,培养科学推理能力。在解释生活中与压强 有关的现象和通过改变压强的大小解决问题时能引用证据,具有使用科学证据的 意识。
【科学探究】在探究压力的作用效果的实验中,能通过观察海绵的形变程度 了解压力的作用效果,进而知道影响压力作用效果的因素。能表述探究压力的作 用效果的实验过程和结果。【科学态度与责任】了解压力作用效果的科学描述,了解压强概念是在观察、 实验和推理的基础上建立的。在建立压强概念和用压强知识解决问题的过程中培 养严谨认真、实事求是的科学态度。
三、重点与难点
重点是经历压强概念的建立过程。
难点是理解压强并能解释与压强有关的物理现象。
四、知识点
压力的概念、探究压力作用效果实验、压强的概念及其计算、压强增大或减小的方法
五、知识点与作业对应表
知识点
目标要求
习题
类型
题目
数量
难易程度
(易、适中、难)
压力概念的理解
区分重力和压力
选择题
填空题
3
易、适中
探究压力作用效果实验
知道实验方法,会分析实验中出现的问题
实验题
3
适中
压强的概念及其计算
会利用公式计算压强
选择题
计算题
填空题
6
适中、难
增大或减小的方法压强
会根据实例分辨是通过哪种方式来改变压强
填空题
选择题
9
适中
跨学科实践
利用知识做一个可承重的桥、分析如何更安全的救孩童
开放题
2
适中
第一课时
巩固性作业
1.关于压力,下列说法中正确的是( )
A.一切物体表面受到压力时,都会发生形变
B.大小相同的压力所产生的形变效果一定相同
C.压力产生的形变效果只和受力面积有关
D.压力的大小总等于重力的大小
2.关于压强公式
,下列说法正确的是( )
A.物体所受重力越大,产生的压强越大
B.压力越大,压强越大
C.受力面积越小,压强越大
D.受力面积一定时,压强和压力成正比
3.小彤质量为60kg,站在水平地面上,每只脚与地面的接触面积是200cm2,她对地面的压强为 Pa,她其中一只脚对地面的压强为 Pa。小彤走路时对水平地面的压强会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
4.下图分别是四位同学画的重力G与压力F的示意图,其中画法正确的是( )
A. B. C. D.
5.在“探究压力的作用效果与什么因素有关”的实验中,小明利用小桌、砝码、沙子等器材设计了如图所示的几个实验。
(1)在实验中,小明通过观察沙子的 来比较压力的作用效果,这种物理研究方法叫 ;
(2)观察比较图甲、乙所示的情况可以得到的结论是:受力面积一定时, 越大,压力的作用效果越明显;要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较 两图的实验,可得到的结论是: 。由此可知,该实验过程中采用的研究方法是 ;
(3)由甲、丙两图不能得出压力的作用效果与受力面积的关系,原因是 。
拓展性作业
6.原平整的细沙面上放上甲、乙两个质地均匀实心正方体,沙面凹陷程度如图所示,则( )
A.甲的密度一定比乙大
B.甲对沙子的压力一定比乙对沙子的压力大
C.甲的重力一定比乙小
D.无法判断甲、乙的质量大小
7.如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上现用一水平力F,向右缓慢地推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,在推木板的过程中木板对桌面的压力F、压强p的变化情况是( )
A.F变小,p不变
B.F不变,p变小
C.F变小,p变大
D.F不变,p变大
8.正方体甲和乙的边长之比是2∶3,将它们分别放置在水平桌面上时,它们对桌面的压强均为p,将甲按图所示放置在乙上面,乙对桌面的压强为
,则它们的密度之比
压强之比
分别为( )
A.3∶2 9∶13
B.9∶4 13∶9
C.1∶1 2∶1
D.1∶1 2∶5
9.如图所示,图钉尖的面积是1×10-7m2,图钉帽的面积是1×10-4m2,墙壁表面能承受的最大压强是4×108Pa。手指必须用大于 N的压力,才能将图钉尖按入墙壁。
10.太极拳是一种内外兼修、刚柔相济的中国传统拳术。如图所示,一名质量为60kg的武术爱好者在练太极拳,他双脚与水平地面的接触面积是
,当他从甲姿势换成乙姿势时,其对地面的压强 (选填“变大”或“变小”);相比甲姿势中左脚对地面的压强,乙姿势中左脚对地面的压强变化了 Pa。(g取
)
探究性作业
11.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上,甲的质量小于乙的质量。现将甲沿竖直方向切去比例
,乙沿竖直方向切去比例
,并将切去部分叠放在各自剩余部分的上方后,甲、乙剩余部分对水平地面的压强相等。则
、
的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.无法判断
12.2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆,如图所示。若返回舱质量为,3×103㎏在着陆过程中,从距地面1m高处竖直向下落地,用时0.4s。(g取10N/㎏)
(1)求返回舱在这段时间内的平均速度;
(2)若返回舱静止时与水平地面的接触面积为1㎡,求它对水平地面的压强.
跨学科实践
13.设计制作一个可承重的纸桥。
第二课时
巩固性作业
1.共享单车是节能环保的交通工具,单车坐垫设计比较宽,目的是为了( )
A.增大压强
B.减小压强
C.增大摩擦
D.减小摩擦
2.不论是固体、液体还是气体,由于重力或其他力的作用,或发生碰撞,只要有相互挤压,就会产生 和 。液体和气体统称为 。
3.如图是铺瓷砖时,为了使瓷砖与砂浆更贴合且让瓷砖尽可能水平,工人在铺上瓷砖后都会用一个锤子来回敲打瓷砖。你认为最适合工人师傅使用的锤子是( )
A.柱形的铁锤
B.球形的木锤
C. 两头尖的塑料锤
D.圆台形的橡胶锤
4. (1)增大压强的方法:①在压力一定时,___________受力面积;②在受力面积一定时,___________压力。
(2)减小压强的方法:①在___________一定时,增大受力面积;②在受力面积一定时,___________压力。
5.如图所示,把铅笔压在大拇指和食指之间,若大拇指受到的压力和压强分别为F1、p1,食指受到的压力和压强分别为F2、p2,则下列判断中正确的是( )
A.F1<F2,p1=p2
B.F1=F2,p1<p2
C.F1<F2,p1<p2
D.F1=F2,p1=p2
6.“处处留心皆学问”,只要留心观察,生活中处处存在物理现象,下列关于压力和压强的说法中正确的是( )
A.滑雪运动员的滑雪板可以减小对雪地的压力
B.滑雪运动员的滑雪板做得宽大,是为了增大压力
C.破窗锤的头部尖细锋利,是为了减小受力面积而增大压强
D.破窗锤的手柄有很多凹凸不平的花纹,是为了减小受力面积而增大压强
拓展性作业
7.《核舟记》一文中讲到明朝手艺奇巧的艺人王叔远,能够在直径一寸的木头上,雕刻出各种图案,如图甲所示。现代工艺家模仿他的作品使用的刀法如图乙所示,工艺家们进行雕刻时,将刻刀的刀口磨得很锋利,这是通过 的方法来 压强。
8.小川所在小组用完全相同的长方体物块和海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关。
(1)首先他们根据生活经验提出了各种猜想。如图甲所示,两个人对雪地的压力是差不多的,但一个陷下去了,另一个却没有,由此猜想压力的作用效果可能与 有关。
(2)接着他们又设计了如图乙所示的实验来继续探究:实验中同学们是通过观察 来比较压力的作用效果的。
(3)结合乙图回答以下问题:
①通过比较图A、B,说明 ,压力的作用效果越明显。
②通过比较图 ,说明受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
③下列实例中运用到①中结论的是 (填字母)。
a、铁轨铺在枕木上 b、汽车不能超载 c、菜刀钝了要磨一磨
(4)小组中的一位同学在对比图A、D时,得出了压力作用的效果与压力大小无关的结论,请你指出他在分析时的错误: 。
(5)本实验用到的科学探究方法是 法和 法。
(6)在探究压力作用的效果与受力面积的关系时,小川用如图丙、丁所示两种方式压在铅笔两端。图 的方式不合理,因为该方式没有控制 。
(7)[开放探究]课后老师要求用身边的物品探究压力作用的效果与受力面积的关系,小川选择了海绵和两瓶完全相同的矿泉水,请你帮他设计实验方案: 。
9.探究“影响压力作用效果的因素”实验。
(1)甲、乙、丙图示实验中根据海绵的______来比较压力的作用效果;
(2)比较甲、乙两图可得出结论:______相同时,压力______,压力作用效果越明显:联 想
到坦克履带的设计,可用______两图所得结论来解释;
(3)将小桌和砝码放在木板上,如图丁。设桌对木板的压强为p丁,图丙中桌对海绵的压强
为p丙。能否得出结论p丁<p丙?______;
(4)如图戊,将三个相同的长方体水块分别沿虚线切成6块,再平移单独放至桌面,A、B、
C、 D、E、F对桌面的压强比切割前长方体对桌面压强大的是______。
探究性作业
10. 两个质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度Δh,剩余部分对地面的压强p与Δh的关系如图所示。已知,ρ甲=6g/cm3,乙的边长为30cm,可得未切前,甲的边长为________cm,图中A点对应纵坐标上应标注的数据pA=________。
11.高度相同的两均匀柱体甲、乙,分别置于高度差为h的A、B两个水平面上,如图所示,它们对水平面的压强p甲大于p乙。若沿图中水平虚线方向切去部分后,则甲、乙剩余部分对A、B水平面的压强p甲′、p乙′的关系是( )
A.p甲′可能等于p乙′ B.p甲′可能大于p乙′
C.p甲′一定小于p乙′ D.p甲′一定大于p乙′
12.如图所示,质地均匀的长方体重物A、B,底面积分别为和,且。将它们放在水平地面上时,它们对地面的压强相等。现沿竖直方向各切去一半(如图中虚线所示),它们剩余部分对地面的压强分别为和,对地面的压力分别为和。下列物理量大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
跨学科实践
13.在2024年冬日,在某公园有一孩童落水,请你利用你所学的知识,分析专业救援人员应怎样避免压迫冰层,靠近并救出孩童。
六、作业设计意图
巩固性作业:以课程标准和教材内容为依据,对本节的学习的知识而设计的题目。通过基础性的题目,帮助学生加深对教材中基本概念、公式的理解和记忆,确保学生掌握基础知识和基本技能,为后续深入学习和解决复杂问题奠定坚实基础。
拓展性作业:通过基础性的题目,帮助学生加深对教材中基本概念、公式的理解和记忆,确保学生掌握基础知识和基本技能,为后续深入学习和解决复杂问题奠定坚实基础。
探究性作业:探究性作业重点培养学生的科学探究精神和实践能力。通过设计和参与探究实验,学生能够亲身体验科学研究的过程,学会提出问题、作出假设、设计实验、收集数据、分析论证等科学探究方法,提高学生的科学素养和创新能力。
跨学科实践:跨学科实践作业打破学科界限,促进学科之间的融合。让学生在解决实际问题的过程中,学会综合运用多学科知识和方法,拓宽学生的视野,培养学生的综合素养和跨学科思维能力,使学生更好地适应未来社会发展的需求。
七、评价标准
新课程标准指出:要构建新的评价体系才能全面反映学生认知水平,促进评价主体地多元化,将教师评价、自我评价、学生之间的相互评价相结合,加强学生自我评价和学生之间的相互评价,所以本次作业我主要采取自评、生生互评、师评三种形式组合的方式。
1. 自评与参考答案
第一课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
A
2
D
3
1.5×104 1.5×104 变大
4
A
5
(1) 凹陷程度;转换法(2) 压力; 乙、丙;压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显; 控制变量法(3)没有控制压力大小相同
6
D
7
D
8
A
9
40
10
变大 ,1.5×104
11
A
12
(1)2.5m/s (2)3×104Pa
13
答案不唯一
第二课时
题号
答案
做错原因
教师评价
1
B
2
压力 压强 流体
3
D
4
减小 增大 压力 减小
5
B
6
C
7
减小受力面积 增大
8
(1)受力面积;(2)海绵的凹陷程度;(3)压力相同时,受力面积越小; A、C; a、c;(4)没有控制受力面积相同;(5) 转换; 控制变量;(6)丁;压力相同;(7)将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,观察海绵的凹陷程度
9
(1)凹陷程度;(2)受力面积,越大,乙丙;(3)不能;(4)F
10
20 3
11
D
12
C
13
答案不唯一
2.学生互评
26题同学们通过组内交流对结果做出评价,通过让学生评估和反馈彼此的学习成果和表现,以促进学生之间的合作和共同成长。促使学生更加主动地学习,学生的批判性思维能力将得到提高。培养学生的团队协作精神和沟通能力。
3.师评
依据学生的学习情况,进行客观全面的评价,并发现问题并及时调整教学方法提高教学效果,通过评价,学生可以及时了解自己的学习情况,得到反馈和指导,从而提高学习动力和积极性。
学科网(北京)股份有限公司
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