8.1 压力的作用效果 课件-2025-2026学年八年级物理全一册沪科版(2024)
2025-09-09
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕“压力的作用效果”展开,从生活现象引入,通过狐狸踩雪、骆驼脚印等情境激发学生兴趣,逐步引导学生认识压力概念,探究影响压力作用效果的因素,并建立压强模型,形成从现象到规律再到应用的学习支架。
其亮点在于深度融合科学探究与物理观念,以控制变量法和转换法设计实验,强化学生的科学思维与实践能力。例如,用海绵凹陷程度判断压强大小,体现模型建构与证据推理;通过挖掘机履带案例分析压强变化,培养科学论证意识。课件还融合真实科技案例(如嫦娥六号着陆器),提升学生科学态度与社会责任感。学生能系统掌握压强知识并迁移解决实际问题,教师可借此优化教学结构,提升课堂实效。
内容正文:
8.1压力的作用效果
情景引入:观察
观看两图在厚厚的积雪中打滚,狐狸在雪地觅食?你有什么猜想?
导入新知
情景引入:思考
1.体态庞大的骆驼为什么在沙漠中留下一串串脚印?
2.小小的啄木鸟为什么可以把坚硬的树皮啄开呢?
导入新知
情景引入:分析、思考
分析:我们一起来分析一下树、地、桌的受力情况:
F
F
F
思考:树、地、桌的受力有什么共同特征?
导入新知
一、研究压力作用效果
新课学习
1.压力:
(1)做一做:用大拇指和食指按照图所示的方式轻轻夹着三角板,你会感觉到三角板对大拇指和食指的作用力。
用两手食指按照图所示的方式轻轻夹着笔尖跟笔尾,你会感觉到笔对两个食指不同的作用力。
新课学习
1.压力:
(2)议一议:分析瓶子对桌面的力、图钉对墙的力、货物对传送带的力;它们有哪些共同之处?
新课学习
(3)压力的定义:物理学中将垂直作用在物体表面上的力叫做压力,通常用字母F表示。
(4)产生条件:只有相互接触并且发生挤压的物体间才有压力。
(5)压力方向:垂直受力物体表面并且指向被压物体。
(6)作用点:在被压物体的接触面上。
1.压力:
新课学习
压力方向 垂直受力物体表面并且指向被压物体
作用点 受压物体接触面上
作用效果 使受压物体发生形变
新课学习
例题1、一个物体重为20N,把它放在斜面上,请画出物体所受重力和斜面所受压力的示意图。
G=20N
F
新课学习
2.压力与重力的区别与联系
压力并不都是由重力引起的。若物体静止在水平面上,并且不受其他力,则压力等于物体的重力G
新课学习
2.压力与重力的区别与联系
请看视频
3.探究压力的作用效果与哪些因素有关?
新课学习
压力的作用效果可能与 哪些因素 有关?
压力大小?
受力面积?
压力的作用效果与 哪些因素 有关?
探究压力的作用效果与哪些因素有关
知识点
实验器材:
小桌(木块)、毛巾、重物
实验方法:
控制变量法
探究实验
转换法
实验步骤:
将毛巾叠放好,操作1(将木块平放于毛巾上),注意观察毛巾的凹陷程度,操作2(在木块上面增添重物),再次观察毛巾的凹陷程度,由此得出什么结论?
操作3(在操作2的基础上把中间的木块竖起来),再次观察毛巾的凹陷程度,对比操作2与3由此得出什么结论?
通过观察毛巾的凹陷程度来判断压力的作用效果。
当受力面积相同时,_________ ,作用效果越明显。
当压力相同时,_________,作用效果越明显。
压力的作用效果与______________________ 有关;
实验结论
压力大小 、受力面积
压力越大
受力面积越小
新课学习
3.探究压力的作用效果与哪些因素有关?
(4)交流反思:
①实验为什么用海绵和砖块?
A.转换法:通过比较海绵形变程度来反映压力的作用效果大小。
B.控制变量法:
探究压力作用效果与压力关系时,控制受力面积不变;
探究压力作用效果与受力面积关系时;控制压力大小不变。
这是因为海绵:容易发生形变,实验现象明显。
砖块:方便改变压力大小和受力面积大小。
②实验中用到了哪些方法?
研究压力的作用效果
视频演示——《探究影响压力作用效果的因素》
(2)探究压力的作用效果与哪些因素有关
结论:1.在受力面积相同时,压力越大,则压力的作用效果越明显。
2.在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
新课学习
二、压强的计算
由“探究压力的作用效果与哪些因素有关”实验可知,压力的作用效果不仅与压力大小有关,还与受力面积有关。为了描述压力的作用效果,人们引入了压强的概念。
1.压强定义:压力和受力面积之比;即单位面积上受到的压力。
2.物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量,用字母p表示。
3.公式 :p=F/ S 。 p:压强;F:压力;S:受力面积。
4.单位:帕斯卡(Pa),1 Pa=1 N/m2
压强的单位称为帕斯卡,简称帕,用符号Pa表示。
新课学习
5.常见压强的估测:
一颗西瓜籽平放在手上,对手的压强约为20 Pa。
一张报纸平放时对桌子的压强约0.5Pa 。
成人站立时对地面的压强约为1.5×104Pa 。
例题:工人师傅想把一台机器放到水平工作台面上修理。为防止工作台面被压坏,他在台面上放了一块垫板,如图所示。已知机器质量为90 kg,底面积为300 cm2;
垫板质量为3 kg,底面积为600 cm2;工作台面面积
为1.2 m2。求垫板和工作台面各自所受压强的大小。
(g取10 N/kg)。
新课学习
解:垫板所受压力为 F1 = G1 = m1g = 90 kg×10 N/kg = 900 N
垫板的受力面积为 S1 = 300 cm2 = 0.03 m2
6.压强的计算:
台面所受的压力为 F2 = G1 + G2 = m1g + m2g
= 90 kg×10 N/kg + 3 kg×10 N/kg = 930 N
台面的受力面积为 S2 = 600 cm2 = 0.06 m2
垫板所受的压强为
900 N
0.03 m2
p1 =
F1
S1
=
=3×104 Pa
台面所受的压强为
所以,垫板所受的压强为3×104 Pa,工作台面所受的压强为1.55×104 Pa。
930 N
0.06 m2
p2 =
F2
S2
=
=1.55×104 Pa
新课学习
6.压强的计算:
例题2、人在走路时对地面的压力和压强,与人站立在地面上时相比较( )
A、压力不变,压强变大
B、压力不变,压强不变
C、压力变小,压强变大
D、压力变小,压强变小
新课学习
例题3、如果一个人在冰面上散步,当冰面快要破裂时,他最恰当的自救法是( )
A、马上站立不动
B、马上抬起一只脚不动
C、快速跑向安全区域
D、趴下爬向安全区域
A
D
4、增大压强或减小压强
500N
2cm2
哪个对地面的压强大?
探究新知
(1)受力面积一定时,增大压力
(2)压力一定时,减小受力面积
(3)增大压力的同时,减小受力面积
如何增大压强?
探究新知
1.增大压强
注射针尖
破窗锤
冰刀
探究新知
(1)受力面积一定时,减小压力
(2)压力一定时,增大受力面积
(3)减小压力的同时,增大受力面积
如何减小压强?
宽大的书包带
房屋的地基
重型卡车装有很多车轮
螺丝下的垫圈
2.减小压强
7
4
6
8
5
2
1
3
9
A
B
同一块砖怎样放置压强最大?
平放
侧放
竖放
√
新课学习
三、生产生活中怎样增大或减小压强
课堂小结
课堂小结
课堂练习
【例题1】(2024·陕西)如图,某同学拿着实心球静止站立在水平地面上,该同学和实心球总重500N,双脚与地面的总接触面积为,此时他对地面的压强为________Pa。该同学将实心球投出后,双脚站立在水平地面上保持静止,他对地面的压强与投出实心球之前相比________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
答案: ① 12500 ② 变小 ③ 动
【解析】[1]同学拿着实心球静止站立在水平地面上,该同学和实心球总重500N,双脚与地面的总接触面积为,此时他对地面的压强为
[2]该同学将实心球投出后,双脚站立在水平地面上保持静止,因对地面的压力变小,根据可知他对地面的压强与投出实心球之前相比变小;
【例题2】小刚主张履带式挖掘机的履带是减小压强的例子,因为在松软的泥土上它没有陷进去;小强则认为挖掘机从门前平展的水泥路面经过时,钢铁履带上的棱条将路面压出许多“破损的白痕”属于增大压强。
请你运用“压力、受力面积、压强三者关系”对双方的观点进行分析说明:
(1)同一挖掘机在松软的泥土上(提示:受力面积如何,压强如何):_________;
(2)同一挖掘机在水泥路面上(提示:受力面积如何,压强如何):_________。
课堂练习
【答案】 受力面积大,压强小 受力面积小,压强大
【解析】(1)[1]同一挖掘机在松软的泥土上,挖掘机履带与泥土的接触面积会变大,受力面积变大,压力不变时,根据压强公式可知,压强会变小。
(2)同一挖掘机在水泥路面上相对于同一挖掘机在松软的泥土上时,受力面积会变小,压力不变时,根据压强公式可知,压强会变大。
课堂练习
【例题3】 2024年 6月 2 日,嫦娥六号探测器成功着陆月背面南极艾特肯盆地,这是人类历史上首次登陆月球背面,图是嫦娥六号探测器,成功着陆月球背面3D动画模拟图。“嫦娥六号”着落架下方安装圆盘型“脚”,其目的是( )
A. 减小压力 B. 增大压力
C. 减小压强 D. 增大压强
【解析】“嫦娥六号”着落架下方安装圆盘型“脚”,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对月球表面压强。
故选C。
课堂练习
【例题4】一个装满书的箱子,用图示三种不同方式提起并保持静止。甲图中绳子对手的拉力为F甲,乙图中绳子对手的拉力为F乙。以下说法正确的是( )
A.F甲>F乙
B.F甲<F乙
C.比较乙、丙两图,乙图中绳子对手的勒痕更深一些
D.比较乙、丙两图,丙图中绳子对手的勒痕更深一些
【解析】AB.由题意知,一个装满书的箱子,用图示三种不同方式提起并保持静止,此时箱子都受力平衡,因此拉力等于总重力,即F甲=F乙=F丙=G总,故AB错误;
CD.由上述可知,手受到的压力相同,受力面积越小,压力的作用效果越明显,即绳子对手的勒痕更深一些,乙图中受力面积更小,因此乙图中绳子对手的勒痕更深一些,故C正确,D错误。
故选C。
课堂练习
【例题5】(多选)把装满水的矿泉水瓶从正立变为倒立下列物理量大小改变的是( )
A.桌面的受力面积大小
B.矿泉水瓶的重力大小
C.矿泉水瓶对桌面的压力大小
D.矿泉水瓶对桌面的压强大小
【解析】A.如图,因为瓶底的面积大于瓶盖的面积,所以把矿泉水瓶从正立变为倒立后,桌面的受力面积变小了,故A符合题意;
B.矿泉水瓶从正立放置变为倒立放置,质量没有变化,根据可知,质量不变则重力不变,故B不符合题意;
C.由题可知,矿泉水瓶对桌面的压力始终等于矿泉水瓶和瓶内水的总重力,矿泉水瓶从正立放置变为倒立放置,其总重力不变,则矿泉水瓶对桌面的压力大小不变,故C不符合题意;
D.矿泉水瓶从正立放置变为倒立放置,矿泉水瓶对桌面的压力大小不变,根据可知,压力相等时,受力面积小的压强大,所以矿泉水瓶从正立变为倒立的过程中,矿泉水瓶对桌面的压强变大,故D符合题意。
故选AD。
课堂练习
【例题6】质量为1600kg的新能源汽车停在水平地面上,轮胎与地面接触的总面积为0.08m2。求:
(1)这辆新能源汽车受到的重力(g取10N/kg);
(2)这辆新能源汽车对水平地面的压强。
【解析】解:(1)这辆新能源汽车受到的重力
(2)这辆新能源汽车对水平地面的压力
这辆新能源汽车对水平地面的压强
Lavf60.4.100
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Lavf58.24.101
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