9.1 压强 课件-2025-2026学年人教版物理八年级下册
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普通
摘要:
该初中物理课件聚焦“压强”核心知识,通过“刀刃破坏力”“坦克不陷泥”问题导入,结合挤压铅笔实验引发兴趣,知识回顾环节清晰区分压力与重力,为压强概念学习搭建认知支架,涵盖压力、压强公式及增大减小压强方法。
其亮点是以科学探究为主线,通过海绵形变实验运用控制变量法和转换法培养探究能力,建构压强公式模型发展科学思维,联系刀刃、履带等实例落实科学态度与责任,帮助学生提升探究与应用能力,为教师提供丰富教学资源,便于高效实施教学。
内容正文:
第一节
压强
教学课件
人教版 物理 八年级下册
1
物理素养
1. 科学思维(模型建构): 压强是将压力的作用效果进行量化比较所建立的物理概念模型。理解压强,意味着能将压力的作用效果抽象为压力与受力面积的比值,并运用此模型分析和比较不同情境。
2. 科学态度与责任(STSE): “知道增大和减小压强的方法及其应用”直接将物理原理与技术设计、社会生活相联系。例如,解释刀刃要薄、履带要宽等,体现了运用知识解决实际问题的意识和能力。
3. 科学探究: 通过自主探究,定性发现压力的作用效果与压力大小和受力面积的关系,为定量定义压强提供感性基础和逻辑前提,培养了探究能力。
为什么薄薄的刀刃能产生巨大的破坏力?为什么沉重的坦克不会陷进泥里?
为什么薄薄的刀刃能产生很大的破坏力?
但是沉重的坦克不会陷进泥里?
思考
知识回顾
一、压力
2. 产生原因:压力由物体相互接触并挤压产生
3. 关键辨析:压力 不是 重力
F
F
F
F
1. 定义:垂直作用在物体表面上的力
知识回顾
压力
重力
产生原因 物体间相互接触且挤压 由于地球的吸引产生
大小 与弹性形变程度有关 与物体的质量有关
方向 垂直于受力面指向受力物体 始终竖直向下
作用点 作用在被压物体表面 重心
知识回顾
当物体在水平面上自由静止或做匀速直线运动时,物体对水平面压力的大小、方向跟物体的重力的大小、方向相同。
静止
v
匀速直线运动
小
想想做做
感受“压”的效果
双手缓慢用力,向中间挤压铅笔,保持铅笔处于水平状态。仔细体会两个食指接触铅笔位置的疼痛感或凹陷程度,并记录自己的感受。
可适当调整挤压力度,重复 2 - 3 次,确保感受的准确性。
接触部位 受力面积大小 手指感受
笔尖端
笔尾端
实验步骤:
感受记录:
小
大
疼痛感明显,手指轻微凹陷
疼痛感微弱,手指几乎无凹陷
压力的作用效果与哪些因素有关?
(实验时注意不要用力过猛)
压力和受力面积对海绵形变的影响
实验探究
经典实验装置:海绵、小桌模型、砝码。
①
海绵被压下的深浅
压力作用的效果
受力面积相同,压力不同
压力大小相同,受力面积不同
②
③
图①和图②相比,哪个因素相同,哪个因素不同?
图②和图③相比,哪个因素相同,哪个因素不同?
控制变量法
转换法
实验结果表明,海绵在压力作用下的形变情况不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关。在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫作压强(pressure)
压强
=
压力
受力面积
S
=
F
p
1. 公式:
二、压强
2. 单位:
S
=
F
p
N
m
2
N/m
2
N/m
2
= 1Pa
1
帕斯卡
(帕)
Pa
N/m
2
二、压强
F
p
S
=
p
F
S
=
3. 变形公式:
4. 物理意义:
表示压力作用效果的物理量
100Pa → 1 的面积上受到的压力为100N
m
2
5. 感性认知:
(帕斯卡是一个很小的单位,所以生活中常用千帕(kPa)、兆帕(MPa)。)
一张平铺的报纸对桌面的压强约 Pa。
一个中学生站立时对地面的压强约 Pa。
锋利的刀尖产生的压强可达 1×108 Pa (1亿帕) 以上。
0.5
1.5×104
坦克受到的重力
小试牛刀
例1: 一辆主战坦克,质量为6×104 kg,当它静止在水平地面上时,履带与地面接触的总面积为6m2,求:
(1)坦克受到的重力(g取10N/kg)。
(2)坦克对地面的压强。
解:(1)坦克受到的重力
(2)因为坦克静止在水平地面上时,对地面的压力等于坦克的重力,即
G = mg = 6×104 kg×10N/kg = 6×105 N
F = G = 6×105 N
p = = = 1×105 Pa
例2: 冰面能承受的最大压强是2×104Pa,一个重500N的人要想安全走过冰面,他穿的鞋底面积至少需要多大?(假设他单脚着地)
小试牛刀
解:人对冰面的压力F = G = 600N
人双脚站在冰面上时,s = = = 40m2
即人单脚站在冰面上时,所穿鞋底面积 s1 = 40m2× = 20m2
例题2的结果说明了什么?
增大受力面积可以减小压强,防止压坏冰面
三、怎样减小或增大压强
①增大压力
S
=
F
p
②减小受力面积
S
=
F
p
压路机的碾子很重
图钉的头做的很尖
啄木鸟的尖嘴
破窗锤的尖锤头
用力越大,篆刻越深
三、怎样减小或增大压强
①减小压力
②增大受力面积
S
=
F
p
S
=
F
p
水壶的把手做的宽大
背带做的较宽
用滑雪板滑雪
货运卡车不准超载
减小书包内物体质量
压强
压强
探究压力作用的效果跟哪些因素有关
压强
增大压强
减小压强
怎样减小或增大压强
压力
增大压力
减小受力面积
减小压力
增大受力面积
本课小结
当堂过关
1. 画出下图中静止在斜面上的茶杯所受重力和对斜面压力的示意图。
G
F
当堂过关
2. 在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小华利用了多个完全相同的积木和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中,小华通过观察海绵的 来比较压力的作用效果。
(2)对比图 两次实验可知,压力的作用效果与压力的大小 (选填“有关”或“无关”)。
(3)分析比较图甲、乙两次实验可知,当压力一定时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显。
(4)小华将一块积木按图乙所示的放置方式放在水平桌面上,积木对水平桌面的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)图乙中积木对海绵的压强。
【拓展】根据上述实验得出的结论,寒冷的冬天通过结冰的河面时,为了防止冰面破裂,请你写出一条可行的方法: (合理即可)。
形变程度
甲、丙
有关
小
等于
匍匐前进
当堂过关
3. 毽子是“魔童”钟爱的玩具。如图所示,当哪吒抬脚踢毽子时,哪吒对地面的压力和压强,与站立在地面时相比较( )
A.压力不变,压强变大
B.压力不变,压强变小
C.压力变大,压强不变
D.压力变小,压强不变
A
当堂过关
4. 如图所示,小成的书桌上放着一本字典,字典的一部分悬空在桌面以外,小成发现后将字典水平推回桌面内,在把字典由A位置推到B位置的过程中( )
A.字典对桌面的压力大小逐渐增大
B.字典受到的支持力大小逐渐增大
C.字典对桌面的压强大小逐渐增大
D.桌面对字典的摩擦力大小不变
D
当堂过关
5.如图所示,同种材料制成的实心长方体A和B放在水平地面上,它们的高度之比为1∶2,底面积之比为3∶1。则关于它们的重力之比GA∶GB和对地面的压强之比pA∶pB,下列判断正确的是( )
A.GA∶GB=3∶2,pA∶pB=1∶2
B.GA∶GB=3∶2,pA∶pB=6∶1
C.GA∶GB=2∶3,pA∶pB=1∶2
D.GA∶GB=2∶3,pA∶pB=6∶1
A
当堂过关
6.以下实例中,目的是为了减小压强的是( )
A.破窗锤的头部尖细锋利
B.农用拖拉机装有宽大的履带
C.羊肉串的签子一端磨得很尖
D.吸管一端做成斜口
B
当堂过关
7.小明在超市买了萝卜、面粉和鸡蛋,用三只保鲜袋将三样食材分别装好后,再将三样食材放在环保袋中提回家。最合理的装袋方式是( )
A. B. C. D.
A
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