2.3 压强（教学课件）科学新教材浙教版八年级上册

该初中科学课件聚焦压强核心知识，涵盖压力的作用效果、增大或减小压强的方法及液体压强。以“骑泥马比赛”问题导入，引导学生从生活现象切入，通过实验探究压力作用效果的影响因素，进而学习压强公式，再延伸到实际应用与液体压强，构建递进式学习支架。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，通过海绵凹陷实验、液体压强计实验培养学生实验能力与控制变量法应用，典例分析结合盲道、滑雪板等生活实例强化科学观念。助力学生直观理解抽象概念，教师可借助结构化内容提升教学效率。

科学八年级上册 •人教版 第二章 力与空间探索 第3节 压强 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 压力的作用效果 2.增大或减小压强的方法 3.液体压强 1. 压力的作用效果 2.液体压强 课堂引入 海涂上正在举办一场别开生面的“骑泥马”比赛。站在海涂上的人会陷入海涂中，而骑在泥马上的人为什么不会陷下去呢? 知识点1 压力的作用效果 1.压力：垂直于物体接触面，由于发生形变产生的力。 2.压力的方向：压力方向与弹力方向一致，垂直于接触面。 3.物体压力与重力的关系 知识点1：压力的作用效果 4.压力的作用效果：人在沙滩上行走，会在沙滩上留下脚印。这就是说，压力会使物体的表面产生凹陷的效果。尽管在许多情况下，物体表面的凹陷很小，肉眼看不出来，但它却是存在的。对于相同的支撑面，压力的作用效果跟哪些因素有关呢? 知识点1：压力的作用效果 探索影响压力作用效果的因素 （1）按图2.3-1甲、乙、丙进行实验，观察并比较各次实验中海绵的凹陷程度。 （2）小凳子对海绵的压力，小凳子与海绵的接触面积(即受力面积)，是两个需要考虑的因素。 （3）图甲和图乙相比，哪个因素相同、哪个因素不同?图乙和图丙相比，哪个因素相同、哪个因素不同? （4）压力作用的效果各有什么差别?从图甲与图乙的比较、图乙与图丙的比较，可以得出什么结论? 探索新知 4.压力的作用效果：人在沙滩上行走，会在沙滩上留下脚印。这就是说，压力会使物体的表面产生凹陷的效果。尽管在许多情况下，物体表面的凹陷很小，肉眼看不出来，但它却是存在的。对于相同的支撑面，压力的作用效果跟哪些因素有关呢? 知识点1：压力的作用效果 (1)定义:物体单位面积受到的压力叫做压强。 (2)公式:压强=压力/受力面积 公式 P=F/S (P表示压强，F表示压力，S表示受力面积)。 (3)单位:国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕(Pa)。1帕=1牛/米2，帕斯卡是一个很小的单位， 常用的压强单位有百帕(102Pa)、千帕(103Pa )、兆帕(106Pa )。 知识点1：压力的作用效果 5.任何物体能承受的压强都有一个限度，超过这个限度，物体就会遭到损坏。各种材料所能承受的最大压强值可以从一些专门的手册中查找到，它是建筑设计师设计建筑物时必须考虑的一个因素。 知识点1：压力的作用效果 典例分析 例1 一个空水杯放在水平桌面，下列说法正确的是（     ） A．水杯对桌面的压力与水杯的重力是一对相互作用力 B．水杯对桌面的压力与桌面对水杯的支持力是一对平衡力 C．水杯对桌面的压力是水杯发生形变产生的 D．桌面对水杯的支持力是水杯发生形变产生的 【解析】A．相互作用力是两个相互作用的物体之间的一对力，水杯对桌面的压力施力物体为水杯、受力物体为桌面，水杯的重力施力物体为地球、受力物体为水杯，两力涉及三个物体，不是相互作用力，故A错误； B．水杯对桌面的压力受力物体是桌面，桌面对水杯的支持力受力物体是水杯，两力作用在不同物体上，不是平衡力，故B错误； CD．弹力由施力物体发生弹性形变产生，水杯对桌面的压力施力物体是水杯，由水杯发生形变产生；桌面对水杯的支持力施力物体是桌面，由桌面发生形变产生，故C正确，D错误。 故选C。 典例分析 例2 如图所示，把小桌甲倒放在海绵上，其上放一个物体乙，它们静止时，物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。下列说法正确的是（     ） A．乙对甲的压力就是乙所受的重力 B．乙对甲的压力和乙所受的重力是一对平衡力 C．甲对海绵的压力和海绵对甲的支持力是一对相互作用力 D．乙对甲的压力和海绵对甲的支持力是一对平衡力 【解析】A．乙对甲的压力是弹力，施力物体是乙，受力物体是甲；乙的重力是地球对乙的引力，施力物体是地球，受力物体是乙，二者性质、施受力物体都不同，不能说“压力就是重力”，仅大小相等，故A错误； B．乙对甲的压力受力物体是甲，乙的重力受力物体是乙，两个力作用在不同物体上，且方向都向下，不满足平衡力的条件，故B错误； C．甲对海绵的压力、海绵对甲的支持力，是两个物体之间的相互作用，满足相互作用力的条件，故C正确； D．甲静止时，向下的总力是乙对甲的压力和甲自身的重力，向上的力是海绵对甲的支持力，因此乙对甲的压力和海绵对甲的支持力大小不相等，不满足平衡力条件，故D错误。 故选C。 典例分析 例3 如图所示，放在水平桌面上的足够高的圆柱形薄壁容器A中装有某种液体后重力为G，现将重力为G0的立方体物块B从液面处缓慢释放，待物块静止后容器对桌面的压力（　　） A．可能等于G B．一定小于G＋G0 C．一定等于G＋G0 D．可能大于G＋G0 【解析】由题知容器A足够高，则物块B放入容器A中后液体不会溢出，无论物块静止后是漂浮、悬浮还是沉底状态，容器对桌面的压力都等于容器、液体和物块的总重力，即F=G+G0。 故选C。 典例分析 例4 如图所示，一个装有水的平底密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面，再倒立放置。两次放置时，瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙，瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙，则（    ） A．F甲＞F乙 B．p甲＞p乙 C．F甲＜F乙 D．p甲＜p乙 【解析】AC．水瓶放在水平桌面上，它对桌面的压力等于水瓶的重力，正立和倒立时，水瓶的重力不变，压力大小也不变，即F甲=F乙，故AC错误； BD．在压力F一定时，受力面积S越小，压强p越大，水瓶倒立时桌面的受力面积更小，压强更大，即 p甲<p乙 故B错误、D正确。 故选D。 知识点2 增大或减小压强的方法 1.增大压强： (1)增大压力 (2)减小受力面积 (3)增大压力的同时减小受力面积 知识点2：增大或减小压强的方法 2.减小压强： (1)减小压力 (2)增大受力面积 (3)减小压力的同时增大受力面积 知识点2：增大或减小压强的方法 典例分析 例1 盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施，一般由两种砖（如图）铺成，一种是条形引导砖，一种是带有圆点的提示砖。砖上的条形或圆点高出地面5毫米，当盲人从平地走上盲道时（    ） A．增大了脚底的压力 B．减小了脚底的压力 C．增大了脚底的压强 D．减小了脚底的压强 【解析】脚踩在盲道上，脚对盲道的压力不变（等于人的重力），砖上有条形或圆点，减小了脚和地面的受力面积，增大了地面对脚的压强，增大脚的感觉。 故选C。 典例分析 例2 如图所示，滑雪运动员穿着有较大底面积的滑雪板。可有效（　　） A．增大自身的重力 B．增大对雪地压力 C．减小对雪地压强 D．减小雪地摩擦力 【解析】滑雪运动员之所以穿着有较大底面积的滑雪板，是为了减小压力的作用效果，即减小压强，是在压力不变的情况下通过增大受力面积的形式来减小压强，与重力、压力、和摩擦力无关，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 典例分析 例3 骆驼具有宽大的脚掌，使其不会陷入沙中，以下改变压强的方法与此相同的是（     ） A．甲：酸奶的吸管一端做成尖形 B．乙：斧头的刀刃很薄 C．丙：盲道上有凸起的棱和圆点 D．丁：书包带做得较宽 【解析】骆驼宽大脚掌的原理是压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。 A．酸奶吸管一端做成尖形，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意； B．斧头刀刃很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意； C．盲道上凸起的棱和圆点，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，方便盲人感知，故C不符合题意； D．书包带做得较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D符合题意。 故选D。 知识点3 液体压强 1.液体是否有压强：静置在桌面上的玻璃杯，杯中装有水，杯底会受到水的压强吗?水的内部是否也受到压强? 2.探究液体压强的影响因素 （1）如图2.3-6甲所示，在一根两端开口的玻璃管的下端蒙上橡皮膜，将水注入管内至约三分之一处，橡皮膜的形状有什么变化?再将水注入管内至约三分之二处，橡皮膜的形状又有什么变化?比较两次橡皮膜的变化情况，可以说明什么? （2）如图2.3-6乙所示，在一个玻璃容器侧壁的出水口处蒙上橡皮膜，将水注入容器内至约三分之一处，橡皮膜的形状有什么变化?再将水注入容器内至约三分之二处，橡皮膜的形状又有什么变化?比较两次橡皮膜的变化情况，可以说明什么? 探索新知 （3）如图2.3-7所示，在一根两端开口的玻璃管的下端蒙上橡皮膜，再将玻璃管竖直插入烧杯内的水中，使下端距离水面不同深度处，橡皮膜的形状有什么变化? 探索新知 3.液体压强的影响：液体对容器的底部、侧壁都会产生压强，液体内部也存在压强。如果你去游泳，当水面到达胸部时，就会感到胸闷，这正是水的压强引起的。 4.液体压强的测量：液体内部压强的大小可以用压强计来测量。当压强计金属盒上蒙的橡皮膜受压时，U形玻璃管左、右两管内的液面就会出现高度差。橡皮膜承受的压强越大，两管内液面的高度差越大。利用压强计，我们可以方便地探究液体内部压强的特点。 知识点3：液体压强 5.探究液体内部压强的特点 （1）目标：用实验探究液体内部压强大小的相关因素。 （2）器材：压强计，水杯，刻度尺等。 （3）过程 a.提出问题:液体内部压强的大小与哪些因素有关? b.建立猜想:液体内部压强的大小与深度有关，液体内部同一深度处各个方向的压强相同。 探索新知 (4)进行实验：每2~3人一组，针对问题，利用一只压强计、一只盛有水的杯子、一把刻度尺，按表2.3-2所列的步骤进行实验，并将测量数据填入表2.3-2中。 (5).实验结论：分析实验中所获得的信息，得出结论。 (6)问题讨论:换用酒精重复上述实验，又可以得出什么结论? 探索新知 6.液体压强与什么有关： （1）同种液体，深度越深高度差越大 （2）同一深度向各个方向压强相等 （3）不同液体密度越大，压强越大 知识点3：液体压强 7.液体压强的计算公式：P=ρgh 知识点3：液体压强 8.连通器：上端开口，底部相通的管道，盛放相同液体时液面高度一定相等 知识点3：液体压强 典例分析 例1 如图所示，在容器左、右两管分别注入清水，液面相平，当将阀门打开时，可以观察到两管中水的变化情况是（   ） A．水在两管之间来回流动 B．左右两管水面高度均不变 C．左管水面下降、右管水面上升 D．左管水面上升、右管水面下降 【解析】阀门打开后该装置属于连通器，当连通器内部装同种液体，静止时两侧液面保持相平。 题目中左右两管均是清水，液面相平，故打开阀门后，水不会流动，因此左右两管水面高度均不变，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 典例分析 例2 如图所示，在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，下列说法错误的是（     ） A．比较甲和乙，可以探究液体内部的压强与深度有什么关系 B．比较乙和丙，可以探究液体内部是否向各个方向都有压强 C．比较甲和丙，不能探究液体内部的压强是否与液体的密度有关 D．U形管左右两侧的液面高度差反映了橡皮膜所受压强的大小 【解析】A．甲、乙都是水，液体密度和橡皮膜方向相同，只有深度不同，符合控制变量法要求，可以探究液体内部压强与深度的关系，故A正确； B．乙是水，丙是盐水，二者深度、橡皮膜方向相同，只有液体密度不同，该组实验是用来探究压强与液体密度的关系，故B错误； C．甲是水，深度更小，丙是盐水，深度更大，深度和液体密度两个变量都不相同，不符合控制变量法要求，不能探究压强与液体密度的关系，故C正确； D．本实验利用转换法，U形管左右两侧的液面高度差反映了橡皮膜所受压强的大小，高度差越大，说明橡皮膜受到的压强越大，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 典例分析 例3 1648年，帕斯卡做了一个著名的实验：用一个密闭的装满水的木桶，在桶盖上插入一根细长的管子，他从楼房的阳台上向细管子里灌水，结果只灌了几杯水，竟把桶压破了。这个实验向人们揭示了液体压强（　　） A．跟液体的深度有关 B．跟液体的质量有关 C．跟液体的体积有关 D．跟液体的密度有关 【解析】液体压强与液体的密度和深度有关，由帕斯卡做的实验知，虽然管很细，但由于高度很大，水的深度大，而使水产生了很大的压强，所以该实验说明影响水产生压强大小的因素是水的深度。 故选A。 课堂练习 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 课堂练习 探究新知 1．如图所示，将压强计的金属盒放在水中某一深度处，U形管两侧液面出现高度差。下列操作会使高度差增大的是（　　） ①仅向烧杯中加一些水； ②仅将金属盒水平移动； ③仅改变金属盒面的朝向； ④仅在水中加入食盐，食盐溶解后。 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】B 课堂练习 探究新知 2．如图所示，用水平方向上的力将图钉按在墙壁上，下列说法正确的是（　　） A．手指对钉帽的压力小于墙壁对钉尖的压力 B．手指对钉帽的压力大于钉尖对墙壁的压力 C．手指对钉帽的压强大于钉尖对墙壁的压强 D．手指对钉帽的压强小于钉尖对墙壁的压强 【答案】D 课堂练习 探究新知 3．如图所示实例中，为了减小压强的是（     ）                         A．图甲：剪刀有锋利的刃 B．图乙：越野汽车装有非常宽大的轮子 C．图丙：使用重锤锤钉子 D．图丁：蚊子口器很细 【答案】B 课堂练习 探究新知 4．关于“压力和受力面积对海绵形变的影响”的实验，下列说法正确的是（    ） A．实验时通过观察海绵的形变情况来反映压力的大小 B．图乙中小桌对海绵的压力作用效果最明显 C．甲、丙两图可以探究压力作用效果与受力面积的关系 D．图丁中北极熊趴着爬过薄冰的情景可以用甲、乙两图得出的结论解释 【答案】B 课堂练习 探究新知 5．一块质量分布均匀的砖平放对地面的压强为2000 Pa，现沿虚线切割后如图所示，空心部分占总体积的三分之一，现将空心砖立放，平放时的底面积与立放时的底面积之比为3:2，空心砖立放时对地面的压强是（     ） A．1000 Pa B．2000 Pa C．3000 Pa D．4000 Pa 【答案】B 课堂练习 探究新知 6．如图所示，两手指用力压住铅笔的两端使它保持静止，下列说法中正确的是（　　） A．左边手指受到的压力较大，两手指受到的压强相同 B．右边手指受到的压力较大，两手指受到的压强相同 C．两手指受到的压力相同，左边手指受到的压强较大 D．两手指受到的压力相同，右边手指受到的压强较大 【答案】D 课堂练习 探究新知 7．如图所示，为了在雪地上行走不易陷入积雪，有人制作了底面积比普通鞋底更宽大的“雪鞋”套在脚上。这主要是为了（　　 ） A．改变对雪地压力的方向 B．增大对雪地的压力 C．增大雪地的形变程度 D．减小对雪地的压强 【答案】D $