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,物理,物理,1,第十章压强和浮力,一、压强,导学设计,导学设计,应用示例,应用示例,当堂检测,当堂检测,课堂小结,课堂小结,第十章压强和浮力一、压强导学设计导学设计应用示例应用示例,2,导学设计,观察,1,:观察运动员对平衡木作用力的示意图,(,图,10,1,3,甲,),。,观察,2,:观察铁锤对钉子作用力的示意图,(,图乙,),。,观察,3,:观察物体对斜面作用力的示意图,(,图丙,),。,一、压强,学点,1,压力,导学设计观察1:观察运动员对平衡木作用力的示意图(图101,3,一、压强,分析与论证:图中所画的三个力的示意图有一个共同的特点:力与物体的表面垂直。,问题,1,:,压力产生的原因:压力是物体相互,_,时,,_,之间相互挤压而产生的力,彼此分离的两个物体之间是不可能产生压力的,若两个物体相互,_,,但没有发生相互挤压,也不会产生压力。,问题,2,:,压力是物体发生,_,时产生的作用力,所以压力也是一种,_,力。,问题,3,:,压力和重力是,_,的两个力,本身是没有关系的,但有的压力是由物体的重力引起的,故它们的大小往往存在着一定的数量关系。,接触,接触面,弹性形变,弹,不同,接触,一、压强分析与论证:图中所画的三个力的示意图有一个共同的特,4,一、压强,步骤,1,:保持小桌对沙子的压力不变,改变小桌与沙子的接触面积,如图甲、乙所示。我们发现接触面积越大,小桌陷入沙中越浅,说明在压力相同的情况下,压力的作用效果与受力面积有关。,步骤,2,:保持小桌与沙子的接触面积不变,改变小桌对沙子的压力,如图乙、丙所示,我们发现压力越大,小桌陷入沙中越深,说明压力的作用效果与压力的大小有关。,学点,2,探究压力作用效果的影响因素,一、压强步骤1:保持小桌对沙子的压力不变,改变小桌与沙子的,5,一、压强,实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。,问题1:,本实验中,由于影响压力作用效果的因素不止一个,所以设计实验时要运用_,_,_的方法。为了使实验成功进行,要控制好变量,要把被研究的物体放到_,_,_受力物体的表面上。在实验时选择形变较_,_,_的泡沫塑料或沙子,是为了便于观察实验效果。,问题2:,此实验中,是如何体现压力的作用效果的?这是什么物理方法?,控制变量,同一个,明显,一、压强实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效,6,一、压强,答案,根据力可以使物体发生形变来比较压力的作用效果,在本实验中,具体用沙子的凹陷程度来显示压力的作用效果。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。,一、压强答案根据力可以使物体发生形变来比较压力的作用效,7,一、压强,步骤,1,:弄清题意,找出已知量和待求量之间的关系。,步骤,2,:将有关的量代入公式进行计算,(,压强的计算公式:,p,FS),。,问题,1,:,由于压强的大小与,_,和,_,均有关,所以要比较压强的大小,必须从这两个方面综合分析,不能仅由一个因素来判定压强的大小。,问题,2,:,压强是物体和物体间的,_,作用产生的,不但有,_,,也有,_,,其方向和,_,的方向相同。,问题,3,:,受力面积,S,必须是受到,_,的那部分面积。,学点,3,压强的计算,压力,受力面枳,相互,大小,方向,压力,压力,一、压强步骤1:弄清题意,找出已知量和待求量之间的关系。学,8,一、压强,现象,1,:如图,10,1,5,甲所示,对于较软的墙面,用手指压图钉,很容易将图钉按进墙里;当碰到较硬的墙壁时,则需要用力压。,现象,2,:如图乙所示,人坐在沙发上比坐在硬木凳上会感到更舒服一些。,分析:,(1),图钉很尖,使墙的受力面积很小,增大了压强;当墙壁较硬时,通过增大压力的方法,将图钉压进墙里。,学点4增大和减小压强的方法,一、压强现象1:如图1015甲所示,对于较软的墙面,用,9,一、压强,(2),坐在沙发上,沙发会发生形变,从而增大人体的受力面积,在压力不变的情况下,可以减小对人体的压强,从而人感觉更舒服些。,问题,1,:,由压强公式,p,FS,得,,_,越小,,_,越大,压强越小,因此要想减小压强,就要减小,_,或增大,_,;反之,可以采用减小,_,或增大,_,的方法来增大压强。,问题,2,:,在实际生活中,增大或减小压强的两种方法可以,_,使用。,压力,受力面枳,压力,受力面枳,受力面枳,压力,同时,一、压强(2)坐在沙发上,沙发会发生形变,从而增大人体的受,10,应用示例,类型一压力,一、压强,例,1,关于压力的下列说法中,正确的是(),A压力的方向总是竖直向下的,B压力的方向一定与受力面垂直,C压力的大小总等于物体重力的大小,D放在水平地面上的物体,对地面的压力就是重力,应用示例类型一压力一、压强例1关于压力的下列说法中,正,11,一、压强,解析,B,压力是垂直作用在物体表面上的力,方向总是与被压物体表面垂直,其方向不一定是竖直向下的,故,A,选项不正确,,B,选项正确。自由放置在水平面上的物体对接触面的压力大小等于重力,其他情况下压力不一定等于重力,故,C,选项不正确。放在水平地面上的物体,对地面压力的大小等于重力的大小,但压力和重力是完全不同的两个力,故,D,选项不正确。,点评,压力不都是由重力产生的,有时也是人为产生的。只有物体自由放置在水平面上时,物体对水平面的压力大小才等于重力的大小。,一、压强解析B压力是垂直作用在物体表面上的力,方向总,12,探究二压力作用效果的影响因素,一、压强,例,2,为探究压力的作用效果与压力大小及受力面积之间的关系,小明做了几个带刻度的方形有机玻璃盒,并放入海绵块(海绵块大小恰好占满玻璃盒)。他先将底面积相同、重量之比为123的三个方形铅块依次放在同一海绵上,如图1016a、b、c所示,比较海绵的凹陷深度;再将铅块2和铅块3横放在海绵上,如d、e所示,这时铅块1、铅块2、铅块3的底面积之比为123,比较海绵的凹陷深度。,探究二压力作用效果的影响因素一、压强例2为探究压力的作用,13,一、压强,(1),由图,a,、图,b,、图,c,得:受压面积相同时,海绵的凹陷深度与压力成,_,比。,(2),由图,b,、图,d(,或图,c,、图,e),得:压力相同时,海绵的凹陷深度与受力面积成,_,比。,(3),由图,a,、图,d,、图,e,得,海绵在单位面积上所受压力,_(,选填“相同”或“不同”,),时,海绵的凹陷深度相同。,(4),综合上述实验可得,海绵的凹陷深度是由单位面积所受压力的大小决定的,海绵在单位面积上所受压力越大,凹陷深度就越,_,,所以我们就把单位面积上所受的压力定义为压强。,正,反,相同,深,一、压强(1)由图a、图b、图c得:受压面积相同时,海绵的,14,一、压强,解析通过对题中实验器材和实验过程的分析可知,图a、b、c是控制受力面积相同,改变压力大小来探究压力作用效果与压力大小的关系;而图b、d或图c、e是控制压力相同,探究压力的作用效果与受力面积的关系;图a、d、e中三者受力面积不同,压力大小也不同,但从图中可以看出海绵的凹陷深度相同,即压强相等,再根据三者之间的重量(重力)之比和底面积之比也验证了这一点,即控制的变量是单位面积上的压力相等。,点评探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,使用控制变量法进行实验;实验现象用转换法来表现;实验结论要完整。,一、压强解析通过对题中实验器材和实验过程的分析可知,图,15,类型三压强的计算,一、压强,例,3,如图,10,1,7,所示,置于海绵上的木块,高为,0.05m,,底面积为,0.02m2,,质量为,0.6kg,,,g,取,10N/kg,,求:,6N,(1),木块的重力大小。,(2),木块的密度。,(3),木块对海绵的压强。,0.610,3,kg/m,3,300Pa,类型三压强的计算一、压强例3如图1017所示,置于,16,一、压强,解析,(1),木块的重力,G,mg,0.6kg10N/kg,6N,。,(2),木块的体积,V,Sh,0.02m,2,0.05m,0.001m,3,,木块的密度,m/V,0.6kg/0.001m,3,0.610,3,kg/m,3,。,(3),木块对海绵的压力,F,G,6N,,木块对海绵的压强,p,F/S,6N/0.02m,2,300Pa,。,点评,本题考查有关重力、压强的计算,解题的关键是熟记相关的公式再代入数值计算;当接触面水平,计算物体对地面的压强时,要找出物体受到的压力等于重力这个条件。,一、压强解析点评本题考查有关重力、压强的计算,解题,17,类型四增大和减小压强的方法,一、压强,例,4,修建铁路时,将铁轨铺设在枕木上而不是直接铺设在地面上,是为了,(,),A,减小压力,B,增大压力,C,减小压强,D,增大压强,解析,C,列车在铁轨上行驶,对路基的压力是一定的,铁轨铺设在枕木上,增大了路基的受力面积,减小了压强,从而达到保护路基的目的。,类型四增大和减小压强的方法一、压强例4修建铁路时,将铁,18,课堂小结,一、压强,课堂小结一、压强,19,当堂检测,A,一、压强,1,如图,10,1,8,所示,墙受到的压力是,(,),图,10,1,8,A,10N,B,40NC,50ND,60N,知识点,1,压力与压力的作用效果,答案A,当堂检测A一、压强1如图1018所示,墙受到的压力是,20,一、压强,2,在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,做了如图,10,1,9,所示的实验:,图,10,1,9,(1),观察比较图甲、乙的情况可知,受力面积一定时,,_,,压力作用效果越明显。,(2),观察比较图乙、丙的情况可知,压力一定时,,_,,压力作用效果越明显。,压力越大,受力面积越小,一、压强2在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,做了,21,一、压强,解析,影响压力作用效果的因素有两个:压力的大小和受力面积的大小;在探究压力作用效果与其中一个因素的关系时,就要采用控制变量法控制另一个因素不变。观察甲、乙两图可以发现,小桌子对细沙的压力不同,细沙的受力面积是一定的,是探究压力的作用效果和压力大小的关系,细沙的形变程度不同,说明了受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;观察乙、丙两图可以发现,小桌子对细沙的压力相同,细沙的受力面积不同,是探究压力的作用效果和受力面积的关系,细沙的形变程度不同,说明了压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。,一、压强解析影响压力作用效果的因素有两个:压力的大小和,22,一、压强,3,如图,10,1,10,所示,甲:茶杯放在水平桌面上静止;乙:用手指向墙上按图钉;丙:木块静止在斜面上。请在图中分别画出茶杯对桌面、图钉尖对墙壁及木块对斜面的压力示意图。,答案,如图,10,1,11,所示,一、压强3如图10110所示,甲:茶杯放在水平桌面上,23,一、压强,4,如图,10,1,12,所示,材料、粗糙程度和质量相同的甲、乙两物体放在同一水平桌面上,在水平拉力作用下做匀速直线运动。它们受到的拉力为,F,甲、,F,乙,对桌面的压强为,p,甲、,p,乙,底面积,S,甲,S,乙。则下列关系正确的是,(,),A,F,甲,F,乙,p,甲,p,乙,B,F,甲,F,乙,p,甲,p,乙,C,F,甲,F,乙,p,甲,p,乙,D,F,甲,F,乙,p,甲,p,乙,知识点,2,压强公式的应用,一、压强4如图10112所示,材料、粗糙程度和质量相,24,一、压强,解析,D,甲、乙质量相同,重力相同,放在水平地面上,对水平地面的压力相同,接触面粗糙程度相同,所以它们受到的滑动摩擦力相同;甲、乙都做匀速直线运动,则水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因为滑动摩擦力相同,所以拉力相同,即,F,甲,F,乙;甲、乙对地面的压力相同,甲的受力面积大,所以甲对地面的压强小,即,p,甲,p,乙。,一、压强解析D甲、乙质量相同,重力相同,放在水平地面,25,一、压强,5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