資源簡(jiǎn)介

第九章 第1節(jié) 《壓強(qiáng)》大單元分課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)
【教材分析】
壓強(qiáng)是人教版八年級(jí)物理下冊(cè)第九章第1節(jié)。壓力、壓強(qiáng)是初中物理力學(xué)的重要概念，是對(duì)壓力的作用效果的進(jìn)一步描述，是后續(xù)學(xué)習(xí)、認(rèn)識(shí)浮力產(chǎn)生的原因等知識(shí)的基礎(chǔ)，更是初中物理課程的重要教學(xué)內(nèi)容。本節(jié)由“壓力、壓強(qiáng)”和“怎樣減小或增大壓強(qiáng)”兩部分內(nèi)容組成。兩部分內(nèi)容彼此關(guān)聯(lián)，學(xué)生只有對(duì)壓力、壓強(qiáng)的概念理解透徹，才能順利解決減小或增大壓強(qiáng)的問(wèn)題。壓力概念的理解、壓強(qiáng)概念的形成是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)，解決的關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生感知、比較壓力的作用效果，知道用控制變量法來(lái)完成“探究影響壓力作用效果的因素 ”實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)用比值定義方法引人壓強(qiáng)的概念，并能用壓強(qiáng)知識(shí)解釋有關(guān)的物理現(xiàn)象。
【學(xué)情分析】
通過(guò)前兩章力的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了力學(xué)的一些基礎(chǔ)知識(shí)，這些知識(shí)是本節(jié)學(xué)習(xí)認(rèn)知的基礎(chǔ)；控制變量、比值定義、對(duì)比、歸納等學(xué)習(xí)方法，在以前的學(xué)習(xí)中已有所涉及，這為本節(jié)課的探究學(xué)習(xí)提供了基礎(chǔ)。但學(xué)生對(duì)壓力的概念不清楚，容易理解為壓力就是重力，對(duì)受力面積把握不準(zhǔn)。學(xué)生已經(jīng)初步具備了實(shí)驗(yàn)操作能力，能體驗(yàn)控制變量法和轉(zhuǎn)化法，但學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)結(jié)論表述可能不嚴(yán)謹(jǐn)，可能忽視對(duì)壓力作用效果與壓力大小和受力面積關(guān)系的正確歸納。
多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)本章時(shí)會(huì)感覺(jué)困難，原因是涉及的知識(shí)多、綜合性強(qiáng)，既要有實(shí)驗(yàn)探究的思路，又要有理性思維，而學(xué)生又缺少壓強(qiáng)方面的生活體驗(yàn)，因此教學(xué)過(guò)程注意科學(xué)、適度的引導(dǎo)。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.物理觀念
（1）了解壓強(qiáng)的定義和計(jì)算公式。
（2）掌握壓強(qiáng)的單位及其換算。
（3）了解壓強(qiáng)在日常生活中的應(yīng)用。
2. 科學(xué)思維與探究：
（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察和探究，了解壓強(qiáng)的概念和計(jì)算方法。
（2）培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)思維能力。
（3）提高學(xué)生的觀察能力和分析能力。
3. 科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：
（1）培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。
（2）激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣和熱愛(ài)。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn):壓力作用效果與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。
難點(diǎn):壓強(qiáng)概念的建立。
【教學(xué)策略】
討論法、實(shí)驗(yàn)法、探究法、類(lèi)比法。
【教具準(zhǔn)備】
輔助教具：海綿、圖釘、釘板、砝碼、壓力小桌、氣球、一頭削尖的鉛筆等。
【多媒體與資源】
多媒體ppt，包含視頻：《輪胎和釘子》、《探究影響壓力作用效果的因素》
【教學(xué)過(guò)程】
第1課時(shí) 壓力和壓強(qiáng)
一、情景導(dǎo)入
視頻：輪胎和釘子
【教師提問(wèn)】布滿200根鋼釘?shù)尼敯鍥](méi)有將輪胎刺破反而是一根釘板就能將釘板扎破，為什么呢？這其中有怎樣的科學(xué)道理？下面我們一起來(lái)學(xué)習(xí)壓強(qiáng)。
［設(shè)計(jì)意圖］讓學(xué)生帶著疑問(wèn)來(lái)展開(kāi)本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)，激發(fā)了學(xué)生的求知欲、好奇心。同時(shí)讓學(xué)生養(yǎng)成從物理學(xué)角度對(duì)客觀事物進(jìn)行初步的、定性的推理的科學(xué)思維習(xí)慣。
二、新課教學(xué)
(一)、壓力
1、現(xiàn)象探究：展示圖片
【提出問(wèn)題】以上幾種情況的作用力有哪些共同點(diǎn)？
【學(xué)生回答】這些力的共同特點(diǎn)是：力的方向與接觸面垂直，作用點(diǎn)在兩個(gè)物體的接觸面上，我們把它叫做壓力。
［設(shè)計(jì)意圖］通過(guò)觀察圖片，培養(yǎng)學(xué)生的分析、歸納能力
【師生共同完成】
2、壓力
（1）定義：垂直作用在物體表面上的力；
（2）作用效果：使受壓物體發(fā)生形變；
（3）產(chǎn)生條件：兩物體相互接觸，兩物體發(fā)生擠壓。
［教師強(qiáng)調(diào)］人靜止在地面上，人和地面間有相互擠壓的作用，人對(duì)地面有壓力，地面對(duì)人也有壓力（支持力）；靜止在豎直墻壁旁的籃球與墻壁之間沒(méi)有相互擠壓，所以沒(méi)有壓力。
3、壓力三要素
（1）壓力的作用點(diǎn)：在受壓的物體表面。
（2）壓力的方向：垂直于接觸面指向被壓物體。
［教師強(qiáng)調(diào)］由于受力物體的受力面可能是水平面，也可能是豎直面，還可能是角度不同的傾斜面，因此壓力的方向沒(méi)有固定指向，它可能指向任何方向，但始終和受力物體的受力面相垂直。
（3）壓力大小：壓力不是重力。壓力可以由重力產(chǎn)生，也可以由其他力產(chǎn)生。只有當(dāng)物體放在水平面時(shí)，物體對(duì)水平面的壓力在數(shù)值上等于重力。
4、壓力與重力的區(qū)別
壓力 重力
定義 垂直作用在物體表面的力 由于地球吸引而使物體受到的力
方向 垂直于接觸面而指向被壓的物體 豎直向下
作用點(diǎn) 受壓物體表面 重心
力的性質(zhì) 接觸的物體間相互擠壓而發(fā)生形變產(chǎn)生的，屬于彈力 來(lái)源于萬(wàn)有引力， 是非接觸力
受力示意圖
［設(shè)計(jì)意圖］通過(guò)老師引導(dǎo)讓學(xué)生明確壓力的定義及三要素、作用效果，并理解壓力不是重力，大小不一定都等于重力。
【學(xué)以致用】例1、關(guān)于壓力，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A. 壓力的大小一定等于物體受到的重力
B. 壓力的方向總是豎直向下的
C. 兩個(gè)相接觸的物體之間一定存在壓力
D. 壓力的方向與接觸面垂直
答案：D
例2、在下列各圖中，能正確表示物體對(duì)支撐面壓力的是（　　）
A． B． C． D．
答案：D
【提出問(wèn)題】小小的蚊子能輕而易舉地用口器把皮膚刺破, 重重的駱駝卻不會(huì)陷入沙中,這是為什么？
【師生共同分析】蚊子的口器對(duì)皮膚的壓力雖然不大，但由于口器十分尖銳，因而能輕易刺穿皮膚；駱駝雖重，但腳掌面積很大，因而不會(huì)深陷沙中。這使我們想到：壓力對(duì)物體作用的效果不僅跟壓力的大小有關(guān)，還應(yīng)該跟受力面積有關(guān)。
【學(xué)生做做】體驗(yàn)1、用手掌和手指擠壓氣球，觀察到氣球兩邊的凹陷程度不一樣。
體驗(yàn)2、用兩個(gè)手指擠壓鉛筆的兩端，使鉛筆保持靜止。體驗(yàn)兩個(gè)指頭的感覺(jué)？觀察兩個(gè)手指的凹陷程度相同嗎？適當(dāng)加大力度重復(fù)以上操作，感覺(jué)如何？
【分析】①因?yàn)閮蓚€(gè)指頭受到的壓力相等，但是受力面積不相等，右邊食指受力面積小，感覺(jué)力的作用效果更顯著。
②當(dāng)加大用力時(shí)，受力面積不變，力越大，感覺(jué)力的作用效果更顯著。
【追問(wèn)】由以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行猜想，壓力的作用效果可能與什么因素有關(guān)？
壓力的大小、受力面積。
［設(shè)計(jì)意圖］引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)例出發(fā)，通過(guò)親身體驗(yàn)感知力的作用效果，并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出合理猜想。
（二）、實(shí)驗(yàn)：探究影響壓力作用效果的因素
【提出問(wèn)題】壓力的作用效果跟哪些因素有關(guān)？怎樣比較壓力的作用效果？
【猜想和假設(shè)】壓力的作用效果跟壓力的大小和受力面積都有關(guān)。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
展示實(shí)驗(yàn)器材：海綿、小桌、砝碼、木板等
【教師提問(wèn)】（1）怎樣體現(xiàn)壓力的作用效果？
（2）如何改變壓力大小和受力面積大小？
（3）如何探究壓力作用效果與受力面積是否有關(guān)，實(shí)驗(yàn)方法是什么？
（4）如何探究壓力作用效果與壓力大小是否有關(guān)，實(shí)驗(yàn)方法是什么？
［設(shè)計(jì)意圖］根據(jù)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考，自己選擇器材，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、控制變量等探究能力，激發(fā)學(xué)生探索的興趣和創(chuàng)新意識(shí)。
【學(xué)生回答】
（1）實(shí)驗(yàn)器材：海綿、小桌、砝碼。
（2）探究方法：
①控制變量法：研究壓力大小對(duì)壓力作用效果的影響時(shí)，要控制受力面積一樣，只改變壓力的大小;研究受力面積大小對(duì)壓力作用效果的影響時(shí)，要控制壓力大小一樣，只改變受力面積的大小。
②轉(zhuǎn)換法：壓力的作用效果通過(guò)海綿的凹陷程度來(lái)體現(xiàn)。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
①保持小桌與海綿的接觸面積不變，在小桌上放一個(gè)砝碼，改變壓力，比較海綿兩次形變的程度，如圖甲、乙所示。
②控制壓力不變，改變小桌與海綿的接觸面積（小桌一次桌面朝上正放，一次桌面朝下倒放），比較海綿兩次形變的程度，如圖乙、丙所示。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】
【學(xué)生活動(dòng)】 學(xué)生分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并討論分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論
操作1：在海綿上放一個(gè)小桌，觀察圖甲所示海綿被壓陷的深淺；
操作2：在小桌子上方放一個(gè)砝碼，再次觀察海綿的凹陷深度，如圖乙；
操作3：將小桌子倒置過(guò)來(lái)，桌面和海綿接觸，放上砝碼，然后再次觀察海綿的凹陷深度，如圖丙。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與記錄：
實(shí)驗(yàn) 壓 力 受力面積 壓力作用效果
甲 小桌的重力 桌腳（小） 明顯
乙 小桌+砝碼重力 桌腳（小） 很明顯
丙 小桌+砝碼重力 桌面（大） 不明顯
播放視頻：《探究影響壓力作用效果的因素》實(shí)驗(yàn)
【分析與論證】
（1）比較甲圖和乙圖∶海綿的受力面積相同，乙圖中桌子對(duì)海綿的壓力大，海綿凹陷程度大，即乙圖壓力的作用效果比甲圖明顯，故可得出∶受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。
（2）比較乙圖和丙圖∶海綿受到的壓力相同，乙圖中海綿受力面積小，海綿凹陷程度大，即乙圖壓力的作用效果比丙圖明顯，故可得出∶壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積大小有關(guān)。
（1）受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。
（2）壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。
【交流與評(píng)估】實(shí)驗(yàn)中，為什么選用海綿做實(shí)驗(yàn)器材，而不選用木板
因?yàn)榇藢?shí)驗(yàn)是通過(guò)受力物體的形變程度來(lái)體現(xiàn)壓力的作用效果的，海綿形變程度較明顯，而木板等一些較硬的物體形變程度不明顯，故不選用木板等一些較硬的物體代替海綿。實(shí)驗(yàn)中可以用沙子、橡皮泥等代替海綿。
［設(shè)計(jì)意圖］通過(guò)實(shí)驗(yàn)，可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、分析論證的能力，讓學(xué)生養(yǎng)成分析、處理、解釋實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的科學(xué)探究品質(zhì)。
（三）、壓強(qiáng)
【教師總結(jié)】通過(guò)前面的探究實(shí)驗(yàn)，我們找到了比較壓力作用效果的方法：
①壓力大小相同，比較受力面積；② 受力面積相同，比較壓力大小.
【提出問(wèn)題】如果壓力大小和受力面積都不同，如何比較壓力的作用效果呢？
【教師引導(dǎo)】在比較時(shí)間和路程都不相等時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)，我們用到了單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程，即速度= 路程/時(shí)間。同學(xué)們可以類(lèi)比速度來(lái)比較。
【學(xué)生回答】可以通過(guò)比較單位面積上受到的壓力來(lái)比較壓力的作用效果，物理學(xué)中用壓強(qiáng)來(lái)表示壓力的作用效果。即壓強(qiáng)＝壓力/受力面積。
［設(shè)計(jì)意圖］通過(guò)遞進(jìn)和類(lèi)比的方法啟發(fā)學(xué)生思維，使學(xué)生在分析、歸納中積極思考，從而更好地突破教學(xué)難點(diǎn)。
【師生共同完成】
1.壓強(qiáng)
（1）物理意義：表示壓力的作用效果。
（2）定義：物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)。
（3）公式： 壓強(qiáng)= p=
（4）單位：壓強(qiáng)的國(guó)際單位是帕斯卡，簡(jiǎn)稱(chēng)帕，符號(hào)是Pa。
1Pa=1N/m2 1Pa表示1m2面積上所受的壓力是1N。
常用單位：千帕(kPa) 、兆帕(MPa)
換算關(guān)系：1MPa =103kPa 1kPa=103Pa
（5）常見(jiàn)數(shù)值∶一顆西瓜子平放在桌面上，對(duì)桌面的壓強(qiáng)約 20 Pa;一張報(bào)紙平放在桌面上時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)約1 Pa，成年人站立在地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1.5×104 Pa。
（6）對(duì)公式的理解
① 為壓強(qiáng)的定義式，適用于所有物體間壓強(qiáng)的計(jì)算（氣體、液體、固體均適用）。
②用公式計(jì)算時(shí)，各物理量的單位必須統(tǒng)一，其單位分別是p—Pa，F(xiàn)—N，S—m2。
③公式中F是壓力，而不是重力，但物體靜止在水平面上時(shí)（只受重力和支持力），對(duì)水平面的壓力的大小等于物體的重力的大小。
④公式中的S 是受力面積，它是施力物體擠壓受力物體時(shí)，兩者相互接觸的面積。如圖所示，將一底面積為S的物體A分別放置在面積為S1和 S2的兩個(gè)桌面上，兩種情況下，物體對(duì)桌面的壓力相等，但圖甲中受力面積是S，圖乙中受力面積是 S2。
【學(xué)以致用】例3、水平桌面上放一本書(shū)，書(shū)受到的重力為3N，與桌面的接觸面積為5×10-2 m2，計(jì)算書(shū)對(duì)桌面的壓強(qiáng)。
【學(xué)生動(dòng)手】?jī)擅麑W(xué)生上黑板演算，其他學(xué)生在草稿本上書(shū)寫(xiě)計(jì)算過(guò)程，教師巡視，最后點(diǎn)評(píng)，講解計(jì)算注意事項(xiàng)，培養(yǎng)學(xué)生解題思維和規(guī)范書(shū)寫(xiě)。
解：書(shū)對(duì)桌面的壓力等于它的重力，即：F＝G＝3 N
桌面的受力面積：S＝5×10-2 m2
書(shū)對(duì)桌面的壓強(qiáng)p= = =60pa
答：書(shū)對(duì)桌面的壓強(qiáng)為60pa。
（四）、怎樣減小或增大壓強(qiáng)
【提出問(wèn)題】①書(shū)包帶為什么做得比較寬？②菜刀的刃為什么磨得比較薄？③為什么啄木鳥(niǎo)的嘴強(qiáng)直如鑿？
【學(xué)生回答】書(shū)包用寬的背帶，可以增大受力面積，減小壓強(qiáng)，背起來(lái)舒服；菜刀刃薄，可以減小受力面積，增大壓強(qiáng)，切菜更容易；啄木鳥(niǎo)的堅(jiān)硬而細(xì)長(zhǎng)的啄可以減小受力面積，增大啄對(duì)樹(shù)皮的壓強(qiáng)，有利于它啄破樹(shù)皮覓食。
【提出問(wèn)題】任何物體能夠承受的壓強(qiáng)都有一定的限度，超過(guò)這個(gè)限度，物體就會(huì)被損壞。在生產(chǎn)、生活中，如何改變壓強(qiáng)的大小呢
增大壓強(qiáng)
（1）方法：壓力F一定時(shí)，減小受力面積S 公式解釋?zhuān)?br/>實(shí)例：
（2）方法：受力面積S一定時(shí)，增大壓力F 公式解釋?zhuān)?br/>實(shí)例：
減小壓強(qiáng)
（1）方法：壓力F一定時(shí)，增大受力面積S 公式解釋?zhuān)?br/>實(shí)例：
（2）方法：受力面積S一定時(shí)，減小壓力F 公式解釋?zhuān)?br/>實(shí)例：
【學(xué)以致用】例4、下列事例中，屬于減小壓強(qiáng)的是（ ）
A．切芒果的刀磨得很薄 B．鐵軌下鋪枕木
C．用針繡花 D．細(xì)線切雞蛋
答案：B
三、課堂小結(jié)
通過(guò)對(duì)壓力和壓強(qiáng)的學(xué)習(xí)，我們知道了壓強(qiáng)的公式和計(jì)算方法，以及改變壓強(qiáng)大小的途徑，下面請(qǐng)學(xué)生談?wù)剬W(xué)習(xí)本節(jié)有哪些收獲。
［設(shè)計(jì)意圖］學(xué)生在回顧和思考中加深對(duì)本課知識(shí)的理解，對(duì)本節(jié)課學(xué)習(xí)的知識(shí)與過(guò)程進(jìn)行梳理，形成一個(gè)完整的知識(shí)體系，培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和歸納能力。
四、課堂練習(xí)
1．圖中正確表示壓力示意圖的是（ ）
【答案】C
【解析】圖A與B畫(huà)的是重力的示意圖； C圖中壓力的方向與接觸面垂直，作用點(diǎn)在接觸面上，正確； D圖壓力的方向錯(cuò)誤。所以選C。
2. 下列壓強(qiáng)大小最接近1Pa的是（　　 ）
A．人站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)
B．一張圖畫(huà)紙平放時(shí)對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)
C．打針時(shí)注射器針尖對(duì)皮膚的壓強(qiáng)
D．推土機(jī)推土?xí)r履帶對(duì)水平地面的壓強(qiáng)
【答案】B。
【解析】ACD、根據(jù)物理常識(shí)可知，人站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)、打針時(shí)注射器針尖對(duì)皮膚的壓強(qiáng)、推土機(jī)推土?xí)r履帶對(duì)水平地面的壓強(qiáng)都較大，都在1×104Pa以上，故ACD不合題意；一張圖畫(huà)紙平放時(shí)對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)最接近1Pa。所以選B.
3．圖中為了增大壓強(qiáng)的是（ ）
【答案】C。
【解析】斧刃磨得很鋒利，是為了增大壓強(qiáng)；其它選項(xiàng)A、B、D都是增大受力面積，減小壓強(qiáng)。所以選C
4. 如下圖1所示，水平雪地上，穿著滑雪板的芳芳總質(zhì)量為65 kg，沒(méi)有陷入雪地；而穿著運(yùn)動(dòng)鞋的小明總質(zhì)量為50 kg，卻深陷雪地。下列說(shuō)法正確的是 （ ）
A．芳芳對(duì)雪地的壓力比小明的小
B．芳芳對(duì)雪地的壓力和小明一樣
C．芳芳對(duì)雪地單位面積的壓力比小明的小
D. 受力面積和壓力都不等，無(wú)法比較誰(shuí)對(duì)雪地的壓強(qiáng)大
【答案】C.
【解析】芳芳總質(zhì)量大于小明的總質(zhì)量，所以對(duì)雪地的壓力也大；芳芳沒(méi)有深陷雪地，表面芳芳對(duì)雪地的壓強(qiáng)比小明的小，即芳芳對(duì)雪地單位面積的壓力比小明的小。選項(xiàng)C正確。
5. 如上圖2所示，用拇指與食指壓一支鉛筆的兩端，兩個(gè)手指受到的壓力______(選填“拇指大”、“食指大”或“一樣大”，下同)，兩個(gè)手指受到的壓強(qiáng)________，這是由于壓力一定時(shí)，_________，受到的壓強(qiáng)越大的緣故。若拇指受到的壓力為2N，筆尖的受力面積為0.5mm2，則食指受到的壓強(qiáng)為_(kāi)___Pa。
【答案】一樣大，食指大，受力面積小，4×106。
【解析】用拇指與食指壓一支鉛筆的兩端，根據(jù)力的平衡可知，兩個(gè)手指受到的壓力相等；食指壓鉛筆的一端受力面積小，所以壓強(qiáng)大。
S=0.5mm2=0.5×10-6m2
p= = =4×106pa
6.在探究影響壓力作用效果的因素時(shí)，小明同學(xué)利用小桌、海綿和砝碼等器材進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
①該同學(xué)是通過(guò)_____________來(lái)判斷壓力作用效果的。
②比較乙與丙兩圖可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：當(dāng)壓力一定時(shí)，__________。
③此實(shí)驗(yàn)______（選填“能”或“不能”）用硬紙板代替海綿，原因是_______。
④此實(shí)驗(yàn)中主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法有_________和________。
⑤下列實(shí)例中，應(yīng)用了②中所得結(jié)論的是_______（填序號(hào)）。
A. 交通管理部門(mén)規(guī)定，貨車(chē)每一車(chē)軸的平均承載質(zhì)量不得超過(guò)10 t
B. 小小的蚊子能輕而易舉地用口器把皮膚刺破
C. 書(shū)包的背帶較寬
D. 載重汽車(chē)的輪子又多又寬
【答案】①海綿的凹陷程度；②受力面積越小，壓力的作用效果越顯著；③不能，效果不明顯；④控制變量法，轉(zhuǎn)換法；⑤BC.
【解析】①該同學(xué)是通過(guò)海綿的凹陷程度來(lái)判斷壓力作用效果的。
②比較乙與丙兩圖，壓力相同，受力面積不同。可得到的結(jié)論是：當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著。
③此實(shí)驗(yàn)不能用硬紙板代替海綿，原因是硬紙板不容易發(fā)生形變，效果不明顯。
④實(shí)驗(yàn)中主要采用的探究方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法。
⑤B. 蚊子能輕而易舉地用口器把皮膚刺破；C. 書(shū)包的背帶較寬。都是在壓力不變時(shí)，靠改變受力面積的方法改變壓強(qiáng)的。
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
第九章 第1節(jié) 壓強(qiáng)
一、壓力
1. 壓力定義：垂直作用在物體表面上的力。
2. 壓力的作用點(diǎn)：物體表面。
3. 壓力的方向：垂直指向物體表面。
4. 壓力的作用效果：使物體發(fā)生形變。
5. 影響壓力作用效果的因素：
（1）壓力大小；（2）受力面積。
二、壓強(qiáng)：
1. 定義：物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)。
2. 公式： 壓強(qiáng)= p=
3．單位：帕斯卡，簡(jiǎn)稱(chēng)：帕，符號(hào)Pa. 1Pa=1N/m2
三、增大和減小壓強(qiáng)的方法：
1. 增大壓強(qiáng)的方法：①受力面積一定時(shí)，增大壓力；
②壓力一定時(shí)，減小受力面積；
2. 減小壓強(qiáng)的方法：①受力面積一定時(shí)，減小壓力；
②壓力一定時(shí)，增大受力面積；
第2課時(shí) 壓強(qiáng)的計(jì)算
【教學(xué)目標(biāo)】會(huì)運(yùn)用壓強(qiáng)公式進(jìn)行計(jì)算
【教學(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入
在上節(jié)課中我們學(xué)習(xí)了壓強(qiáng)，下面我們一起來(lái)回顧一下壓強(qiáng)的定義式、物理意義和單位。
二、新課教學(xué)
（一）壓強(qiáng)復(fù)習(xí)
1、壓強(qiáng)
（1）物理意義：表示壓力的作用效果。
（2）定義：物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)。
（3）公式： 壓強(qiáng)= p=
（4）單位：壓強(qiáng)的國(guó)際單位是帕斯卡，簡(jiǎn)稱(chēng)帕，符號(hào)是Pa。
（5）變形式∶ 求壓力用；
求受力面積用
例1、一個(gè)圖釘帽的面積是0.8 cm2，圖釘尖的面積是0.05 mm2，手指對(duì)釘帽的壓力是30 N，則手對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)和圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)各是多大
解：圖釘帽的面積：S1=0.8 cm2=8×10 5 m2，
圖釘尖的面積:S2=0.05 mm2=5×10 8 m2，
手對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)： ；
墻壁受到的壓力也為F=30 N，則圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)：
答：手對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)為3.75×105 Pa；圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)為6×108 Pa。
【教師強(qiáng)調(diào)】
（1）用公式計(jì)算時(shí)，各物理量的單位必須統(tǒng)一，其單位分別是p—Pa，F(xiàn)—N，S—m2。
（2）式中F是壓力，垂直作用在接觸面上的力，而不是重力。
（3）公式中的S 是受力面積，它是施力物體擠壓受力物體時(shí)，兩者相互接觸的面積。
例2、在高速公路上，一些司機(jī)為了降低營(yíng)運(yùn)成本，肆意超載，帶來(lái)極大的危害．按照我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，載貨車(chē)輛對(duì)地面的壓強(qiáng)應(yīng)控制在7×105Pa以內(nèi)．有一輛自重2t的6輪汽車(chē)，已知該車(chē)在某次實(shí)際營(yíng)運(yùn)中裝貨10t，每個(gè)車(chē)輪與地面的接觸面積為0.02m2．
求：（1）這輛汽車(chē)對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少？是否超過(guò)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)？（g=10N/kg）
（2）如果要求該車(chē)運(yùn)行時(shí)不超過(guò)規(guī)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這輛汽車(chē)最多裝多少噸貨？（設(shè)車(chē)輪與地面的接觸面積不變）（計(jì)算中g(shù)取10N/kg）
解：（1）車(chē)的質(zhì)量，
貨物的質(zhì)量，
車(chē)輪與地面總的接觸面積為，
汽車(chē)對(duì)路面的壓強(qiáng)
。
因?yàn)?，所以超過(guò)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
（2）壓強(qiáng)最大值，受力面積不變，
由得：
車(chē)對(duì)地面的最大壓力，
車(chē)自身的重力,
貨物的重力，
貨物的質(zhì)量
答：（1）這輛汽車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)是，超過(guò)了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．
（2）運(yùn)行時(shí)不超過(guò)規(guī)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這輛汽車(chē)最多裝．
【學(xué)生練習(xí)】1、第24屆冬奧會(huì)于2022年在北京、張家口舉辦，如圖所示，小麗的質(zhì)量為50kg，每只腳與地面的接觸面積為0.02m2，雪地能夠承受最大壓強(qiáng)是3.0×103Pa。
求：（1）小麗的重力？
（2）通過(guò)計(jì)算判斷小麗站立在雪地時(shí)能不能陷入雪地？
（3）要完成滑雪運(yùn)動(dòng)，小麗所穿滑雪板的總受力面積至少多少m2？（小麗和滑雪板及裝備總質(zhì)量為60kg）
解：（1）小麗的重力:
（2）小麗站立時(shí)對(duì)雪地的壓力:
站立時(shí)與雪地的接觸面積
小麗站立時(shí)對(duì)雪地的壓強(qiáng)
因?yàn)?所以小麗能陷入雪地。
（3）滑雪運(yùn)動(dòng)時(shí)的總壓力
由可得，要完成滑雪運(yùn)動(dòng)，
小麗所穿滑雪板的總受力面積至少是:
答：（1）小麗的重力為；
因?yàn)?所以小麗能陷入雪地。
要完成滑雪運(yùn)動(dòng)，小麗所穿滑雪板的總受力面積至少。
［設(shè)計(jì)意圖］通過(guò)學(xué)生動(dòng)手，教師講解例題，學(xué)生再練習(xí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)規(guī)范解題且能夠熟練運(yùn)用壓強(qiáng)公式及其變形公式。
(二)、柱體的壓強(qiáng)
【師生推導(dǎo)】有一質(zhì)量分布均勻的柱狀固體，密度為 ，底面積為S，高度為h。求對(duì)水平面的壓強(qiáng)。
柱體的體積：V=sh
柱體的質(zhì)量： m=ρV=ρSh
對(duì)水平面壓力：F=G=mg=ρVg = ρgSh
對(duì)水平面壓強(qiáng)：p= = =ρgh
密度，單位為千克/米3（kg/m3）
h表示高度，單位為米（m）
p表示壓強(qiáng)，單位為帕（Pa）
注意：
①公式 p=ρgh只適用于柱形的物體對(duì)水平面的壓強(qiáng)，不能用于其他形狀的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)；
②柱形的物體對(duì)水平面的壓強(qiáng)只與物體的密度和高度有關(guān)，與物體的底面積、重力等無(wú)關(guān)。
例3、如圖所示，甲、乙兩個(gè)實(shí)心柱形體放在水平地面上，對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，則 （ ）
甲的密度大，質(zhì)量大
B．乙的密度大，質(zhì)量大
C．乙的密度小，質(zhì)量小
D．無(wú)法確定
【答案】B.
【解析】①甲、乙對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，根據(jù) p＝ρgh可得：
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙 ； ∵ h甲＞h乙， ∴甲、乙密度 ρ甲＜ρ乙
②甲、乙壓力的大小關(guān)系： 根據(jù)F=PS，
∵ P甲=P乙，S甲＞S乙， ∴ F甲>F乙，
即G甲>G乙. 所以 m甲>m乙。
選項(xiàng)B正確。
例4、某中學(xué)操場(chǎng)積雪深達(dá)10cm，求雪對(duì)操場(chǎng)的壓強(qiáng)是多大？（ρ雪=0.2×103kg/m3）
【解析】p= = =ρgh=0.2×103kg/m3×10N/kg×0.1m=200pa
此題給出的已知條件較少，直接應(yīng)用P=F/S不能求出，可以推導(dǎo)出P= ρgh進(jìn)行計(jì)算；需注意的是P= ρgh是推導(dǎo)公式，一般情況下計(jì)算題中不能直接運(yùn)用。
【學(xué)生練習(xí)】2、如圖所示有三個(gè)實(shí)心圓柱體甲、乙、丙放在水平地面上，其中甲、乙高度相同，乙、丙底面積相同，三者對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，下列判斷正確的是（ ）
A．ρ甲＝ρ乙＞ρ丙
B．ρ甲＝ρ乙＝ρ丙
C．m甲＝m乙＞m丙
D．m甲＝m乙＝m丙
【答案】A.
【解析】（1）因?yàn)榧住⒁摇⒈际菍?shí)心圓柱體，
所以對(duì)水平地面的壓強(qiáng)pρgh；
由圖知甲、乙、丙的高度h甲＝h乙＜h丙，且三者對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，所以由p＝ρgh可知，三圓柱體的密度關(guān)系：ρ甲＝ρ乙＞ρ丙；故A正確，B錯(cuò)誤；
（2）由圖知甲、乙的底面積S甲＜S乙，高度h甲＝h乙，所以V甲＜V乙，
因?yàn)棣鸭祝溅岩遥琺＝ρV，所以甲乙圓柱體的質(zhì)量關(guān)系：m甲＜m乙；
已知乙、丙的底面積S乙＝S丙，對(duì)地面的壓強(qiáng)相等，則由p可知，乙丙圓柱體的質(zhì)量關(guān)系：m乙＝m丙；
所以三圓柱體的質(zhì)量關(guān)系：m甲＜m乙＝m丙；故CD錯(cuò)。
【備課反思】
本節(jié)課第1課時(shí)的重點(diǎn)是探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，難點(diǎn)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)出壓強(qiáng)概念、公式，并通過(guò)公式分析，總結(jié)出增大或減小壓強(qiáng)的方法；第2課時(shí)主要是讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用壓強(qiáng)公式進(jìn)行計(jì)算以及柱體壓強(qiáng)公式的推導(dǎo)及運(yùn)用。為了突破教學(xué)重難點(diǎn)，我在設(shè)計(jì)時(shí)注意以下幾個(gè)方面：一是注重知識(shí)的引入和抽象概括過(guò)程。壓強(qiáng)概念的導(dǎo)出采用教師啟發(fā)引導(dǎo)，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)真觀察、分析歸納得出。二是注重壓強(qiáng)公式的運(yùn)用。預(yù)測(cè)學(xué)生會(huì)對(duì)壓強(qiáng)公式P=F/S中受力面積判斷出錯(cuò)，通過(guò)設(shè)計(jì)練習(xí)，加強(qiáng)課后訓(xùn)練，在教學(xué)設(shè)計(jì)中對(duì)此進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。三是注重教學(xué)設(shè)計(jì)的直觀性，采用教具、多媒體輔助教學(xué)，給學(xué)生提供一定的感知材料，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，這樣做也容易使學(xué)生集中注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)然，本節(jié)課設(shè)計(jì)的不足之處就是受課本思維定勢(shì)影響，沒(méi)有在課堂上讓學(xué)生利用身邊器材進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。

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