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9.1壓強教案2023-2024學年度人教版物理八年級下冊

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  1. 二一教育資源

9.1壓強教案2023-2024學年度人教版物理八年級下冊

資源簡介

第1節 壓 強
                  
物理觀念:理解壓強的概念.理解壓強的大小跟哪些因素有關.
科學思維:能用壓強公式進行簡單的計算.
科學探究:了解壓強的增大和減小的主要方法.
科學態度和責任:通過經歷科學探究過程,學生保持對自然現象的好奇心和探究熱情,善于反思、勇于創新。
【教學重點】
壓力的作用效果與哪些因素有關的探究過程.
【教學難點】
壓強概念的得出.
一、情境導入
 播放倆小孩在雪地行走的圖片,問:我倆對雪地的壓力差不多,我為什么會陷入雪里,他卻不會
二、新課教學
1.壓力
甲:水杯垂直壓在桌面上的力.
乙:圖釘垂直壓在墻面上的力.
丙:木塊垂直壓在斜面上的力.
展示三幅圖片,鼓勵學生畫出各圖中的壓力.
點撥:(1)概念:垂直作用在物體表面上的力叫壓力.
(2)作用點:在所壓物體表面上.
(3)方向:垂直并指向受壓表面.
(4)壓力大小.
2.壓力的作用效果跟什么因素有關
猜想1:壓力的作用效果可能與    有關
猜想2:壓力的作用效果可能與    有關 (學生討論回答:壓力、受力面積)
點撥:因為壓力作用效果可能與多個因素有關,因此在探究過程中要使用控制變量法.
學生按照剛才的猜想,利用桌面上的器材進行探究實驗,教師作巡回指導.
(1)比較(甲)和(乙),控制變量:受力面積相同.
結論1:壓力作用效果與壓力大小有關.
(2)比較(乙)和(丙),控制變量:所受壓力相同.
結論2:壓力作用效果與受力面積有關.
制定出表格:
實驗次數 壓力 受力面積 壓力作用效果
1 桌子的重力 桌腳 明顯
2 桌子+砝碼的重力 桌腳 很明顯
3 桌子+砝碼的重力 桌面 很不明顯
學生將自己的實驗結果展示出來,師生共同討論,得出實驗結論:
①當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯.
②當壓力相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯.
追問:怎樣表示出壓力的作用效果呢
學生思考討論,教師點撥.
3.壓強——表示壓力的作用效果
(1)定義:壓力和受力面積的比值.也可以說:單位面積上物體所受壓力的大小.
(2)公式:壓強=,p=.
(3)單位:牛頓/平方米——N/m2
專用單位:帕斯卡(Pa)
換算關系:1 Pa=1 N/m2
“1帕”的物理含義:1平方米的面積上受到的壓力是1牛.
介紹生活中一些壓強值:
一顆西瓜子平放在桌面上,對桌面的壓強約20 Pa;一張報紙平放時對桌面的壓強約0.5 Pa;成年人站立時對地面的壓強約為1.5×104 Pa.
4.怎樣減小或增大壓強
設問:用什么辦法可以增大壓強,什么辦法可以減小壓強 下面的圖中,哪些是要增大壓強 哪些是要減小壓強
(1)增大壓強的方法
壓力F一定時,減小受力面積S——用細線切割皮蛋;
受力面積S一定時,增大壓力F——壓路機的磙子是重質實心的;
增大壓力F,減小受力面積S——木樁底部削尖、用大力氣,容易打入地里.
(2)減小壓強的方法
壓力F一定時,增大受力面積S——書包帶寬,背起來舒服;
受力面積S一定時,減小壓力F——書包中取出一些書背起來舒服;
增大受力面積S,減小壓力F——高層建筑地基寬厚,且用空心磚代替實心磚.
【例題】 一本八年級物理教科書平放在水平桌面的中央,則靜止時它對桌面的壓強最接近( B )
A.5 Pa B.50 Pa C.500 Pa D.5 000 Pa
解析:物理課本的質量m=250 g=0.25 kg,物理課本重G=mg≈0.25 kg×10 N/kg=2.5 N,對水平桌面的壓力F=G=2.5 N,受力面積S=500 cm2=0.05 m2,對桌面的壓強p===50 Pa.故選B.
【課堂小結】
通過今天的學習,同學們有哪些收獲 還有哪些疑惑 學生討論,交流收獲和疑惑.
第1節 壓強
一、壓力
1.定義:垂直壓在物體表面上的力叫做壓力.
2.方向:垂直受力物體表面,并指向受力物體.
3.作用點:受力物體表面的接觸面的中心.
4.壓力作用效果跟壓力的大小和受力面積的大小有關.
二、壓強
1.壓強是表示壓力的作用效果.
2.定義:物體單位面積上受到的壓力叫做壓強.
3.公式:p=.
4.單位:帕斯卡,簡稱帕,符號:Pa.
5.例題(略)
三、減小或增大壓強
1.當壓力一定時,減小受力面積,可增大壓強;增大受力面積,可減小壓強.
2.當受力面積一定時,減小壓力,可減小壓強;增大壓力,可增大壓強.
1.下列關于壓力的說法中正確的是( D )
A.壓力都是由重力產生的
B.壓力的大小總是等于物體的重力
C.壓力的方向總是豎直向下的
D.壓力的方向總是垂直于受力面
2.已知木塊重力為G,所受作用力為F,請指出各圖中支持面MN所受壓力的大小:F甲= G ;F乙= G+F ;F丙= F .
3.如圖所示,(甲)圖茶杯放在水平桌面上靜止;(乙)圖用手指向墻上按圖釘;(丙)圖木塊靜止在斜面上.請在圖中分別畫出茶杯對桌面,圖釘尖對墻壁及木塊對斜面的壓力示意圖.
答案:如圖所示
4.王鵬同學做了如圖所示的實驗,他觀察到與手掌接觸部分氣球形變較小,而用手指頂著的那部分氣球形變較明顯,且手指用力越大,形變越明顯.這說明壓力的作用效果與 受力面積 和 壓力大小 有關.
5.在“探究壓力的作用效果跟什么因素有關”的實驗時,同學們利用小桌、海綿、砝碼等器材做了如圖所示的系列實驗.
(1)同學們是根據 海綿的凹陷程度 來比較壓力的作用效果的.
(2)觀察比較圖(甲)、(乙)情況可以得到的結論是:受力面積一定時, 壓力越大 ,壓力的作用效果越明顯.
(3)要探究壓力的作用效果跟受力面積的關系,應比較 (乙)、(丙) 兩圖的實驗,得到的結論是: 壓力一定時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯 .
1.水刀
水刀,即以水為刀,本名高壓水射流切割技術,這項技術最早起源于美國.用于航空航天軍事工業.以其冷切割不會改變材料的物理化學性質而備受青睞.后經技術不斷改進,在高壓水中混入石榴砂、金剛砂等磨料輔助切割,極大地提高了水刀的切割速度和切割厚度.現在水刀已經廣泛應用于陶瓷、石材、玻璃、金屬、復合材料等眾多行業.目前在中國,水刀的最大壓力已經做到了420 MPa.一些技術先進的公司已經完善了3軸、4軸水刀,5軸水刀也趨向成熟.
2.帕斯卡在物理領域的主要貢獻
帕斯卡在1653年提出流體能傳遞壓力的定律,即所謂帕斯卡定律.并利用這一原理制成水壓機.他還制成注水器,繼承伽利略和E·托里拆利的大氣壓實驗,發現大氣壓隨高度變化.國際單位制中壓力的單位“帕斯卡”即以其姓氏命名.

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