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文档简介

1、第一节 压 强1 1、知道什么是压力,什么是物体的受力、知道什么是压力,什么是物体的受力面积,记住压强的概念。面积,记住压强的概念。2 2、通过实验探究,知道压力的作用效果、通过实验探究,知道压力的作用效果跟哪些因素有关。跟哪些因素有关。3 3、记住压强公式中各个物理量的名称、记住压强公式中各个物理量的名称、单位及符号,知道压强单位的物理意义单位及符号,知道压强单位的物理意义和由来,会用公式进行计算。和由来,会用公式进行计算。4 4、记住增大和减小压强的的主要方法、记住增大和减小压强的的主要方法。学习目标学习目标一、压力:垂直压在物体表面上的力FFFF = GF GF 与与 G无关无关我和他对

2、雪地的压力差不多,我我和他对雪地的压力差不多,我为什么陷入雪里,他却不会呢?为什么陷入雪里,他却不会呢?探究:压力的作用效果与哪些因素有关?压力的作用效果与哪些因素有关?猜一猜:压力大小受压面积友情提示:因为压力作用效果与两个因素有关,假如两个因素同时改变,恐怕不好讨论控制变量法你能设计出什么实验你能设计出什么实验证明你的猜想?证明你的猜想?提供器材:小桌、海棉、钩码提供器材:小桌、海棉、钩码探究一:压力的作用效果与压力的作用效果与压力大小压力大小的关系的关系G G结论:1、受力面积相同时,压力越 ,压力的作用效果越明显大探究二:压力的作用效果与压力的作用效果与受力面积受力面积的关系的关系结论

3、:G GG G2、压力相同时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显小G GG G实验回顾与数据分析:甲乙丙实验次数压 力受力面积压力作用效果1 1桌子重力桌脚不明显2 2桌子+砝码重力桌脚明显3 3桌子+砝码重力桌面极不明显结论:1、受力面积相同时,压力越大压力的作用效果越明显2、压力相同时,受力面积越小压力的作用效果越明显怎样表示压力的作用效果呢?二、压强二、压强 (p) 1、压强是表示压力作用效果的物理量、压强是表示压力作用效果的物理量A物体对地面的物体对地面的压力是压力是10N,与地面的接触与地面的接触面积是面积是5m2B物体对地面的物体对地面的压力是压力是5N,与,与地面的接触面积地面的

4、接触面积是是5m2AB比较压强的大小比较压强的大小p A p BA物体对地面的物体对地面的压力是压力是10N,与地面的接触与地面的接触面积是面积是5m2B物体对地面的物体对地面的压力是压力是10N,与,与地面的接触面积地面的接触面积是是3m2AB比较压强的大小比较压强的大小p A p BA物体对地面的物体对地面的压力是压力是10N,与地面的接触与地面的接触面积是面积是5m2B物体对地面的物体对地面的压力是压力是9N,与,与地面的接触面积地面的接触面积是是3m2AB比较压强的大小比较压强的大小p A p B2、压强的定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强3、压强的公式:4、压强的单位:压强=压

5、力受力面积p=p=F FS SN/m2Nm2国际单位:国际单位:帕斯卡帕斯卡 简称:简称:帕帕 符号:符号:Pa1 1Pa=Pa=1 1例题:一本重2.5N2.5N的教科书平放在水平桌面上,与桌面的接触面积为5 510 m10 m ,试计算书对桌面的压强。-2-22 2已知:已知:F=G=2.5N S=5F=G=2.5N S=510 m10 m 求:求:p p2-2F FS S 解:解:p=p= = 50 Pa2.5N510 m 2-2答:书对桌面的压强为答:书对桌面的压强为50Pa50Pa 通过你的观察,你认为下列哪一辆车的载重量更大且不会压坏路面,试陈述你的理由?AB如果把啄木鸟的嘴嘴换成

6、鸭子的嘴嘴、把啄木鸟的脚脚换成鸭子的脚脚,会出现什么现象呢?5、压强的应用:p=p=F FS S减小减小受力面积受力面积 S增大增大压力压力 F、增大压强、增大压强增大增大受力面积受力面积 S减小减小压力压力 F、减小压强、减小压强(S一定)(F一定)(S一定)(F一定)解决前面的问题压强的应用:坦克的两条履带压强的应用:书包背带做得很宽压强的应用:菜刀的刃很锋利压强的应用:螺钉的下面螺钉的下面要加垫圈要加垫圈压强的应用:铁轨铺在枕木上压强的应用:图钉的尖做得很尖钉帽做得很大ACB同一块砖怎样放置压强最大?平放侧放竖放小结小结二、二、压强:(物理学上用压强表示压力的作用效果)压强:(物理学上用

7、压强表示压力的作用效果)1、压强定义:、压强定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。物体单位面积上受到的压力叫做压强。 2、压强公式:、压强公式:1 1、增大压强的方法增大压强的方法:(:(1 1)受力面积不变时,增大压力增)受力面积不变时,增大压力增大压强;(大压强;(2 2)压力不变时,减小受力面积增大压强。)压力不变时,减小受力面积增大压强。2 2、减小压强的方法减小压强的方法:(:(1 1)受力面积不变时,减小压力减)受力面积不变时,减小压力减小压强;(小压强;(2 2)压力不变时,增大受力面积减小压强。)压力不变时,增大受力面积减小压强。三、三、增大和减小压强的方法增大和减小压强的方

8、法F FS Sp=p=一一、压力、压力: :垂直垂直压在物体表面上的力压在物体表面上的力1 1、某同学在水平道路上骑自、某同学在水平道路上骑自行车行车, ,当车胎发生慢漏气时当车胎发生慢漏气时, ,车车胎对地面的压强将胎对地面的压强将( )( )A. A. 变大变大 B. B. 变小变小 C. C. 不变不变 D.D.不好确定不好确定. .学业评价学业评价2 2、冬天北方的河面结冰,某同学、冬天北方的河面结冰,某同学在结冰的河面上行走时突然发现冰在结冰的河面上行走时突然发现冰面即将破裂,他应采取的措施是面即将破裂,他应采取的措施是 A.A.原处站立不动原处站立不动 B.B.立即改成单脚站立立即

9、改成单脚站立C.C.赶快向岸边跑赶快向岸边跑 D.D.就地伏下并向岸边爬行就地伏下并向岸边爬行3、人在走路时对地面的压力和压强、人在走路时对地面的压力和压强,与人站立在地面时相比较与人站立在地面时相比较( )A.压力不变压力不变,压强改变压强改变; B.压力不变压力不变,压强不变压强不变C.压力改变压力改变,压强改变压强改变; D.压力改变压力改变,压强不变压强不变4、如图所示平放在水平地面上的砖,、如图所示平放在水平地面上的砖,沿竖直方向沿竖直方向(见图中虚线见图中虚线)截去一半,则截去一半,则剩下的半块砖与原来整块砖相比剩下的半块砖与原来整块砖相比( )A.对地面的压强不变对地面的压强不变

10、 B. 对地面的压力不变对地面的压力不变C. 砖的密度减小一半砖的密度减小一半 D. 砖受到地面的支持力不变砖受到地面的支持力不变5、如图所示、如图所示,两手指用力捏住铅笔两手指用力捏住铅笔,使它保持静止使它保持静止,则两手指所受压力则两手指所受压力_,压强压强_.6 6、在探究、在探究 压力的作用效果与哪些因素有关压力的作用效果与哪些因素有关 的实验中,小明和小华利用所提供的器材的实验中,小明和小华利用所提供的器材(小桌、海棉、砝码、木板)设计了图(小桌、海棉、砝码、木板)设计了图(a a)、)、(b b)两个实验,通过观察图()两个实验,通过观察图(a a)、()、(b b)后)后得出得出

11、 压力一定时,受力面积越小,压力的作压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显用效果越明显 的结论的结论. .此后小华把小桌挪放此后小华把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图(不够明显,如图(c c)所示)所示. .通过对图(通过对图(a a)、)、(c c)的比较又得出)的比较又得出 压力一定时,受力面积压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显越小,压力的作用效果越不明显 的结论的结论. .请你根据已学过的压强知识分析:(请你根据已学过的压强知识分析:(1 1)小明和小)小明和小华是根据华是根据 的现象来比较的现象来比

12、较压的作用效果的压的作用效果的. .(2 2)造成前后两个结论不一致的)造成前后两个结论不一致的原因是(原因是(3 3)设图()设图(b b)中小桌对海棉的压强是)中小桌对海棉的压强是P Pb b,图(图(c c)中小桌对木板的压强是)中小桌对木板的压强是P Pc c,则,则P Pb b P Pc c(小于(小于/ /等于等于/ /大于)大于). .(4 4)比较图()比较图(b b)和图()和图(c c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是:足的条件是: . .相信大家能做到:相信大家能做到: 1、了解液体内部存在压强及液体内、了

13、解液体内部存在压强及液体内部压强的方向。部压强的方向。 2、了解液体压强的大小跟什么因素、了解液体压强的大小跟什么因素有关有关 3、掌握液体压强公式及其应用、掌握液体压强公式及其应用 4、认识液体压强的实际应用、认识液体压强的实际应用连连通器,了解日常生活中形形色色的通器,了解日常生活中形形色色的连通器。连通器。1、什么是压力?压力的作用效果是什么?、什么是压力?压力的作用效果是什么?2、压强是表示什么的物理量?如何定义?、压强是表示什么的物理量?如何定义?200m橡胶潜水服橡胶潜水服600m抗压潜水服抗压潜水服潜水员为潜水员为什么要使什么要使用不同的用不同的潜水服?潜水服?浅海潜水服浅海潜水

14、服深海潜水服深海潜水服.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?形状?.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?服要厚重一些?你知道吗你知道吗? ?以上这些事例以上这些事例都与液体压强有关。都与液体压强有关。液体的压强与什么因素有液体的压强与什么因素有关系呢关系呢 液体也受到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强? 如果有压强,会有哪些特点呢? 一、液体压强的特点一、液体压强的特点当倒入水时,橡皮膜向

15、下凸出。当倒入水时,橡皮膜向下凸出。观察与思考观察与思考没有水时,橡皮膜平坦没有水时,橡皮膜平坦液体有向下液体有向下( (容器容器底底 ) )的压强的压强因为液体受到重力作因为液体受到重力作用用(2)现象表明:现象表明:液体对容器侧壁有压液体对容器侧壁有压 强强一液体压强的规律一液体压强的规律因为液体具有流动性因为液体具有流动性液体对侧壁有压强吗?液体对侧壁有压强吗?倒入水时,水从侧壁的小孔喷出。倒入水时,水从侧壁的小孔喷出。液体对侧壁也有压强液体对侧壁也有压强液体有向上的压强吗?液体有向上的压强吗?当橡皮膜朝下时,右边当橡皮膜朝下时,右边液面有高度差。液面有高度差。液体有向上的压强液体有向上

16、的压强从刚才的几个小实验中可以看出从刚才的几个小实验中可以看出:液体内部液体内部向各个方向都有压强。向各个方向都有压强。二、实验探究:影响液体内部压强大小因素二、实验探究:影响液体内部压强大小因素 提出问题:影响液体内部压强的因素有哪提出问题:影响液体内部压强的因素有哪些呢?些呢? 猜想与假设:猜想与假设: 制定计划,设计实验:制定计划,设计实验: 进行实验,收集数据:进行实验,收集数据: 分析数据,总结结论分析数据,总结结论:方向?方向?深度?深度? 密度?密度?用控制变量法用控制变量法研究液体压强研究液体压强的主要仪器:的主要仪器: 压强计压强计 研究在水下不同深度处液体压强的特点。研究在

17、水下不同深度处液体压强的特点。实验步骤:把金属盒固定在水下一定深度,改实验步骤:把金属盒固定在水下一定深度,改 变橡皮膜的朝向,分别记录橡皮朝上、下和侧变橡皮膜的朝向,分别记录橡皮朝上、下和侧面时面时U形管中液面的高度差,改变金属盒在水形管中液面的高度差,改变金属盒在水下的深度再做两次。下的深度再做两次。 实验表格:实验表格:深度(cm)橡皮膜朝向高度差(cm)3朝上3朝侧面3朝下6朝上6朝侧面6朝下9朝上9朝侧面9朝下液体内部向各个方向都有压强,在同一液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;深度,液体向各个方向的压强相等;(3)研究液体压强的实验器材:)研究液体压强

18、的实验器材:压强计,大烧杯,水,盐水,刻度尺压强计,大烧杯,水,盐水,刻度尺液体内部压强随深液体内部压强随深度增加而增大。度增加而增大。液体压强与深度有关吗?液体压强与深度有关吗?研究液体内部压强大小与液体密度的关系。研究液体内部压强大小与液体密度的关系。实验步骤:保持金属盒在液体中的深度不实验步骤:保持金属盒在液体中的深度不变,把金属盒分别放入三种液体(盐水、变,把金属盒分别放入三种液体(盐水、水和酒精)中,记录水和酒精)中,记录U形管高度差,改变形管高度差,改变深度在做两次。深度在做两次。实验表格:实验表格:深度(cm) 橡皮膜朝向高度差(cm)盐水水酒精3朝上6朝侧面9朝下液体压强与密度

19、有关吗?液体压强与密度有关吗?甲液体:水甲液体:水乙液体:盐水乙液体:盐水不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关。密度越大,液体的压强越大体的密度有关。密度越大,液体的压强越大总结:总结: 液体内部向各个方向都有压强;液体内部向各个方向都有压强;在同一深度,各方向压强在同一深度,各方向压强,深度,深度增大,液体的压强增大,液体的压强;液体的压强;液体的压强还有与液体的密度有关,在深度相同时,还有与液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强液体密度越大,压强 。相等相等增大增大越大越大. .大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?大坝

20、的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状? 大坝上窄下宽大坝上窄下宽, ,是因为液体内部的压强随是因为液体内部的压强随深度的增加而增大深度的增加而增大, ,坝底受到水的压强大坝底受到水的压强大, ,下宽能下宽能耐压。耐压。. .为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡? 带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中, ,内脏器内脏器官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋, ,由于由于外界压强的忽然降低外界压强的忽然降低, ,内脏器官会爆裂而导致死亡内脏器官会爆裂而导致死亡。. .为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水

21、服要为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?厚重一些? 液体压强随深度的增加而增大,故深海潜水液体压强随深度的增加而增大,故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。 设想在一玻璃容器内的设想在一玻璃容器内的水中有一深为水中有一深为h,截面,截面为为s的水柱,试计算这的水柱,试计算这段水柱产生的压强,段水柱产生的压强,即为水深为即为水深为h处的压强处的压强水柱的体积为水柱的体积为v=sh水的密度为水的密度为水柱的质量为水柱的质量为m=v水柱对其底面积的压力水柱对其底面积的压力为为F=mg=vg=shvg=shg g水柱对其底面积的压强为水柱对其底面积

22、的压强为P=F/s=shg/s=g/s=ghgh由公式可知:水的压强由公式可知:水的压强只与水的深度和密度有关只与水的深度和密度有关(若是其他液体,(若是其他液体,其密度则不同)其密度则不同)P液体在任一深度的压强液体在任一深度的压强 (Pa)液体的密度液体的密度 (Kg/m3)g常数常数 9.8N/kgh h深度深度 液体液体内部某一位置到上面自由内部某一位置到上面自由 液面的竖直距离液面的竖直距离 (m)3ghP4、液体压强的计算公式、液体压强的计算公式 p=gh使用注意点使用注意点(1)h 指的是深度。即从液面到指的是深度。即从液面到所研究点的竖直距离。所研究点的竖直距离。 (2)使用时

23、单位要统一)使用时单位要统一 (3)只适用于液体产生的压强)只适用于液体产生的压强深度:液体内一点到上面深度:液体内一点到上面自由液面的竖直距离。自由液面的竖直距离。高度:液体内一点到下面高度:液体内一点到下面容器底的竖直距离。容器底的竖直距离。A点的深度和高度分别是点的深度和高度分别是多少?多少?7 7m mA A. .27m27m24m24m容器底部的深度是h1还是h2?h1h1如何理解深度如何理解深度知识点拨:1、p gh是由是由 推导出的,推导出的, 适用任何情况,关键是找出受力适用任何情况,关键是找出受力面积上对应的压力;面积上对应的压力; pgh 适用于求液适用于求液体的压强。体的

24、压强。pFSpFS 根据计算液体压强的公式根据计算液体压强的公式P=P=ghgh ,说一说,液体的压,说一说,液体的压强跟哪些因素有关?是什么关强跟哪些因素有关?是什么关系?跟所取的面积系?跟所取的面积S S有关系吗有关系吗? 例题如图所示,有甲、乙两桶煤油,底面积如图所示,有甲、乙两桶煤油,底面积S S乙乙=9S=9S甲甲。哪桶。哪桶煤油对底面的压强大些?哪桶对底面的压力大些?取煤油对底面的压强大些?哪桶对底面的压力大些?取g=10N/kg.g=10N/kg.解:煤油柱对底面产生的压强只跟深度有关系,跟底解:煤油柱对底面产生的压强只跟深度有关系,跟底面面积没有关系,图中甲、乙两个煤油柱的高度

25、相同面面积没有关系,图中甲、乙两个煤油柱的高度相同,所以对底面产生的压强也相同。,所以对底面产生的压强也相同。P P甲= =煤gh=gh=因为因为h h乙=h=h甲,所以所以P P乙=P=P甲=1600Pa.=1600Pa.F F甲=P=P甲S S甲 ,F F乙=P=P乙S S乙 , 两个煤油柱对底面的压强相等,都是两个煤油柱对底面的压强相等,都是1600Pa, 1600Pa, 乙桶乙桶的底面受到的压力大。的底面受到的压力大。0.80.810103 3kg/mkg/m3 310N/kg10N/kg0.2m=1600Pa0.2m=1600Pa因为S S甲 S S乙 ,所以F F甲二、液体压强二、

26、液体压强 的应用的应用三、连通器三、连通器上端开口,下端连通的上端开口,下端连通的容器,叫做连通器。容器,叫做连通器。连通器里的液体不流动连通器里的液体不流动时,各个容器里的液面时,各个容器里的液面高度总是相同的。高度总是相同的。1 连通器连通器的应用过路涵洞自动喂水器喷泉生活中的连通器生活中的连通器连通器上各个容器中的连通器上各个容器中的液面高度为什么总是相同的液面高度为什么总是相同的?从液体压强的角度来考虑?从液体压强的角度来考虑,如果有一个容器的液面比,如果有一个容器的液面比别的容器高,那么别的容器高,那么 三峡船闸世界上最大的连通器三峡船闸世界上最大的连通器三峡大坝货轮驶出船闸打开上游

27、阀门A,闸室和上游水道构成了一个连通器。闸室水面上升到和上游水面相平后,打开上游闸门,船驶入闸室打开下游阀门B,闸室和下游水道构成了一个连通器闸室水面下降到跟下游水面相平后,打开下游闸门,船驶向下游。课堂小结1、液体压强的特点。2、液体压强的计算。3、连通器液液体体压压强强产生原因:产生原因:受重力影响并具有流动性受重力影响并具有流动性特点特点1.对容器底部和侧壁都有压强对容器底部和侧壁都有压强2.液体内部向各个方向都有压强液体内部向各个方向都有压强4.在同一深度,液体向各个方向在同一深度,液体向各个方向的压强相等的压强相等3.液体的压强随深度的增加而增大液体的压强随深度的增加而增大大小大小1

28、.只由液体密度与深度决定只由液体密度与深度决定2.液体压强公式:液体压强公式: P P =gh=gh测量仪器:测量仪器:压强计压强计5.在同一深度,液体的密度越大,在同一深度,液体的密度越大,压强越大压强越大课堂练习:课堂练习:1. 1. 如图如图13135 5所示,瓶中水从小孔所示,瓶中水从小孔A A、B B处处流出,说明液体对容器的流出,说明液体对容器的 有压有压强,从强,从B B孔射出的水喷得更急些,说明液体孔射出的水喷得更急些,说明液体的压强随的压强随 的增加而增大。的增加而增大。2.2.如图如图13-613-6所示,容器中盛有一定量的水,静所示,容器中盛有一定量的水,静止放在斜面上,

29、容器底部止放在斜面上,容器底部A A、B B、C C三点的压强三点的压强P PA A、P PB B、P PC C的大小关系是:的大小关系是: 。侧壁侧壁深度深度PAPBPC3、下表是小明同学利用图所示的实验装置探究液体、下表是小明同学利用图所示的实验装置探究液体压强所测得的部分数据:压强所测得的部分数据: 实验实验 次数次数深度深度h/cm橡皮膜在水橡皮膜在水中的方向中的方向U形管左右液面形管左右液面高度差高度差h/cm13朝上朝上2.626朝上朝上5.439朝上朝上8.249朝下朝下8.059朝左朝左8.269朝右朝右8.2(1 1)实验所得的数据有一组是错误的,其实验序号为)实验所得的数据

30、有一组是错误的,其实验序号为。(2 2)综合分析上列实验数据,归纳可以得出液体压强的规律:)综合分析上列实验数据,归纳可以得出液体压强的规律:a.a.,该结论是通过分析,该结论是通过分析比较实验序号的数据的出来的。比较实验序号的数据的出来的。b.b.,该结论是通过分析比较实验序号,该结论是通过分析比较实验序号的数据得出的。的数据得出的。1 1、2 2、3 34 4液体内部压强随深度增加而增大液体内部压强随深度增加而增大在同一深度,液体内部向各个方向压强相等在同一深度,液体内部向各个方向压强相等3 3、4 4、5 5、6 6思考:1 1、秋天树叶散落在马路边上,当一辆高速行、秋天树叶散落在马路边

31、上,当一辆高速行驶的汽车驶过路面时,树叶将(驶的汽车驶过路面时,树叶将( )()(从路边飞向路两旁从路边飞向路两旁 / / 从路旁飞向汽从路旁飞向汽车车 )2、为什么我国海军舰艇赴亚丁湾护航时,、为什么我国海军舰艇赴亚丁湾护航时,护航编队一般采用前后护航形式,而不护航编队一般采用前后护航形式,而不采用采用“并排并排”护航?护航?3、几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾空几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾空而起,在空中飞行呢?而起,在空中飞行呢? 流体压强与流速的关系14144 4、压强与浮力、压强与浮力把流动的把流动的气体气体和和 液体液体统称为流体。统称为流体。流体:流体:将一枚轻铝质硬币放将

32、一枚轻铝质硬币放离桌边离桌边3cm3cm5cm5cm处,在硬处,在硬币前币前10cm10cm处用直尺或钢笔处用直尺或钢笔架高约架高约2cm,2cm,使嘴巴靠在桌使嘴巴靠在桌边,沿着与桌面平行的方边,沿着与桌面平行的方向吹气(不准吹硬币)。向吹气(不准吹硬币)。使硬币翻越直尺或让硬币使硬币翻越直尺或让硬币跳得更高。跳得更高。思考:1、是什么力使得硬币向上跳起来?、是什么力使得硬币向上跳起来?2、流体压强与流速之间存在什么样、流体压强与流速之间存在什么样 的关系呢?的关系呢?猜一猜猜想一:流速猜想一:流速小小,压强,压强小小;流速;流速大大,压强,压强大大。猜想二:流速猜想二:流速小小,压强,压强

33、大大;流速;流速大大,压强,压强小小。猜想三:猜想三:做一做用注射器向两个小船中间喷射水产生水用注射器向两个小船中间喷射水产生水流,观察一下发生什么现象?流,观察一下发生什么现象?1、对着两张平行拿着的纸吹气,你会发现什么现象?为什么? 分析1:原因:吹气时,纸条内侧空吹气时,纸条内侧空气流动快,压强变小,纸条气流动快,压强变小,纸条外侧空气流动慢,压强变大外侧空气流动慢,压强变大,两纸条被吸到了一起。,两纸条被吸到了一起。现象:两张纸吸到了一起两张纸吸到了一起把乒乓球放在伸平的手掌上,并把乒乓球放在翻转的漏斗上,能够发生什么现象?现象:现象:球被吸起不落下。球被吸起不落下。原因:原因:对着漏

34、斗吹气,漏斗上对着漏斗吹气,漏斗上方空气流动速度快,压强减方空气流动速度快,压强减小,乒乓球下方气体流动速小,乒乓球下方气体流动速度慢,压强增大,小球被吸度慢,压强增大,小球被吸上去了。上去了。分析分析2 2:吹气吹气分析3:用注射器向两个小船中间喷射水产生水流,用注射器向两个小船中间喷射水产生水流,通过物理运动状况分析判断流体流速与压强通过物理运动状况分析判断流体流速与压强的关系!的关系!现象:现象:两小船靠近两小船靠近原因:原因:向两只船中间向两只船中间喷水,中间的水的流喷水,中间的水的流速增大,流体压强减速增大,流体压强减小,船两侧的流速减小,船两侧的流速减小,流体压强增大,小,流体压强

35、增大,两小船靠近。两小船靠近。结论:流体压强与流速的关系:流体压强与流速的关系:在流体(气体和液体)中,在流体(气体和液体)中,流速越大的位置,压强就越小流速越大的位置,压强就越小,流速越小的位置,压强就越,流速越小的位置,压强就越大。大。思考:几十吨甚至上百吨重的飞机为几十吨甚至上百吨重的飞机为什么能腾空而起,在空中飞行什么能腾空而起,在空中飞行呢?呢? 飞机存在什么飞机存在什么样的奥秘呢?样的奥秘呢?机翼的形状是:机翼的形状是: 上凸下平的上凸下平的飞机的机翼飞机的机翼二、飞机的升力二、飞机的升力飞机升力的产生飞机升力的产生:迎面吹来的风被机翼分成两部分,由于机翼横迎面吹来的风被机翼分成两

36、部分,由于机翼横截面形状上下不对称,在相同的时间里机翼上方气截面形状上下不对称,在相同的时间里机翼上方气流通过的路程长,因而速度较大,流通过的路程长,因而速度较大,对机翼的对机翼的压强较压强较小;下方气流通过的路程较短,因而速度较小,对小;下方气流通过的路程较短,因而速度较小,对机翼的压强较大机翼的压强较大飞机的升力飞机的升力:气流在机翼上下表面由于气流在机翼上下表面由于流速不同、压强不同产生的压力差,这就流速不同、压强不同产生的压力差,这就是向上的升力。是向上的升力。 1 1、在火车站或地铁站的站台上,离站台边、在火车站或地铁站的站台上,离站台边缘缘m m左右的地方标有一条安全线,为什么乘客

37、左右的地方标有一条安全线,为什么乘客必须站在安全线以外的地方候车?必须站在安全线以外的地方候车?练一练:练一练:小孔处空气流速快,压强小,容器里小孔处空气流速快,压强小,容器里液面上方的空气压强大,液体就沿着细液面上方的空气压强大,液体就沿着细管上升,从管口流出后,受气流的冲击管上升,从管口流出后,受气流的冲击,被喷雾状。(操作),被喷雾状。(操作) 打打气气小小孔孔2、喷雾器的制作原理?、喷雾器的制作原理?3 3、观察鸟翅膀的形状,解释为什么鸟在空观察鸟翅膀的形状,解释为什么鸟在空中展翅滑翔时不会坠落下来?中展翅滑翔时不会坠落下来?答:鸟翅膀展开后的截答:鸟翅膀展开后的截面是上凸下凹,气流流

38、面是上凸下凹,气流流经翅膀,翅膀上下流速经翅膀,翅膀上下流速不同会形成压力差,产不同会形成压力差,产生向上的升力,使鸟在生向上的升力,使鸟在空中自由飞翔。空中自由飞翔。 4、杜甫在茅屋为秋风所破歌当中写道“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”。大风为什么能掀翻屋顶?答:大风从屋顶上吹过答:大风从屋顶上吹过,屋顶上方空气流速大,屋顶上方空气流速大,压强小,屋内空气流,压强小,屋内空气流速小,压强大,所以屋速小,压强大,所以屋顶受到向上的力大于向顶受到向上的力大于向下的力,这种压力差能下的力,这种压力差能把屋顶掀翻。把屋顶掀翻。5、19121912年秋天,远洋航轮年秋天,远洋航轮“奥林匹克奥林匹克”号

39、与较号与较小的铁甲巡洋舰同向航行,但是当二船平行小的铁甲巡洋舰同向航行,但是当二船平行的时候,突然小船竟然扭头几乎笔直地向大的时候,突然小船竟然扭头几乎笔直地向大船冲来,结果小船把船冲来,结果小船把“奥林匹克奥林匹克”的船舷撞的船舷撞了一个大洞。是什么力量驱使两船相撞呢?了一个大洞。是什么力量驱使两船相撞呢? 液体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大6、有些跑车在车尾安装了一种有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器气流偏导器”,如图所示,由于如图所示,由于“气流偏导器气流偏导器”上表面平直,上表面平直,下表面呈弧形向下凸,当跑车高速行驶时,流下表面呈弧形向下凸,当跑车高速行驶时,流过它上方

40、的空气速度比下方空气速度过它上方的空气速度比下方空气速度 (选填选填“大或小大或小”),此时,上方空气压强比下),此时,上方空气压强比下方空气压强方空气压强 (选填(选填“大或小大或小”),这),这样,样,“气流偏导器气流偏导器”受到一个向受到一个向 (选(选填填“上或下上或下”)的压力差,从而使车轮抓紧地)的压力差,从而使车轮抓紧地面。面。小小大大下下今天的收获1、流体、流体:2、流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系:3、飞机升力的产生、飞机升力的产生:液体和气体统称为流体液体和气体统称为流体在流体中,流速越大的位置压强越在流体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的地方压强越大小,流速越

41、小的地方压强越大机翼上下方所受的压强差形成向上的升力机翼上下方所受的压强差形成向上的升力鸭子在水面上自由自在的游,为什么不沉下去呢?船是用铁做的,为什么也能浮在水面上呢?为什么能浮为什么能浮在水面?在水面?人受几个力?人受几个力?结论:浮力方向:浮力方向:竖直向上竖直向上浮力向那个方向?浮力向那个方向?在水中下在水中下沉的人受沉的人受浮力吗?浮力吗?结论: 液体对液体对浸在浸在其中的物体其中的物体,具有,具有竖直向上竖直向上的的 。这。这个个 叫做叫做 。力力浮力浮力什么是浮力什么是浮力(a)?GF1F1?(1)物体未浸入水里时,弹簧秤的示数F等于物重G,即F1 G。GF2F2=?(2)物体浸

42、在水里时,弹簧秤的示数F比物重小,即F2G。(b)F G-F2= F1- F2浮水中物体受几个力?水中物体受几个力?浮力多大呢?浮力多大呢?1.一个金属块挂在弹簧秤上,在空气中称时,示数为7牛 ,把它浸没在水中称时,示数为1牛,它受到的浮力是多少牛?答:它受到的浮力是牛。已知:已知:F1,2求:求:浮2.一个盛水的杯中悬浮着一个小球,杯子放在斜面上,如图,此处小球受到的浮力方向如何?答:方向竖直向上。 浮力大小可能与那些有关?浮力与溢出的水有什么关系? F F浮浮= =? G G排排= =?注意:注意:(1)溢水杯水要满溢水杯水要满(2)不碰底和壁不碰底和壁(3)缓慢侵入,收集缓慢侵入,收集溢

43、出的水溢出的水浸在液体里的物体受到浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力,浮力竖直向上的浮力,浮力的大小等于被物体排开的大小等于被物体排开的液体受到的重力。的液体受到的重力。F =G浮排测浮力用到了什么方法?测浮力用到了什么方法?间接测量法间接测量法浮力的大小只跟物体浸入的液浮力的大小只跟物体浸入的液体的密度和排开液体的体积有体的密度和排开液体的体积有关,而跟其他因素无关。关,而跟其他因素无关。F =G =?浮排= 液液 g V排排浮力的计算浮力的计算F F浮浮=G=G排排=m=m排排g=Vg=V排排液液g g各量的意义及单位各量的意义及单位 V V排排和和V V物物的区别:的区别:V V排排是指

44、排开的液体的体积,而是指排开的液体的体积,而V V物物是指物体的体积,只有当物体全部是指物体的体积,只有当物体全部浸没浸没在液体在液体中时,两者才相等。中时,两者才相等。影响浮力大小有关的因素:影响浮力大小有关的因素:排开的液体的体积排开的液体的体积和和液体的密度液体的密度-浮力.mp4F =G 浮排= 气气 g V排排F1液体对上表面的压力液体对上表面的压力F FF1 1 =P1 S=液液 h h1 1s s液体对下表面的压力FF2 =P2 S=S=液液hh2 2s s方向向下方向向下方向向上方向向上上下表面压力之差:1F2 -F1 =F浮浮大桥的桥墩受浮力吗?大桥的桥墩受浮力吗? 不受1

45、1、体积为、体积为50dm50dm3 3的物体全部浸没在水中,受的物体全部浸没在水中,受到的浮力多大?到的浮力多大?解析解析:V:V物物=50dm=50dm3 3=0.05m=0.05m3 3因为全部浸没因为全部浸没, ,所以所以V V排排=V=V物物F F浮浮=液液gVgV排排 =1.0=1.010103 3kg/mkg/m3 39.8N/kg9.8N/kg0.05m0.05m3 3 =490N =490N2 2、质量为、质量为15.8kg15.8kg的铁块全部浸没在煤油中的铁块全部浸没在煤油中,受到的浮力多大?,受到的浮力多大?解析解析:V:V铁铁= = =15.8kg/(7.9=15.8

46、kg/(7.910103 3kg/mkg/m3 3)=0.002m)=0.002m3 3因为全部浸没因为全部浸没, ,所以所以V V排排=V=V物物F F浮浮=液液gVgV排排 =0.8=0.810103 3kg/mkg/m3 39.8N/kg9.8N/kg0.002m0.002m3 3=15.68N=15.68N铁铁m m铁铁例题例题1.浸没浸没在水中的铜球重在水中的铜球重5 N,体积,体积0.610-3m3,则它所受的浮力是多少则它所受的浮力是多少N? (g=10N/kg).例题例题2.质量为质量为89 g的铜球浸没在密度为的铜球浸没在密度为1.2103 kg/m3的盐水中时,弹簧测力计的

47、读数的盐水中时,弹簧测力计的读数 为为0.79 N(g=10N/kg).求:求:(1)铜球受到的浮力是多少?铜球受到的浮力是多少?(2)铜球的体积为多少铜球的体积为多少?(3)若浸没在密度为若浸没在密度为0.8103 kg/m3的酒精中称,则的酒精中称,则弹簧测力计读数为多少弹簧测力计读数为多少?2、学习指要、学习指要1、思考:物体在水中能处于那些运动状态、思考:物体在水中能处于那些运动状态作业:作业: 实验与思考实验与思考 (a)漂浮漂浮(b b)悬浮悬浮(c)(c)下沉下沉(d)(d)上浮上浮FG时物体上浮物体上浮时时物体悬浮或漂浮物体悬浮或漂浮时时物体下沉物体下沉钢铁制成的万吨巨轮会浮在

48、钢铁制成的万吨巨轮会浮在水面上,而小铁片却沉入水水面上,而小铁片却沉入水底,试分析其中的道理。底,试分析其中的道理。一艘轮船从海面驶入到河面上一艘轮船从海面驶入到河面上,它所的受的浮力怎么变化?,它所的受的浮力怎么变化?它从海面驶入河面船身是浮起它从海面驶入河面船身是浮起来一些还是沉下去一些?来一些还是沉下去一些?第六节第六节 浮力的应用浮力的应用知识回顾:知识回顾:一一. .阿基米德原理的内容:阿基米德原理的内容:二二. .浮力的计算方法:浮力的计算方法:称重法称重法 F F浮浮 = G= G物物 FF拉拉 阿基米德原理的计算公式:阿基米德原理的计算公式:F F浮浮 = = 液液gVgV排排

49、三三. .浮力产生的原因:浮力产生的原因:液体对物体上下表面产生压力差。液体对物体上下表面产生压力差。学习目标学习目标: 知道物体的浮沉条件. 了解浮力的应用。重点和难点:重点和难点: 理解物体的浮沉条件。ABC一一. .物体浮沉条件物体浮沉条件【实验实验】把外观相同的把外观相同的3只乒乓球只乒乓球(分别装有不同分别装有不同质量的沙质量的沙, 同体积同体积,不同重力不同重力)浸没水中。浸没水中。现象:现象: 一只一只上浮上浮出水面出水面 一只一只悬浮悬浮在水中在水中 一只一只下沉下沉到水底到水底原因:三只球所受到的原因:三只球所受到的重力不同重力不同四四. .物体浮沉条件物体浮沉条件GF浮GF

50、浮物体的沉浮条件:物体的沉浮条件: 物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大物体的浮沉取决于物体所受的浮力和重力的大GF浮GF浮GF浮F浮G木头、泡沫等木头、泡沫等石块、金属块等石块、金属块等密度密度2、比较液体密度与物质密度、比较液体密度与物质密度(物体平均密度物体平均密度) 上浮上浮 F浮浮 G; 物物 液液 漂浮漂浮 F浮浮= G ;物物 液液 悬浮悬浮 F浮浮= G ;物物 液液 下沉下沉 F浮浮 G ;物物 液液(1) 漂浮漂浮 F浮浮=G V排排物物(2) 悬浮悬浮 F浮浮=G V排排=V物物 液液=物物(3) 上浮上浮 F浮浮G V排排=V物物 液液物物(4) 下沉下沉 F浮浮G

51、 V排排=V物物 液液物物小结:浮沉条件小结:浮沉条件简单的说简单的说,浸在液体中的物体的浮和沉浸在液体中的物体的浮和沉,决定于所受的浮力决定于所受的浮力和重力的合力的情况和重力的合力的情况 。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。注意:漂浮、悬浮是一个静止的状态,注意:漂浮、悬浮是一个静止的状态, 而上浮、下沉是一个动的状态而上浮、下沉是一个动的状态汤圆刚放入水中时,汤圆刚放入水中时,会沉入锅底会沉入锅底汤圆煮熟时,则会汤圆煮熟时,则会浮出水面。浮出水面。物体沉浮条件应用物体沉浮条件应用气球为什么会升入高空呢?二、浮力的利用二、浮

52、力的利用独木舟为什么能浮在水面?独木舟为什么能浮在水面?这些潜艇又是如何在大海中悬浮的呢? 在波涛汹涌的大海上潜艇又是怎样实现其上浮和下潜的呢?飞飞 艇艇把橡皮泥放入水中,把橡皮泥放入水中,松手后橡皮泥下沉松手后橡皮泥下沉如何使橡皮泥漂浮如何使橡皮泥漂浮在水面上?在水面上? 橡皮泥的密度大于水橡皮泥的密度大于水把橡皮泥做成空心的,橡皮泥的平把橡皮泥做成空心的,橡皮泥的平均密度小于水,它就会漂浮在水面上了均密度小于水,它就会漂浮在水面上了从力的角度上看,它的重力不变,但从力的角度上看,它的重力不变,但放入水中后排水体积变大,受到的浮力放入水中后排水体积变大,受到的浮力变大,所以会漂在水面上变大,所以会漂在水面上最初人们利用密度小于最初人们利用密度小于水的木材,顺水漂流水的木材,顺水漂流对于密度大于水的物体做成空心后可对于密度大于水的物体做成空心后可增大排水体积,增大

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