《第九章 第1节 压强》教案（附同步练习）

《第九章第1节压强》教案（一）第1课时压力和压强【教学目标】知识与技能1．知道压力的概念，知道压力的作用效果跟什么因素有关。2．知道压强的概念、公式和单位，能用压强公式进行简单计算。3．经历“探究压力的作用效果跟哪些因素有关”的科学探究过程，学习运用控制变量法研究问题。过程与方法1．观察生活中各种跟压强有关的现象，相互对比是提高物理思维的基本方法。2．通过探究压力的作用效果跟什么因素有关，经历探究的主要环节。通过探究实验，观察实验现象、采集实验数据，获得对压强比较深入的了解。学习使用控制变量法和转换法。情感、态度与价值观1．经历观察、实验以及探究，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。2．通过亲身的体验和感悟，使学生获得对压强知识的感性认识，为深入理解和应用这些知识打基础。3．通过探究性物理学习活动，使学生获得成功的喜悦，培养学生对参与物理学习活动的兴趣，提高学习的自信心。【教学重点】压强的概念及计算公式。【教学难点】压力和压强的概念。【教具准备】图钉、气球、砝码、海绵、小木桌、多媒体课件等。【教学过程】一、情景引入思考：为什么图钉的钉尖做得很尖，而钉帽做得很大？为什么坐沙发比坐板凳舒服？为什么刀口磨得越薄，刀越锋利？你认为书包带宽一些好，还是窄一些好？为什么？教师引导并提问：它们都跟压力的作用效果有关，那么，什么是压力呢？压力的作用效果跟哪些因素有关呢？今天我们就来学习相关内容。二、新课教学探究点一：压力多媒体展示图片：思考：各个接触面受到的力是怎么样的？力的方向怎么样？压力的大小总等于物体的重力吗？同时请三位同学在黑板上作图。同学们作图时，教师巡视，了解学生作图情况。画完后，讲评学生作图情况，错误的要进行纠正。让同学们思考后回答，以上图中物体对接触面的力有什么共同特点。启发学生回答：压力作用在接触面上，压力的方向总是跟接触面垂直，指向受力物体。教师归纳总结：物理学中，把垂直作用在物体表面上的力叫作压力。知识拓展分析：1．压力产生的条件：物体间相互接触，而且有挤压作用。2．方向：垂直于接触面，并指向受力物体。3．作用点：在受力物体的接触面上。4．压力与重力的区别和联系：压力重力施力物体物体地球受力物体物体物体大小决定于形变情况G＝mg方向总是垂直于接触面总是竖直向下作用点在接触面上重心性质弹力引力(重力)联系：当物体放在水平面上，且只受重力和支持力作用时，物体对水平面的压力大小等于物体重力的大小，且两个力方向都是竖直向下的。探究点二：探究压力的作用效果活动1：指导学生做钉板扎气球实验。第一次，把气球放在有很多钉子的钉板上，然后用一盒钩码压气球，气球不破。老师提问：“有没有同学能够想到办法用钉子把气球弄破”？接下来做实验验证学生的想法。换一块有一颗钉子的钉板，其他的都不变，重复第一次实验。气球破了。学生思考先后两次实验的不同之处，找出原因：受力面积不同。活动2：再拿一个气球放在有很多钉子的钉板上，在气球上压一盒钩码，气球不破。让一位学生，用力向下压。结果气球破了。学生思考先后两次实验不同之处，找出原因：压力大小不同。1．提出问题：压力作用效果跟哪些因素有关呢？2．猜想与假设：(1)可能与受力面积有关；(2)可能与压力大小有关。3．制定计划、设计实验：教师提问：(1)如果要探究压力作用效果与受力面积是否有关，应该怎样做？实验方法是什么？(2)如果要探究压力作用效果与压力大小是否有关，应该怎样做？实验方法是什么？4．进行实验：(学生实验，教师指导)5．收集证据、分析与论证：(1)探究：压力的作用效果与压力的大小是否有关？实验次数受力面积压力压力的作用效果1相同大明显2小不明显(2)探究：压力的作用效果与受力面积是否有关？实验次数压力受力面积压力的作用效果1相同大不明显2小明显实验结果：(1)当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。(2)当压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。探究点三：什么叫压强多媒体展示：教师提问：小小的蚊虫能轻易地用口器把皮肤刺破，重重的骆驼却不会陷入沙漠中，结合我们学过的知识，你能解释这种现象吗？教师引导：利用以前学过的速度知识和现在的压力作用效果进行类比，找出新的方法。引入压强的概念、公式、单位。教师归纳总结：1．由于压力的作用效果同时跟压力的大小和受力面积有关，利用比值定义法引出压强的概念：物理学中，把物体单位面积上受到的压力叫作压强。即压强＝eq\f(压力,受力面积)p＝eq\f(F,S)(适用一切物体)。2．压强的单位：Pa。1Pa＝1N/m2，表示在1m2的面积上受到的压力是1N。3．压强的大小。(1)人站在水平地面上时产生的压强约为10000Pa；(2)物理课本平放在水平桌面上产生的压强约为60Pa。4．压强公式的应用。【板书设计】第1节压强第1课时压力和压强【教学反思】压强是生活和生产中应用广泛的一个概念，但学生比较陌生。本节课内容主要建立在前面学过的力的初步知识的基础上，是学习了重力、摩擦力后另一类力的学习迁移，是学习了物体运动状态的改变和力的关系后对力的另外一类作用效果的具体分析。本节课着重学习的压强是整个单元的基础，也是学好液体压强、大气压强和浮力的重要前提。由于压强的概念较为抽象，学生初学极容易与压力的概念混淆，为了让学生较好地理解压强与压力的区别，做好探究影响压力作用效果的因素的实验是本节课的关键。第2课时压强与生活【教学目标】知识与技能1．巩固压强的概念、公式和单位，能用压强公式进行简单计算。2．通过对日常生活、生产中压强现象的解释，使学生养成将物理知识应用于日常生活、生产的意识。过程与方法能运用知识解释简单现象和解决简单问题的能力。情感、态度与价值观培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。【教学重点】知道减小和增大压强的办法，并能对一些简单的现象进行解释。【教学难点】学会利用增大或减小压强的方法。【教具准备】多媒体课件。【教学过程】一、情景引入多媒体展示：复习第1课时所学知识。(1)什么叫作压力？压力的作用效果跟哪些因素有关？(2)什么叫作压强？写出计算压强的公式和压强的单位。(3)说出测量物理课本中一张纸对桌面的压强的方法。二、新课教学探究点一：减小压强的方法思考：当我们需要压强小一些时，可采用什么方法？教师引导：根据公式p＝eq\f(F,S)来思考。学生分组交流、讨论，然后回答。教师归纳总结：1．压力一定时，增大受力面积(通常采用的办法)；2．受力面积一定时，减小压力；3．同时减小压力和增大受力面积。活动：让学生举出实际例子并分析。举例：1.坦克很重，不用轮子而装上履带，是增大受力面积从而减小压强。2．滑雪者站在雪橇上或脚蹬滑雪板，可以在松软的雪地上滑行，而不会陷入雪中，因为用雪橇或者滑雪板，增大了雪地的受力面积，从而减小雪地所受的压强。3．钢轨铺设在枕木上，是增大地面的受力面积，减小压强，防止破坏路面。4．严禁汽车超载，减小质量，从而减小地面所受的压力，减小了压强。探究点二：增大压强的方法思考：增大压强的方法有哪些？教师引导：根据公式p＝eq\f(F,S)来思考。同学交流、讨论，后回答。教师归纳总结：1．压力一定时，减小受力面积(通常采用的办法)；2．受力面积一定时，增大压力；3．同时增大压力和减小受力面积。活动：让学生举出实际例子并分析。举例：1.菜刀磨得很锋利，是为了减小与菜的接触面积(即受力面积)，以便用较小的力就能产生很大的压强，容易把菜切开。2.针、箭和斧头等工具都是采用减小受力面积的方法来增大压强，这样容易刺穿物体或砍碎物体。3.压路机的碾子质量很大，增大了压力，增大了压强。思考与练习：1．书包的背带是宽一些好，还是窄一些好？为什么？答：宽一些好。因为在书包重一定的情况下，宽的书包带比细的对肩的压强小，人感到舒服些。2．骆驼的体重比马大不了一倍，而它的脚掌面积是马蹄的三倍。这为“沙漠之舟”提供了什么有利条件？答：骆驼的体重虽然比马大，但是它的脚掌面积比马更大，所以它对地面的压强比马小，在沙漠中行走时不会陷下去。3．下列事例中，为了增大压强的是AA．菜刀钝了磨一磨，使刀刃锋利些B．在铁路的钢轨下铺设枕木C．把书包带做得宽些D．在坦克的轮子下安装履带【板书设计】第1节压强第2课时压强与生活1．增大压强的方法(1)增大压力(2)减小受力面积(3)既增大压力又减小受力面积2．减小压强的方法(1)减小压力(2)增大受力面积(3)既减小压力又增大受力面积【教学反思】本节课首先回顾了上节课的知识，然后提出如何增大或减小压强，最后把所学的知识应用于社会生活。这些内容与生活紧密联系，学生很容易理解，也把握得不错。教学中重视理论联系实际，突出解决问题的思路和方法。压强和生活、生产实际及自然现象的联系极为密切，教学中着重培养学生运用规律解释身边常见的现象，进而解决一些实际问题的能力。学生的语言表达能力也得到锻炼，增强了学生自主发言的勇气。《第九章第1节压强》教案（二）【教学目标】：（一）知识与技能1．理解压强的概念。2．理解压强的大小跟哪些因素有关。3．能用压强公式进行简单的计算。4．了解压强的增大和减小的主要方法。（二）过程与方法1．观察生活中各种跟压强有关的现象。了解对比是提高物理思维的基本方法。2．通过探究压力的作用效果跟什么因素有关？经历探究的主要环节。通过探究实验，观察实验现象、采集实验数据，获得对压强比较深入的了解。初步学习使用控制变量。3．通过实际动手、实践如何改变压强。（三）情感态度和价值观1．经历观察、实验以及探究等学习活动．培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。2、通过亲身的体验和感悟，使学生获得对压强、浮力基本知识理解的感性认识，为深入理解和应用这些知识打基础。3．通过探究性物理学习活动。使学生获得成功的喜悦。培养学生对参与物理学习活动的兴趣，提高学习的自信心．4．让北海历史文化进课堂，激发学生热爱北海的感情。【教学重、难点】：1、重点：压力的作用效果与哪些因素有关的探究过程2、难点：压强概念的得出【学情分析】：我们学校属于农村中学，学生水平参差不齐，教学仪器较缺乏，但学生对实验很热情，好奇心很强，大胆，好讨论，所以把实验设计为分组探究实验，提高学生学习物理的兴趣。这节课结合北海历史文化，唤起学生热爱北海的感情。【教学设计】根据教学目标中的知识与技能划分，本节课主要分四个部分。第一部分通过探究知道压力的作用效果与那些因素有关，第二部分通过分析数据得出压强的概念，第三部分得出压强的公式并加以训练，第四部分通过生活中的实例了解压强的增大和减小的主要方法。本节课的教学重点，主要是探究压力的作用效果与哪些因素有关，并在探究过程中收集数据、总结规律。本节课的难点是让学生自主探究得出压强的概念。在这个难点上先通过定量计算每次实验压力大小与受力面积大小的比值关系。再通过类比法，类比密度、速度得出压强的概念。【教学准备】：海绵、压力小桌、砝码、铅笔、图钉【教学过程】教学思路教学设计学生活动设计设计意图引入一、自学压力观看北海市一中内的这栋法国大使馆古建筑，思考：建房子时为什么都要把地基做得宽而大？设置前置性作业引导学生区别压力与重力预习课本知识与阅读学案第一部分小组相互交流完成学案一引起学生对北海历史文化的兴趣培养学生自学能力二、体验压强请同学们每人拿出一支铅笔，两手指同时用同样大小的力压铅笔两端，两手指感觉（即效果）是否一样？请同学们谈谈体会。板书课题：压强11、学生实验22、小组相互交流11、让学生观察现象调动原有知识分析现象，解决有关问题。22、让学生体验，不能用原有知识推理出的问题，用实验去判断的科学方法三、定性探究影响压强大小因素一、两手指对铅笔的压力效果为什么不同？思考引导学生将前后知识联系起来二、提问对照桌上的物品，或参考生活中的经验，想想压力作用效果可能与什么因素有关？观察、思考、猜想、回答(可能与压力大小、受力面积等有关)完成学案二通过对影响压力作用效果有关因素的猜测过程，让学生感悟质疑、求真的科学精神的基本要素三、组织学生对所提出的影响压力作用效果因素进行分组探究组织学生交流展示，教师点评，纠偏。总结影响压力作用效果因素板书实验结论：压力产生的效果跟压力的大小有关系，还跟受力面积有关系。（向学生提出如何优化实验方案）1探究影响压力作用效果因素2、组间交流，展示3。完成学案三1．让学生经历发现问题、提出猜想、设计实验方案，操作实验、收集、分析数据，归纳得出结论从而验证假设的探究过程。2．让学生在探究中体会控制变量等科学方法。33．在分组实验中，培养学生与他人合作的能力。44.在组间交流时,让学生意识到“交流”的重要性,培养学生与他人互相学习的能力四、探究压强与有关因素的定量关系从而引出压强我们究竟如何（定量）比较压力产生的效果呢？挂出小黑板并向学生提供几个数据数据处理、数据对比、让学生进一步了解由定性到定量的有关研究方法引导学生通过每平方厘米所受压力的数据和压力效果比较，可知：压力产生的效果越明显，单位面积上所受的压力就越大。可用单位面积上所受到的压力的大小来比较压力产生的效果。推理、数据处理、数据对比体会比值在物理学习中的用处，并能从实验中寻求支持。举例密度、速度定义的由来推出，物理学上把物体单位面积上受到的压力叫压强。（p）压强公式P=F／S单位：F（N）；S（m2）；P（N／m2）说明：“N／m2”发现、总结、陈述。完成学案四让学生了解简单的类比方法，成功的进行分析、推理后，产生自我效能感，促进以后的学习。获得对压强比较深入的了解、激发学生的学习热情五、压强的计算列举课本例题学生先做再对答案，小组交流培养学生的评估能力六、压强的应用让学生观察图钉，引导学生由公式P=F／S得出增大或减小压强的方法完成学案五培养学生对参与物理学习活动的兴趣，知道知识就在我们身边七、情境再现解决有关问题再现课前体验实验比较，两手指受到压强的大小，为什么？学生运用所学知识，思考和讨论问题，回答。巩固训练、学以致用【板书设计】：压强一、压力的作用效果与压力大小和受力面积有关二、物体单位面积上受到的压力叫压强（P）三、压强公式：P=F/S单位：N/m2或Pa四、增大或减小压强的方法增大压强：增大F或减小S减小压强：减小F或增大S【作业设计】：1、画出右图的物体对地面的压力2、右图是从北海市合浦汉墓中挖掘出的两尊珍贵的铜牛，请同学们讨论：（1）、牛角尖而硬，对牛的生存有什么好处？（2）、当牛抬起一只脚时，牛对地面的压力和压强有什么变化？3、如右图是从北海市合浦汉墓中挖掘出的一只铜壶，放在水平地面上，若铜壶的质量是1.6kg，与地面的受力面积是40cm2，求铜壶对地面的压力和压强。（g=10N/kg）【压强学案】区别压力与重力：1..压力是指垂直作用在物体表面上的力，它的方向总是指向支持物并和支持物的表面垂直。在具体的问题中，压力的方向和支持物的位置有关.这里必须要明确的是，我们不能有压力的方向总是竖直向下的错误认识。2.压力和重力是两个完全不同的概念。产生压力的因素很多，而重力仅仅是由于地球对物体的吸引而产生的。压力的大小并不一定等于物体的重力，放在水平面上的物体，在竖直方向处于平衡状态时，它对水平面产生的压力在数值上才等于物体的重力。请同学们作出下图中物体表面所受压力的示意图二、猜想压力的作用效果与哪些因素有关你猜测压力的作用效果可能与或与有关。三、分组探究压力的作用效果与哪些因素有关探究1.观察海绵的形变程度，可知当压力相同时，压力的作用效果与有关，且越小，压力的作用效果越明显。探究2.观察海绵的形变程度，可知当受力面积相同时，压力的作用效果与有关，且越大，压力的作用效果越明显。综合1与2.：压力的作用效果与和有关。四、引出压强次数压力F/N受力面积S/m2压力作用效果单位面积上所受的压力即F/位面积上所受的压力就越大，压力产生的效果越明显。由此可用单位面积上所受到的压力的大小来比较压力产生的效果。在物理学上把物体单位面积上受到的压力叫。符号用表示、计算公式、单位。五、应用压强观察北海市一中内的这栋法国大使馆古建筑，思考并回答：建房子时人们为什么都要把地基做得宽而大？《第一节压强》同步练习选择题1．宋代文豪范成大到峨眉山旅游时，发现在山顶“煮米不成饭”，这是由于山顶（）A．气压大沸点高B．气压大沸点低C．气压小沸点高D．气压小沸点低2．关于厨房中的物理现象，以下说法中不正确的是A．拧开醋瓶盖，醋味扑鼻是由于分子不停地做无规则运动B．用高压锅煮饭熟得快是因为高压锅内气压大、水的沸点高C．洗碗时“油花”漂在水面上，其原因是油的密度比水大D．一小勺盐放入满杯的水中，水未溢出，说明分子间有间隙3．下列描述正确的是：A.有用功做得越多，滑轮组的机械效率越大B．地面上的桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力C．高压锅是利用增大锅内气体压强来提高液体沸点的D．关闭发动机后，汽车由于惯性还会匀速向前运动一段距离4．将相同的两个球Ａ、Ｂ分别放入甲、乙两种液体中，当两球静止时，球所处的位置和液面的高度如图所示，则甲、乙两种液体对容器底的压强（）Ａ．p甲＞p乙Ｂ．p甲＝p乙Ｃ．p甲＜p乙Ｄ．以上情况均有可能5．如图所示，小敏同学撑一把雨伞在雨中行走，当一阵大风吹来，伞面可能被“吸”得严重变形．下列有关这一现象及其解释正确的是：A．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方B．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方C．伞面被向下“吸”，伞上方的空气压强大于下方D．伞面被向上“吸”，伞上方的空气压强大于下方6．将水平桌面上的大烧杯装满水，然后往杯中轻放入一小球，溢出的水共100g．据此现象，下列判断正确的是（g取10N/kg）（）A．水对烧杯底的压强会增大B．小球的质量不小于100gC．小球的体积一定大于100cm3D．小球受到的浮力等于0.1N填空题7．根据如图所示的装置，回答相关问题。（1）甲图：用来_____________________________________。（2）乙图，活塞向上移动时，水会进入圆筒，是_____________作用的结果。（3）丙图：用脚蹬踏板比较省力，是因为___________的关系。8．为了获得升力，机翼上表面附近气流的速度（填“大于”或“小于”）机翼下表面附近气流的速度，坐在飞机上的人看到地面上的人向下运动，若以地面上的人为参照物，则飞机在（选填“上升”或“下降”）9．我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器，总质量为22t，2012年6月，“蛟龙号”挑战7000m深度，下潜过程中它受到海水的压强将（选填“变大”、“变小”或“不变”），当它悬浮在深海某处时，受到的浮力约为．（g取10N/kg）10．如图是小明自制了一种测定风速的装置：当有风吹过探头时，由于探头上、下表面空气流速不同，空气对探头下表面的压强较＿＿＿＿，探头带动滑片P移动．当风速减小时，在弹簧的作用下，滑片P向＿＿＿＿＿移动．若将电压表改装为测定风速大小的仪表，要求风速增大时，电压表示数变大，则电压表应并联在＿＿＿＿＿（选填“R1”或“R2”）的两端．实验题11．如图所示，是我们考试时常用的0.5mm签字笔及其笔芯，“签字笔写字，笔中墨水沿笔尖能流出来的原因是什么？”菲菲与晶晶提出两个猜想：猜想一墨水能流出是受大气压的作用猜想二墨水能流出受到重力的作用（1）菲菲进行了如下操作：用橡皮堵住笔芯的上端口，用笔在纸上写字，发现字的笔迹逐渐变淡，最终写不出字来，这说明猜想一是__（正确/错误）的；（2）为了验证猜想二，晶晶的具体做法是：将笔尖__（朝上/朝下），并在纸上写字，如果观察到__现象，则说明猜想二是错误的.12．在探究压力作用的效果与那些因素有关的实验中，利用了两个相同的木块和一块海绵，如图所示。（1）实验中通过观察来比较压力作用的效果；（2）对比甲、乙两图，可以得出：；（3）对比两图，可以得出受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；（4）对比甲、丁两图，得出压力作用效果与压力大小无关。你认为是否正确，并叙述理由：。13．“帕斯卡裂桶实验”的演示，激发了学生“探究影响液体压强大小因素”的兴趣．他们设计了如图所示的实验探究方案，图（a）、（b）、（d）中金属盒在液体中的深度相同．实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1＝h2＞h3．（1）实验中液体压强的大小变化是通过比较________________的变化来判断的，这种方法通常称为转换法．（2）由图（a）和图________两次实验数据比较可以得出：液体的压强随深度的增加而增大．（3）由图（a）和图（d）两次实验数据比较可以得出：________________________．四、作图题14．画出物体受摩擦力的示意图15．如图，一个重为10N的物块静止在斜面上，对斜面的压力为6N，请画出物块所受重力和物体对斜面压力的示意图．16．（1）如图A所示有一个铁球在水中下沉，在图中画出铁球在竖直方向上所受重力与浮力的示意图。（2）如图B所示塑料容器内装有一定量的水，在容器侧壁扎两个孔A、B，水流出，请画出水流轨迹的示意图。（3）画出图C中静止在斜面上的物体受到的摩擦力f和物体对斜面的压力F示意图。五、计算题17．一个质量为0.8kg，边长为0.1m的正方体物块，放置在水平地面上，g取10N/kg。（1）求物块重力的大小；（2）求物块对地面的压强；（3）若将物块放入水中，求物块静止时排开水的体积。18．（6分）如图是我国新型气垫登陆船，该船满载后的总质量为160t．（1）一艘满载的气垫船停在水平地面上时，与地面间的总接触面积为80m2，那么它对地面的压强为多少Pa？（g＝10N/kg）（2）气垫船入水后，启动柴油发动机，通过向下喷气将船身匀速抬高2.15m，若整个过程中没有能量损失，则抬高一次需要消耗多少千克的柴油？（柴油的热值q柴油＝4.3×107J/kg）（3）气垫船以30m/s的速度匀速直线运动时，若受到的阻力始终为7.2×104N，那么推力的功率为多少？19．某索道全长2400m，上、下高度差约600m。如图所示的吊车重约1500N．求：（1）若吊车与钢索的接触面积为0.01m2，索道上挂吊车处的钢索承受的压强是多大？（2）若吊车从索道最高处运行到最低处，需时20分钟，吊车的速度是多少？（3）吊车的重力总共做了多少功？六、综合题20．随着人民生活水平的提高，电动自行车已进入千家万户。小明家新买的某种型号电动自行车的主要技术参数如下表所示。（1）电动自行车在构造上利用了很多物理知识，请你仿照例句，另外写出一条不同的构造与原理。示例：车座做成宽大的马鞍状，是通过增大受力面积来减小压强。答：。（2）该车以额定功率行驶时，通过电机的电流为多大？（3）电动自行车行驶时所受的阻力为人车总重的0.04倍，电机能把80％的电能转化为克服阻力做功。质量为60kg的小明骑着这辆电动车，在平直公路上以额定功率匀速电动行驶10min，通过的路程是多少？(g取10N/kg)21．把一块面积为10×10cm2厚玻璃板挂在弹簧测力计的下面，测得示数为2.5N，手持弹簧秤的上端，把玻璃板往下全部放入水一定深度处，测得弹簧秤示数为1.5N，再慢慢