2022年苏科版物理中考一轮专题复习《第12课时 压强与浮力（2）》导学案

2022年苏科版物理中考一轮专题复习《第12课时压强与浮力（2）》导学案一、教学内容1.液体压强的计算公式及应用；2.浮力的大小计算及应用；3.物体的浮沉条件及其应用；4.阿基米德原理的理解与应用。二、教学目标1.理解并掌握液体压强的计算公式，能够运用液体压强公式解决实际问题；2.熟练掌握浮力的计算方法，能够运用浮力知识解决生活中的问题；3.理解物体的浮沉条件，能够判断物体在液体中的状态；4.掌握阿基米德原理，能够运用阿基米德原理解释浮力现象。三、教学难点与重点1.液体压强的计算及应用；2.浮力的大小计算及应用；3.物体的浮沉条件的理解与运用；4.阿基米德原理的理解与运用。四、教具与学具准备1.教具：液体压强计、浮力计、实物模型等；2.学具：笔记本、尺子、计算器等。五、教学过程1.实践情景引入：利用液体压强计演示液体压强的现象，引导学生思考液体压强的计算方法；2.讲解液体压强的计算公式，通过例题讲解液体压强的计算过程；3.利用浮力计演示浮力的现象，引导学生思考浮力的计算方法；4.讲解浮力的计算方法，通过例题讲解浮力的计算过程；5.讲解物体的浮沉条件，通过实例让学生理解并掌握浮沉条件的应用；6.讲解阿基米德原理，通过实例让学生理解并掌握阿基米德原理的应用；7.随堂练习：布置有关液体压强、浮力、物体的浮沉条件和阿基米德原理的练习题；六、板书设计板书设计如下：1.液体压强计算公式：p=ρgh应用：实际问题中的计算与解释2.浮力计算方法：F浮=G排=ρ液gV排应用：实际问题中的计算与解释3.物体的浮沉条件物体浮沉的条件：F浮>G，上浮；F浮=G，悬浮；F浮<G，下沉。4.阿基米德原理原理：F浮=G排=ρ液gV排应用：解释浮力现象七、作业设计1.液体压强计算题：一个水深为h的游泳池，底面积为S，水的密度为ρ水，求游泳池底受到的压强。答案：p=ρ水gh2.浮力计算题：一个质量为m的物体放入密度为ρ液的液体中，物体体积为V，求物体受到的浮力。答案：F浮=ρ液gV3.物体的浮沉条件应用题：一个质量为200g的物体放入水中，物体体积为500cm³，求物体在水中的状态。答案：物体悬浮。4.阿基米德原理应用题：一个质量为100g的物体放入水中，物体体积为200cm³，求物体在水中受到的浮力。答案：F浮=1N八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入，让学生直观地感受到液体压强和浮力的现象，通过讲解和例题，使学生掌握液体压强和浮力的计算方法，理解物体的浮沉条件和阿基米德原理。课后作业的设计有助于巩固所学知识，拓展延伸部分可以让学生进一步深入学习相关知识，提高学生的物理素养。重点和难点解析：液体压强的计算及应用一、液体压强的计算公式液体压强的计算公式为：p=ρgh，其中p表示液体压强，ρ表示液体的密度，g表示重力加速度，h表示液体的高度。1.密度（ρ）：密度是物质单位体积的质量，通常用kg/m³表示。不同液体的密度不同，如水的密度为1000kg/m³，油的密度为0.8×10³kg/m³等。2.重力加速度（g）：重力加速度是地球对物体施加的重力作用，其大小约为9.8m/s²。在计算液体压强时，可以取g=9.8N/kg。3.高度（h）：高度是指液体表面到计算点的垂直距离，通常用米（m）表示。二、液体压强的计算方法及应用1.计算方法：要计算液体压强，要确定液体的密度、重力加速度和高度。然后，将这些已知量代入液体压强的计算公式p=ρgh，即可求得液体压强。2.应用实例：（1）计算一个水深为h的游泳池底受到的压强：已知水的密度ρ水=1000kg/m³，重力加速度g=9.8N/kg，水深h=2m。将这些已知量代入液体压强的计算公式，得到游泳池底受到的压强p=ρgh=1000kg/m³×9.8N/kg×2m=19600Pa。（2）计算一个质量为m的物体放入密度为ρ液的液体中受到的浮力：已知物体的质量m=0.2kg，液体的密度ρ液=1000kg/m³，重力加速度g=9.8N/kg。物体在液体中的体积V可以通过密度公式ρ=m/V求得，即V=m/ρ液=0.2kg/1000kg/m³=0.0002m³。物体受到的浮力F浮=ρ液gV排=1000kg/m³×9.8N/kg×0.0002m³=1.96N。由于物体的重力G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N，所以物体在液体中悬浮。三、液体压强的实际应用液体压强的计算和应用在实际生活中非常广泛，例如：1.液体压强计：液体压强计是一种用来测量液体压强的仪器，它通常由一个U形管、一个橡皮膜和一个细管组成。当液体压强作用在橡皮膜上时，橡皮膜会产生变形，通过细管中的液面高度差来测量液体压强。2.液压系统：液压系统是一种利用液体压强传递能量的系统，广泛应用于各种机械设备和工业领域。在液压系统中，液体作为工作介质，传递压力和动力，实现各种机械动作。3.水泵和排水泵：水泵和排水泵是利用液体压强原理工作的设备，它们通过旋转叶轮或活塞来产生液体压强，将液体从一个地方转移到另一个地方。液体压强的计算及应用是本节课的重点和难点。通过对液体压强的计算公式、计算方法及应用实例的讲解，可以帮助学生更好地理解和掌握液体压强的相关知识。在实际教学中，要注意引导学生运用所学知识解决实际问题，提高他们的学习兴趣和实际操作能力。继续：液体压强的计算及应用四、液体压强的计算公式及其应用的深入理解为了更深入地理解液体压强的计算公式及其应用，我们需要从物理原理和实际情境两个方面进行探讨。1.物理原理：液体压强的计算公式p=ρgh是基于物理学中的压强定义和牛顿第二定律。液体的重力作用在单位面积上产生的力就是压强。因此，液体压强与液体的密度、重力加速度以及液体的高度有关。2.实际情境：在实际生活中，液体压强的计算和应用非常广泛。例如，在水族馆中，需要计算水族箱底部受到的压强，以确定底部的承受能力；在建筑设计中，需要计算建筑物基础受到的地下水的压强，以确保建筑物的稳定性。五、液体压强的计算方法及应用的例题讲解例题1：一个水深为5米的水池，水的密度为1000kg/m³，求水池底部受到的压强。解答：根据液体压强的计算公式p=ρgh，将已知量代入公式，得到p=1000kg/m³×9.8N/kg×5m=49000Pa。例题2：一个质量为0.2千克的物体放入密度为1000kg/m³的水中，物体体积为2立方分米（即0.002立方米），求物体受到的浮力。解答：计算物体的密度ρ物=m/V=0.2kg/0.002m³=100kg/m³。由于物体的密度小于水的密度，物体将浮在水面上。物体受到的浮力F浮=ρ水gV排=1000kg/m³×9.8N/kg×0.002m³=19.6N。物体的重力G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N。因为F浮>G，所以物体将上浮直至漂浮。六、液体压强的实际应用案例分析案例1：液压电梯液压电梯是一种利用液体压强原理工作的电梯。通过液体压强传递动力，使得电梯轿厢上升或下降。电梯的液压系统主要包括液压泵、液压缸、控制阀等部件。液压泵将液体压缩并输送至液压缸，液压缸内的液体压力作用在轿厢上，从而实现电梯的运行。案例2：液压挖掘机液压挖掘机是建筑工地上常见的工程机械，它利用液压系统来控制挖掘机的动作。液压挖掘机的工作原理是通过液压泵将液体压缩并输送至液压缸，液压缸内的液体压力作用在挖掘机的铲斗上，从而实现铲斗的升降、旋转等动作。七、课后作业设计1.计算题：一个水深为10米的水库，水的密度为1000kg/m³，求水库底部受到的压强。答案：p=ρgh=1000kg/m³×9.8N/kg×10m=98000Pa。2.应用题：一个质量为0.5千克的物体放入密度为1000kg/m³的水中，物体体积为5立方分米（即0