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为什么出现不同的情景?

 

第二环节:

展示目标

第三环节:

自主尝试

学生根据展示的学习目标自学教材,在学生自学的同时,教师要发挥主导作用,巡回辅导,一方面组织教学,另一方面能够及时发现问题,回答学生提出的疑难问题。

第二阶段:

探究展示

第四环节:

合作探究

一、研究压力的作用效果

思考:

人走路,为什么总会留下脚印呢?

说明:

人对地面有压力作用。

1、压力

什么是压力?

物理学中,把垂直作用在物体表面上的力叫压力。

压力的方向:

始终和受力物体的接触面垂直。

压力的示意图:

画一画:

(1)物体对水平地面压力;

(2)物体对斜面的压力;

(3)图钉对墙的压力。

(学生进行受力分析)

(1)压力就是重力吗?

(2)压力都是由重力产生的吗?

(3)什么情况下压力与重力大小上相等呢?

纵横交错:

压力与重力的区别与联系

第五环节:

展示质疑

交流与讨论:

指出下列各图中对受力面的压力:

温馨提示:

压力不都是由重力引起的

2、探究压力的作用效果

实验探究:

压力的作用效果与哪些因素有关?

提出问题:

观察思考沙滩上留下的脚印:

脚印深浅不同,脚印深的说明压力的作用效果明显,脚印浅的说明压力作用效果不明显。

那么压力的作用效果与哪些因素有关?

猜想与假设:

(1)让学生用大拇指和中指夹住铅笔的笔尖和笔尾,再次体会两手指有什么不同的感觉?

猜想:

压力的作用效果可能与受力面积有关。

(2)让学生使笔尖用大小不同的两个力来压手指,感觉有什么不同?

压力的作用效果可能与压力大小有关。

设计实验与制订计划:

(1)实验器材:

海绵一块、砖两块。

(2)研究方法:

转换法、控制变量法(再次让学生明确在多个因素影响物理量变化时应采用的研究方法)

(3)实验方案:

取一块海绵,平放在水平桌面上,分别用砖块压海绵,观察海绵的凹陷程度(即压力的作用效果)。

进行实验与收集证据:

(1)用一块砖平放在水平海绵上,观察海绵的凹陷程度;

(2)用两块砖平放在水平海绵上,观察海绵的凹陷程度;

(3)用一块砖竖放在水平海绵上,观察海绵的凹陷程度。

分析与论证:

比较图(a)(b),研究压力的作用效果与________的关系,结论是______________________________________________。

比较图_____,研究压力的作用效果与受力面积的关系,结论是_______________

_________________________________________。

谁对地面的压力作用效果更明显?

我们如何更简单表示压力的作用效果呢?

讲述:

压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,还跟受力面积的大小有关。

为了比较压力作用的效果,物理学中引入压强的概念。

即压强是表示压力作用效果的物理量。

提醒:

要比较压力作用的效果,应取相同受力面积(即单位面积)上受到的压力。

二、压强的计算

定义:

物体所受的压力与受力面积的比

物理意义:

表示压力作用效果的物理量

单位:

帕斯卡(帕)符号:

Pa1Pa=1N/m2

1Pa的含义:

物体在1m2受力面积上受到的压力为1N。

走近伟人--帕斯卡

法国数学家、物理学家。

自幼聪明好学,16岁时就参加了巴黎数学家和物理学家小组的学术活动。

帕斯卡在物理学方面主要成就:

对液体静力学和大气压强的研究。

发现了液体传递压强的规律,指出盛有液体的容器的器壁上所受的压强也仅跟深度有关。

他还做了大气压强随高度变化及虹吸现象等实验。

介绍:

帕是一个很小的单位,一块砖平放在地面上,砖对地面的压强是1000多帕,一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面的压强约20Pa,一张报纸平摊在桌面上时,对桌面的压强约0.5帕,成年人站立时对地面的压强约为1.5×

104Pa。

因此,有时我们通常用百帕或千帕作压强的单位。

学生自学课本例题

例题某头大象的质量是5000kg,每只脚底的面积约为600cm2。

请估算该大象四脚站立时对地面的压强约为多大?

解:

因为大象站在水平地面上,所以

大象对地面的压力

F=G=mg=5000kg×

9.8N/kg=4.9×

104N

地面的受力面积

S=4S1=4×

600cm2=2400cm2=0.24m2

大象对地面的压强

答:

该大象四脚站立时对地面的压强约为2.04×

104Pa。

交流与讨论

小孩每只脚与地面的接触面积约为0.008m2,估算他对水平地面的压强。

已知小孩体重为150N。

行走时和站立时对水平面的压强一样吗?

特殊形状物体压强的计算

密度分布均匀的实心柱体(圆柱体或棱柱体)放在水平面上产生的压强可用公式p=ρgh计算。

推导如下:

三、压强的增大与减小

推土机具有宽大的履带和锋利的土铲,生活中有时要增大压强,有时要减小压强。

增大压强的方法有:

(1)当压力一定时,减小受力面积;

如:

①用细线切割皮蛋,②菜刀的刀刃磨得很锋利,③缝衣针头很尖等。

(2)当受力面积一定时,增大压力;

压路机的磙子是重质实心的,用铁锤敲打铁钉,用力打夯等。

(3)在增大压力的同时减小受力面积。

木桩底部削尖、用大力气,容易打入地里。

减小压强的方法有:

(1)当压力一定时,增大受力面积;

①书包带宽,背起来舒服,②坦克的履带,③钢轨铺在枕木上等。

(2)当受力面积一定时,减小压力;

①卡车通过限重(减小压力),来减小对路面的压强,防止破坏路面;

②平时放东西时,易碎的放在上面(减小压力),来减小压强。

(3)在减小压力的同时增大受力面积。

高层建筑地基宽厚,且用空心砖代替实心砖。

下图中,哪些地方要增大压强?

哪些地方要减小压强?

它们是通过什么方法增大或减小压强?

交流与讨论:

冰面救人

你必须立即思考,因为这个问题很紧急!

一个儿童在玩耍时,不慎落入水中,在没有任何工具的情况下,应怎样避免压破冰层,救出儿童?

第三阶段:

提升检测

第六环节:

点拨提升

1.放在水平面上的物体,对地面的压力就是物体的重力。

()

2.压力的方向总是竖直向下的。

3.在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,各器材的作用?

4.实验中为什么选用海绵状泡沫塑料做实验器材,而不选木板?

5.如图所示,将长1.2m、宽0.2m、重7N的木条平放在长1.4m、宽0.7m的水平桌面上(木条和桌面的右边平行),木条对桌面的压强是多少?

6.如图所示的实例中,目的是增大压强的是()

7.请你运用所学知识,解释严重超载的货车使桥面损坏的原因。

第七环节:

达标检测

1.下列关于压力和压强的说法正确的是()

A.压力越大,产生的压强越大

B.压力越小,产生的压强越小

C.受力面积越小,产生的压强越大

D.压力越大,受力面积越小,则受力面受到的压强就越大

2.近日,我市各界纷纷组织“关爱留守儿童发放爱心背包”活动,爱心背包的背包带设计的又宽又软的目的是()

A.增大压强

B.减小压强

C.增大压力

D.减小压力

3.小明同学利用洗手间的肥皂及海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,实验探究过程如图所示。

⑴分析比较甲、乙两图中的实验现象,得到的结论是什么?

⑵图乙和图丙探究的问题是什么?

⑶小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,由实验现象,他经过分析、论证得到的结论是:

压力的作用效果与受力面积无关。

分析评估他的实验结论。

4.一个图钉帽的面积是0.8cm2,图钉尖的面积是5×

10-4cm2,手指对钉帽的压力是20N,手对图钉帽的压强和图顶尖对墙的压强各是多大?

第八环节:

课堂作业

教材P147课后习题

6、板书设计

8.1压力的作用效果

7、教学反思

本节课教学思路清晰,对课程标准的要求把握到位,实验探究部分较好地指导学生运用控制变量法。

压强的概念和计算采用学生自学,合作学习的模式,有利于学生的发展。

同时密切联系生活实际,体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的思想。

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