沪科版物理第八章 压强导学案.docx
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沪科版物理第八章压强导学案
班级组别组内评价教师评价
第八章压强8.1压强
导学案
学习目标：
（1）知道什么是压力，会画压力示意图；
（2）通过探究知道影响压强大小的因素，并能建立压强定义公式；
（3）知道SI制中压强单位“帕”（Pa）；
（4）通过探究，培养探讨精神以及测量、计算、表达能力和解决实际问题的能力
学习重点、难点：
压强的概念及增大和减小压强的方法；压力和重力的区分及压强的计算，压强公式的灵活运用
自主学习
1）、知识回顾
1、力的两个作用效果是和。
2、在前面的学习中，我们探究摩擦力大小的因素实验，主要采用的研究问题的方法是。
3、讨论确定：
1cm2=m21mm2=m2
探究问题一：
压力
1、压力定义：
____________________________________
压力大小；压力的方向：
__________________压力的作用点:
__________________
（注：
压力并不一定由重力产生,．只有静止放在水平地面上的物体对地面的压力才等于重力．）
例题．图3中所示物体A对支持面压力的示意图正确的是（）
自学检测
1．重力为10牛顿的足球放在水平桌面上，地面受到的压力为______，方向________。
2.画出吊在墙壁上的小球对墙壁的压力。
3．画出图钉对墙的压力的示意图。
探究问题二：
压力作用效果
小小的蝉可以把口器插入坚硬的树皮，体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟，这是为什么呢？
自己用笔尖和笔帽扎手，体验有什么不同的感觉？
这些现象都是 作用的效果。
探究 ：
压力的作用效果与什么因素有关？
（可参看课本P76“探究”框题的内容进行探究，也可利用身边的海绵，玻璃杯，钩码探究压力的作用效果与什么因素有关，并做好记录。
）
提出问题：
压力作用效果的大小与什么因素有关？
猜想：
影响压力作用效果的大小的因素可能有：
、 、
实验器材：
用钉子做腿的小桌，砝码，装有沙的容器
设计实验：
进行实验，收集证据（小组合作、积极探索并做好记录）：
分析论证：
（1）分别用小桌的桌面和桌腿放到沙子上，发现放______时沙子陷得深。
表明：
_________相同时，________越_______，压力的作用效果越明显。
（2）用桌腿放到沙子上，观察此时沙子的凹陷程度，再往小桌上放上砝码，发现沙子的凹陷程度变_______了。
表明：
__________相同时，________越______，压力的作用效果越明显。
比较和[填甲乙丙]可知，当受力面积相同时，压力越__________，压力的作用效果越明显；比较________和________[填甲乙丙]可知，当压力相同时，受力面积越________，压力的作用效果越明显。
（3）上述实验采用了什么物理研究方法？
结论：
影响压力作用效果的大小的因素有：
、
思考：
此实验用到的方法是：
探究问题三：
压强计算阅读教材77页“压强”框题内容人，并自学例题，完成下面的内容。
（1）定义：
物理学中把______叫做压强。
（2）意义：
它是表示 的的物理量。
（3）压强的计算公式是___________ 。
（4）公式中，各物理量的单位分别是______、______、______。
（5）公式变形后 F=______， S=______。
说明：
1）压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在水平面上时，如果物体不受其他力，则压F=物体的重G（自然平放）.
2）使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（平放时F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分，不是物体的底面积）。
例题：
请计算：
一块砖平放在地面上，砖的重量约20N，与地面接触面积为0.03m2，计算砖对地面的压强。
探究问题四：
压强的增大与减小
自学课本P78“怎样减小或增大压强”内容和“想想议议”部分的插图, 讨论一下各图中哪些是要增大压强,哪些是要减小压强,它们各自采用了什么方法?
并填写下面的空格:
推土机具有宽大的履带是通过___________的方法来______压强的, 而它锋利的土铲是通过______________的方法来_______压强的;
斧头具有很窄的刃是通过________________的方法来________压强的;
铁轨铺在一根根枕木上是通过____________的方法来_________压强的.
蝉是通过____的方法来______压强的,从而能使它的口器容易插入树皮;
骆驼有宽大脚掌,是通过____的方法来____ 压强的,则不会陷沙中很深.
进一步总结：
根据压强公式P=F/S，得出:
要增大压强，可保持______不变，增大______； 也可保持______ 不变，减小_____；
要减小压强，可以保持______不变，增大______；也可保持______ 不变，减小______ ；
例题：
质量是50kg的一位同学站在水平地面上，每只脚与地面的接触面积是200cm2，问：
g=10N/kg
该同学对地面的压强多大？
该同学能否站在承受最大压强为700Pa的泥地上？
（交流、讨论合作探究中的结论，实验中还发现那些问题？
）
【课堂展示1】
1、关于压力，下列说法正确的是：
（ ）
A、压力的方向一定垂直于物体间接触表面 B、压力的大小一定等于物体的重量
C、压力的方向有时垂直于物体间接触表面，有时不垂直于物体间接触表面
2、拖垃圾安装履带是为了_________压强。
钢丝钳铅口要薄些是为了_________压强。
①有“沙漠之舟”称号的骆驼的体重比马的体重大不了一倍，却长有马蹄子面积三倍的脚掌，是为了_________压强②号称“森林医生”的啄木鸟长有细长而坚硬的尖喙，便于啄开树皮，是为了_________压强③用螺栓紧固机器零件时，在螺母下垫垫圈，是为了_________压强④要把图钉按在较硬的木板上，需要更大的力，是为了_________压
拖垃圾安装履带是为了_________压强。
钢丝钳铅口要薄些是为了_________压强。
3.一块砖可平放、侧放、竖放，平放、侧放、竖放时，对地面的压力相同，等于砖的___________，___________时受力面积最大，因此对地面的压强___________；竖放时受力面积___________，因此对地面的压强___________．
4.你双脚站在水平地面上，如果想使你对地面的压强增大一倍可以_____，这是因为______.
5.用刀切菜时，刀钝了切不动，这时可使劲切，这是利用_____ 的方法来____；或在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了，这是利用_____的方法来___ .
6.已知图钉帽的面积是1 cm2，图钉尖的面积是5×10-4 cm2，手指对图钉帽的压力是20 N，那么图钉尖对墙的压强P2是_____Pa，手对图钉帽的压强P1是_____Pa，P2是P1的_____倍.
7.下列对实例的解释正确的是（ ）
A.雪上飞机的轮子上装有雪橇主要是为了增加飞机在雪地上滑行的速度 B.图钉的钉帽的作用是为了减小钉帽对手的压强 C.铁轨铺放在枕木上是为了减小列车对地面的压力 D.溜冰时如果发现冰面有断裂的迹象应立即快速翘脚跑开
8.下面对压强的理解正确的是 （ ）
A. 物体密度越大，对接触面的压强就越大 B. 物体体积越大，对接触面的压强就越大
C. 物体重力越大，对接触面的压强就越大D. 压力一定时，受力面越大产生的压强越小
9. 下列情况中，人对地面压强最大的是 （ ）
A. 人站立在地面时 B. 人单脚着地，另一脚向前跨步时 C. 人蹲在地上时 D. 人席地而坐时
10.如图所示，用50牛的水平推力将20牛重的物体A压在竖直墙壁上，物体A与墙的接触面积为0.01米2，则物体对墙的压强为 。
11．一块重30N的砖，用20 N的力压在竖直的墙上，该力与墙面垂直，则墙受到的压力是 ________ 。
12．下列各事例中是为了增大压强还是减小压强？
把序号填入横线。
增大压强的有___________，减小压强的有_______________。
A．插入软包装饮料盒的吸管一端被削得很尖。
B．埋电线杆时要垫上一块基石。
C．拖拉机安装履带。
D．滑冰时穿带有冰刀的鞋。
E．螺钉下要装垫圈
13．我们睡在席梦思床上比睡木板床舒服，这是什么原因？
请你解释一下。
14．被誉为“沙漠之舟”的骆驼站在水平沙面上，它的质量为400 kg，每只脚掌的面积为 2×10-2 m2．则：
（1） 骆驼对沙面的压力为_________________________；
（2） 骆驼对沙面的压强为_________________________；（g＝10N／kg，写出带公式的运算过程）
（3）骆驼脚掌约为马蹄掌的三倍，这样大的脚掌好处是___________________________。
【课堂展示2】
1、被誉为“沙漠之舟”的骆驼站在沙面上，它的质量为400kg，每只脚掌面积为2X10-2m2,问：
骆驼对沙面的压力是多大？
骆驼对沙面的压强为多大？
骆驼的脚掌为马蹄掌的倍，这样大的脚掌有什么好处？
2、在封冻的冰面上，若人的每只鞋底面积是125 cm2，体重为500 N的人恰好可以通过，如果每只鞋底面积是175 cm2，体重为500 N的人最多可以负重多少通过冰面？
3、双休日，小段一家人去动物园游玩时．小段给妈妈和小象拍了一张合影．在拍摄现场的沙地上留下了小象和妈妈的脚印，小段发现小象的脚印还没有妈妈的脚印深．如果小象的质量是2t．此时小象的触地面积约为2500cm2；妈妈的体重为500N，所穿的“远征牌”皮鞋每只触地面积为20cm2，请你通过计算解释这个现象．（g取10N／kg）
4、一辆质量为50t的坦克在水平地面上,每条履带与地面的接触面积是1.5平方米.一颗图钉针尖的面积是0.05平方毫米,手指对图钉帽的压力时20N.试比较坦克对地面的压强与图钉对墙面的压强的大小.
坦克对地面的压力大小与哪个力大小相同?
坦克与地面的接触面积与一条履带面积是否相同?
图钉尖对墙的压力与手对图钉帽的压力什么关系?
5. 底面积为2 m2的长方体木箱放在水平地面上,如图3所示,木箱重100 N,水平桌面面积为1.5 m2.则木箱对桌面产生的压强是多大?
6. 手指作用在图钉帽上的压力是20 N,已知图钉帽的面积是1 cm2,图钉尖的面积是0.05 mm2,则图钉尖作用在墙上的压力、手对图钉帽的压强和图钉尖对墙的压强分别是多大？
7、一个人的质量约为45kg,每只脚接触地面的面积大约为150cm2,求人站立时对水平地面的压强是多少?
（g=10N/Kg）当人行走时人对地面的压强比站立是变大了还是变小了？
8、体重为475N的芭蕾舞演员单脚立在水平地面上，与地接触面积为9.5cm2 ，大象体重60000N,每只脚掌面积600cm2，谁对地的压强大？
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8.2科学探究：
液体的压强
导学案
（1）
学习目标
1．了解液体内部存在压强及其规律。
2．了解液体压强的大小跟什么因素有关。
学习重点：
理解液体内部压强的规律和公式，能用其解释生产、生活中的问题。
自主学习
探究一：
液体压强的特点：
固体由于重力而对支撑面产生压力，从而产生压强。
那么将水装在容器中底部和侧面会受到水的压强吗？
利用废旧饮料瓶做图14.2—2实验．水会从侧壁小孔喷出来是因为，你会发现水越深，喷得越。
水从小孔喷出的距离越远说明。
若在瓶底开一小孔，一定（填会或不会）有水流出来。
这说明。
（1）观察下列两幅图A图在两端开口的玻璃管下方扎上橡皮膜，B图在侧边开口处扎上橡皮膜，容器加入水后，蒙在容器底的橡皮膜会（凸起或凹陷），表明水对产生了压强，猜想一下原因是，也可以看到侧壁的橡皮膜向（凸起或凹陷），说明了水对容器的产生了压强。
猜想一下原因；实验验证
结论:
1）液体对____________和_______________都有压强作用
2）液体压强产生原因，
探究二：
液体内部压强大小有哪些因素呢？
1.测量液体内部压强的仪器：
_____________.
2、压强计构造：
，。
3使用方法：
1）、无力作用薄膜时，U形管两液面高度差为；用手压薄膜时，U形管两液面会产生高度差
2）、对薄膜压力越大，对薄膜的压强越。
U形管两液面高度差越。
例如图丙,当把压强计探头向下放入液体中时,U形管左右两侧液面出现高度差,说明液体对浸入其中的物体有__________的压强（向上、向下）。
猜想A在同一深度，液体内部向各个方向都有压强，且向各个方向的压强相等；
猜想B液体的压强跟深度有关；
猜想C在深度相同时，不同液体的压强还跟它的密度有关．
实验步骤：
为了检验上述猜想是否正确，某同学进行了各图所示的操作：
序号
液体
深度/cm
橡皮膜方向
压强计液面高度差/mm
A
水
3
向前
B
3
向下
C
3
向上
D
1
向下
E
6
向下
F
盐水
6
向下
分析论证：
1比较代号为A.B.C三个图，可以说明_______________________________即猜想A正确；
②比较代号为B.D.E.的三个图，可以说明________________________________,即猜想B正确；
③比较代号为E.F的两个图，可以说明__________________________________,即猜想C正确．
讨论总结：
各学习小组讨论总结液体内部的压强规律是：
①液体内部向________________都有压强；
②液体内部的压强随深度的增加而________；
③同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强大小________．
④液体的压强与液体的密度________（填“有”、“无”）关，在同一深度密度越________压强越大．
原因：
由于液体的和性
【课堂展示】
1．关于液化压强，下面说法中正确的是（）
A．液体压强是由液体重力产生的，所以液体越重，产生的压强越大B．因为P＝F/S，所以液体压强与容器底面积大小有关
C．由于重力的方向总是竖直向下的，因而液体内部只有向下的压强D．液体压强只与液体的密度和深度有关
2．一个密封的啤酒瓶内装有一定质量的水，若把它倒置，则水对啤酒瓶口的作用情况是（）
A．压力增大B．压强增大C．压强不变D．压力不变
3．如图所示三个容器，底面积相等，若都装入相同质量的酒精，则酒精对容器底部的压强：
（）
A．一样大B．A最大C．B最大D．C最大
4．如图所示的“帕斯卡裂桶实验”，木桶内装满水，桶的顶部竖立着一根细管，一人在三楼的阳台上向细管内只倒入了几杯水，木桶就被水压破了，这一实验表明，影响液体内部压强的因素是液体的：
（）
A．质量B．深度C．密度D．体积
5．小明同学用U形管压强计研究甲、乙两种液体内部的压强规律，记录实验数据如下表所示。
（液体甲的密度小于液体乙的密度）
液体甲
液体乙
实验
序号
金属盒
深度/㎝
形管两侧液面高度差/㎝
实验
序号
金属盒
深度/㎝
形管两侧液面高度差/㎝
1
10
6
4
10
7
2
20
11
5
20
13
3
30
15
6
30
18
（1）分析比较实验序号1、2、3（或4、5与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：
。
（2）分析比较实验序号的数据及相关条件，可得出的初步结论是：
在相同的深度处，液体的密度越大，液体的压强也越大。
6．一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上（如图A），然后反过来倒立在桌面上（如图B），两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA和pB，则
A．pA＞pBB．pA＜pBC．pA＝pBD．无法判断
7．如图所示，当试管从倾斜放置到竖直放置的过程中，水对试管底部的压强
A．变大B．不变C．变小D．无法确定
8．甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图．设液体甲的密度为ρ甲，液体乙的密度为ρ乙，则ρ甲、ρ乙的关系是
A．ρ甲=ρ乙B．ρ甲<ρ乙C．ρ甲>ρ乙D．无法确定
9、如图所示,容器中盛有一定量的水,并静止放在斜面上,容器底部A、B、C三点的压强PA、PB、PC的大小关系是:
______________.
10.小明在学习液体压强时，用压强计做了如下实验，获得下表数据：
据表中信息，判断小明研究的问题是（）
A.液体压强与液体深度的关系B．液体压强与液体密度的关系C．液体压强与液体温度的关系D．液体压强与气压的关系
11、如图所示的四种河堤设计方案，其中最合理的是，最不合理的是。
12、如图7-25所示，甲、乙两个相同的烧杯中分别盛有水和盐水，
液面相平，,A.B在同一深度,比较A.B..C三点的压强大小,则PA____PC,PA____PB
13、著名的“木桶理论”：
是指用木桶来装水，若制作木桶的木板参差不齐，那么它能盛下水的容量，不
是由这个木桶中最长的木板来决定的，而是由最短的木板来决定，所以它又被称为“短板效应”．那么决定木桶底部受到水的压强大小的是（）
A．木桶的粗细B．木桶的轻重C．最短的一块木板D．最长的一块木板
14、在桌面上放着四个底面积不同的容器A、B、C、D都装有高度相同的同种液体，如图所示，则容器底受到液体的压强关系为：
（）
A、
B、
C、
D、由于底面积不同所以无法判断
15、一个装满水后瓶盖密封的硬塑料瓶，放在水平桌面上（如图甲所示），水对瓶底的压强为p1，瓶底对桌面的压强为p1′；将瓶倒置后（如图乙所示），水对瓶盖的压强为p2，瓶盖对桌面的压强为p2′，则（）．
A．p1＞p2p1′＞p2′B．p1＝p2p1′＜p2′C．p1＜p2p1′＜p2′
16、瓶内装部分水后密封放置（图甲），水对瓶底的压强为P，压力F；若将其倒放（图乙）水对瓶盖的压强为P/，压力F/，则（）
A．P＞P/B．P＜P/C．F＞F/D．F=F
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8.2科学探究：
液体的压强
导学案
（2）
自主学习
探究点三：
液体压强大小的计算
1．液体内部压强的公式推导：
某一液体（ρ）某一深度（h）处的压强（p）有多大?
（1）通过假想液体柱的办法，仿照固体压强的计算方法，写出来：
①水柱体积V＝Sh（＝10cm3），
②水柱质量m＝ρSh（＝10g），
③水柱重力G＝ρgSh（＝0.1N），
水柱对底面压力F=G（＝0.1N），
④底面受到压强p=ρgh（=1000Pa）;
（2）公式：
；
（3）注意：
①单位ρ用，h用，p才是Pa，
②液体的压强只跟和有关，深度（h）是指液面到液面下某一点的垂直距离。
③液体压强跟所取无关。
（4）该公式的使用范围
2．探究点四：
连通器
阅读连通器部分
叫连通器，其特点是。
举出三个生活中连通器的例子：
。
左图中，哪些是连通器？
连通器原理：
连通器里的水不流动时，各容器中的水面总保持相平。
阅读“三峡船闸”，若船从上游驶往下游，说明在哪个阶段，船闸的哪些部分会组成连通器。
3.探究点五：
液体能够向各个方向传递压强。
（3）演示实验2：
取两个完全相同的针筒，抽取一样多的水，然后在针头处用橡皮管连接，接着在左边的针筒的活塞上加一个重力为G的砝码，并用刻度尺测出右边针筒内水面上升的高度h。
（4）问题讨论：
①重力为G的砝码加在左边活塞上，对左边针筒内液体产生压强为多少？
②右边针筒内液面上升h产生的压强为多少？
得出：
密闭液体能够大小不变的传递压强。
（5）帕斯卡人物介绍
（6）帕斯卡定律：
加在密闭液体上的压强能大小不变被液体向各个方向传递。
大量实验还表明：
帕斯卡定律同样适用于气体。
4、帕斯卡定律的应用
①原理：
在液压系统的小活塞上施加较小的力，该力对液体产生的压强，由液体大小不变的向各个方向传递，由于大活塞比小活塞的面积大，于是液体就对大活塞产生较大的压力。
（如下左图）
②液压传动的优点：
平稳、噪声低、机动灵活、传递动力大。
③液压传动原理的应用：
油压千斤顶、汽车制动系统（如下右图）、挖掘机的工作臂、消防车上的升降云梯。
5.液体压强和固体压强的比较：
固体压强
液体压强
计算公式
计算步骤
影响因素
传递压力压强
平衡条件
说明：
由于液体压强公式是由液柱推出来的，所以，只有在柱体情况下，液体压强和固体压强的计算才通用。
【课堂展示】
1．船闸是根据原理工作的。
2．在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出上、下两个小孔，往里面倒满水，可以观察到水从两个小孔流了出来，是因为
，其中下孔流出的水喷得最急，这表明液体的压强随深度的增加而_____。
3．医生给病人吊注生理盐水时，盐水瓶的位置要有一定的高度，是因为。
4．长江三峡大坝上下游水位差最高可达113m，上游的船要在船闸中经过5个闸室使船体逐渐降低，每个闸室水位变化二十多米，因而三峡船闸的闸门非常大．其首级人字闸门每扇高39.5m，宽20.2m.倘若门外的水位高30m，则这扇闸门所受水的最大压强是多少帕？
已知闸门所受水的平均压强是最大压强的一半，则这扇闸门所受水的压力是多少牛？
（g取10N/kg）
5、如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是（ ）
6.用一块塑料片挡住两端开口的玻璃管下端，竖直插入水中，塑料片为什么不下沉？
向玻璃管内缓慢倒水，管内水多高时塑料片下沉?
说明理由。
7.发生在山区的大地震，往往会形成很多的堰塞湖，这些堰塞湖随时有溃堤的可能，严重的威胁着下游群众的生命安全。
若某堰塞湖湖堤底部的水深已达到55m，水的密度为1.0×l03kg/m3，g取10N/kg。
（1）求上述情况下湖堤底部受到的水的压强。
（2）假设该湖堤底部和湖堤各部分能承受的水的最大压强都是6×105Pa，那么，最多还能允许水面上升多少米？
8、潜水艇深潜到104m的海底时，科学家们惊奇地发现一条约30cm的扁鱼在海底游动，这条鱼的形状为什么是扁的？
他受到的压强是多少？
如果将这条鱼拿出水面，它将怎样？
9、如图，一个圆台形容器装了一定质量的水，求A点处水的压强是多大？
（ρ水=1.0×103kg/m3，g=l0N/kg）
10、一件潜水服能承受的压强为5×106
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