人教版八年级下册第九章 压强9.1 压强教学设计
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这是一份人教版八年级下册第九章 压强9.1 压强教学设计,共9页。教案主要包含了固体压强等内容,欢迎下载使用。
生活小常识:为什么雨天泥地里要放木板?
雨天,如果你在泥地上走路,脚踏在烂泥上就很
容易陷下去,但是,在烂泥上垫上木板,即使你挑着
重担在上面走,也不会陷下去。这是因为没有垫木板
时,压力是作用在脚掌那么大的面积上,垫上木板以
后,压力就作用在木板那么大的面积上了,由于受力
面积增大,把压力分散了,所以不容易陷下去。
同理的还有火车下垫的枕木,火车质量很大,而铁轨的很细,如果直接接触地面,作用在地面上的压强就会很大,铁轨一下就被压进地面里了。而铺上枕木之后增大了和地面的接触面积,就能避免铁轨被压进地面里了。
知识解读
一、固体压强
1. 压力:
(1)定义:垂直作用在物体表面上的力叫压力。
(2)方向:垂直于接触面指向 。
(3)压力与重力的区别
(4)压力由重力引起时才与重力有关;压力大小不一定等于重力大小,方向不一定相同。 (5)指出下列各种情况下所受压力的大小
2.压强
(1)定义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫压强,用符号 表示
(2)公式:P= 。
(3)单位是 ,简称 ,符号为 ;1Pa=1N/m2
(4)物理意义:表示压力作用效果的物理量,压强越大,压力的作用效果越明显
(5)增大压强的方法:增大 ,减小 。
(6)减小压强的方法:增大 ,减小 。
3. 压强的小数据:
(1)两张报纸平放时对桌面的压强约等于lPa
(2)成年人站立时对地面的压强约1.5×104Pa
(3)一个标准大气压(温度为0℃、纬度45度海平面上的气压)为1.013×105Pa
实验探究
4.探究压力的作用效果
(1)实验工具:海绵,桌子,砝码
(2)实验探究:
= 1 \* GB3 ①通过比较海绵的形变大小(或凹陷程度)来比较桌子对海绵的压力作用效果。
= 2 \* GB3 ②所用方法为: 。
(3)实验结论:压力的作用效果跟 和 有关。
①由甲乙两图知: 相同,压力越大,压力的作用效果越明显;
②由乙丙两图知: 相同,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
5.放在水平桌面上的柱体压强(如:圆柱体、正方体、长放方体等)
(1)如图甲沿竖直方向切去一半并拿走后,压力减半,受力面积减半,压强不变。
(2)如图乙沿水平方向切去一半并拿走后,压力减半,受力面积不变,压强减半
思考交流
1.压强的体验:
如图,两边手指受压的感受有什么不一样?
用力之后这种感受有何变化?
例题实战
例题1
如图所示,能正确表示物体对斜面压力的示意图是( )
例题2
很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度分析以下解释正确的是( )
A.骆驼的脚掌很大,可以减小压力,使其在沙漠中行走自如
B.泥鳅体表有一层滑黏的液体,可以减小自身重力,便于钻入泥洞
C.啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树杆,捉到躲在深处的虫子
D. 鱼类体内有鳔,通过鳔的调节作用改变自身重力来实现下沉和上浮
例题3
下列说法正确的是( )
A.作用在物体上的力越大,压强就越大
B.受力面积越大,压强就越小
C.当压力一定时,受力面积越大,压强越大
D.当受力面积一定时,压力越大,压强越大
例题4
正方体金属块放在水平桌面上,若从高度的一半处将它沿水平方向切开(如图所示),并将上半部分拿走,则剩余部分对桌面的压力、压强与原来相比( )
A.压力减半,压强减半
B.压力不变,压强减半
C.压力减半,压强不变
D.压力、压强都不变
例题5
如图所示,物体A重30N,B重15N,物体A的底面积为10cm2,物体B的底面积为5cm2。则A对B的压强是_________Pa,B对桌面的压强是___________Pa。
例题6
为研究压力的作用效果与哪些因素有关,用两块相同的砖块A与B,分三种情况放置在相同的海绵上,如图所示.观察比较图(a)、(b)、(c),可以表明:
(1)比较图(a)与(b)是为了研究______;
(2)比较图(a)与(c)是为了研究______;
(3)若要比较图(b)与(c)所示情况的压力作用的效果,则应比较______,为此物理学中引入了______这个概念。
变式1
如图所示,物体重10 N,它与竖直墙面的接触面积是0.5 dm2,现用24 N的水平力把物体按在墙上,墙面受到物体的压力和压强分别为( )
A.10 N,2×103 Pa
B.10 N,4.8×103 Pa
C.24 N,2×103 Pa
D.24 N,4.8×103 Pa
变式2
如图,木块甲重3N、乙重5N,叠放在一起放在水平桌面上,甲对乙的压强与乙对桌面压强相等,甲、乙底面积之比为( )
A.3:8 B.3:5
C.5:3 D.8:3
变式3
如图所示,甲、乙两个质量相等的均匀实心正方体放在水平地面上,已知铜的密度大于铁的密度,可能使甲和乙对地面的压强相等的方法是 ( )
A.将质量相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面
B.将体积相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面
C.沿水平方向分别截去质量相等的部分
D.沿水平方向分别截去体积相等的部分
变式4
两块完全相同的砖,每块砖的长、宽、高之比为4:2:1,下列图中的四种放法中,有几种与如图放法对水平地面的压强不相等,它们是( )
A. B.
C. D.
变式5
里昂同学的质量为45kg,他每只鞋接触地面的面积为1.5×10-2m2,他站在了一块泥地上。为了不让脚陷进泥地,他在水平泥地上放一块重力为150N的木板,木板与地面的接触面积为3m2。(g=10N/kg)求:
(1)她对木板的压强;
(2)当她站在木板上时,地面受到压强是多少?
变式6
甲,乙两个均匀实心圆柱体,它们的质量之比m甲:m乙=1:2,底面积之比
S甲:S乙=1:3,高度之比h甲:h乙=5:2,把它们竖直放在水平桌面上,求:
(1)两圆柱体的密度之比ρ甲:ρ乙?
(2)若把甲柱放在乙柱的上面,甲以乙的压强为p1,乙对水平桌面的压强为p2,则p1:p2为多少?
能力拓展
能力1
人们在生产、生活中有很多物理知识的应用,下列说法中正确的是( )
A.在铁轨下面铺设枕木,是为了减小对地面的压力
B.滑雪板一般都有较大的面积,是为了增大压力
C.菜刀钝了磨一磨,是为了减小对被切物的压强
D.把书包带做得宽些,是为了减小书包对人体的压强
能力2
如图所示,甲、乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上.其中甲的高度小于乙,甲的底面积大于乙,而它们对地面的压强正好相等,则下列判断正确的是( )
A.甲的密度大,甲受到的重力大
B.甲的密度大,甲的质量小
C.甲的密度小,甲受到的重力小
D.甲的密度小,甲的质量大
能力3
如图所示,用力将图钉按在墙壁上,下列说法正确的是( )
A.手指对钉帽的压力小于墙壁对钉尖的压力
B.手指对钉帽的压力大于钉尖对墙壁的压力
C.手指对钉帽的压强等于钉尖对墙壁的压强
D.钉尖对墙壁的压力和墙壁对钉尖的压力是相互作用力
能力4
如下图所示,长方体铁块A静止放在水平桌面上,若把A略向右移动,则A对桌面的压力F压强P的变化情况是( )
A.F不变,P不变
B.F不变,P变大
C.F变小,P变小
D.F变大,P变大
能力5
如图所示,是我国88式主战坦克,重40t,高2m,每条履带与地面的接触面积2m² ,该坦克具有潜渡功能.请解答下列问题:
(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强为多大?
(2)若坦克在深为5m的河流中潜渡时,坦克对水平河床的压力为105N,则该坦克的体积为多大?
(3)坦克在该河流中潜渡时,在坦克顶部面积为0.8m² 的舱门受到水的压力为多大?
思维导图
复习题库
练习1
在下列的实例中,属于压强知识应用的是( )
A.用玻璃做灯管
B.用多轮的卡车运载重物
C.用PVC塑料做家用热水管
D.用橡胶做电线的外套
练习2
如图所示,已知小明对沙地的压强约为 15000 Pa ,请据图估计木箱对沙地的压强可能为( )
A.1000 Pa B.7000 Pa
C.10000 Pa D.20000 Pa
练习3
下列对我们身边一些物体的数据估测,合理的是 ( )
A.中学生站在水平地面上时对地面的压力约为100N
B.在标准大气压下活塞式抽水机能把20m深处的水抽到地面
C.泰山顶峰的大气压约1.5×105Pa
D.中学生站在水平地面上时对地面的压强约为1.5×104Pa
练习4
如图所示,甲、乙两个立方体(V甲>V乙 )分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等,若把乙放在甲上面,甲对地面的压强增加P1;若把甲放在乙上面,乙对地面的压强增加P1;则P1 、P2的大小关系( )
A.P1>P2
B.P1=P2
C.P1<P2
D.条件不足,无法判断
练习5
一个半球形实心金属块,如图所示的两种放置方法,金属块对支持面的压力是F甲______F乙(选填“大于”、“等于”、“小于”),对支持面的压强是P甲______P乙(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
练习6
在海滩案发现场地留下了罪犯的站立脚印,公安人员立即用蜡浇注了如图所示的模型,测量蜡鞋模的平均厚度为3cm,质量为675g,又以测试,测得达到脚印同样深度所受的压强为1.5×104Pa,嫌犯的体重是多少?(ρ蜡=0.9×103kg/m3)(罪犯双脚站立)
名称
性质
施力物体
方向
作用点
压力
弹力
与它接触并挤压的物体
垂直于接触面
受力物体的表面
重力
引力
地球
总是竖直向下
物体的重心
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