初中物理教科版八年级下册1 压强教学设计

压强

1、压力与压强是两个不同的物理量，它们有哪些区别？有什么联系？
答：(1)概念不同：压力是垂直作用于物体表面的力，它是由于支承面受到挤压而产生的；压强是物体单位面积上受到的压力，它是表示压力作用效果的物理量．
(2)单位不同：在国际单位中，压力的单位是N，压强的单位是Pa．
(3)由压强公式p＝F／S可知，压强大小不仅与压力大小有关，还与受力面积的大小有关．在压力一定时，压强和受力面积成反比；在受力面积一定时，压强与压力成正比．不能认为“压力越大，压强就一定越大”，同样，如果压强大，压力也不一定大，总之，压强大小是由压力大小和受力面积大小共同决定的．

2、运用压强公式P=F/S时，应注意些什么？
答：压强的公式：p＝F／S，应用公式时，应注意下列几点：
(1)公式中F是压力，而不是重力，但在某种情况下，压力在数值上等于重力，如物体放在水平面上就是这样．
(2)公式中的S是受力面积，它是施力物体挤压受力物体时，二者相互挤压接触的面积，而不是其他面积．
(3)压力F和受力面积S之间不存在因果关系．但压强p和F、S之间却有密切的关系：在S一定时p与F成正比；在F一定时，p与S成反比．
(4)在国际单位制中压强的单位是帕斯卡(Pa)，应用公式p＝F／S计算时，单位要统一，特别是面积的单位必须用m2．
3、减小压强和增大压强分别有哪些方法？
答：任何物体能承受的压强都有一定的限度，超过这个限度，物体就会被压坏，就要减小压强；为了顺利地进入物体，则需要增大压强.根据压强定义式p=F／S，不难看出，减小压强有三种方法：(1)当压力F一定时，增大受力面积S；(2)当受力面积S一定时，减小压力F；(3)在条件允许的情况下，可以同时减小压力F和增大受力面积S．
同理，增大压强也有三种方法.
例1 下列说法中正确的是        
A．压力越大，压强一定越大
B．受力面积越小，压强一定越大
C．受力面积不变，物体的重力越大，压强一定越大
D．压力不变，受力面积越大，压强一定越小
知识点 : 压强概念的理解
闯关点拨: 压强是表示压力作用效果的，它的大小是由压力和受力面积大小共同决定的．正确理解公式P=F/S是解答本题的关键．
解 : A选项中只有在受力面积一定时，压力越大，压强一定越大，故A说法是错误的；B选项中只有压力一定时，受力面积越小，压强一定越大，B也是错误的； C选项中受力面积是一定的，但压力不一定是由重力产生的．如果压力是由重力产生的，其大小也不一定等于重力，故C的说法也是错误的．
答: 选D
例2 体积为1dm3的正方体铜块放在面积为1m2的水平桌面上，它对桌面的压力和压强分别是多大?(g＝10 N／kg，ρ铜=8.9×103kg／m3)
知识点: 利用压强公式进行计算

闯关点拨: 压强公式中，S是指受力面积，即物体与接触面间互相挤压的那部分面积，而不是桌面的面积(桌面面积1m2是多余条件)，千万不能搞错．
解: 铜块对桌面的压力大小等于铜块的重力，
即F＝G＝mg＝ρ铜gV＝8.9×103kg／m3×10 N／kg×10-3m3＝89 N；
由于正方体铜块的下底边长为a=1dm，小于桌面的边长1 m，所以铜块与桌面的受力面积为正方体的底面积 S＝a2=(1dm)2=10-2m2.根据公式可计算出铜块对桌面的压强为 8.9×103 Pa．
例3 质量为20t的坦克，每条履带与地面的接触面积为2m2，求：
（1）坦克所受到的重力是多大?
(2) 若冰面所能承受的最大压强为6× 104 Pa，坦克能否直接从冰面上通过?
知识点 考查压力与压强的计算
闯关点拨 坦克能否直接从冰面上通过可用两种方法去判断：①根据公式F＝pS算出面积为4 m2的冰面所能承的最大压力，如果冰面承受的最大压力大于坦克的重力则可以通过，若小于坦克的重力就不能通过，②根据公式求出坦克对冰面的压强，若小于冰面所能承受的最大压强就可以直接通过．
解 （1）坦克所受到的重力G＝rng = 20× 103kg× 9.8N／kg = 1.96×105N；
（2）4 m2 (受力面积为两条履带的面积)的冰面能承受的最大压力为：
F＝pS = 6 × 104 Pa × 4 m2＝2.4 × 105N>1.96× l05 N
所以冰面能承受坦克的重力，坦克能够直接通过．
例4 下列措施中，能够减小压强的是      
A．把书包带做得宽些
B．把软包装饮料的吸管的一端削尖
C．刀、斧、剪的刃都磨得很锋利
D．将放在水平地面上的一块砖由平放改为竖放
知识点 减小压强的方法在日常生活中的应用
闯关点拨 根据压强公式减小压强的方法有：(1)在受力面积一定时，减小压力；(2)在压力一定时，增大受力面积；(3)同时减小压力和增大受力面积
解 A选项中，书包对肩的压力(等于书包的重力)是一定的，把书包带做得宽些，增大了受力面积从而减小书包对肩的压强，故A选项是正确的；B、C选项中，把软包装饮料的吸管削尖，刀、斧、剪的刃都磨得很锋利，目的都是在压力一定时，减小受力面积，增大压强，故B和C选项都是错的：D选项中，将放在水平地面上的一块砖由平放改为竖放时，砖对地面的压力(都等于砖的重力)是不变的，只是砖与地面间的受力面积平放时比竖放时大，所以平放时砖对地面的压强比竖放时砖对地面的压强小，因此，将砖由平放改为竖放，砖对地面的压强增大了，故D选项是错的．
答 选A
例5 2002年6月6日《海峡都市报》刊登了《货车超限超载、国道不堪重负》一文，报道了“104国道设计使用年限为15年以上，但才使用5年就大修，现已伤痕累累……”有些运输单位和个人只顾自己利益，不顾国家利益，让汽车成倍的超载是损坏路面的直接原因.请你运用所学知识解释汽车严重超载加快路面损坏的原因（只需答出一种合理的原因即可）.
知识点 将压强知识应用于生活实际中
闯关点拨 这是一个联系生活实际的问题，路面的损坏即受到的汽车的压强太大，而这显然是由于汽车超载引起的.
答 由于汽车的超载，造成了对路面的压力增大，所以压强增大.

例6 小明家装修房屋，他和爸爸、妈妈一同到商店买木地板。售货员向他们宣传：硬度高的木地板质量最好，同时拿出A．B．C三种不同品牌木地板样品，用刀在三种木地板上刻划，然后极力推荐其中划痕最不突出的C品牌地板。小明看后对爸爸、妈妈说这种比较方法不科学，并详细说明应该怎样控制变量，进行实验比较。爸爸、妈妈听后露出了满意的笑容。
请根据学过的物理知识判断，在售货员所做演示中，影响木地板划痕深度的两个主要原因是：
⑴闯关点拨 本题是过程开放题，只要是合理的因素均可．
答 ⑴压力的大小
⑵刀与地板接触面的大小（刀的锋利程度、用刀口或刀尖划地板）