初中物理电子教案王鸿年级课题日期九年级(上)6.2压强(1)压力和压强2014.9教学目标1.理解压力的概念,能辨析压力和重力,知道压力的几种情况,会用力的图示法画出压力2.理解压强的概念,记住压强的定义、定义式及其单位,会解释某一压强值的物理意义。3.体验压强概念建立的模拟过程,再次认识控制变量的科学方法。教材分析教学重点压强概念教学难点对压强概念的理解及对压强概念建立过程中所用的科学方法的理解实验器材小桌、装有细沙的透明玻璃器皿、铁块。教学内容师生活动备注新课引入ppt2ppt3图中两个人的体重相差不多为什么一个陷了下去而另一个却没陷下去呢?ppt4ppt5师:(ppt2):苦行僧躺在钉床上会受伤吗?为什么?(ppt3):两人体重差不多,为什么一个陷入松软的泥地?而另一个却没有?在图片展示的情景中所涉及的物理道理就是我们在这一节课要学习的内容:压力和压强。(ppt4、ppt5)只要学生思考,不要回答。教学内容师生活动备注ppt6ppt7ppt8F放在水平桌面上的器皿用水平力将图钉按入竖直墙面FF静止在斜面上的木块ppt9ppt101.压力定义:垂直作用在物体表面并指向物体表面的力一、压力2.几种常见的压力分析ppt11ppt12G=3牛F=3牛AA物对斜面的压力为2牛GA=3牛GF=2牛ppt13A8牛GA=5牛F=8牛师:先请看下面一组情景:ppt6、ppt7、ppt8.水平桌面上的器皿对水平桌面的作用力F、水平按图钉时,图钉对竖直墙面的作用力、斜面上的木块对斜面的作用力都是垂直作用于受力面的,物理学上把这种垂直作用在物体表面并指向表面的力叫做压力。师:(讲解ppt9、ppt10)师:下面我们来看一组常见的压力分析。(依次打开ppt11~ppt19,并进行讲解)ppt11:物体对水平支持面的压力的大小等于多少?此压力的作用点在哪里?沿什么方向?生:压力大小等于3牛,作用点在水平桌面上,方向是竖直向下。师:ppt12:物体对斜面的压力的大小等于多少?此压力的作用点在哪里?沿什么方向?生:压力大小等于2牛,作用点在斜面上,方向是向下。师:从上面两种情况可以知道,当物体放在水平支持面上且在竖直方向上不受其他力时,水平支持面受到的压力大小正好等于此物体的重力大小,而但物体放在斜面上时,不论静止还是运动,物体对斜面都有压力,且压力于物体的重力。师:ppt13:物体对竖直墙面的压力的大小等于多少?此压力的作用点在哪里?沿什么方向?生:物体对竖直墙面的压力大小等于8牛,作用点在墙面上,方向是水平向右。纠错(ppt11)①压力等于重力;②作用点在物体上(或在物体的重心上;③方向垂直向下。纠错(ppt12)方向是向下。(正确的说法应是:垂直斜面向下)纠错(ppt13)物体对竖直墙壁的压力大小等于13牛(或等于3牛)教学内容师生活动备注ppt14ppt15AGA=12牛1/3露出桌面F=12牛·GA=3牛GB=5牛F=8牛ABppt16ppt17AGA=10牛T=4牛F=6牛AF=3牛GA=5牛F′=8牛ppt18ppt19球对墙面的压力为10牛F=10牛理解压力的三要素(1)压力的大小:某一个力或某几个力的合力(2)压力的方向:垂直且指向受力面(3)压力的作用点:在受力面上师:ppt14:物体对水平桌面的压力大小等于多少牛?生:等于12牛。(或回答:等于8牛。)师:只要一个物体的重心在支持面内,此物体对该水平支持面的压力不因为物体有体积露出支持面而减小。所以正确的答案是12牛。师:ppt15:A物对B物的压力为多少牛?B物对水平地面的压力为多少牛?生:A物对B物的压力为3牛,B物对水平地面的压力为8牛。师:N个物体叠放对水平支持面的压力大小等于N个物体的重力之和,装有液体的容器对水平地面的压力大小等于液体和容器的总重力。负重的人,载重的车辆等对水平地面的压力大小都等于他们的总重力。师:ppt16:A物对水平地面的压力为多少牛?生:等于6牛。师:对。在这里A物对水平地面的压力大小等于重力和拉力之差。当拉力大小等于重力大小时,物体对水平地面的压力等于0。师:ppt17;A物对水平顶面的压力为多少牛?生:等于3牛。师:ppt18:球对竖直墙面的压力的作用点在哪里?压力的方向向什么方向?生:压力的作用点在墙面上(与球相接触的墙面上),方向是水平向右。师:ppt19:小结:理解压力的三要素。幽默举例(ppt14)当你站着家用健康秤上测体重时,被测体重值会不会因为两手臂伸出秤外而变小?到超市卖秤的地方去试一试。用一只篮子和秤称一只鹅的体重,会不会因为鹅头颈伸出在篮子外而测出的体重变小?换说法(ppt17)如果学生不理解,可以用以下语言表述:8牛的顶力中有5牛的力跟物体的重力相互平衡,还有3牛的力传到顶面,因而对顶面的压力为3牛。教学内容师生活动备注ppt20压力的作用效果可使物体的表面发生形变,形变程度越大,则表明压力的作用效果越显著。ppt22ppt23细沙结论1:在压力相等时,压力的作用效果(或压力产生的形变效果)与受力面积大小有关,受力面积越小,压力的作用效果(或压力产生的形变效果)越显著。ppt24ppt25细沙结论2:在受力面积不变的情况下,压力的作用效果(或压力产生的形变效果)与压力的大小有关,压力越大,压力的作用效果(或压力产生的形变效果)越显著。ppt26ppt27学生活动1.用手指轻压笔尖和重压笔尖,比较手指的感觉,并说说其中的物理道理。2.把铅笔压在大拇指和食指之间,比较大拇指和食指的感觉,并说说其中的物理道理。小结影响压力作用效果(或压力产生的形变效果)的因素:1.压力的大小2.受力面积的大小师:上面我们分析了8例情况中的压力,进一步明确并理解了压力的三要素。在初二物理的学习中,我们已经知道:力可以改变物体的运动状态,力也可以使物体发生形变。(ppt20):所以,压力可以使物体的表面发生形变,形变程度越大,表明压力的作用效果越显著(或表明压力产生的形变效果越显著)。那么压力的作用效果(压力产生的形变效果)跟哪些因素有关呢?演示实验:按ppt22从这一实验中可初步得出什么结论?生:(略)师:ppt23:结论1演示实验:按ppt25从这一实验中可初步得出什么结论?生:(略)师:ppt25:结论2师:ppt26:上面两个实验所得的结论,同学们可从下面的实验中进行体验。生:(学生活动,按ppt26)师:从活动1中可初步得出什么结论?生:在受力面积相同时,压力越大,压力产生的形变效果越显著。师:从活动2中可初步得出什么结论?生:在压力相同时,受力面积越小,压力产生的形变效果越显著师:ppt27小结影响压力作用效果的因素说明提一下初二所学的力的作用效果,使学生对所学知识的延伸或拓展有整体性的认识。提示提示并引导学生完整地表述结论,结论=条件+关系。提醒二期和一期的不同提法。二期:压力产生的形变效果。一期:压力的作用效果。教学内容师生活动备注ppt28如图,A、B两小木桩哪一个容易被压入相同的泥地?为什么?22228216:10550:mmNmmNBmmNmmNAA容易压入BF=16NF=50NA泥土5mm22mm2ppt29压力产生的形变效果是由物体单位面积上所受的压力大小决定的。二、压强1.定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。压强是表示压力作用效果(或压力产生的形变效果)的物理量。压强越大,压力的作用效果(或压力产生的形变效果)就越大。ppt302.定义式:受力面积压力压强SFp3.压强的单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa。pSFpFSS一定,p与F成正比F一定,p与s成反比1帕=1牛/米2。师:其实从前面的实验中,我们已经找到了比较压力作用效果的两种方法:①在压力相同时,可通过比较受力面积的大小来比较压力的作用效果②在受力面积相同时,可通过比较压力的大小来比较压力的作用效果但是,在许多实际问题中,压力和受力面积往往都不相同,这时应如何来比较压力的作用效果呢?(ppt28)请看下面的问题:学生活动:思考、讨论。师:从上面的讨论中,我们可以看到:当压力和受力面积都不相同时,可以比较物体单位面积上所受到的压力大小来比较压力的作用效果,单位面积上受到的压力越大,压力的作用效果就越显著。可见,压力的作用效果由物体单位面积上所受的压力大小决定的。所以,物理学上用物体单位面积上受到的压力来表示压力的作用效果,引进了一个物理量----压强。师:ppt29讲解ppt30讲解师:请同学们看一下P10页上不同情况下的压强大小的近似值。生:阅读P10页图6-2-2不同情况下的压强大小的近似值。预测(ppt28)学生采用的方法:①A:221010025250mmNmmNB:22108052516mmNmmN当分子分母均乘以相同数值且受力面积S相同时,则有FAFB.故A容易被压入。②A:22808001651650mmNmmNB:221008005025016mmNmmN当分子分母均乘以相同数值且压力F相同时,则有SASB.故A容易被压入。③A:2210550mmNmmNB:228216mmNmmN每平方毫米的面积上,A受到的压力大于B,故A容易被压入。教学内容师生活动备注ppt31ppt324.某一压强值所表示的物理意义某人站着对水平地面的压强约为1.5×104帕,这一压强值表示的意思是什么?表示:每平方米的面积上受到的压力为1.5×104牛。或:人对水平地面每平方米面积上的压力为1.5×104牛。例1.A球物重5牛,沿斜面滚下,对斜面的压力为3牛,请画出球在图中位置上对斜面的压力的图示。1牛Fppt33ppt34例2:如图所示,A、B两正方体叠放在水平地面上,A正方体每一表面为3分米2,B正方体每一表面为2分米2,A的重力为15牛,B的重力为10牛。求:(1)A对B的压强;(2)B对地的压强。BASASBPamNSGSFpBABBB75010215)1(22PamNNSGGSFpBBAB12501021015)2(22地地解:答:A对B的压强为750帕,B对地的压强为1250帕。ppt35ppt36竖直切去1/3水平切去1/3P切后=____P切前P切后=____P切前例312/3已知pA=ppB=___ppC=___ppD=___p122师:ppt31(请学生回答)生:(略)师:ppt32(请学生动手画,然后讲评)生:(略)师:ppt33请大家默读题目,思考解法。生:(默读题目,思考解法。)师:现在先请同学回答一个问题:解这一题时,要注意哪些主要问题?生:一个是压力问题,B对地的压力大小等于A、B两个正方体的重力之和;另一个是受力面积问题,A、B两个正方体之间的受力面积是B的表面积;还有一个就是单位换算,分米2要换算成米2师:ppt34讲解(略)师:ppt35请看这一题,请说出答案和理由。生:竖直切去1/3后,剩余部分对地的压强是原来压强的1倍。因为切后,压力和受力面积都是原来的2/3,压强不变。生:水平切去1/3后,剩余部分对地的压强是原来压强的2/3倍。因为切后,受力面积不变,而压力是原来的2/3。师:这类题目要学会写过程,例如,(ppt35)第2填空答案解法:设p切前=G/S,切后则有p切后=2/3G/S=2/3p切前师:ppt36请看这一题,请说出答案和理由。(方法同上)。生:(略)提示(ppt31)1.5×104帕=1.5×104牛/米2,对1.5×104牛/米2解释。纠错(1)每平方米受到的压力为1.5×104牛。不规范,正确的是:每平方米的面积上受到的压力为1.5×104牛。(2)每平方米的面积上受到的压力为1.5×104牛/米2。单位错误。哑堂对策(ppt35ppt36)点拨:切后,m?G?F?S?用公式p=F/S分析,P?教学内容师生活动备注ppt37例4.某同学用图中所示实验来研究压力作用效果的相关问题,他用力将每个小木桩压入相同的泥沙地,小木桩被压入的深度如图所示,请根据提供的条件,完成下列各题。10N10N8牛15牛5mm22mm24mm25mm