定義壓力是指垂直壓在物體表面的力。它垂直于受力物體表面,并指向受力物體內(nèi)部。 單位壓力的單位是牛頓(N)。 作用點(diǎn)壓力的作用點(diǎn)一般在物體接觸面上,具體位置與物體形狀、大小、重力等有關(guān)。 影響因素壓力的大小、方向、作用點(diǎn)等受到物體形狀、大小、重力、接觸面材質(zhì)等因素的影響。
當(dāng)物體放在水平面上時(shí),水平桌面所受到的壓力大小等于物體所受到的重力
當(dāng)物體放在斜面上時(shí),斜面所受到物體的壓力小于物體的重力
當(dāng)我們將物體壓在豎直墻壁上時(shí),豎直墻壁所受到的壓力大小與我們所施加的力的大小是相同的而與物體的重力大小是無關(guān)的
看了視頻后,你有什么思考?
本節(jié)課是人教版八年級(jí)物理下冊(cè)第九章第一節(jié)的內(nèi)容。壓強(qiáng)是力學(xué)中的一個(gè)重要概念,它是在學(xué)習(xí)了力的初步知識(shí),彈力、重力等內(nèi)容之后,對(duì)壓力作用效果的進(jìn)一步探究,而且壓強(qiáng)的知識(shí)在生活中有廣泛的應(yīng)用,如建筑、交通、航天等領(lǐng)域,也是為后續(xù)學(xué)習(xí)液體壓強(qiáng)、大氣壓強(qiáng)等知識(shí)奠定了重要基礎(chǔ)。
優(yōu)點(diǎn):八年級(jí)的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的觀察、分析和歸納能力,對(duì)力的概念有了初步的認(rèn)識(shí)。對(duì)如何用控制變量法探究自然規(guī)律有了一定的認(rèn)知和思維能力。
缺點(diǎn):八年級(jí)的學(xué)生抽象思維能力尚未成熟,對(duì)于壓強(qiáng)的概念的理解可能會(huì)存在一定的困難。在教學(xué)過程中需要從學(xué)生熟悉的生活實(shí)例出發(fā),引導(dǎo)他們通過實(shí)驗(yàn)探究和分析歸納,逐步建立壓強(qiáng)的概念。
通過探究壓力作用效果的與哪些因素有關(guān),經(jīng)歷控制變量法的思維過程,培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納和推理能力。
通過實(shí)驗(yàn),理解壓強(qiáng)。知道增大和減小壓強(qiáng)的方法,并了解其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。
通過探究壓力作用效果的影響因素,提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、收集和分析數(shù)據(jù)的能力,培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和科學(xué)探究精神。
理解壓強(qiáng)的概念,知道壓強(qiáng)的計(jì)算公式和單位,能用壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡單的計(jì)算,理解增大和減小壓強(qiáng)在生活中的應(yīng)用。
對(duì)壓強(qiáng)概念的理解;如何引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究出壓力作用效果與壓力和受力面積的關(guān)系。
壓強(qiáng)的概念;壓強(qiáng)的計(jì)算公式和單位;壓力作用效果的影響因素探究實(shí)驗(yàn)。
組織學(xué)生進(jìn)行討論,促進(jìn)學(xué)生思維的碰撞和交流。
借助多媒體輔助教學(xué),展示一些生活中的壓強(qiáng)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)視頻,增強(qiáng)教學(xué)的直觀性和趣味性。
通過講授法講解壓強(qiáng)的基本概念和壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位。
利用實(shí)驗(yàn)探究法,讓學(xué)生親身體驗(yàn)壓力作用效果的影響因素,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。
一、游戲?qū)?引發(fā)學(xué)生思考 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
1.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中,氣球都發(fā)生了形變,那是什么力使物體發(fā)生了形變呢?2.壓力的作用效果為什么不一樣呢?
同學(xué)們分成小組,每組可以獲得一些氣球和木板。先踩破氣球,然后在氣球上放一塊木板,再嘗試踩破氣球。你感到有什么不同?
同學(xué)們拿出一個(gè)尺子和一張紙,將尺子放在桌邊,然后用手打掉尺子接著蓋一張A4紙?jiān)诔咦拥囊粋?cè),再次用手打尺子你發(fā)現(xiàn)了什么?有什么感受?
小小啄木鳥為什么能啄開堅(jiān)硬的樹皮?
注射器為什么能輕易穿透人的皮膚?
為什么坦克的履帶要設(shè)置成這樣?
為什么背包肩帶越寬背著越舒服?
壓力對(duì)物體的作用效果可能不僅與壓力的大小有關(guān),還有受力面積的影響!
啄木鳥和注射器雖然對(duì)外界的壓力不大,但是足夠尖銳的鳥嘴和針管能很輕易的刺穿樹皮和皮膚;坦克足夠?qū)挼穆膸б材芊乐蛊漭p易的陷入泥潭,肩帶更寬的書包會(huì)讓你感覺到它對(duì)你的作用效果更小。
物理學(xué)中,物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)(pressure)。
其中P表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積。
壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量
壓力的單位是牛頓(N),受力面積的單位是平方米(m2),壓強(qiáng)的單位是牛每平方米(N/m2)
一張紙平放在地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)大約是0.5Pa。將一張報(bào)紙對(duì)折一下,平鋪在地面上,對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1Pa。
你站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)有多少呢?
一個(gè)中學(xué)生的平均體重大約是500N,假設(shè)兩只腳的總面積大約是 500cm2 = 0.05m2因此壓強(qiáng)為
1、增大壓強(qiáng)的方法(1) 當(dāng)受力面積一定時(shí),增大壓力增大壓強(qiáng);(2) 當(dāng)壓力一定時(shí),減小受力面積增大壓強(qiáng);(3) 增大壓力時(shí),同時(shí)減小受力面積。
說說下面都是用哪些方法增大壓強(qiáng)?
使用壓蒜器時(shí),用力來壓碎大蒜
鋼筆比毛筆更容易在紙上留痕
在工業(yè)生產(chǎn)中,用沖床對(duì)金屬片進(jìn)行打孔或切割而不用人工
增大壓力時(shí),同時(shí)減小受力面積
2、減小壓強(qiáng)的方法(1) 當(dāng)壓力一定時(shí),增大受力面積減小壓強(qiáng);(2) 當(dāng)受力面積一定時(shí),減小壓力減小壓強(qiáng)。(3) 增大受力面積時(shí),同時(shí)減小壓力
說說下面都是用哪些方法減小壓強(qiáng)?
在雪地穿雪地靴而非普通鞋
避免對(duì)橋梁損害限制大型貨車的載重
房屋建設(shè)時(shí)地基面積很大
人們給壓強(qiáng)規(guī)定了一個(gè)專門的單位叫帕斯卡,簡稱帕(Pa),這是為了紀(jì)念法國科學(xué)家帕斯卡在物理學(xué)方面作出的杰出貢獻(xiàn)1Pa = 1N/m2單位的物理意義:1Pa表示:物體在1m2面積上所受到的壓力為1N時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)。如500 Pa 表示每1m2面積上受到的壓力為500N時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)。
你的身邊有哪些例子使與壓強(qiáng)相關(guān)的呢?并說說他們都是如何改變壓強(qiáng)的?
【解答】解:從圖中可以看出,VA>VB,而A和B的材料相同,即密度相同;根據(jù)公式G = mg = ρVg可以知道,GA>GB,而物體放在水平桌面上,物體對(duì)水平桌面的壓力等于物體的重力?!郌A>FB∵A和B的密度相同,g是常量,而A和B的高度相同,根據(jù)公式P = F/S = G/S = ρVg/V/h = ρgh可以知道,它們對(duì)地面的壓強(qiáng)相等,即PA=PB。
2. 一長方形金屬塊置于水平桌面上,若沿虛線 AB 水平切去一半,則剩余部分對(duì)桌面的壓力______,壓強(qiáng)_____;若沿豎直方向切去1/2,則剩余部分對(duì)桌面的壓力______,壓強(qiáng)______(填“增大”“減小”或“不變””)
【解答】解:由∵兩物體對(duì)水平面的壓強(qiáng)相同,即p=p甲gh甲=p乙gh乙,且h甲>h乙,∴P甲

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