八年級(jí)物理下冊(cè) 91 壓強(qiáng)導(dǎo)學(xué)案 （新版）新人教版

第九章 壓強(qiáng) 第1節(jié)　壓強(qiáng) 第1課時(shí)　認(rèn)識(shí)壓強(qiáng) 1.知道什么是壓力，會(huì)畫壓力的示意圖； 2.理解什么是壓強(qiáng)和影響壓強(qiáng)大小的因素； 3.能說(shuō)出增大和減小壓強(qiáng)的方法。 　　壓力和壓力示意圖 ●自主預(yù)習(xí) 1.力是　物體對(duì)物體　的作用，物體間力的作用是　相互的　。 2.力的作用效果是：　力能使物體發(fā)生形變　和　力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)　。 3.壓力： ①定義：　垂直作用在物體表面上　的力叫壓力. ②壓力并不都是由重力引起的，通常把物體放在水平桌面上時(shí)，如果物體不受其它力，則桌面受到的壓力F=物體的重力G，方向　垂直于桌面向下(豎直向下)　，作用點(diǎn)在　桌面　上. ●小組討論 1. 指出下列各圖中桌面受到的壓力F壓與物塊重力G物之間的大小關(guān)系. F壓=G物 F壓=G物 F壓=F+G物 F壓=G物-F F壓=F-G物 F壓=F 2. 畫出下面支持面受到的壓力示意圖. ●教師點(diǎn)撥 1.壓力是垂直壓在物體表面上的力，施力者是擠壓受力物的物體，重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，施力者是地球，重力和由重力引起的壓力不是作用于同一物體的力. 2.壓力的方向與受力面垂直，重力的方向總是豎直向下(與水平方向垂直向下). 3.壓力的作用點(diǎn)在受力面上，重力的作用點(diǎn)在物體的重心。 ●跟蹤訓(xùn)練 1.下列說(shuō)法中，正確的是（ C ） A.重力就是壓力 B.壓力的方向與重力的方向總是一致的 C.壓力和重力是兩種不同性質(zhì)的力，有的壓力是由重力產(chǎn)生的 D.壓力與重力無(wú)關(guān) 2．同一塊磚，分別用平放、側(cè)放、豎放三種不同方式放在同一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)上測(cè)量，如圖所示，測(cè)力計(jì)顯示的示數(shù)是（ D ） A．甲的示數(shù)最大　　B．乙的示數(shù)最大 C．丙的示數(shù)最大　　D．甲、乙、丙的示數(shù)一樣大 　　壓強(qiáng)和影響壓強(qiáng)大小的因素 ●自主預(yù)習(xí) 閱讀課本第29、30面，完成下列填空： 1.壓力的作用效果是　使受力物體發(fā)生形變　。 2.壓力對(duì)物體作用的效果不僅跟　壓力的大小　有關(guān)，還應(yīng)該跟　受力面積　有關(guān)。 3.在物理學(xué)中，　物體所受的壓力的大小與受力面積之比　叫做壓強(qiáng)。計(jì)算公式為： p=F/S 。由公式可知，當(dāng)壓力一定時(shí)，壓強(qiáng)與受力面積　成反比　，當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓強(qiáng)與壓力成　正比　。 4.在國(guó)際單位制中，壓強(qiáng)的單位是 帕斯卡　，簡(jiǎn)稱　帕　，符號(hào)是　Pa　。常用單位還有　kPa　、　MPa　。1Pa=1N/m2，1kPa=　103　Pa，1MPa=　106　Pa，1N/m2表示　一平方米的面積上受到的壓力為1N　。 ●小組討論 各小組同學(xué)分工合作，完成下圖所示的實(shí)驗(yàn) （1）甲圖把小桌腿朝下，放在海綿上； （2）乙圖在桌面上放一個(gè)砝碼； （3）丙圖把小桌翻過(guò)來(lái)，在其上放一個(gè)砝碼。 ①觀察三次實(shí)驗(yàn)時(shí)海綿被壓下的深淺，以顯示壓力作用的效果。 ②比較乙、丙，壓力一定時(shí)，　受力面積　越小，壓力的作用效果越明顯； ③比較甲、乙，在受力面積相同時(shí)，　壓力越大　，作用效果越明顯. ④結(jié)論：壓力的作用效果與壓力大小和接觸面積大小有關(guān). ⑤在這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中用到的研究物理問(wèn)題的主要方法是：控制變量法和轉(zhuǎn)換法. ●教師點(diǎn)撥 1.壓力的作用效果與壓力和受力面積兩個(gè)因素有關(guān)，所以要定義壓強(qiáng)(壓力的作用效果)，就要從壓力和受力面積兩個(gè)方面考慮。 2.物體單位面積上受到的壓力——壓強(qiáng)，壓強(qiáng)能夠定量地表示出壓力作用的效果. ●跟蹤訓(xùn)練 1.人從沙灘上走過(guò)，會(huì)留下一串深深的腳印；但從草地上走過(guò)，腳印卻并不明顯，同學(xué)們針對(duì)這一現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)討論提出了如下四個(gè)科學(xué)問(wèn)題其中較有探究?jī)r(jià)值且易于探究的是（　C?。? A．為什么腳印有時(shí)候深有時(shí)候淺？　B．腳印的深淺與哪些因素有關(guān)？ C．壓力作用效果與哪些因素有關(guān)？D．壓強(qiáng)的大小與哪些因素有關(guān)？ 2.在物理課上，同學(xué)們正在進(jìn)行“探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，老師為每小組提供的器材如圖所示，其中第六小組的任務(wù)是“探究壓力的作用效果跟受力面積大小的關(guān)系”，同組同學(xué)經(jīng)過(guò)激烈討論設(shè)計(jì)了不同的實(shí)驗(yàn)方案。表格中的示例是已完成的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你再寫出兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)．根據(jù)示例的要求，將表格中的空白填寫完整。 實(shí)驗(yàn) 選用的器材 操作方法 觀察到的現(xiàn)象 實(shí)例 去皮熟雞蛋兩個(gè)、細(xì)棉線、粗毛線、相同的鉤碼四個(gè) 在細(xì)棉線和粗毛線的兩端各掛一個(gè)鉤碼，將兩條線各壓在一個(gè)雞蛋上 用細(xì)棉線壓雞蛋時(shí)，切入的更深一些 實(shí)驗(yàn)一 削好的鉛筆 鉛筆的兩端頂在兩個(gè)手指上 筆尖端手指凹陷的深，筆尾端手指凹陷淺 實(shí)驗(yàn)二 砝碼、海綿、四腳小桌 砝碼放在四腳小桌上，小桌正放在海綿上，然后小桌倒放在海綿上 小桌正放時(shí)海綿凹陷程度小，小桌倒放時(shí)海綿凹陷程度大 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，組內(nèi)交流，共同得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論應(yīng)為：在壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力作用效果越明顯。 　　增大和減小壓強(qiáng)的方法 ●自主預(yù)習(xí) 閱讀課本第31、31面，完成下列填空： （1）根據(jù)壓強(qiáng)的計(jì)算公式可以知道：要增大壓強(qiáng)，可以增大壓力或者減小受力面積； （2）要減小壓強(qiáng)，可以減小壓力或者增大受力面積。 ●小組討論 增大和減小壓強(qiáng)的方法： ①增大壓強(qiáng)： a.壓力一定，減小受力面積； b.受力面積一定，增大壓力； c.同時(shí)增大壓力，減小受力面積. 舉例：吸管一端被削尖 ②減小壓強(qiáng)： a.壓力一定，增大受力面積； b.受力面積一定，減小壓力； c.同時(shí)減小壓力，增大受力面積. 舉例：書包做得寬些 ●教師點(diǎn)撥 要比較壓強(qiáng)的大小或變化時(shí)，必須從壓力和受力面積兩個(gè)方面綜合分析，切記不可僅用一個(gè)因素來(lái)判定壓強(qiáng)的大小. ●跟蹤訓(xùn)練 1.新割的玻璃茶幾有鋒利的邊緣，應(yīng)把它磨平，這樣做的目的是（D） A．增大壓力B．減小壓力C．增大壓強(qiáng)D．減小壓強(qiáng) 2.下列實(shí)例中，目的是為了增大壓強(qiáng)的是(A) A．刀刃做得很薄 B．書包帶做得較寬 C．坦克裝有寬大的履帶 D．大型平板拖車裝有很多輪子 教學(xué)至此，敬請(qǐng)使用學(xué)案當(dāng)堂訓(xùn)練部分. 第2課時(shí) 壓強(qiáng)的計(jì)算 能用壓強(qiáng)公式進(jìn)行計(jì)算 　　壓強(qiáng)的計(jì)算 ●自主預(yù)習(xí) 1.作用在物體單位面積上的壓力叫 壓強(qiáng) 。若用F表示壓力，S表示受力面積，壓強(qiáng)p可以表示為p=　F/S　。 2.一個(gè)密度為0.5103kg/m3、邊長(zhǎng)為0.2m的實(shí)心正方體放置在水平地面上，該物體的質(zhì)量是　4　kg，它對(duì)地面的壓力大小是　40　N，對(duì)地面的壓強(qiáng)是1000　Pa。(取g=10N/kg) ●小組討論 1.同學(xué)們討論一下： 怎樣確定受力面積的大小呢？ 例如：將一重10N底面積為1dm2的正方體放在一上表面積為1m2的水平桌面上，正方體對(duì)桌面的壓力和受力面積大小各是多少？ 2.一塊磚重力為G，長(zhǎng)寬厚比為4∶2∶1，在水平面上平放、側(cè)放、豎放時(shí)，對(duì)水平面的壓強(qiáng)比為1∶2∶4. 分析：同一塊磚在水平面上平放、側(cè)放、豎放時(shí)，對(duì)地面的壓力相同，在壓力一定時(shí)，壓強(qiáng)與受力面積成反比. 3.如圖所示，某物塊在水平推力的作用下，從甲圖位置勻速運(yùn)動(dòng)到乙圖位置.在此過(guò)程中，物塊對(duì)桌面的壓力不變，物塊對(duì)桌面的壓強(qiáng)將變小.(填“變大”、“不變”或“變小”) 甲 乙 ●教師點(diǎn)撥 受力面積是指兩個(gè)物體發(fā)生力的作用時(shí)的實(shí)際接觸面積，不一定是施壓物體的底面積或受壓物體的表面積. ●跟蹤訓(xùn)練 1.如圖，圖釘尖的面積是5，圖釘帽的面積是1，松木能承受的最大壓強(qiáng)是5Pa。以下說(shuō)法正確的是( B ) A. 手指至少要用500N 的力，圖釘尖才能進(jìn)入松木 B. 手指至少要用0.25N 的力，圖釘尖才能進(jìn)入松木 C. 圖釘靜止時(shí)，它受到水平向左的力大于水平向右的力 D. 圖釘靜止時(shí)，它受到水平向左的力小于水平向右的力 2. 如圖所示，物體A重30N，B重15N，物體A的底面積為10cm2，物體B的底面積為5cm2.則： (1) A對(duì)B的壓強(qiáng)多少帕？(2)B對(duì)桌面的壓強(qiáng)是多少帕？ 解：(1)A對(duì)B的壓力F1=GA=30N，B的受力面積S=5cm2=0.0005m2， A對(duì)B的壓強(qiáng)p1=F1/S=30N0.0005m2=6104Pa. (2)B對(duì)桌面的壓力F2=GA+GB=45N.桌面的受力面積S=0.0005m2， B對(duì)桌面的壓強(qiáng)p2=F2/S=45N0.0005m2=9104Pa. 3.一座長(zhǎng)方體花崗巖石碑，質(zhì)量為4.2103kg，底面積為0.5m2。求：（1）石碑受到的重力；（2）石碑對(duì)水平地面的壓強(qiáng)。（g取10N/kg） 解：（1）G = mg = 4.2103kg10N/kg = 4.2104N （2）p = F/S = G/S = 4.2104N/0.5m2 = 8.4104pa 4.一個(gè)質(zhì)量為60㎏的人，若仰躺在硬板床上產(chǎn)生的壓強(qiáng)是6103(Pa),躺在 “席夢(mèng)思”床上，身體與床的接觸面積為0.3㎡.請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明：為什么睡在“席夢(mèng)思”床上更舒服。（10/，寫出主要計(jì)算步驟） 解：P1=F／S1= G／S1=(60N10 N/ kg)／0.3㎡=2103Pa；因P1﹤ P，所以，人睡在“席夢(mèng)思”床上更舒服一些。 5.在高速公路上，一些司機(jī)為了降低營(yíng)運(yùn)成本，肆意超載，帶來(lái)極大的危害.按照我國(guó)汽車工業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，載貨車輛對(duì)地面的壓強(qiáng)應(yīng)控制在7105Pa以內(nèi).有一輛自重2000kg的6輪汽車，已知該車在某次實(shí)際營(yíng)運(yùn)中裝貨10t，每個(gè)車輪與地面的接觸面積為0.02m2.求： (1)這輛汽車對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少?是否超過(guò)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)? (2)如果要求該車運(yùn)行時(shí)不超過(guò)規(guī)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這輛汽車最多裝多少噸貨?(設(shè)車輪與地面的接觸面積不變)(計(jì)算中g(shù)取10N/kg) 解：(1)汽車對(duì)路面的壓力F=G=mg=(10000kg+2000kg)10N/kg=1.2105N. 汽車對(duì)路面的壓強(qiáng)p=FS=1.2105N/（60.02m2）=1106Pa. (2)G′=F=pS=7105Pa0.02m26=8.4104N m′=G′/g=8.4104N/10N/kg=8.4103kg. m物=m′-m車=8.4103kg-2103kg=6.4103kg.