資源簡介

8.1 第1課時 壓力的作用效果
素養(yǎng)目標
1.舉例說明壓力的概念,會畫壓力的示意圖。
2.經(jīng)歷探究壓力的作用效果跟什么因素有關的實驗過程,體會控制變量法,培養(yǎng)科學探究和發(fā)散思維能力。
3.經(jīng)歷設計實驗探究影響壓力作用效果的過程,認識科學方法的重要性,培養(yǎng)團結(jié)合作的精神。
◎重點:經(jīng)歷探究壓力的作用效果跟什么因素有關的實驗過程,認識科學方法的重要性。
【預習導學】
生活中的物理
小明春節(jié)期間和家人一起去滑雪場滑雪,滑雪場的工作人員給了他們一整套滑雪裝備,除了滑雪服外,還有滑雪眼鏡、滑雪板和滑雪杖,有了它們,才能夠在雪地里自由、平穩(wěn)地馳騁。
【問題】人在松軟的雪地上行走時,會深深地陷進雪地里,留下一串串深深的腳印,不易行走,而使用滑雪板就能在雪地上自由滑行,這其中蘊含著什么物理知識
知識點一 壓力
1.定義: 作用在物體表面上的力叫作壓力。
2.產(chǎn)生條件:壓力是相互接觸的兩個物體因相互擠壓發(fā)生 時在 之間產(chǎn)生的彈力。
3.方向:與被壓物體的表面 ,并指向 物體。
4.作用點:在被壓物體 。
5.壓力和重力的關系:當物體被放置在水平面上且不受其他外力作用時,水平面所受的壓力的大小 該物體所受的重力的大小,此時壓力的方向與重力的方向 。
對點自測
關于壓力的下列說法中,正確的是 ( )
A.壓力的方向總是豎直向下的
B.壓力的方向一定與受力面垂直
C.壓力的大小總等于物體重力的大小
D.放在水平地面上的物體,對地面的壓力就是重力
【參考答案】
知識點一
1.垂直
2.形變　接觸面
3.垂直　被壓
4.表面
5.等于　相同
對點自測
B
【合作探究】
任務驅(qū)動一 探究壓力的作用效果與壓力的大小的關系
【實驗器材】邊長不同的正方體鐵塊A、B,一塊海綿等。
【實驗步驟】(1)將物體A放在水平桌面上的海綿上,觀察海綿形變的程度。
(2)再將物體B疊放在物體A上,觀察海綿形變的程度。
1.本實驗設計的目的是研究壓力的作用效果和壓力大小的關系,可用 來設計實驗;確定相同的是 相同,不同的是 。
2.此實驗中,如何體現(xiàn)壓力的作用效果的 這是什么物理方法
3.對比兩次海綿形變的程度,你能得出什么結(jié)論
·學習小助手·
受力面積是指相互擠壓的那部分面積,沒有擠壓的部分不是受力面積。
【參考答案】
任務驅(qū)動一
1.控制變量法　受力面積大小　施加的壓力
2.答:根據(jù)力可以使物體發(fā)生形變來比較壓力的作用效果,物理學中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量,通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認識或用易測量的物理量間接測量,這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法。
3.答:兩次海綿形變的程度不同,說明“壓力的作用效果與壓力的大小有關”,在受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯。
任務驅(qū)動二 探究壓力的作用效果與受力面積的關系
【實驗器材】兩瓶完全相同的礦泉水、海綿等。
【實驗步驟】如圖所示,分別將兩瓶完全相同的礦泉水正立和倒立放在海綿上,觀察海綿的形變程度。
　　(1)實驗中通過觀察海綿的 來探究壓力的作用效果。
(2)兩次海綿受到的 相同,但第二次 更小。由此得出,在 相同時, 越小,壓力的作用效果越 。
(3)該實驗中探究一個量時,要控制其他的量不變,所以運用的實驗方法是 。
　　【任務總結(jié)】
1.壓力的作用效果不僅與 的大小有關,而且還與 的大小有關。
2.壓力的作用效果是通過海綿的 反映出來的。
3.實驗結(jié)論:當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越 ;當壓力相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越 。
【參考答案】
任務驅(qū)動二
【實驗步驟】
(1)凹陷程度　(2)壓力　受力面積　壓力　受力面積　明顯　(3)控制變量法
【任務總結(jié)】
1.壓力　受力面積
2.凹陷程度
3.明顯　明顯
任務驅(qū)動三 探究影響圓柱體對水平面壓力作用效果的因素
【實驗器材】4塊高度和橫截面積不同、質(zhì)量分布均勻的不同密度的實心圓柱體、海綿、刻度尺等。
【實驗步驟】如圖所示,將這4塊實心圓柱體分別豎直放置在水平桌面上的海綿上,測出圓柱體把海綿壓下的深度,實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中。
序號 物體 底面積 S/cm2 高度 h/cm 海綿被壓下 的深度/cm
1 鋁圓柱體A 10 5 0.5
2 鋁圓柱體B 10 10 1
3 鋁圓柱體C 20 10 1
4 鐵圓柱體D 20 10 3
　　(1)分析實驗1、2可以得出:當圓柱體的密度相同時,實心圓柱體對水平地面的作用效果與圓柱體的 有關。
(2)分析實驗 可以得出:當圓柱體的密度相同時,實心圓柱體對水平地面的作用效果與底面積無關。
(3)此探究過程用到的科學探究方法是 。
【參考答案】
任務驅(qū)動三
【實驗器材】(1)高度
(2)2、3
(3)轉(zhuǎn)換法和控制變量法
任務驅(qū)動四 角色扮演——學以致用
為什么人在松軟的雪地上行走時,會留下一串串深深的腳印,而使用滑雪板卻沒有這種現(xiàn)象 　
【參考答案】
任務驅(qū)動四
答:人在雪地上行走與人腳踩在滑雪板在雪地上滑行相比較,兩種情況下,人對雪地的壓力幾乎相等,而人在雪地上行走時,雪地的受力面積小,人對雪地的作用效果要明顯一些。因此,人在雪地上行走時會在雪地上留下一串串深深的腳印,而人用滑雪板后就不會出現(xiàn)這種情況。
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