資源簡介 (共49張PPT)第九章蘇科版2025壓強和浮力一、 壓 強一、壓力活動 探究影響壓力作用效果的因素學習目標二、壓強當堂評價三、增大和減小壓強的方法實踐與練習1. 知道壓力的概念,會畫壓力的示意圖。2. 知道壓力的作用效果與壓力大小和受力面積的關系。3. 理解壓強的概念,公式和單位及其意義,能用壓強公式進行相關計算。4. 知道增大和減小壓強的方法,并能對一些簡單的現象進行解釋。1.力不僅可以使物體發生 ,還可以改變物體的 。如圖所示,體重相同的小明和小華在雪地上玩耍,小明和小華對雪地的壓力_____(選填“相等”“小明大”或“小華大”), 對雪地的作用效果更大。形變運動狀態相等小華2.如圖所示,為北極熊通過薄冰的情景,北極熊在冰面上爬行與站立行走相比較,北極熊對冰面的壓力 (選填“增大”“減小”或“不變”),爬行時北極熊不會陷入冰面下,是因為北極熊_____________________。由此可以獲得啟示,在冰面上滑冰時,如果腳下的冰面破裂,你應該 。不變與冰面的接觸面積增大迅速趴下身體,爬出危險區域1. 請根據要求畫出力的示意圖,并觀察它們有什么共同特點?鐵錘對釘子的力運動員對平衡木的力小明對滑梯的力FFF共同特點:(1)作用點: ;(2)方向:___________________。作用在受力物體的表面垂直于受力物體表面一、壓 力一、壓 力2.壓力的概念及特點(1) 作用于物體表面的力叫作壓力。(2)產生條件:物體之間相互 且相互_____ 。(3)方向:總是 于物體的受力面,指向受力物體。(4)作用點:在 物體的受力面上,作用點等效在接觸面中心。垂直接觸擠壓垂直受力學以致用學以致用關于壓力的說法,正確的是( )A.放在水平地面上的物體,物體對地面的壓力就是物體的重力B.壓力有時不一定垂直于物體的表面C.壓力大小可以等于物體的重力,也可以小于物體的重力D.放在水平地面上的物體,對地面的壓力與地面對物體的支持力是一對平衡力C解析 壓力是由于擠壓而產生的,而重力是由于地球的吸引而產生的,二者性質不同,不是同一種力,故A錯誤;壓力是垂直作用在物體表面上的力,因此壓力的方向一定與受力面垂直,故B錯誤;自由放置在水平面上的物體對接觸面的壓力大小等于物體的重力,其他情況壓力不一定等于重力,故C正確;物體對水平地面的壓力與地面對物體的支持力作用在兩個物體上,不是平衡力,而是一對相互作用力,故D錯誤。壓力與重力的關系 壓力 重力性質 彈力 引力產生原因 物體間相互接觸且擠壓 地球的吸引大小 和彈性形變程度有關 G=mg方向 垂直于受力面,指向受力物體 豎直向下等效作用點 接觸面中心 重心聯系 自由放在水平面上的物體對水 平面的壓力大小等于物體的重力 典例 壓力與重力的關系(一)影響壓力作用效果的因素二、壓 強隔板鐵釘猜想二、壓 強1 壓力作用效果可能與壓力大小有關2 受力面積大小有關二、壓 強活動 探究影響壓力作用效果的因素1. 體驗影響壓力作用效果的因素(1)如圖(a)所示,氣球受到左右手的壓力 (選填“相同”或“不同”),用一根手指頂住氣球時,氣球形變程度更大,表明壓力作用效果與______________有關;相同受力面積大小(2)如圖(b)所示,左右手指受到鉛筆壓力的大小 (選填“相同”或“不同”),壓住筆尖的手指感到更痛,表明壓力作用效果與受力面積大小有關;上述操作,若增大壓力,氣球形變程度會更大,手指感到更痛,表明壓力作用效果與 有關。相同壓力大小2. 探究影響壓力作用效果的因素② 控制變量法:在探究壓力的作用效果與壓力大小的關系時,需要控制 不變;探究壓力的作用效果與受力面積的關系時,需要控制 不變。① 轉換法:實驗中通過觀察 ,反映壓的作用效果;(1)方法指導沙子或海綿的形變程度的大小受力面積壓力大小利用下圖提供的器材,從中選擇器材進行實驗,驗證壓力作用效果的影響因素。(2)實驗探究2. 探究影響壓力作用效果的因素方案一方案二方案三壓力作用效果與 和 有關。對于同一個受壓面,受力面積相同時,壓力 ,壓力的作用效果越明顯;壓力相同時,受力面積 ,壓力的作用效果越明顯。結論2. 探究影響壓力作用效果的因素壓力大小受力面積大小越大越小二、壓 強1.定義:物體 與 之比叫作壓強。2.物理意義:壓強是表示 的物理量。3.公式:p=,其中p表示壓強、F表示壓力、S表示受力面積。4.單位: (符號: ),1 Pa= N/m2。所受的壓力受力面積壓力作用效果帕斯卡Pa1注意:(1)單位要統一為國際單位制。當力F的單位為N,受力面積S單位為m2時,壓強p的單位才是Pa。(2)公式中F為壓力,不是重力。F在數值上可能等于重力的大小。二、壓 強學以致用1. 水平桌面上靜止放一本書,書的質量為300g,與桌面的接觸面積為500cm2,計算書對桌面的壓強。解:靜止在桌面上的書對桌面的壓力大小等于它所受到的重力,即F=G=mg=0.3 kg×10 N/kg=3 N桌面的受力面積S=500×10-4 m2=5×10-2 m2所以壓強p===60 Pa學以致用122. (實踐與練習1)兩只手的食指分別壓住鉛筆的兩端,設筆尖、筆尾的面積分別是0.8mm2和0.4cm2,鉛筆對手指的壓力是0.4N。兩根手指受到的壓強分別是多大?解:筆尖對手指的壓強p1===5×105 Pa筆尾對手指的壓強p2===1×104 Pa答:筆尖和筆尾對手指的壓強分別為和學以致用12活動 估測人站立時對地面的壓強二、壓 強答:站立時,人對地面的壓與人的 相等。利用 測出人的質量,由公式 計算得出。1. 測量原理:2. 如何測出人站立時對地面的壓力?重力大小體重計G = mg估測人站立時對地面的壓強3. 根據教材介紹的方法,測出鞋與地面的接觸面積。4. 根據自己的實際情況,測量數據,填入教材記錄表格,計算出人對地面的壓強。身體質量m/kg 對地面的壓力F/N 鞋印的面積S/m2 對地面的壓強p/Pa 在左圖所示的鞋印中,先數出不足一格的方格數,并除以2,再加上完整的方格數,得到總格數;用總格數乘一格的面積,即可求得鞋印的面積。這是估算形狀不規則圖形面積的一種有效方法。② 方格紙中格子的大小對測量精度有什么影響?估測人站立時對地面的壓強5. 交流討論① “體重越大的同學對地面的壓強也大”這句話是否正確?答:不正確,根據壓強計算公式,如果該同學的體重大,同時腳掌也大,壓強不一定就大。答:格子越小,測出的面積越精確,從而測出人對地面的壓 強越精確。③ 人站立時,地面的受力面積是否恰好等于鞋印的面積?估測的壓強是偏大還是偏小?估測人站立時對地面的壓強5. 交流討論答:人站立時,由于腳底足弓的影響,通過在方格紙上繪制鞋子底部測出的面積大于實際的受力面積,從而使測得的壓強結果偏小。學以致用學以致用如圖所示,每個小格的邊長是2 cm,某同學的質量為50 kg,他對地面的壓強是多少?(先數出不足一格的方格的方塊數并除以2,再加上完整的方格數,得到總格數,結果保留3位有效數字,g取9.8 N/kg)解:該同學一只鞋的鞋底占41格,雙腳的鞋底面積S=41×4 cm2×2=328 cm2=3.28×10-2 m2,他對地面的壓力F=G=mg=50 kg×9.8 N/kg=490 N他對地面的壓強p==≈1.49×104 Pa三、增大和減小壓強的方法(a)載重汽車的輪子很多(b)壓路機的碾子質量很大(a)載重汽車的輪子很多:通過 , 壓強;(b)壓路機的碾子質量很大:通過 , 壓強;增大受力面積減小增大壓力增大三、增大和減小壓強的方法(c)冰刀的刃很薄:通過 , 壓強;(d)飛鏢的頭部很尖:通過 , 壓強。減小受力面積增大減小受力面積增大(c)冰刀的刃很薄(d)飛鏢的頭部很尖三、增大和減小壓強的方法三、增大和減小壓強的方法學以致用方法總結增大壓強的方法:壓力一定時,減小受力面積;受力面積一定時,增大壓力或增大壓力的同時減小受力面積。減小壓強的方法:壓力一定時,增大受力面積;受力面積一定時,減小壓力或減小壓力的同時增大受力面積。1.下列事例中屬于增大壓強的是( )A.為視障人士鋪設的盲道 B.穿寬大的滑雪板滑雪C.書包背帶做得很寬 D.鐵軌下鋪上枕木A學以致用12解析 盲道表面有不同形狀的凸起,是在壓力一定時,通過減小受力面積來增大壓強,故A符合題意;穿寬大的滑雪板滑雪,是在壓力一定時,通過增大受力面積來減小壓強,故B不符合題意;書包背帶做得很寬,是在壓力一定時,通過增大受力面積來減小壓強,故C不符合題意;鐵軌下鋪上枕木,是在壓力一定時,通過增大受力面積來減小壓強,故D不符合題意。2. (實踐與練習3)為營救被困在冰面上的野生動物,救援人員常趴在救援梯上爬行到動物身邊實施救援。請用壓強的相關知識說明救援梯的作用。答:救援人員趴在救援梯上,可以更加增大與冰面的接觸面積,從而減小壓強,防止冰面破裂。12答案4. 如圖所示,駱駝被稱為“沙漠之舟”,它能輕松地在沙漠里行走。查閱資料,了解其中的原因,并與同學交流。駱駝的腳掌寬大平坦并且只有兩個蹄子,這種結構增大了與地面的接觸面積,有助于分散體重,減少對沙漠表面的壓力,減少陷入松軟沙中的可能性。1. 如圖所示,停在斜坡上的汽車對地面有壓力作用,已知其所受重力為G,四輪與地面接觸的總面積為S。關于壓力的定義教材表述為:垂直作用在物體表面并指向表面的力叫做壓力。那么定義中的“物體”在此指的是 (選填“汽車”或“地面”),壓力的方向為圖中 所示(選填“①”“②”“③”或“④”),在此壓力作用下發生形變的是 (選填“汽車”或“地面”)。地面②地面12345672. 如圖所示,重為G=50N的物體靜止在水平或豎直接觸面上。其中 F1=60N 、F2=40N。分別求出圖的A、B、C、D、E中接觸面所受到的壓力F。FA= N;FB= N;FC= N;FD= N;FE= N。5060110101012345673. 一名中學生雙腳站立時對地面產生的壓強約為1.25×104帕,表示的物理意義是 ;當他行走時對地面產生的壓強將 (選填“變小”、“不變”或“變大”)。每平方米面積上受到的壓力為1.25×104牛變大12345674. 在下列日常生產和生活的實例中,屬于減小壓強的是( )A.喝飲料用的吸管一端削成斜口B.鐵釘的尖端做得很尖C.剪刀鈍了磨一磨D.擰螺絲時,在螺母下面加一個較大的墊圈D12345675. 下圖所示的是一輛城市灑水車。灑水車自身質量為4t,儲水罐裝滿可裝6t水,灑水車有8個車輪,每個車輪與地面的接觸面積是400cm2。(g取10N/kg)(1)灑水車裝滿水時受到的重力有多大?(2)裝滿水后灑水車靜止時對水平路面的壓強有多大?答案1234567解 (1)根據G=mg可得,灑水車裝滿水時受到的重力為G總=G車+G水=m車g+m水g=4×103kg×10N/kg+6×103kg×10N/kg=1×105N(2)灑水車有8個車輪,每個車輪與地面的接觸面積是,則灑水車對地面的受力面積為S=8×400cm2=3200cm2=0.32m2。根據可得,裝滿水后灑水車靜止時對水平路面的壓強為=3.125×105pa6. (實踐與練習2)走鋼絲的雜技演員,兩只腳都站在直徑為2cm 的鋼絲上,且腳底與鋼絲平行。試估算他的腳對鋼絲的壓強。(提示:腳與鋼絲的接觸面積可用腳長乘鋼絲直徑來粗略計算)估算演員的質量為50kg,重力受力面積為 S.12345677. 小明和小麗選用圖1器材做“探究壓力作用的效果”的實驗,器材包括:小桌、木板、裝有沙的容器、砝碼、海綿、裝有適量水的礦泉水瓶等。他們先選擇了小桌、裝有沙的容器、砝碼進行了探究。7-17-27-37-4123456(1)該實驗根據 現象判斷壓力作用的效果;(2)根據圖2和圖3的現象,能得到的結論是:受力面積相同時,壓力越大,壓力作用的效果 ;(3)根據圖3和圖4的現象,能得到的結論是: 相同時,受力面積越大,壓力作用的效果越小;小桌陷入沙坑的深度越明顯壓力7-17-27-37-4123456(4)除了小明選擇的器材,你還可選擇 和 來完成實驗探究;(5)在老師講解了壓強概念以后,小明發現小桌放在木板上,與放在細沙上效果不同,如圖5,他認為小桌對細沙的壓強更大,你認為他的觀點 (選填“正確”或“錯誤”),理由 ;礦泉水瓶海綿錯誤未控制受壓面材料相同7-17-27-37-4123456(6)如果要比較小桌對細沙和木板的壓強大小,你采取的方式是 。利用求壓強7-17-27-37-4123456感 謝 觀 看Keep Thinking! 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫