江苏省红蚂蚁教育咨询中心九年级物理 压强和浮力教案1(1).doc

压强和浮力教学目标：理清本章的知识结构，形成知识网络，进一步培养学生观察、分析得出结论的能力，巩固学生对科学研究方法控制变量法的认识和应用重点难点：压强的概念，阿基米德原理，实验探究方法、过程及结论浮力大小的判断及浮沉条件教学过程：一、前提测评：概念： 作用在物体 的力压力 性质：压力是由物体发生 产生的，它是 的一种作用效果：与 和 有关概念：物体在 上受到的压力。它是表示压力 的物理量。压强定义式： （公式中s表示施力物体与受力物体的 ，单位 ）单位：nm2 或 pa增大或减小压强的方法：改变 或 的大小特点：由于液体有 ，液体内部向 都有压强液体压强大小：液体压强与深度、液体种类有关测量：u形管压强计 大气压存在（著名实验） 半球实验大气压强 1标准大气压 = pa（相当于 cm高水银柱产生的压强） 大气压的变化：随高度增加而 。 应用（举例）：钢笔“吸”墨水；吸管“吸”饮料；注射器“吸”药水；吸盘挂钩等 流体压强：流速越大的地方压强 。应用：喷气飞机靠机翼产生 力 概念：浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）向 托的力 测量：f浮= g - g， （g物体在空气中重力；g，物体浸在液体中时测力计示数）浮力 大小：f浮 = g排液=液v排g 若f浮g ，则物体 静止后 物体漂浮液面上 物体的浮沉条件 若f浮= g ，则物体 ； （f浮= g）若f浮g，则物体 ；g一定，改变f浮 改变v排 (举例：轮船)物体的浮沉条件的应用 改变液（举例：盐水选种）（改变物体的浮沉） f浮 一定， 改变g（举例：潜水艇；热气球升空；孔明灯等）说明：在液体中质量分布均匀的实心物体，也可以通过比较液和物的大小判断物体的沉浮 若液 物时，则物体 ；若液物 时，则物体 ；若液=物 时，则物体 。二、例题分析：1提问总结：压力和重力的区别和联系产生原因施力物体作用点方 向大小关系重力地球吸引地球在重心总竖直向下置水平支承面上并处于平衡状态的物体对支承面压力等于其重力接触并挤压挤压支承面的物体作用在物体表面垂直于支承面（指向受力物体）练习：（1）如图，一重50n木箱置水平地面上静止，木箱受到的 和木箱的重力是一对平衡力； 与木箱受到的支持力是一对相互作用力。木箱对地面压力是 n。（2）如图，物体置斜面上静止，用力的示意图画出物体的重力和物体对斜面的压力。2关于公式p = f/s，该公式是压强的定义式，适用固体、液体和气体。例：三个同种材料做成的圆柱体，竖直放在水平桌面上，如图所示，则对桌面压强最大的是（ ）a 甲 b 乙 c 丙 d 三个一样大 解：由公式p=进行变形得：p=， 且同种材料，则密度相同，而丙的h最大，即压强也最大，选c总结：放在水平面上的直柱体（圆柱体、正方体、长放体等）对水平面的压强p=gh。练习：（3）水平地面上放置一重20n面积为0.5m2的木板，木板中央放一质量8kg棱长是0.1m的正方体金属块。试求：木板受到的压强和地面受到的压强。（g = 10n/kg）3液体压强与深度、液体种类有关，要理解深度练习：（4）如图，玻璃试管长20cm,内装有水（未满），玻 璃管从a位置到b位置（水未溢出），玻璃管底部受到水的压 。（填“不变、变大、变小”）（5）如图，两容器的高度相同，底面积不同，内部分别装满水和酒精。试比较两容器底部受到的压力和压强： 甲 水 乙 酒f甲 f乙 ， p甲 p乙 4关于浮力公式f浮 = 液gv排液 该公式也适用计算物体在气体中受到的浮力 公式中v排液表示物体排开的液体的体积，它在数值上等于物体浸在液面下部分的体积，当物体完全浸在液体中时，v排液=v物浮力的大小与浸在液体中的物体的（密度）和（体积）无关提问：求浮力的方法:称量法：f浮=gf(用弹簧测力计测浮力)；阿基米德原理求浮力：f浮=g排 或f浮=液v排g，知道物体排开液体的质量或体积时常用；漂浮、悬浮时，f浮=g (二力平衡求浮力)；根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量）。例：小明为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，如图9b-8甲所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记录下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数f，实验数据如下表：次数1234567h/cm024681012f/n6.756.255.755.254.754.254.25(1) 分析表中实验数据，可以得出物重为 n，第4次实验时，物体受到的浮力为 n。（2）分析表中第1列到第5列数据，说明： 。（3）分析表中第6列到第7列数据，说明： 。（4） 图9b-9乙中能正确反映弹簧测力计示数f和圆柱体下表面到是水面距离h关系的图像是（ ）。乙甲例：将三个体积相同的小球放在水中，如图，则这三个小球所受浮力的大小正确的是（ ） a a球所受浮力最小 b b球所受浮力最小 c c球所受浮力最小 d 三个球所受浮力一样大 解：f浮= 而相同，且有v排av排b=v排c ，故有f浮af浮c ，即选c。练习：（6）体积是200m3的热气球，在空气中受到的浮力是多大？若气囊和吊篮的总重量是1200n，要让气球能升空，该气球最多可承载多大的重量？（空气=1.29kgm3 g=10nkg）5浮沉条件：前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。（1）例：密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。例：一物体漂浮在密度为的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为(2/3) 。 分析：f浮 = g 则：液v排g =物vg 物=（ v排v）液= 2 3液（2）悬浮与漂浮的比较： 相同： f浮 = g 不同：悬浮液 =物 ；v排=v物 漂浮液 物；v排2 d.浮力不变,1乙 f甲f乙 b甲f乙c乙甲 f甲甲 f甲f乙4、一个均匀圆柱体悬浮在液体中，如果把圆柱体截为大小不等的两部分，再放入该液体中，则（ ） a两部分都上浮 b两部分都悬浮 c体积大的上浮，体积小的下沉 d体积小的上浮，体积大的下沉5、利用废旧牙膏皮可以做很多小实验。小华同学把空的牙膏皮剪去尾部做成一个筒状，放入盛有水的脸盆中发现牙膏皮漂浮在水面上；然后在将此牙膏皮卷成小团状后放入水中，牙膏皮沉入水底。比较前后两种情况，下列说法中正确的是（ ）a、牙膏皮漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大b、牙膏皮漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小c、牙膏皮沉底时受到的浮力等于它的重力d、牙膏皮沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等6、把体积相等、质量不等的三个小球a、b、c放入同种液体中，静止后的位置如图11所示，它们所受的浮力分别为fa、fb、fc，则这三个力大小关系正确的是（ ）a、fafbfc b、fafbfc c、fafbfc d、fafbfc7、甲乙两个不溶于水的实心固体球，其密度为甲:乙=2:3，体积比为v甲:v乙=2:1, 放入水槽中静止后均漂浮在页面上，关于二者所受到浮力的关系，下列说法中正确的是（ ）a.f甲 :f乙=2:1 b. f甲:f乙=2:3 c. f甲 :f乙=3:2 d. f甲 :f乙= 4:38、一个充气的气球下面挂一个金属块，把它们放入水中某处恰能静止，如图所示.如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些，则金属块和气球（ ）a.仍能静止 b.向下运动 c.向上运动 d.上下晃动二填空题9、一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力 (填“变大”、“变小”或“不变”)。当船由内河驶入大海后，船受到的浮力 (填“变大”、“变小”或“不变”)，船身相对于水面将 (填“上浮”、“下沉”或“不变”)。已知该轮船的排水量是3000t，自重12000n，则最多能装质量为 t的货物。（g=10n/kg）10、如图所示，体积相同的、两个实心小球静止在水中，球处于漂浮状态，球处于悬浮状态，分别用、表示、两球的密度，、表示、两球受到的浮力，比较它们的大小，有： ， 。f f f甲 乙 丙浮 浮 浮g g g11、材料不同的甲、乙、丙三个物体的体积均为10-3m3，浸没在水中它们的受力情况如图所示，那么下沉的物体是 ，此过程中，该物体受到水的浮力为 n；三个物体最后均处于静止状态，其中处于漂浮状态的物体是 (水=1.0103kg/m3，g取10n/kg)12、用塑料瓶、透明胶带、螺母、麦管（或塑料管）、容器和水等，按左图制作了一只潜水艇模型.为使潜水艇下沉，则必须从进排气管处 （吹气/吸气）,潜水艇在下沉的过程中所受到水的压强 （减小/不变 /增大）13、如图3所示，将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形，分别放入相同的甲、乙两杯水中，静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力_（“大于”、“小于”或“等于”）乙杯中橡皮泥所受的浮力， 杯中水面升高得多。图乙图甲14、右图是同一艘潜水艇在水中上浮和下潜的情景，其中_图的潜水艇正在水中上浮。这两种情景中，潜水艇所受的浮力分别为f甲、f乙，则f甲_ f乙(选填“”、“=”或“”)。15、某同学通过实验研究物体受力情况与运动状态之间的关系。他设法测得密闭小瓶浸没在水中时所受浮力为1n，然后装入适量的细砂，将总重为1n的小瓶浸没在水中后放手，其运动状态如图5(a)所示；接着他两次调整瓶内细砂的质量，重复上述实验，分别如图(b)和(c)所示。请根据实验现象及相关条件，归纳得出初步结论。(1)由图(a)可知：；(2)由图(b)和(c)可知：。三计算题 16.春耕季节，人们常利用盐水来选种，当把种子放入盐水中时，所有的种子都未浮起来，为了使不饱满的种子浮起来，问应在盐水中加盐还是加水？17、一质量为200克，体积为0.5立方分米的物体，放入水中静止时的浮力是多大？10 压强和浮力课后练习1如图所示的事例中，属于减小压强的是（ ）。 2在重38n的铁桶中装满水，水重90n，用手提住铁桶，再将这桶水浸 没在河里，此时手提水桶所用的力（ ）。a、0 b、38nc、小于38nd、大于38n小于128n 3有两个金属块a、b用弹簧秤称时，a的示数大于b的示数，再分别把它们浸没在水中称时，发现弹簧称减小的示数相同，则它们有（ ）。a、相同的密度b、相同的质量c、相同的体积d、相似的形状4水球运动员再把漂在水面上的水球压入0.5米深水下的过程中，运动员对水球的压力a、逐渐增大b、逐渐减小c、始终不变d、先增大后不变（ ）。5很多动物为了适应自身生存的环境，进化出了符合一定物理规律的身体部位，对此，从物理学的角度给出的解释中不正确的是 （ ）。a、骆驼的脚很大，可以减小压力，从而使其在沙漠中自如行走b、啄木鸟的嘴很尖细，可以增大压强，从而凿开树干，捉到虫子c、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”，从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下d、深水里的海鱼捕到岸上时会死掉，主要原因是水面上的压强比深水处小得多6如图，甲乙两个实心圆柱体放在水平地面上，它们对地面的压强相等，则 （ ）。a、甲的密度大，甲的重力小 b、甲的密度小，甲的重力小c、甲的密度小，甲的重力大 d、甲的密度大，甲的重力大7如图，塑料挂衣钩紧贴在墙壁上，钩上挂一物体处于静止状态，下列关于挂衣钩的说法中正确的是（ ）。 a、它受到的大气压减小 b、它受到的重力增加c、它对墙壁的压力增加d、以上说法都不对8用螺丝固定工件时，要在螺帽下垫一个面积较大的垫圈，使用垫圈是为了（ ）。 a增大螺帽对工件的压强 b减小螺帽对工件的压力c增大接触面的粗糙程度 d增大工件受力面积，减小压强9你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来，伞面可能被“吸”，严重变形。下列有关这一现象及其解释，正确的是（ ）。a伞面被向下“吸” b伞上方的空气流速大于下方c伞上方的空气流速等于下方 d伞上方的空气流速小于下方10一物体（长方体）漂浮在液面上，如图（甲）所示，对物体施加力的作用，使物体下降至图中的虚线位置。已知物体的下表面到水面的高度为h，水对物体下表面的压强为p，物体受到的浮力为f浮，p、f浮与h的关系如图（乙）所示。其中正确的是（ ）。a. b. c. d. 11如图所示，将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中，静止在图示位置，绳子对它们的拉力f1和f2 的大小关系是 （ ）。a.f1 f2 b.f1f2 c.f1f2 d.无法确定12如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋，我们人类就生活在这“大气海洋”的底部，承受着大气对我们的压强大气压。下列有关叙述中错误的是（ ）。a马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在b标准大气压的数值为1.01106帕，（760mm汞柱）c大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压也越大d人的心情通常跟晴天和阴雨天大气压的高低变化有关13已知人体的密度与水相近，若将人体近似看作为一个圆柱体，由此可估算出身高为1.7m的人直立时对水平地面的压强约为_pa。（g取10n/kg）14坦克有宽宽的履带，可以减小_ ；磁悬浮列车高速行驶时，车体浮在铁轨上，与铁轨间存在微小的空隙，可以减小甚至消除 。15潜水艇能够上浮和下沉是通过_来实现的 16古人称黄河水是“一石水，六斗泥”。一条货船在黄河中航行时，浸在水中的体积是30m3，船受到的浮力为_n。在码头将货物卸下后，河水对船底压强大小的变化情况是 。（g取10 n/kg）。17死海是世界著名的咸水湖，当人完全浸入死海时，人受到的浮力_人受到的重力，所以人就会自然向上浮起，当人浮在海面上时，人受到的浮力_人受到的重力。（选填“大于”“小于”或“等于”）18某省一位12岁的女孩在火车急驶而来时，为躲避火车，便坐在距离铁轨很近的石坎上，并低头捂住耳朵，谁知强大的气流将女孩卷起，并将其拖入车底，女孩当场死亡。造成这一事故的原因是由于火车驶近时，靠近火车的地方空气流速 ，气体压强 ，气体压力差就会将人推向火车，引起事故。19生活处处有物理，留心观察皆学问 厨房中也包含着很多物理知识 如：抽油烟机在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强 ，从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出20一个重5n的木块漂浮在水面上，它受到的浮力为 n，它排开水的体积为 cm3。（g取10 n/kg）21新鲜的鸡蛋放在水中会下沉。如果向水中加盐并轻轻搅拌，鸡蛋会 ，这一现象说明： 。22刘星将一块重的橡皮泥放入水中后橡皮泥立即沉入水底；他取出橡皮泥将其捏成船状再放入水中，泥船却漂浮在水面上，他是利用了 的方法来增大浮力的，此时泥船所受的浮力为 。23铝块一半浸入水中时，排开水重为0.8n，则此铝块受到的浮力为 n；当它全部浸入水中后受到的浮力为 n。24为测量大气压强的数值，王欣同学进行了如下实验，将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃上的面积为s；将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图所示，用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板，测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为g。（1）吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是_，所测大气压强的数值是_。（2）该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些，你认为产生这一误差的原因可能是(一条即可)：_。25.小军同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧秤、塑料块、烧杯、小桶等进行实验操作测量，如图a、b、c是其中的三个步骤示意图，还差一个步骤图d，才能完成探究任务，则d是测量 的。设四个图中弹簧秤的读数分别是f1、f2、f3、f4。由四个图中_两个图的弹簧秤的读数可以求出塑料块受到的浮力；被排开液体的重力为_；如果关系式_成立，就可以得到著名的阿基米德原理。n 012345012345n 012345012345图甲图乙26在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既体现奥运理念，又体现中华民族特色的奖牌用一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。刘星是个爱动脑筋的孩子，当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后，立即着手利用家里的弹簧秤测这种材料的密度。请你和刘星起来完成测量过程。（g取10n/kg）（1）右图甲所示用细线拴住玉石块，用弹簧秤测出其所受重力，这时弹簧秤示数是_n，从而可计算出玉石块的质量。（2）如图乙所示让玉石块完全浸入水中，从图中弹簧秤的示数可计算出玉石块所受的浮力是_n。（3）利用以