沪科版物理第八章压强导学案.doc

班级班级 组别组别 组内评价组内评价 教师评价教师评价 第八章第八章 压强压强 8 1 压强压强导学案导学案 学习目标学习目标 1 知道什么是压力 会画压力示意图 2 通过探究知道影响压强大小的因素 并能建立压强定义公式 3 知道 SI 制中压强单位 帕 Pa 4 通过探究 培养探讨精神以及测量 计算 表达能力和解决实际问题的能力 学习重点 难点 压强的概念及增大和减小压强的方法 压力和重力的区分及压强的计算 压强公式的灵活运用 自主学习自主学习 1 知识回顾 1 1 力的两个作用效果是 和 2 2 在前面的学习中 我们探究摩擦力大小的因素实验 主要采用的研究问题的方法是 3 3 讨论确定 1cm2 m2 1mm2 m2 探究问题一 压力探究问题一 压力 1 压力定义 压力大小 压力的方向 压力的作用点 注 压力并不一定由重力产生压力并不一定由重力产生 只有静止放在水平地面上的物体对地面的压力才等于重力 只有静止放在水平地面上的物体对地面的压力才等于重力 例题例题 图 3 中所示物体 A 对支持面压力的示意图正确的是 自学检测 1 重力为 10 牛顿的足球放在水平桌面上 地面受到的压力为 方向 2 画出吊在墙壁上的小球对墙壁的压力 3 画出图钉对墙的压力的示意图 探究问题二 压力作用效果探究问题二 压力作用效果 小小的蝉可以把口器插入坚硬的树皮 体态庞大的骆驼却可以凭借宽大的脚掌成为沙漠之舟 这是为什么呢 自己用笔尖和笔帽扎 手 体验有什么不同的感觉 这些现象都是 作用的效果 探究 压力的作用效果与什么因素有关 可参看课本 P76 探究 框题的内容进行探究 也可利用身边的海绵 玻璃杯 钩码探究压力的作用效果与什么因素有关 并做好记录 提出问题 压力作用效果的大小与什么因素有关 猜想 影响压力作用效果的大小的因素可能有 实验器材 用钉子做腿的小桌 砝码 装有沙的容器 设计实验 进行实验 收集证据 小组合作 积极探索并做好记录 分析论证 1 分别用小桌的桌面和桌腿放到沙子上 发现放 时沙子陷得深 表明 相同时 越 压力的作 用效果越明显 2 用桌腿放到沙子上 观察此时沙子的凹陷程度 再往小桌上放上砝码 发现沙子的凹陷程度变 了 表明 相同时 越 压力的作用效果越明显 比较 和 填甲 乙 丙 可知 当受力面积相同时 压力 越 压力的作用效果越明显 比较 和 填甲 乙 丙 可知 当压力相同时 受力面积越 压力的 作用效果越明显 3 上述实验采用了什么物理研究方法 结论 影响压力作用效果的大小的因素有 思考 此实验用到的方法是 探究问题三 压强计算探究问题三 压强计算 阅读教材 77 页 压强 框题内容人 并自学例题 完成下面的内容 1 定义 物理学中把 叫做压强 2 意义 它是表示 的的物理量 3 压强的计算公式是 4 公式中 各物理量的单位分别是 5 公式变形后 F S 说明 1 压力并不都是由重力引起的 通常把物体放在水平面上时 如果物体不受其他力 则压 F 物体的重 G 自然平放 2 使用该公式计算压强时 关键是找出压力 F 平放时 F G mgF G mg 和受力面积 S 受力面积要注意两物体的接触部分接触部分 不是物体的底面积 例题例题 请计算 一块砖平放在地面上 砖的重量约 20N 与地面接触面积为 0 03m2 计算砖对地面的压强 探究问题四 压强的增大与减小探究问题四 压强的增大与减小 FF F F A B C D 自学课本 P78 怎样减小或增大压强 内容和 想想议议 部分的插图 讨论一下各图中哪些是要增大压强 哪些是要减小压强 它们 各自采用了什么方法 并填写下面的空格 推土机具有宽大的履带是通过 的方法来 压强的 而它锋利的土铲 是通过 的方法来 压强的 斧头具有很窄的刃是通过 的方法来 压强的 铁轨铺在一根根枕木上是通过 的方法来 压强的 蝉是通过 的方法来 压强的 从而能使它的口器容易插入树皮 骆驼有宽大脚掌 是通过 的方法来 压强的 则不会陷沙中很深 进一步总结 根据压强公式 P F S 得出 要增大压强 可保持 不变 增大 也可保持 不变 减小 要减小压强 可以保持 不变 增大 也可保持 不变 减小 例题例题 质量是 50kg 的一位同学站在水平地面上 每只脚与地面的接触面积是 200cm2 问 g 10N kg 该同学对地面的压强多大 该同学能否站在承受最大压强为 700Pa 的泥地上 交流 讨论合作探究中的结论 实验中还发现那些问题 课堂展示课堂展示 1 1 1 关于压力 下列说法正确的是 A 压力的方向一定垂直于物体间接触表面 B 压力的大小一定等于物体的重量 C 压力的方向有时垂直于物体间接触表面 有时不垂直于物体间接触表面 2 拖垃圾安装履带是为了 压强 钢丝钳铅口要薄些是为了 压强 有 沙漠之舟 称号的骆驼的体重比马的体重大不了一倍 却长有马蹄子面积三倍的脚掌 是为了 压强 号称 森林医生 的啄木鸟长有细长而坚硬的尖喙 便于啄开树皮 是为了 压强 用螺栓紧固机器零件时 在螺母下垫垫圈 是为了 压强 要把图钉按在较硬的木板上 需要更大的力 是为了 压 拖垃圾安装履带是为了 压强 钢丝钳铅口要薄 些是为了 压强 3 一块砖可平放 侧放 竖放 平放 侧放 竖放时 对地面的压力相同 等于砖的 时受力面积最大 因此 对地面的压强 竖放时受力面积 因此对地面的压强 4 你双脚站在水平地面上 如果想使你对地面的压强增大一倍可以 这是因为 5 用刀切菜时 刀钝了切不动 这时可使劲切 这是利用 的方法来 或在磨刀石上把刀磨一磨就容易切了 这是利用 的方法来 6 已知图钉帽的面积是 1 cm2 图钉尖的面积是 5 10 4 cm2 手指对图钉帽的压力是 20 N 那么图钉尖对墙的压强 P2 是 Pa 手对 图钉帽的压强 P1 是 Pa P2 是 P1 的 倍 7 下列对实例的解释正确的是 A 雪上飞机的轮子上装有雪橇主要是为了增加飞机在雪地上滑行的速度 B 图钉的钉帽的作用是为了减小钉帽对手的压强 C 铁轨铺放在 枕木上是为了减小列车对地面的压力 D 溜冰时如果发现冰面有断裂的迹象应立即快速翘脚跑开 8 下面对压强的理解正确的是 A 物体密度越大 对接触面的压强就越大 B 物体体积越大 对接触面的压强就越大 C 物体重力越大 对接触面的压强就越大 D 压力一定时 受力面越大产生的压强越小 9 下列情况中 人对地面压强最大的是 A 人站立在地面时 B 人单脚着地 另一脚向前跨步时 C 人蹲在地上时 D 人席地而坐时 10 如图所示 用 50 牛的水平推力将 20 牛重的物体 A 压在竖直墙壁上 物体 A 与墙的接触面积为 0 01 米 2 则 物体对墙的压强为 11 一块重 30N 的砖 用 20 N 的力压在竖直的墙上 该力与墙面垂直 则墙受到的压力是 12 下列各事例中是为了增大压强还是减小压强 把序号填入横线 增大压强的有 减小压强的有 A 插入软包装饮料盒的吸管一端被削得很尖 B 埋电线杆时要垫上一块基石 C 拖拉机安装履带 D 滑冰时穿带有冰刀的鞋 E 螺钉下要装垫圈 13 我们睡在席梦思床上比睡木板床舒服 这是什么原因 请你解释一下 14 被誉为 沙漠之舟 的骆驼站在水平沙面上 它的质量为 400 kg 每只脚掌的面积为 2 10 2 m2 则 1 骆驼对沙面的压力为 2 骆驼对沙面的压强为 g 10N kg 写出带公式的运算过程 3 骆驼脚掌约为马蹄掌的三倍 这样大的脚掌好处是 课堂展示课堂展示 2 2 1 被誉为 沙漠之舟 的骆驼站在沙面上 它的质量为 400kg 每只脚掌面积为 2X10 2m2 问 骆驼对沙面的压力是多大 骆驼对沙面 的压强为多大 骆驼的脚掌为马蹄掌的倍 这样大的脚掌有什么好处 2 在封冻的冰面上 若人的每只鞋底面积是 125 cm2 体重为 500 N 的人恰好可以通过 如果每只鞋底面积是 175 cm2 体重为 500 N 的人最多可以负重多少通过冰面 3 双休日 小段一家人去动物园游玩时 小段给妈妈和小象拍了一张合影 在拍摄现场的沙地上留下了小象和妈妈的脚印 小段发现小 象的脚印还没有妈妈的脚印深 如果小象的质量是 2t 此时小象的触地面积约为 2500cm2 妈妈的体重为 500N 所穿的 远征牌 皮鞋 每只触地面积为 20cm2 请你通过计算解释这个现象 g 取 10N kg 4 一辆质量为 50t 的坦克在水平地面上 每条履带与地面的接触面积是 1 5 平方米 一颗图钉针尖的面积是 0 05 平方毫米 手指对图钉 帽的压力时 20N 试比较坦克对地面的压强与图钉对墙面的压强的大小 坦克对地面的压力大小与哪个力大小相同 坦克与地面的接触面积与一条履带面积是否相同 图钉尖对墙的压力与手对图钉帽的压力什么关系 5 底面积为 2 m2 的长方体木箱放在水平地面上 如图 3 所示 木箱重 100 N 水平桌面面积为 1 5 m2 则木箱对桌面产生的压 强是多大 6 手指作用在图钉帽上的压力是 20 N 已知图钉帽的面积是 1 cm2 图钉尖的面积是 0 05 mm2 则图钉尖作用在墙上的压力 手对图钉帽的压强和图钉尖对墙的压强分别是多大 7 一个人的质量约为 45kg 每只脚接触地面的面积大约为 150cm2 求人站立时对水平地面的压强是多少 g 10N Kg 当人行走时人对地 面的压强比站立是变大了还是变小了 8 体重为 475N 的芭蕾舞演员单脚立在水平地面上 与地接触面积为 9 5cm2 大象体重 60000N 每只脚掌面积 600cm2 谁对地的压强 大 班级班级 组别组别 组内评价组内评价 教师评价教师评价 8 2 科学探究 液体的压强科学探究 液体的压强导学案导学案 1 1 学习目标学习目标 1 了解液体内部存在压强及其规律 2 了解液体压强的大小跟什么因素有关 学习重点 学习重点 理解液体内部压强的规律和公式 能用其解释生产 生活 中的问题 自主学习自主学习 探究一 液体压强的特点探究一 液体压强的特点 固体由于重力而对支撑面产生压力 从而产生压强 那么将水装 在容器中底部和侧面会受到水的压强吗 利用废旧饮料瓶做图 14 2 2 实验 水会从侧壁小孔喷出来是因为 你会发现水越深 喷得越 水从小孔喷出的距离越远说明 若在瓶底开一 小孔 一定 填会或不会 有水流出来 这说明 1 观察下列两幅图 A 图在两端开口的玻璃管下方扎上橡皮膜 B 图在侧边开口处扎上橡皮膜 容器加入水后 蒙在容器底的橡皮膜会 凸起或凹陷 表明水对 产生了压强 猜想一下原因是 也可以看到侧壁的橡皮膜向 凸起或凹陷 说明了水对容器的 产生了压强 猜想一下原因 实验验证 结论结论 1 液体对液体对 和和 都有压强作用都有压强作用 2 液体压强产生原因 液体压强产生原因 探究二 液体内部压强探究二 液体内部压强大小有哪些因素呢 大小有哪些因素呢 1 测量液体内部压强的仪器 2 压强计构造 3 使用方法 1 无力作用薄膜时 U 形管两液面高度差为 用手压薄膜时 U 形管两液面会产生高度差 2 对薄膜压力越大 对薄膜的压强越 U 形管两液面高度差越 例如图丙 当把压强计探头向下向下放入液体中时 U 形管左 右两侧液面出现高度差 说明液体对浸入其中的物体有 的压强 向上 向下 猜想猜想 A A 在同一深度 液体内部向各个方向都有压强 且向各个方向的压强相等 猜想猜想 B B 液体的压强跟深度有关 猜想猜想 C C 在深度相同时 不同液体的压强还跟它的密度有关 实验步骤 实验步骤 为了检验上述猜想是否正确 某同学进行了各图所示的操作 序号液体深度 cm橡皮膜方向压强计液面高度差 mm A3 向前 B3 向下 C3 向上 D1 向下 E 水 6 向下 F 盐水 6 向下 分析论证 分析论证 比较代号为 A B C 三个图 可以说明 即猜想 A 正确 比较代号为 B D E 的三个图 可以说明 即猜想 B 正确 比较代号为 E F 的两个图 可以说明 即猜想 C 正确 讨论总结讨论总结 各学习小组讨论总结液体内部的压强规律是 液体内部向 都有压强 液体内部的压强随深度的增加而 同种液体 同一深度 液体向各个方向的压强大小 液体的压强与液体的密度 填 有 无 关 在同一深度密度越 压强越大 原因 原因 由于液体的 和 性 课堂展示课堂展示 1 关于液化压强 下面说法中正确的是 A 液体压强是由液体重力产生的 所以液体越重 产生的压强越大 B 因为 P F S 所以液体压强与容器底面积大小有关 C 由于重力的方向总是竖直向下的 因而液体内部只有向下的压强 D 液体压强只与液体的密度和深度有关 2 一个密封的啤酒瓶内装有一定质量的水 若把它倒置 则水对啤酒瓶口的作用情况是 A 压力增大 B 压强增大 C 压强不变 D 压力不变 3 如图所示三个容器 底面积相等 若都装入相同质量的酒精 则酒精对容器底部的压强 A 一样大 B A 最大 C B 最大 D C 最大 4 如图所示的 帕斯卡裂桶实验 木桶内装满水 桶的顶部竖立着一根细管 一人在三楼的阳台上向细管内只倒入了几杯水 木桶就 被水压破了 这一实验表明 影响液体内部压强的因素是液体的 A 质量 B 深度 C 密度 D 体积 5 小明同学用 U 形管压强计研究甲 乙两种液体内部的压强规律 记录实验数据如下表所示 液体甲的密度小于 液体乙的密度 液体甲液体乙 实验 序号 金属盒 深度 形管两侧液面 高度差 实验 序号 金属盒 深度 形管两侧液面 高度差 11064107 2201152013 3301563018 1 分析比较实验序号 1 2 3 或 4 5 与 6 的数据及相关条件 可得出的初步结论是 2 分析比较实验序号 的数据及相关条件 可得出的初步结论是 在相同的深度处 液体的密度越大 液体的压强也越大 6 一未装满橙汁的密闭杯子 先正立放在桌面上 如图 A 然后反过来倒立在桌面上 如图 B 两次放置橙汁对杯底的压强分别是 pA 和 pB 则 A pA pB B pA pB C pA pB D 无法判断 7 如图所示 当试管从倾斜放置到竖直放置的过程中 水对试管底部的压强 A 变大 B 不变 C 变小 D 无法确定 8 甲 乙两种液体内部的压强与深度关系的图 设液体甲的密度为 甲 液体乙的密度 为 乙 则 甲 乙的关系是 A 甲 乙 B 甲 乙 D 无法确定 9 如图所示 容器中盛有一定量的水 并静止放在斜面上 容器底部 A B C 三点的压强 PA PB PC的大小关系是 10 小明在学习液体压强时 用压强计做了如下实验 获得下表数据 据表中信息 判断小明研究的问题是 A 液体压强与液体深度的关系 B 液体压强与液体密度的关系 C 液体压强与液体温度的关系 D 液体压强与气压的关系 11 如图所示的四种河堤设计方案 其中最合理的是 最不合理的是 12 如图 7 25 所示 甲 乙两个相同的烧杯中分别盛有水和盐水 液面相平 A B 在同一深度 比较 A B C 三点的压强大小 则 PA PC PA PB 13 著名的 木桶理论 是指用木桶来装水 若制作木桶的木板参差不齐 那么它能盛下水的容量 不是由这个木桶中最长的木板来 决定的 而是由最短的木板来决定 所以它又被称为 短板效应 那么决定木桶底部受到水的压强大小的是 A 木桶的粗细 B 木桶的轻重 C 最短的一块木板 D 最长的一块木板 14 在桌面上放着四个底面积不同的容器 A B C D 都装有高度相同的同种液体 如图所示 则容器底受到液体的压强关系为 A B C D 由于底面积不同所以无法判断 abcd PPPP abcd PPPP abcd PPPP 15 一个装满水后瓶盖密封的硬塑料瓶 放在水平桌面上 如图甲所示 水对瓶底的压强为p1 瓶底对桌面的压强为p1 将瓶倒置后 如图乙所示 水对瓶盖的压强为p2 瓶盖对桌面的压强为p2 则 A p1 p2 p1 p2 B p1 p2 p1 p2 C p1 p2 p1 p2 16 瓶内装部分水后密封放置 图甲 水对瓶底的压强为 P 压力 F 若将其倒放 图乙 水 对瓶盖的压强为 P 压力 F 则 A P P B P P C F F D F F 班级班级 组别组别 组内评价组内评价 教师评价教师评价 8 2 科学探究 液体的压强科学探究 液体的压强导学案导学案 2 2 自主学习自主学习 探究点三 液体压强大小的计算探究点三 液体压强大小的计算 1 液体内部压强的公式推导 液体内部压强的公式推导 某一液体 某一深度 h 处的压强 p 有多大 1 通过假想液体柱的办法 仿照固体压强的计算方法 写出来 水柱体积 V Sh 10cm3 水柱质量 m Sh 10g 水柱重力 G gSh 0 1N 水柱对底面压力 F G 0 1N 底面受到压强 p gh 1000Pa 2 公式 3 注意 单位 用 h 用 p 才是 Pa 液体的压强只跟 和 有关 深度 深度 h 是指 是指液面液面到液面下某一点的垂直距离 到液面下某一点的垂直距离 液体压强跟所取 无关 4 该公式的使用范围 2 探究点四 连通器探究点四 连通器 阅读连通器部分 叫连通器 其特点是 举出三个生活中连通器的例子 左图中 哪些是连通器 连通器原理 连通器里的水不流动时 各容器中的水面总保持相平 阅读 三峡船闸 若船从上游驶往下游 说明在哪个阶段 船闸的哪些部分会组成连通器 3 探究点五 液体能够向各个方向传递压强 探究点五 液体能够向各个方向传递压强 3 演示实验 2 取两个完全相同的针筒 抽取一样多的水 然后在针头处用橡皮管连接 接着在左 边的针筒的活塞上加一个重力为 G 的砝码 并用刻度尺测出右边针筒内水面上升的高度 h 4 问题讨论 重力为 G 的砝码加在左边活塞上 对左边针筒内液体产生压强为多少 右边针筒内液面上升 h 产生的压强为多少 得出 密闭液体能够大小不变的传递压强 5 帕斯卡人物介绍 6 帕斯卡定律 加在密闭液体上的压强能大小不变被液体向各个方向传递 大量实验还表明 帕斯卡定律同样 适用于气体 4 帕斯卡定律的应用 原理 在液压系统的小活塞上施加较小的力 该力对液体产生的压强 由液体大小不变的向各个方向传递 由 于大活塞比小活塞的面积大 于是液体就对大活塞产生较大的压力 如下左图 液压传动的优点 平稳 噪声低 机动灵活 传递动力大 液压传动原理的应用 油压千斤顶 汽车制动系统 如下右图 挖掘机的工作臂 消防车上的升降云梯 5 液体压强和固体压强的比较 液体压强和固体压强的比较 固体压强液体压强液体压强 计算公式 计算步骤 影响因素 传递压力压强 平衡条件 说明 由于液体压强公式是由液柱推出来的 所以 只有在说明 由于液体压强公式是由液柱推出来的 所以 只有在柱体柱体情况下 液体压强和固体压强的计算才通用 情况下 液体压强和固体压强的计算才通用 课堂展示课堂展示 1 船闸是根据 原理工作的 2 在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出上 下两个小孔 往里面倒满水 可以观察到水从两个小孔流了出来 是因为 其中下孔流出的水喷得最急 这表明液体的压强随深度的增加而 3 医生给病人吊注生理盐水时 盐水瓶的位置要有一定的高度 是因为 4 长江三峡大坝上下游水位差最高可达 113 m 上游的船要在船闸中经过 5 个闸室使船体逐渐降低 每个闸室水位变化二十多米 因而 三峡船闸的闸门非常大 其首级人字闸门每扇高 39 5 m 宽 20 2 m 倘若门外的水位高 30 m 则这扇闸门所受水的最大压强是多少帕 已知闸门所受水的平均压强是最大压强的一半 则这扇闸门所受水的压力是多少牛 g 取 10 N kg 5 如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是 6 用一块塑料片挡住两端开口的玻璃管下端 竖直插入水中 塑料片为什么不下沉 向玻璃管内缓慢倒水 管内水多高时塑料片下沉 说明理由 7 发生在山区的大地震 往往会形成很多的堰塞湖 这些堰塞湖随时有溃堤的可能 严重的威胁着下游群众的生命安 全 若某堰塞湖湖堤底部的水深已达到 55 m 水的密度为 1 0 l03 kg m3 g 取 10 N kg 1 求上述情况下湖堤底部受到的水的压强 2 假设该湖堤底部和湖堤各部分能承受的水的最大压强都是 6 105 Pa 那么 最多还能允许水面上升多少米 8 潜水艇深潜到 104m 的海底时 科学家们惊奇地发现一条约 30cm 的扁鱼在海底游动 这条鱼的形状为什么是扁的 他受到的压强是多 少 如果将这条鱼拿出水面 它将怎样 9 如图 一个圆台形容器装了一定质量的水 求 A 点处水的压强是多大 水 1 0 103kg m3 g l0N kg 1010 一件潜水服能承受的压强为 5 106Pa 问该穿着这件潜水服的潜水员能潜入水下多深处 用纯水密度 水 水 1 0 103kg m3 g 10N Kg 1111 如图所示 容器中盛有水 其中 h1 100cm h2 60cm 容器底面积 S 20cm2 求 1 水对容器顶的压强 2 水对容器底的压强 3 水对容器底的压力 g 10N kg 12 一个圆柱形容器 重 20N 底面积为 2 10 2m2 放在水平桌面中央 在里面装入深 10cm 的水 求 1 水对底面的压强 2 容器对桌面的压 强 13 一个水池的深度为 2 米 池底有一个面积为 10 厘米 2的孔 用塞子塞住 塞子所受水的压强大小为 帕 塞子所受水的压力 大小为 牛 取 g 10N kg 14 在图示的几种情况中 不能称为连通器的是 15 珠江上 一艘船的船底在水下 0 5m 处被撞了一个洞 洞口的面积为 10cm2 用来堵洞的堵塞物受到水的压力为是多少 水 1 0 103kg m3 g 取 10N Kg 16 下表是小莉用图 11 所示装置分别测得水和盐水在不同深度时 压强计 U 形管中是水 两液柱的液面高度情况 1 分析表中序号为 1 2 3 三组数据可得到的结论是 同种液体的压强随深度的增加而 比较表中序号为 3 4 两组数据 可得到的结论是 不同液体的压强还跟液体的 有关 2 为了进一步研究在同一深度 液体向各个方向的压强是否相等 她应控制的量有 和 要改变的是 3 小莉同学在学了液体压强公式后 用公式对以上实验的数据进行分析计算 得出金属盒在 30mm 深处水的压强是 Pa 而 从压强计测出的压强为 Pa 由此她发现按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值 你认为造成的原因是什么 答 班级班级 组别组别 组内评价组内评价 教师评价教师评价 8 3 空气的空气的 力量力量 导学案导学案 学习目标学习目标 1 知道大气压的产生原因 2 通过实验 认识大气压确实存在 了解利用大气压强的生活实例 会解释一些简单的现象 3 知道托里拆利实验的方法和结果 记住 1 标准大气压的数值 了解测量大气压的工具 4 了解大气压的变化 知道沸点与气压的关系 自主学习自主学习 液体对放入其中的物体有压强 潜水员潜入深水中会被水所压 我们平时感觉不到自己会被空气所压 但空气也有质量 试计算充 满你教室的空气质量 空气 空气 1 29kg m3 和液体一样 由于也受到空气 的作用和 性 所以空气内部 方向都存在压强 在一只太空杯中装入半杯热水 拧紧盖子 放置一段时间后 为什么打不开了 你会想到用什么办法来打开 探究活动一 大气压的存在探究活动一 大气压的存在 一 大气压强 包围地球的空气又叫大气 空气能流动 因而空气内部向各个方向都有 空气对浸在它里面 的物体的压强叫 简称 二 证明大气压存在的例子 1 著名的马德堡半球实验 实验等实验向人们证实了大气压强的存在 2 将玻璃杯装满水 仍用硬纸片盖往玻璃杯口 用手按住 并倒置过来 放手后看到什么现象 再慢慢按下图 1 把杯口向各个方向转一 圈 又看什么现象 思考 现象的原因是什么 3 如图 13 83 所示实验 甲 瓶铺层砂子 乙 放入点燃浸过酒精的棉花 丙 用剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口 过一会儿可看到鸡蛋将 这个实验也证实了 结论 大气对浸入其中的物体都有结论 大气对浸入其中的物体都有 总结 平时物体内外都有大气压 处于平衡状态 大气压的作用显露不出来 一旦物体内外大气压不等 处于不平衡状态 大气压的作总结 平时物体内外都有大气压 处于平衡状态 大气压的作用显露不出来 一旦物体内外大气压不等 处于不平衡状态 大气压的作 用就显露出来了 为此 我们必须考虑排除物体内部气体 如抽气排气 灌水排气 挤压排气 燃气排气用就显露出来了 为此 我们必须考虑排除物体内部气体 如抽气排气 灌水排气 挤压排气 燃气排气 三 大气压的利用 1 塑料吸盘 图 8 是吸盘 将它按在光滑的墙上 排除盘内空气 盘内气压减小 远远小于盘外的大气压 在盘内外气压差的作用下被牢牢压在壁上 2 用吸管喝饮料 先吸走管内 管内 远远小 于管外的 饮料在管内外 的作用下被压进管内 进入嘴里 3 请你写出钢笔吸墨水的原理 模仿上面 4 抽水机 活塞式抽水机与离心式水泵 也是利用大气压 抽水的 5 5 注射器排气后封住 探究活动二 大气压的估测探究活动二 大气压的估测 利用利用 p p F SF S 器材 容积为 20mL 的注射器 弹簧测力计 刻度尺 实验原理 步骤 图 6 图 13 83 1 把注射器的活塞推至注射器筒的底端 排尽筒内 的空气 然后用一个橡皮帽堵住注射器的小孔 2 如图所示 用细尼龙绳拴在注射器活塞的颈部 使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连 然后水平向右慢慢拉动注射 器筒 当注射器中的活塞刚开始滑动时 立即记下弹簧测力计的示数F 3 用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L 读出注射器筒上标注的容积 V 得到活塞的横截面积表达式为 4 由 P F S 计算此时大气压的数值 实验数据 大气压对活塞的压力 F N注射器的容积 V cm3注射器的全部刻度长度L cm活塞的横截面积 S cm2 大气压强的值 p Pa 讨论 1 注射器内气体有部分残留 可造成测量结果 偏大或偏小 2 注射器活塞与筒壁有较大摩擦 可造成测量结果 偏大或偏小 可采取什么方法减小摩擦带来的误差 3 该实验过程中造成误差的原因还可能有哪些 如图 6 若弹簧测力计读数为 F 282N 吸盘与桌面的接触面积为 3 10 3m2 求大气压的大小 探究活动三 大气压的测量探究活动三 大气压的测量 托里拆利实验托里拆利实验 自学教材 P101 托里拆利 了解托里拆利实验 总结 1 1 最早测量大气压的实验是最早测量大气压的实验是 实验实验 2 2 一标准大气压相当于 一标准大气压相当于 厘米高水银柱产生的压强 它的大小约等厘米高水银柱产生的压强 它的大小约等 于于 Pa Pa 3 3 如果支持水柱的话可以支持如果支持水柱的话可以支持 10 310 3m m 学习要求 先独立自主学习 之后小组内交流讨论 为什么水银柱产生的压强等于大气压 如果不用水银而换用水 利用你身边的器材能测大气压吗 理由 做托里拆利实验时 下列情况会对测量结果产生影响的是 A 将玻璃管稍微倾斜一些 B 将玻璃管轻轻上提一些 C 换用粗一些的玻璃管 D 将实验地点由一楼改在五楼 探究活动四 大气压的变化探究活动四 大气压的变化 1 大气压的值随高度 天气 季节等因素变化的 离地面越高 大气压 2 气压计 是测定 的仪器 结论 结论 1 1 大气压随高度的升高而大气压随高度的升高而 选填 选填 增大增大 或或 减小减小 2 2 同一地点的大气压不是固定不变的 一般说来 晴天比阴天同一地点的大气压不是固定不变的 一般说来 晴天比阴天 夏天比冬天 夏天比冬天 3 3 大气压的变化还会引起大气压的变化还会引起 等自然现象 等自然现象 探究活动五 探究活动五 大气压影响液体的沸点 如图甲所示 在 研究液体沸点与气压关系 的实验中 用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾后 移去酒精灯 水停止沸腾 过一会儿 将 注射器接到烧瓶口上 如图 13 乙所示 然后向外拉注射器活塞 会看到的现象是 此实验说明 实验表明 一切液体的沸点都是在气压减小时 气压增大时 就是利用这一原理来工作的 展示交流 展示交流 1 如图 3 小明用水银气压计在甲 乙 丙三座山上测量大气压 分别得到甲 乙 丙水银柱 则压 强最大的地方是 海拔最高的是 2 登山运动员在攀登海拔 4000m 以上高度时 尽管经过充足的休息后再爬 但是越往上爬越感觉到乏 力 出现头晕 耳鸣和恶心等现象 其主要原因 A 山峰陡峭 人体能量消耗大 B 高处气温太低 C 高山上空气稀薄 气压偏低 D 该运动员体质太差 3 高压锅的原理是增大 从而提高 4 中医用 拔罐 的方法来治病 拔罐通常有两种 一种是通过加热来吸附于人体 一种是通过将活塞旋出来 吸附于人体 讨论比较其异同点 甲 乙 丙 5 某同学估测大气对面积是 0 27m2 的课桌上表面的压力大约是 A 2 7 102N B 2 7 103N C 2 7 104N D 2 7 105N 6 下列事件中 是利用大气压作用的是 A 水往低处流 B 医生用针筒把药水推入病人肌肉中 C 用吸管吸饮料 D 深水潜水员用特制的抗压服 7 小明带了几包凉茶冲剂从广州到四川旅游 当上到山顶时 拿出冲剂一看 发现冲剂包鼓鼓的 关于其中原因 你认为小明下列的猜想那一 项是合理的 A 冲剂包内气体压强增大 B 冲剂包内气体受热膨胀 C 山顶的气压比山脚的气压低 D 冲剂包的质量增大 8 自来水笔吸墨水时 把笔上的弹簧片按下后松开 墨水吸进橡皮管内 原因是 A 弹簧片弹力作用的结果 B 橡皮管有吸引力 C 手对橡皮管有压力 D 管外墨水面上大气压大于管内气压 9 下列实验不能说明大气压存在的是 10 用嘴吸空塑料瓶的瓶口 瓶会变塌 空塑料瓶变塌的原因是 11 如图所示 把玻璃杯盛满水 图甲 用硬纸片 重量忽略不计 盖住杯口 图乙 再倒过来 观察到纸片将水托住 图丙 这个事例说 明 若将杯子转到图丁的位置时纸片会掉下来吗 这个事例又说明 12 如图所示 把塑料挂衣钩的吸盘紧贴在光滑的墙上 就能用它挂衣服或书包 在解释这个现象时分用以下四句话 大气压强把塑料吸盘紧压在墙上 把挂衣钩的吸盘紧贴在墙上 塑料吸盘与墙壁之间空气被挤出 吸盘与墙之间产生一个很大的摩擦力 所以挂衣钩可以挂住衣服或书包 按照下列哪个顺序排列这四句话 可以把这个现象解释得最清楚 A B C D 13 把装满水的量筒浸入水中 口朝下 照图那样抓住筒底向上提 在筒口离开水面前 量筒露出水面的部分 A 是空的 B 有水 但不满 C 充满水 D 以上三种情况都可以 14 下列关于大气压的说法中错误的是 A 一个标准大气压能支持水柱 10m 高 B 山顶上的大气压比山脚下的大气压高 C 一个标准大气压下水的沸点是 100 0C D 同一地区大气压 也是变化的 15 暑假 小雨和妈妈从沈阳去西藏旅游 返程那天 小雨将已喝了半瓶的矿泉水瓶盖儿拧紧 然后放到旅行箱中带上 火车 回到家 小雨惊奇地发现塑料矿泉水瓶变瘪了 这是因为西藏地区比沈阳地区的大气压 填 高 或 低 16 一次龙卷风发生时 屋外气压急剧降到 9 104Pa 当时门窗紧闭 可以认为室内大气压是标准大气压 粗略取作 1 105Pa 若室内屋顶的 面积为 100m2 这是屋顶所受到的内外压力的差可达 N 屋顶足以被掀飞 17 下列现象不能说明大气压存在的是 A 堵住茶壶盖上的小孔 茶壶里的水就不容易被倒出来 B 用塑料吸管能把饮料吸入口中 C 人潜水时感觉胸口很闷 D 两块玻璃板的表面用水浸湿 将两块合在一起 很难分开 18 下列现象中能说明存在大气压强的是 A 潜水员潜入水中越深 所受水的压强越大 B 水从高处流下 生成的瀑布 C 盖在杯子口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出 D 在三峡大坝修建大型船闸 19 制糖厂用沸腾的办法去掉糖汁中的水分 为了不使糖熬焦 沸腾时温度低于 100 为此应该 A 使用高压锅 B 将锅中气压降低到 1 标准大气压以下 C 用小火慢慢加热 D 在糖汁温度达到 100 之前加热 20 把装满水的杯子浸入水中 口朝下 如图 1 所示那样抓住杯底向上提 在杯口离开水面前 杯子露出水面的部分 A 充满水 B 没有水 C 有水但不满 水面上方是空气 D 有水但不满 水面上方是真空 21 生活中处处有物理 1 生活在西部高原的人们烹饪食物往往是采用炒 烤等方式制作 较少用煮的 方式 这是由于高原地区的大气压较 水的沸点较 的缘故 2 如图 2 所示治病输液时 药水瓶口 A 处常插着两根塑料管 B C 其中 C 插管的目的是利用 使输液能顺利的进行 22 下列例子中不属于利用大气压工作的是 A 把药液吸进注射器 B 活塞式抽水机 C 给自行车打气 D 吸在挂衣橱上的挂衣钩 23 下列现象中 不能说明大气压存在的是 A 堵上茶壶盖上的小孔 壶里的水不容易倒出 B 用吸管可以把杯中的果汁吸到口中 C 托里拆利实验 D 船闸 24 如图所示是小明发明的给鸡喂水自动装置 下列是同学们关于此装置的讨论 其中说法正确的是 A 瓶内灌水时必须灌满 否则瓶子上端有空气 水会迅速流出来 B 大气压可以支持大约 10 米高的水柱 瓶子太短 无法实现自动喂水 C 若外界大气压突然降低 容器中的水会被吸入瓶内 使瓶内的水面升高 图 1 C DBA D 当瓶口露出水面时 瓶内的水会流出来 实现给鸡自动喂水 班级班级 组别组别 组内评价组内评价 教师评价教师评价 8 4 流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系导学案导学案 学习目标学习目标 1 知道流体的压强与流速的关系 2 了解飞机升力的产生 3 通过观察 认识流体压强与流速有关 体验气体压强差产生的力 4 初步领略气体压强差所产生奥妙 获得对科学的热爱和亲近感 自主学习自主学习 阅读讨论 航海奇案阅读讨论 航海奇案 1912 年秋天 奥林匹克 号正在大海上航行 在距离这艘当时世界上最大远洋轮的 100 米处 有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰 豪克 号正在向前疾驶 两艘船似乎在比赛 彼此靠得较拢 平行着驶向前方 忽然 正在疾驶中的 豪克 号好像被大船吸引似的 一点也不 服从舵手的操纵 竟一头向 奥林匹克 号闯去 最后 豪克 号的船头撞在 奥林匹克 号的船舷上 撞出个大洞 酿成一件重大海难事 故 究竟是什么原因造成了这次意外的船祸 在当时 谁也说不上来 据说海事法庭在处理这件奇案时 也只得糊里糊涂地判处船长 指挥不当呢 后来 随着科学技术的发展 人们总算明白了 这次海面上的飞来横祸 与流体的压强有关 流体压强与流速又是什么关 系 探究点一 探究点一 什么是流体 特征是什么 探究点二探究点二 流体的压强与流速有什么关系流体的压强与流速有什么关系 我们打开水龙头 使自来水流过图示装置 可以看到玻璃管中的情况 请你对本实验分析 根据学过的连通器特点 当液体不流动时 各容器的液面总保持 水流动时 小管中水柱的高度却不相同 根据液体的压强公式 也就是说各个粗细管中水的压强就不 相同 这个不相同可能会跟什么有关系呢 1 A B C 三处哪处水的流速最大 观察赤水河河道与水流的特点来回答 2 A B C 三处哪处压强最小 其物理依据是什么 3 流动液体压强大小的规律是什么 总结 总结 流体在流速大的地方压强较流体在流速大的地方压强较 在流速小的地方压强较 在流速小的地方压强较 据你得到的规律解释现象 1 两艘近距离并排的船在同向航行时 常常会不由自主的碰在一起 这是为什么 2 龙卷风到来之前 有经验的人往往是打开而不是紧闭门窗 否则房屋会爆炸 这是为什么 3 有些跑车在车尾安装了一种 气流偏导器 如图所示 由于 气流偏导器 上表面平直 下表面呈弧形凸起 当跑车高速行驶时 流过它上方的空气速度比下方空气速度 选填 大或小 此时 上方空气压强比下方空气压强 选填 大或小 这样 气流偏导器 受到一个向 选填 上或下 的压力差 从而使车轮抓紧地面 动手做一做并尝试加以解释 动手做一做并尝试加以解释 1 在倒置的漏斗里放一个兵乓球 用手指托住兵乓球 然后从漏斗口向下用力吹气 并将手指移开 你观察到的现象是 原因 吹气时 兵乓球上方空气的流速变 压强变 兵乓球下方的空气流速 压强 兵乓球被 了 2 把两兵乓球放置于两筷子上 向两球中间吹起 你观察到的现象是 原因 吹气时 两兵乓 球内侧空气的流速变 压强变 两兵乓球外侧的空气流速 压强 两兵乓球被 了 3 沿着要下垂的纸面从上方吹气 你观察到的现象是 原因 吹气时 纸条上方空气的流速变 压强 变 下方的空气流速 压强 压强差把纸条 4 把一根长 10cm 左右的饮料吸管 A 插在盛水的杯子里 另一根吸管 B 的管口贴靠在 A 管的上端 往 B 中用力吹气 你观察到的现象 是 原因 吹气时 A 管上方空气的流速变 压强变 A 管下方的空气流速 压强 水 被 了 5 对着两张平行拿着的纸吹气 你观察到的现象是 原因 吹气时 纸条内侧空气的流速变 压强变 纸条外侧的空气流速 压强 两纸条被 了 探究点三探究点三 飞机的升力飞机的升力 1 观察观察 飞机的机翼有什么特点 2 飞机飞行时升力是如何产生的 鸟的翅膀的形状是上凸下平 主要作用是什么 直升飞机能够飞行或盘旋在空中 也是利用了这一原理吗 飞机升力形成的原因 飞机升力形成的原因 迎面吹来的风被机翼分成两部分 由于机翼横截面形状上下不对称 在相同的时间里 机翼上方气流通过的 路程 因而速度较 对机翼的压强较 下方气流通过的路程较 因而速度较 对机翼的压强较 因此在机翼的上下 表面存在压强差 这就产生了向上的升力 讨论分析下列问题讨论分析下列问题 学生小组合作 可以选择有兴趣的 1 3 个问题进行探讨 1 在火车站或地铁站的站台上 离站台边缘 1 m 左右的地方标有一条安全线 乘客必须站在安全线以外的地方候车 这是为什么 2 沅江 10 月 5 日 15 时 59 分 沅江市石矶湖大堤外河发生一起两艘钢制船相撞事故 3 赛车尾翼的导流板 4 草原犬鼠的空调系统 5 香蕉球的奥秘 6 水翼船的奥秘 7 取一兵乓球置于漏斗中 竖直向上或向下 用嘴吹斗口 结果如何 说明一下 8 穿堂风 为什么能把关着的衣橱门扯开 展示交流展示交流 1 王老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验 通过动手动脑 学习物理知识 揭示物理规律 下面的实验揭示流体压强与流速关 系的实验是 2 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 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 3 小明坐在汽车上 汽车行驶过程中 开了车窗小明看到车内悬挂的窗帘在向 飘动 选填 车内 或 车外 这是由于车外 空气的流速大于车内 而使车内的气压 车外的气压而造成的 选填 大于 小于 或 等于 4 一次飓风发生时 屋外气压急剧降到 9 104pa 当房间门窗紧 屋顶受到的压力足以将屋顶掀翻 1 为什么屋外气 压会急剧下降 2 举出题中所含原理的一个实例 5 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 6 生活处处有物理 只要你留心 身边的许多物品都可以用来做物理小实验 请你利用一个矿泉水瓶 一块海绵 两张 纸 一