第九章压强和浮力教材分析及.ppt

第九章压强教材分析,一、本章教材的地位、作用,第八章学习了力和运动，压强一章是对于力的作用效果的深入学习，即研究力与物体形变的关系，而液体压强又是学习第十章浮力的基础。,二、本章教材知识体系,1.本章教材的知识结构,压强,固体压强,液体压强,大气压强,流体压强,证明实验,数值测量,生活应用,规律,应用,3.课时建议,压强知识要求,补充：建构压力的概念,通过与学生进行典型题目的分析，通过实例分析压力的三要素，1.作用点2.方向3.大小F=FN在此还补充了压力与重力的关系，以及水平放置物体在压力和拉力作用下对水平支持面的压力大小。,FN,压力形成：,F,F,G=20N,F=10N,G=20N,F=10N,G=20N,G=20N,F=30N,F=50N,G=20N,几种情况下的压力大小,动手试一试,手指受压的感觉有什么不同？用力后这种感觉有何变化？,与手掌接触的那部分气球的形变较小，而手指顶着的那部分形变明显；用力越大，形变越明显。,探究一,压力的作用效果与压力大小的关系,因为压力作用效果可能与多个因素有关，因此在探究过程中要使用：,结论：压力作用效果与压力大小有关,控制变量法,探究二,压力的作用效果与受力面积的关系,结论：压力作用效果与受力面积有关,比一比那个压力作用效果更明显,F表示压力；单位：牛顿(N),S表示受力面积；单位：平方米(m2),三、压强单位：牛/米2（N/m2）专门名称叫帕斯卡，简称帕(Pa)1Pa=1N/m2,一、压强：物体单位面积上受到的压力叫做压强。（表示压力作用效果的物理量）,二、压强的计算公式：,总结,这些用品或设备为什么要做成这样？,宽大的房基,下面所述各事例中，为了减小压强的有,为了增大压强的有。,ACEF,BD,A、铲土机的宽履带,B、锋利的剪刀刃,C、骆驼宽大的脚掌,D、很细的钉尖,E、钢轨铺在枕木上,F、宽大的房基,第二课时压强专题计算,例题：,质量为200kg，边长为0.1m的立方体放在水平桌面上，立方体对桌面的压强。如果将该立方体用300N的力压倒竖直墙面上，立方体对桌面的压强。,变式训练,将质量为0.2kg的杯子，底面积为0.02m2放在水平桌面上1.杯子对桌面的压强。2.将杯子中倒入600cm3水后杯子对桌面的压强。,液体压强知识要求,名称：恒压潜水服发明者：哈德休特潜水设备国际公司工作深度：约合660m价格：270万美元,为什么深水潜水，要穿特制的潜水服？,小实验：如图在饮料瓶中罐满水，然后，在瓶的a、b（a、b两点在同一水平线上）、c处各扎一个小孔，将会发生什么现象？请说明其中的道理？,实验2,研究液体内部的压强,橡皮管,金属盒,橡皮膜,U形管,如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会变形，U行管的两侧液面就会产生高度差。,探头,帕斯卡裂桶实验,帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来。,原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度h是很大了，能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。,带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不到活带鱼？,二、液体压强的大小,S平面上方的液柱对平面的压力,平面受到的压强,因此，液面下深度为h处液体的压强为,例题有人说，“设想你在7km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背压力的大小相当于1500个人所受的重力！”海水压力真有这么大吗？请通过估算加以说明。,因为是估算，海水密度取，g取10N/kg，脚背的面积近似取,则7km深处海水的压强为：,解：,三、连通器,1上端开口、下端连通的容器叫做连通器。,实验3,2连通器的特点：连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器个部分中的液面总是相平的。,3连通器的应用,水位计,船闸是利用连通器原理工作的,大气压强知识要求,固体压强,海绵下陷深度,液体压强,U形管液面高度差,转换法,压强,气体压强,转换法,吸盘挂在墙上,科学的历程：人们对大气压的认识。,1654年，德国马德堡市的市长奥托.格里克做了著名的马德堡半球实验，证明了大气压的存在并且很大。,哪些事例说明大气压强的存在？,吸盘挂钩吸在墙上,覆杯实验,吸管喝饮料,活塞向上提,活塞向下压,当活塞向上提，阀门A受到大气压的作用而，活塞下面空气稀薄，大气压，于是低处的水受到的作用推开阀门B进入圆筒。,大气压,关闭,减小,完成自测三,大气压的测量与变化,1.水银柱最终静止，说明什么？,二力平衡。,P汞=P0,2.则P0=,P汞=1.0105Pa,3.如果到了高山上做这个实验，水银柱的高度将怎样变化？,转换法,流体压强,环节一-认识流体,液体和气体一样都具有流动性，物理学中把液体和气体统称为流体，固体称为刚体。问题：当液体和气体流动时压强会怎样变化呢？,5,环节二流体压强：,探究二-换元替代,如果将两张纸改成烛焰，向中间吹气会有什么现象？,探究总结：,在气体中，流速快的位置，压强小,猜想-替代,如果将实验物体改成人和火车，用大型吹风机向中间吹气，结果会怎样？,讨论：1、为什么火车站台上都有一条安全线，火车行驶时严禁人们进入安全线以内的区域,女童回家途中被火车气流刮倒受重伤,孩子就是在这出事的,6月15日，绵阳市3岁女童王文琪放学后独自回家，经过宝成铁路绵阳路段时，被一列刚好开过的列车气流刮倒,身受重伤。,几十吨重的飞机为什么能腾空而起？,机翼的形状是上凸下平的,飞机起飞之前，先得在跑道上跑一段距离飞机向前跑，空气就相对地向後移动，空气的压强作用在机翼上使机翼获得巨大的升力机翼的形状起了很重要的作用,猜想;如果两个物体间的空气变成了水，结果会怎样？-替代,（二）液体压强和流速的关系,实验探究3：液体压强和流速的关系,设计实验并完成实验：,实验现象:,现象分析：,结论：,两个乒乓球，放入水盆内，然后用矿泉水瓶向两船中间的水域冲水，两船如何运动？,分开的小船靠拢。,因为冲水后，两船之间水流快，压强小，两船外水流慢，压强大，因此船内外的压强差将两船挤在了一起,液体在流速大的位置压强较小，在流速小的位置压强较大。,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船的1