压强和浮力教学案

第一节压强

房县七河初中九年级物理组

知识与技能目标

1、了解压强的概念。理解什么是压力，什么是物体的受力面积。

2、理解压强的大小跟哪些因素有关。了解增大或减小压强的主要方法。

ABCD

学习过程

一、压力某学生做该实验时，比较A、D两个图说明压力一定时，受力面积越小，效果起不明显,

定义：垂直作用在物体表面上的力，叫压力请你作出评估，为什么？

应用：

1、如上图铁块被吸在磁性黑板上，试画出铁块受到的压力示意图。

2、体重为440N的小莉站在滑板上，试画出滑板受到的压力示意图。3、压强

3、铅球从斜面上滚下，试画出斜面受到的压力示意图。压力的作用效果用来表示。压强定义：物体上受到的压

4、容器内盛有水，试画出容器右内侧壁受到的压力示意图。力叫压强。压强计算：压强=一0=£压强单位:帕斯卡（简称：帕）用字母：

受力面积S

Pa表示。lPa=lN/m

一张报纸平放在水平桌面上，桌面受到的压强约为IPa,物理意义是：

应用

1、标出下列各图中支持面受力面积

5、下图中长方体木块重力100N,力F是人施加的外力200N,其中A图斜面对木块的支持

力为60N,求各图中支持面受到的压力

二、压强

1、压力的作用效果

小明同学为探究压力的作用效果与哪些因素有关时，用了完全相同的四块砖和完全相同的

三块海绵，做了如图所示的三个实验。

①该探究实验用到的实验方法是

②观察三个实验，比较A图和图所示实验，说明：受力面积相同时，压力越大，

压力作用效果越明显。

③观察三个实验，比较A图和C图所示实验，说明：相同时，越

小，压力作用效果越明显。

2、思考：该实验中为什么要用海绵？如何改变受力面积的？如何改变压力的？2、例题：一学生60kg,站在水平地面上，每只脚与地面的接触面积200cm2,求：①此学

生站在地面上，对地面的压强，②若他挑着40公斤的货物，在地面走动时，对地面的压强。四、基础训练:

1、下图中属于减小压强的是（）

3、练习：如图9所示是一“马踏飞燕”旅游工艺品，采用密度为

8.0xl03kg/m3的合金材料制造，总体积为2xW3m\“马踏飞燕”与水平菜刀的路面打

底座的接触面积为4xl（y3m3,求：（一取10N/kg）锋利刀口孔的钻头

⑴该工艺品的质量是多少？CD

⑵该工艺品对水平底座的压强是多大？2、图是今年2月底我国科考队员在薄冰上卸载卡特比勒车时的情景，车质量为ZSxlO④g,

履带与地面接触总面积为2.5m2。（取g=10N/kg）

图9①为移动此车，在冰面上铺木板是为了；

②此车对木板的压强为多少？

三、增大压强、增大压强的办法

1、增大压强、增大压强的办法

2、压强知识的认识：一个物体受到压力之后，会发生形变，压强越大，形变越大，超过最

大承受压强之后，就会超过弹形形变，物体本身的结构就发生变化，造成损坏。3、如图所示是北京交警2011年5月5日查酒驾时首用的阻

谈谈你的认识车器，其表面密布118根侧面有凹槽的铁钉。若汽车闯卡并驶上

①由于汽车超载，每年给我国公路造成的损失超过300亿元。汽车载质量超过标准载质量阻车器，铁钉将扎破轮胎，使它在30s内彻底没气。下列说法错

的一倍时，如果在混凝土公路上行驶一次，对路面的损坏程度相当于标准载质量时行驶65536误的是（）

次，由此可见，治理超载营运刻不容缓。请你从两个方面解释：汽车超载为什么会加快路面损A.铁钉尖头向上，能增大对车胎的压强，利于扎破轮胎

坏？B.铁钉的侧面有凹槽，能在铁钉扎破轮胎时迅速放气

C.汽车闯过阻车器后，受力面积增大，从而减小对地面压强,木二3山，

D.汽车闯过阻车器后，因为车速减小，所以惯性也随之减小

②建设中的洋浦跨海大桥全长3.3km,汽车行驶速度按80knVh设计，/~、4、在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小聪对实验器材做了一些改进，如图

则该桥建成后A20所示，在有机透明盒里放入一块海绵和

（1）假设允许行人上桥.，请你估算：如果你按正常速度走完该桥需要多（3（Jt1砖块进行实验。

长时间。（J（1）实验时，是通过观察

（2）若桥头上有如图所示的限制载重总质量标志牌，请你通过计算说明—来比较砖块对海绵的压力作用效果。

重为4X1（）5N的大货车是否超过此桥的限载标准（g取10N/kg）o（2）要探究压力的作用效果与受力面

（3）请用物理学的术语解释,为什么要对通过公路桥的梁的机动车的载重总质量和速度进行积的关系，可以选用两次实验（填

限制（分别答出一条即可）。序号）。

（3）分析比较图中a、b、c三次实验，可得的结论是一

4、如图所示，一匀质木块放在水平桌面上，若将它沿竖直虚线截

去一部分，则下列说法正确的是（）

A.压力变小，压强不变B.压力变小，压强变小时受到光的压强为9xW4Pa,则太阳帆受到光的压力为No

C.压力变小，压强增大D.压力不变，压强不变12、如图1所示，物体重力均为G.若保持静止，物体对支持面施加的压力与它所受的重

5、一位同学在结冰的冰面上行走，突然发现脚下的冰即将破裂，那么他应采取的措施力大小相同的是—图；压力大小与重力无关的是—图.

是()

A、赶快向岸边跑B、立即改成单脚站立

C、就地伏在冰面上慢慢向岸边爬行D、站立不动

6、有关下列描述符合实际的是13、(陕西省)两块完全相同的砖，每块砖的长、宽、高之比为4：2：1),图乙的四种放

A.人体感觉最舒适的环境温度是35℃法中，有两种与图甲放法对水平地面的压强相等，它们是(

B.一个普通中学生的质量约是50kg

C.我们用的物理课本的长是45.70cm

D.双脚站立在水平地面的人对地面的压强约是1.5xl05Pa

7、“马踏飞燕”又称为“马超龙雀”，是我国汉代的艺术杰作，现作为中国旅游业的图形标志。①②③④

有些公共汽车配备逃生锤，遇到紧急情况时，乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生，为了更容易打甲乙

破玻璃，逃生锤外形应选择图中的A.①和②B.②和③C.③和④D.②和④

14、用10N的水平推力F把一块质量为2kg的长方体压在竖直的墙壁

上静止不动，如图7所示，长方体对墙的压力大小是N,方向

是;若长方体与竖直墙壁接触面积为(Mm2,则长方体对墙壁的压强

是Pa

15湖北神农架科学考察队在丛林深处松软平整的泥地上发现“野人”

行走时留下的新鲜脚印，队员小明用方格纸描下了“野人”的脚印，如图6

8、如图所示，用两食指同时压铅笔两端，左手指受到的压力为A,左,—1所示，并测出脚印深2cm.已知方格纸每小格的边长是3cm,贝!]“野人”

压强为右手指受到的压力为£,压强为乌，下列说法正确的是每只脚的面积为cn?(不满一格的以半格计).一般情况下，人

A.B.A>KC.Px<P2D,P>Pz的身高大约是脚长的7倍，照此推算“野人”身高大约为m.为

9、小刚的妈妈买了一箱牛奶，放在地板上，箱与地板的接触面积是用手指同时了估测“野人”的质量，小明从背包中拿出一个边长为5cm的正方体铝块，

0.025cm2,箱和牛奶总质量是5kg,箱中每小袋牛奶的包装袋上标有“净含乐铅笔的两端放在“野人”脚印旁的平地上，并在铝块上面加岩石块，当铝块陷入泥中

量221ml、227g”字样。(g=10N/kg)的深度也为2cm时，用测力计测出铝块和岩石块的总重为65N,据此小明

试求：⑴这种牛奶的密度是多少克/厘米3?(计算结果保留小数点后两位小数)算出“野人”的质量为kg.(取g=10N/kg)

⑵这箱牛奶对地板的压强是多少Pa?16如图5所示，物体A在水平推力F的作用下，A|

从甲图位置匀速运动到乙图位置.在此过程中，A对

桌面的压力将____________，A对桌面的压强/J

将(填“变大”、“不变”或“变小”)甲

17、一名韵律操运动员做表演时，展示了独掌支撑的雄姿.此时他的手掌对地面的压强最

接近于()A、5xl(f帕B、5xl()3帕c、5x1(/帕D、5xl()5帕

10、图3是小聪同学在探究甲、乙两种不同圆体物质的质量与体积的关系时18、在新农村建设中，村委会决定建盖一间老年活动室，其设计的房子剖面如图(13)所

得出的图像，用上述两种物质分别做成a、b两个实心正方体，b的边长是a的2示。地基和房体的总质量为4.0xxl05kg,与地面接触的地基总面积为

倍，把它们放在水平地面上，a,b两物体对水平地面的压强之比为3.2xl05Cm2o经勘察地面能够承担的压强为1.21xl()5pa。问

A.pa：pb=l：8B.pa：pb=1：4C.pa：pb=l：2D.pa：pb=1：1(1)通过计算说明村委会能否按设计要求建盖？(4分)

11、研究表明，太阳光对被照射的物体也具有力的作用，利用这一现象制成(2)如果不能，应该采取什么措施？

K3

的太阳帆可以为太空飞船提供动力。设一个太阳帆的面积为lxl()4m2,正对太阳

提高练习：的圆柱体竖直放置在同水平沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表

1、在海滩案发现场留下了罪犯清晰的站立脚印，公安人员立即用蜡浇注了鞋模，测量鞋模三所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组沙而后凹陷程度相同，

的平均厚为3cm。质量为675g；又经测试达到鞋模同样深度压强为15000Pa,你能推断罪犯的而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小。

体重约为多少吗？(蜡的密度为900Kg/m3)

表一(A^=8.9xl03kg/m3)表二(/^=7.8xl03kg/m3)表三(A^=8.9xl03kg/m3)

实验材料高度底面积实验材料高度底面积实验材料高度底面积

序号(cm)(cm2)序号(cm)(cm2)序号(cm)(cm2)

1铜20104铁20107铜2010

2铜20205铁20208铜2020

2、建设工地的压桩机常会用到一种如图12所示长方体混凝土块3铜20306铁20309铜2030

求：(1)混凝土块的体积。(2)混凝土块的质量。(3)混凝土块受⑴分析比较实验序号1,2,3(或4,5,6或7,8,9)的数据及观察到的现象，可得出的

到的重力。(4)混凝土块平放时对地面的压强。(混凝土的密度为初步结论是：当圆柱体材料密度和高度相同时，压力的作用效果与底面积o(选填“有

2.8X103kg/m3)关”或“无关”)

⑵分析比较实验序号的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当圆柱体的

高度相同时，材料的密度越大，压力的作用效果越显著。

⑶分析比较实验序号1与7(或2与8,或3与9)的数据及观察到的现象，可得出初步结

论是o

3、如图为运载“渣土”的某型号载重车的示意图.⑷(a)分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：

(1)为保证交通安全，交管部门规定“渣土车”在市区行驶的速度不

得超过30km/h.在遵守交通规则的前提下，“渣土车”行驶3000m至(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：

少需要_____h.

(2)图中的轮“渣土车”装载渣土后总质量为12t,则该车对水平路7、小王同学为了探究“放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系“，进行了实

面的压力为N.验，步骤如下：

规定车辆对地面的压强不得超过7X1()5pa,假设每只轮胎与地面的接触面积恒为0.02m2,

①用双面胶将一个200g的钩码固定在1米长的塑料直尺的中间，将直尺的一头固定在桌

则该车装载渣土后对地面的压力不得超过N.(g取ION/kg)子的一端，如图甲所示；

4.小明在研究“压强与压力的关系”时，记录的实验数据如下表所示。请你对表格中的数据②缓缓抬起右端，让直尺与水平方向有一定的夹角，如图乙所示；

进行分析,③继续抬高右端，增大直尺与水平方向的夹角，如图丙所示。

F/N102030405060(1)该实验中，小王是通过____来判断物体对斜面压力的大小；这种研究物理问题的方

S/m20.20.20.20.20.20.2法叫_____

P/Pa5010015()200250300(2)分析三次实验的现象，可以得出的结论是o

归纳出压强与压力之间的关系：o(2分)

5、小波同学去超市购物，双手常被较重的塑料袋勒得发痛，为

此发明了塑料袋小提手，如图2所示从物理角度认为使用这种小提〉

手提塑料袋能()小提手

A.增大对手的压强B.减小对手的压力C.减小对手的压图2

强增大对手的压力乙丙

D.甲

6、为了探究实心圆柱体对水平地面压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个不同

液体的压强导学案如下表:

七河初中成九年级物理组序号123456789

知识与技能目标

深度(cm)555101010151515

1.了解液体内部存在压强，以及液体内容压强的方向

橡皮膜方向上下侧上下侧上下侧

2.了解液体压强的大小跟什么因素有关

3.认识液体压强的实际应用一一连通器，了解生活和生产中形形色色的连通器压强计液面高度差(cm)4.34.34.39.29.29.213.813.813.8

一、液体压强的特点(1)请你分析实验数据并回答：为了验证猜想1,应选序号为—的实验数据(填写序号)；

1.观察和演示书中的实验。白|猜想2的结论(选填“正确”或“不正确”)，根据数据的分析，可得出的结论是：:

.压力作用在物体上会产生压强，由于液体具有，液体对容(2)为了验证猜想3是否正确，在上述实验的基础上，请你设计实验探究方案，写出实验步骤,

器底部有压力，因而液体具有向_________的压强。液体对容器侧壁

也有压强，是由于液体具有_______性造成的。从水喷出的缓急、远l二二

近情况可以知道，液体的压强随而增大.'~广

2、液体对容器底压力的特殊性：液体对容器底的压力不一定等于液体的重力。假若下面三幅图

中液体的重力均为10N

①②③④⑤⑥

3、归纳液体压强的规律

应用：解释深水潜水员为什么要穿抗压潜水服？工程师把拦河大坝设计成

上窄下宽的结构？

栏河大坝

F】=10NF2<10NF3>10N三、液体压强公式的推导

1、烧杯内盛有密度为p的液体，我们可以设想液面下h深处有一面积为

3、区分受固体压强和受液体压强

S水平圆面

如图3,一个饮料瓶放在水平桌面上。计论：桌面受到的压强、瓶内底受到的

(1)为什么要取这种竖放的正圆柱体液柱，它的好处是什么：液柱底所受

压强、瓶内壁受到的压强、瓶外底受到的压强，哪些属于固体压强？哪些属于

到的压力等于其上方圆柱形的小液柱的重力。

受液体压强？由于固体压强和受液体压强遵循的规律不一样，本节内容主

(2)请在图中作出小液柱所受重力的示意图。

要讨论液体的压强大小的规律。

(3)请推证:

二、液体压强的规律

液柱体的体积：V=图6

1、介绍液体压强计的结构、作用、使用方法。

液柱体的质量：m=

2、为了探究“液体内部压强与哪些因素有关”，部分同学提出如下猜想：

液柱体的重力：G=

猜想1：液体内部的压强，可能与液体的深度有关；

猜想2：同一深度，方向不同，液体的压强可能不同；液柱体内底受到的液体压强：P=y=

猜想3：液体内部的压强，可能与液体的密度有关。

物体在液体中受到的液体的压力为：F液=P液XS

为了验证上述猜想1和猜想2,他们用压强计研究水内部的压强，得到的数据

2、深度的理解：液体内部某点到液体表面的垂直距离。请作出下列各点的深度图3、船闸

五、基础知识

1、小明在学习液体压强时，用压强计做了如图7所示的实验，获得的数据如下表。据表中信息

判断小明研究的问题是〜

橡皮膜原强计液而

A.液体向各个方向压强的大小关n液体

'11方向尚度总/an

系

13帽2.8

B.液体压强与液体深度的关系Q

2水6朝L5.6

3、河中有一条鱼到水底6米，河中水深10米，求鱼受到的水的压强。C.液体压强与液体密度的关系

T9朝18.4

D.液体压强与气压的关系

2、三峡大坝坝底水位是66m（水位表示相对于上海吴淞口海平面的海拔高度）。今年6月1日

上午九时，大坝开始蓄水，到6月10日下午五时时，蓄水水位达135m,若g取10N/kg,此时

水对大坝坝底的压强为（）

4、图10是我国88式主战坦克，质量为403高2m,每条履带与地面的接触面积2m该坦A、6.6xlO5PaB、6.9xlO5PaC、1.35xlO6PaD、2.01xl06Pa

克具有潜渡功能。则该坦克在水平地面上行驶时，对地面的压强为3、一只试管装一定量的水，如果把试管倾斜一个角度但液体未流出，此过程中，水对管底的压

多少？，坦克在河流中潜渡时（浸没）顶部距水面5m,坦克顶部面强（）

积为0.8m2的舱门受到水的压力为多少？A.不变B.变大C.变小D.以上说法都不对

4、下列器材或装置中，不是利用连通器原理进行工作的是（）

A（a）。B⑹。C（c）oD（d）。

四、连通器茶壶（&）U形管压强计（c）液位计（4）人耳中的半规管

1、连通器的特点：只有容器内装有同一种液体时各个容r1

器中的液面才是相平的。/）7///5、在圆筒的不同高处开三个小孔，当筒里灌满水时，各孔喷出水的情况如图所

2、如图所示，将U型管底C处阀门关闭，再分别灌些水。示，这表明液体压强

测出管中A、B两处水面的高度分别是20cm和10cm。请A.与深度有关B.与密度有关

完成以下分析：C.与液柱粗细有关D.与容器形状有关

⑴估算AC与BC两段水柱向下的压强大小各是多大？（g取10N/kg）

⑵在打开阀门的瞬间，想像在C处有一个竖直方向的液片，其面积为lcm2