九年級第十四章《壓強和浮力》復習教案[壓強部分]

九年級第十四章壓強和浮力復習教案壓強部分設計思路：學生初步整理本章節(jié)知識結構-教師引導學生串知識點-對應知識點鞏固練習題-學生以小組再次細化知識網絡-重點知識強化訓練一、固體的壓力和壓強知識鞏固：1、壓力： 定義：垂直壓在物體表面上的力叫壓力。（根據定義分析壓力的大小、方向、作用點） 壓力并不都是由重力引起的，通常把物體放在桌面上時，如果物體不受其他力，則壓力F = 物體的重力G （自然平放）2、研究影響壓力作用效果因素的實驗： 課本P76-77甲、乙對比說明：受力面積相同時，壓力越大壓力作用效果越明顯；乙、丙對比說明壓力相同時、受力面積越小壓力作用效果越明顯。概括這兩次實驗結論是：壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關。本實驗研究問題時，采用了控制變量法。和 對比法3、壓強： 定義：物體單位面積上受到的壓力叫壓強。物理意義：壓強是表示壓力作用效果的物理量公式 p=F/ S 其中各量的單位分別是：p：帕斯卡（Pa）；F：牛頓（N）S：米（m2）。A使用該公式計算壓強時，關鍵是找出壓力F（自然平放時F=G=mg）和受力面積S（受力面積要注意兩物體的接觸部分，不是物體的底面積）。B特例：對于放在桌子上的直柱體（如：圓柱體、正方體、長放體等）對桌面的壓強也可用p=gh來計算壓強單位Pa的認識：一張報紙平放時對桌子的壓力約.Pa 。成人站立時對地面的壓強約為：.104Pa 。它表示：人站立時，其腳下每平方米面積上，受到腳的壓力為：.104N 應用：當壓力不變時，可通過增大受力面積的方法來減小壓強如：鐵路鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書包帶較寬等。也可通過減小受力面積的方法來增大壓強如：縫一針做得很細、菜刀刀口很薄 題型訓練： 1.判斷下列圖中MN面所受壓力的大小F=100NG=50NG=50NNMF=100NF=100NG=50NMN甲乙丙2.重為G的物體在承面上靜止不動。指出下列各種情況下所受壓力的大小。FFFFF G G F+G G F F-G F 3.現(xiàn)提供實驗器材有：海棉、木板、礦泉水瓶、水選用器材來探究壓力的作用效果與壓力的關系，寫出相應的實驗步驟。選出器材探究壓力的作用效果與受力面積的關系，寫出相應的實驗步驟。 提示：第一次將裝滿水的瓶子正放在海綿上，第二次將瓶中水倒掉一半，再正放在海綿上，比較先后兩次海面的凹陷程度。第一次將裝滿水的礦泉水瓶正放在海綿上，第二次將裝滿水的礦泉水瓶倒放在海綿上，比較前后兩次海面的凹陷程度。想一想：實驗中通過觀察什么現(xiàn)象來感知壓強大??？采用的物理方法是什么？4.例題一塊磚長24cm、寬12cm、厚5cm，重24N，怎樣放置在水平面上，地面受到的壓強最大？最大壓強是多大？提示：壓強大小由壓力和受力面積決定，壓力相同時，受力面積越小壓強越大，所以當磚塊豎放時壓強最大。S最小=12cm5cm=60cm2=610-3m2F=G=24Np=F/S=24N/(610-3m2)=4103Pa5.例題在海灘上的作案現(xiàn)場留下了罪犯清晰的腳印，公安人員立即用蠟澆鑄了一只鞋模，測出鞋模的平均厚度為5cm，質量為1125g，又經測試知道產生與腳印同深度的壓強為3104Pa，罪犯的體重為多少？若案發(fā)現(xiàn)場留下的是罪犯站立的腳印，又該如何計算罪犯的體重？（體重G=F=pS，走路時一腳著地，S為一只腳的面積，可利用鞋模算出：）V=m/=ShS=m/（h）=1125g/(0.9g/cm35cm)=2.510-2m2罪犯體重：G=F=pS=3104Pa2.510-2m2=750N若是站立腳印，受力面積應該是兩只腳著地的面積。二、液體的壓強知識鞏固：1、液體內部產生壓強的原因：液體受重力且具有流動性。2、測量：壓強計 用途：測量液體內部的壓強。3、液體壓強的規(guī)律： 液體對容器底和測壁都有壓強，液體內部向各個方向都有壓強； 在同一深度，液體向各個方向的壓強都相等； 液體的壓強隨深度的增加而增大； 不同液體的壓強與液體的密度有關。想一想：在探究液體內部壓強大小與深度（密度）的關系時，要控制什么量相同？如何操作？實驗方法？在探究液體不同方向上的壓強是否相等時，又要如何控制變量？4、壓強公式： 推導壓強公式使用了建立理想模型法，前面引入光線的概念時，就知道了建立理想模型法，這個方法今后還會用到，請認真體會。推導過程：（結合課本）液柱體積V=Sh ；質量m=V=Sh液片受到的壓力：F=G=mg=Shg .液片受到的壓強：p= F/S=gh液體壓強公式p=gh說明：A、公式適用的條件為：液體B、公式中物理量的單位為：p：Pa；g：N/kg；h：m 4題圖ph3題圖C、從公式中看出：液體的壓強只與液體的密度和液體的深度有關，而與液體的質量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關。著名的帕斯卡破桶實驗充分說明這一點。D、液體壓強與深度關系圖象：4、一容器盛有液體放在水平桌面上，求壓力壓強問題：（1）、求容器對桌面的壓力壓強：處理時：把盛放液體的容器看成一個整體，先確定壓力（水平面受的壓力F=G容+G液），后確定壓強（一般常用公式 p= F/S ）。（2）、求液體對容器底的壓力壓強：一般方法：首先確定壓強p=gh；其次確定壓力F=pS特殊情況：壓強：對直柱形容器可先求F用p=F/S 壓力：作圖法對直柱形容器F=GF=G FG5題圖5、引導分析下圖中液體對容器底的壓力F與液體的重力G的關系。6、連通器：定義：上端開口，下部相連通的容器原理：連通器里裝一種液體且液體不流動時，各容器的液面保持相平應用：茶壺、鍋爐水位計、乳牛自動喂水器、船閘等都是根據連通器的原理來工作的。題型訓練：1.例題一段兩端開口的玻璃管下端扎有一橡皮膜，當注入某種液體時，橡皮膜向下凸出，將其放入一盛水容器中，當管內外液面相平時，橡皮膜凹進管內，則管內所裝液體可能是：A、鹽水 B、煤油 C、水D、都有可能甲乙分析提示：在乙圖中，橡皮膜受到水對它向上的壓強和管內液體對它向下的壓強的作用，因為橡皮膜向內凹，所以水的壓強大于液體的壓強，又因為液面相平即深度相同，所以根據影響液體壓強大小的因素，可得到管內液體的密度小于管外水的密度，即管內液體可能是煤油。2.例題如圖瓶內裝半瓶水，用塞子塞緊，然后將瓶子倒過來，使瓶口向下，這時水對塞子的壓強與未倒置前水對瓶底的壓強相比較 ( )A、變大 B、變小 C、不變D、無法判斷分析提示：影響液體壓強大小的因素是液體的密度和深度，當瓶倒置時，液體密度不變，液體的體積不變，但由于細瓶頸在下，故液體深度增加，則瓶塞受到的壓強比原來瓶底受到的壓強大。跟蹤練習：將半瓶礦泉水倒放在海綿上比正放時對海綿的壓強大，這是因為 ；倒放時瓶塞上受到的壓強比正放時瓶底受到的壓強大是因為 。三、大氣壓知識鞏固：1、概念：大氣對浸在它里面的物體的壓強叫做大氣壓強，簡稱大氣壓，一般有p0表示。說明：“大氣壓”與“氣壓”（或部分氣體壓強）是有區(qū)別的，如高壓鍋內的氣壓指部分氣體壓強。高壓鍋外稱大氣壓。2、產生原因：因為 空氣受重力并且具有流動性。3、大氣壓的存在實驗證明：歷史上著名的實驗馬德堡半球實驗。小實驗覆杯實驗、瓶吞雞蛋實驗、皮碗模擬馬德堡半球實驗。4、大氣壓的實驗測定：托里拆利實驗。(1)實驗過程：在長約1m，一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，將管口堵住，然后倒插在水銀槽中放開堵管口的手指后，管內水銀面下降一些就不在下降，這時管內外水銀面的高度差約為760mm。(2)原理分析：在管內，與管外液面相平的地方取一液片，因為液體不動故液片受到上下的壓強平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產生的壓強。(3)結論：大氣壓p0=760mmHg=76cmHg=1.01105Pa(其值隨著外界大氣壓的變化而變化)(4)說明：A實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是：使玻璃管倒置后，水銀上方為真空；若未灌滿，則測量結果偏小。B本實驗若把水銀改成水，則需要玻璃管的長度為10.3 m C將玻璃管稍上提或下壓，管內外的高度差不變，將玻璃管傾斜，高度不變，長度變長。hD若外界大氣壓為H cmHg 試寫出下列各種情況下，被密封氣體的壓強（管中液體為水銀）。hhhhhh H cmHg (H+h)cmHg (H-h)cmHg (H-h)cmHg (H+h)cmHg (H-h)cmHg (H-h)cmHgE標準大氣壓： 支持76cm水銀柱的大氣壓叫標準大氣壓。1標準大氣壓=760mmHg=76cmHg=1.01105Pa 2標準大氣壓=2.02105Pa，可支持水柱高約20.6m5、大氣壓的特點：(1)特點：空氣內部向各個方向都有壓強，且空氣中某點向各個方向的大氣壓強都相等。大氣壓隨高度增加而減小，且大氣壓的值與地點、天氣、季節(jié)、的變化有關。一般來說，晴天大氣壓比陰天高，冬天比夏天高。(2)大氣壓變化規(guī)律研究：在海拔3000米以內,每上升10米,大氣壓大約降低100 Pa6、測量工具：定義：測定大氣壓的儀器叫氣壓計。分類：水銀氣壓計和無液氣壓計說明：若水銀氣壓計掛斜，則測量結果變大。 在無液氣壓計刻度盤上標的刻度改成高度，該無液氣壓計就成了登山用的登高計。7、應用：活塞式抽水機和離心水泵。8、沸點與壓強：內容：一切液體的沸點，都是氣壓減小時降低，氣壓增大時升高。應用：高壓鍋、除糖汁中水分。題型訓練：1.列舉出你日常生活中應用大氣壓知識的幾個事例？答：用塑料吸管從瓶中吸飲料給鋼筆打水使用帶吸盤的掛衣勾人做吸氣運動2.將醫(yī)用注射器的活塞推至底端，再用橡皮帽把小管口堵住，這是人們需要60.3N的拉力才能將注射器的活塞從注射器中拉出。若活塞的橫截面積是6.5cm2，則此時的大氣壓強約為多大？分析：F拉=F大氣P大氣=F大氣/S=F拉/S=60.3N/(6.510-4m2)=9.28104Pa答：此時的大氣壓為9.28104Pa3.在航海中有規(guī)定，兩并排行駛的輪船不能靠得太近