2022年蘇科版物理中考一輪專題復(fù)習(xí)《第12課時(shí) 壓強(qiáng)與浮力（2）》導(dǎo)學(xué)案

2022年蘇科版物理中考一輪專題復(fù)習(xí)《第12課時(shí)壓強(qiáng)與浮力（2）》導(dǎo)學(xué)案一、教學(xué)內(nèi)容1.液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式及應(yīng)用；2.浮力的大小計(jì)算及應(yīng)用；3.物體的浮沉條件及其應(yīng)用；4.阿基米德原理的理解與應(yīng)用。二、教學(xué)目標(biāo)1.理解并掌握液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式，能夠運(yùn)用液體壓強(qiáng)公式解決實(shí)際問題；2.熟練掌握浮力的計(jì)算方法，能夠運(yùn)用浮力知識(shí)解決生活中的問題；3.理解物體的浮沉條件，能夠判斷物體在液體中的狀態(tài)；4.掌握阿基米德原理，能夠運(yùn)用阿基米德原理解釋浮力現(xiàn)象。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.液體壓強(qiáng)的計(jì)算及應(yīng)用；2.浮力的大小計(jì)算及應(yīng)用；3.物體的浮沉條件的理解與運(yùn)用；4.阿基米德原理的理解與運(yùn)用。四、教具與學(xué)具準(zhǔn)備1.教具：液體壓強(qiáng)計(jì)、浮力計(jì)、實(shí)物模型等；2.學(xué)具：筆記本、尺子、計(jì)算器等。五、教學(xué)過程1.實(shí)踐情景引入：利用液體壓強(qiáng)計(jì)演示液體壓強(qiáng)的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生思考液體壓強(qiáng)的計(jì)算方法；2.講解液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式，通過例題講解液體壓強(qiáng)的計(jì)算過程；3.利用浮力計(jì)演示浮力的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生思考浮力的計(jì)算方法；4.講解浮力的計(jì)算方法，通過例題講解浮力的計(jì)算過程；5.講解物體的浮沉條件，通過實(shí)例讓學(xué)生理解并掌握浮沉條件的應(yīng)用；6.講解阿基米德原理，通過實(shí)例讓學(xué)生理解并掌握阿基米德原理的應(yīng)用；7.隨堂練習(xí)：布置有關(guān)液體壓強(qiáng)、浮力、物體的浮沉條件和阿基米德原理的練習(xí)題；六、板書設(shè)計(jì)板書設(shè)計(jì)如下：1.液體壓強(qiáng)計(jì)算公式：p=ρgh應(yīng)用：實(shí)際問題中的計(jì)算與解釋2.浮力計(jì)算方法：F浮=G排=ρ液gV排應(yīng)用：實(shí)際問題中的計(jì)算與解釋3.物體的浮沉條件物體浮沉的條件：F浮>G，上??；F浮=G，懸??；F浮<G，下沉。4.阿基米德原理原理：F浮=G排=ρ液gV排應(yīng)用：解釋浮力現(xiàn)象七、作業(yè)設(shè)計(jì)1.液體壓強(qiáng)計(jì)算題：一個(gè)水深為h的游泳池，底面積為S，水的密度為ρ水，求游泳池底受到的壓強(qiáng)。答案：p=ρ水gh2.浮力計(jì)算題：一個(gè)質(zhì)量為m的物體放入密度為ρ液的液體中，物體體積為V，求物體受到的浮力。答案：F浮=ρ液gV3.物體的浮沉條件應(yīng)用題：一個(gè)質(zhì)量為200g的物體放入水中，物體體積為500cm3，求物體在水中的狀態(tài)。答案：物體懸浮。4.阿基米德原理應(yīng)用題：一個(gè)質(zhì)量為100g的物體放入水中，物體體積為200cm3，求物體在水中受到的浮力。答案：F浮=1N八、課后反思及拓展延伸本節(jié)課通過實(shí)踐情景引入，讓學(xué)生直觀地感受到液體壓強(qiáng)和浮力的現(xiàn)象，通過講解和例題，使學(xué)生掌握液體壓強(qiáng)和浮力的計(jì)算方法，理解物體的浮沉條件和阿基米德原理。課后作業(yè)的設(shè)計(jì)有助于鞏固所學(xué)知識(shí)，拓展延伸部分可以讓學(xué)生進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)。重點(diǎn)和難點(diǎn)解析：液體壓強(qiáng)的計(jì)算及應(yīng)用一、液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式為：p=ρgh，其中p表示液體壓強(qiáng)，ρ表示液體的密度，g表示重力加速度，h表示液體的高度。1.密度（ρ）：密度是物質(zhì)單位體積的質(zhì)量，通常用kg/m3表示。不同液體的密度不同，如水的密度為1000kg/m3，油的密度為0.8×103kg/m3等。2.重力加速度（g）：重力加速度是地球?qū)ξ矬w施加的重力作用，其大小約為9.8m/s2。在計(jì)算液體壓強(qiáng)時(shí)，可以取g=9.8N/kg。3.高度（h）：高度是指液體表面到計(jì)算點(diǎn)的垂直距離，通常用米（m）表示。二、液體壓強(qiáng)的計(jì)算方法及應(yīng)用1.計(jì)算方法：要計(jì)算液體壓強(qiáng)，要確定液體的密度、重力加速度和高度。然后，將這些已知量代入液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式p=ρgh，即可求得液體壓強(qiáng)。2.應(yīng)用實(shí)例：（1）計(jì)算一個(gè)水深為h的游泳池底受到的壓強(qiáng)：已知水的密度ρ水=1000kg/m3，重力加速度g=9.8N/kg，水深h=2m。將這些已知量代入液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式，得到游泳池底受到的壓強(qiáng)p=ρgh=1000kg/m3×9.8N/kg×2m=19600Pa。（2）計(jì)算一個(gè)質(zhì)量為m的物體放入密度為ρ液的液體中受到的浮力：已知物體的質(zhì)量m=0.2kg，液體的密度ρ液=1000kg/m3，重力加速度g=9.8N/kg。物體在液體中的體積V可以通過密度公式ρ=m/V求得，即V=m/ρ液=0.2kg/1000kg/m3=0.0002m3。物體受到的浮力F浮=ρ液gV排=1000kg/m3×9.8N/kg×0.0002m3=1.96N。由于物體的重力G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N，所以物體在液體中懸浮。三、液體壓強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用液體壓強(qiáng)的計(jì)算和應(yīng)用在實(shí)際生活中非常廣泛，例如：1.液體壓強(qiáng)計(jì)：液體壓強(qiáng)計(jì)是一種用來測(cè)量液體壓強(qiáng)的儀器，它通常由一個(gè)U形管、一個(gè)橡皮膜和一個(gè)細(xì)管組成。當(dāng)液體壓強(qiáng)作用在橡皮膜上時(shí)，橡皮膜會(huì)產(chǎn)生變形，通過細(xì)管中的液面高度差來測(cè)量液體壓強(qiáng)。2.液壓系統(tǒng)：液壓系統(tǒng)是一種利用液體壓強(qiáng)傳遞能量的系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備和工業(yè)領(lǐng)域。在液壓系統(tǒng)中，液體作為工作介質(zhì)，傳遞壓力和動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)各種機(jī)械動(dòng)作。3.水泵和排水泵：水泵和排水泵是利用液體壓強(qiáng)原理工作的設(shè)備，它們通過旋轉(zhuǎn)葉輪或活塞來產(chǎn)生液體壓強(qiáng)，將液體從一個(gè)地方轉(zhuǎn)移到另一個(gè)地方。液體壓強(qiáng)的計(jì)算及應(yīng)用是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過對(duì)液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式、計(jì)算方法及應(yīng)用實(shí)例的講解，可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握液體壓強(qiáng)的相關(guān)知識(shí)。在實(shí)際教學(xué)中，要注意引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)際操作能力。繼續(xù)：液體壓強(qiáng)的計(jì)算及應(yīng)用四、液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式及其應(yīng)用的深入理解為了更深入地理解液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式及其應(yīng)用，我們需要從物理原理和實(shí)際情境兩個(gè)方面進(jìn)行探討。1.物理原理：液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式p=ρgh是基于物理學(xué)中的壓強(qiáng)定義和牛頓第二定律。液體的重力作用在單位面積上產(chǎn)生的力就是壓強(qiáng)。因此，液體壓強(qiáng)與液體的密度、重力加速度以及液體的高度有關(guān)。2.實(shí)際情境：在實(shí)際生活中，液體壓強(qiáng)的計(jì)算和應(yīng)用非常廣泛。例如，在水族館中，需要計(jì)算水族箱底部受到的壓強(qiáng)，以確定底部的承受能力；在建筑設(shè)計(jì)中，需要計(jì)算建筑物基礎(chǔ)受到的地下水的壓強(qiáng)，以確保建筑物的穩(wěn)定性。五、液體壓強(qiáng)的計(jì)算方法及應(yīng)用的例題講解例題1：一個(gè)水深為5米的水池，水的密度為1000kg/m3，求水池底部受到的壓強(qiáng)。解答：根據(jù)液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式p=ρgh，將已知量代入公式，得到p=1000kg/m3×9.8N/kg×5m=49000Pa。例題2：一個(gè)質(zhì)量為0.2千克的物體放入密度為1000kg/m3的水中，物體體積為2立方分米（即0.002立方米），求物體受到的浮力。解答：計(jì)算物體的密度ρ物=m/V=0.2kg/0.002m3=100kg/m3。由于物體的密度小于水的密度，物體將浮在水面上。物體受到的浮力F浮=ρ水gV排=1000kg/m3×9.8N/kg×0.002m3=19.6N。物體的重力G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N。因?yàn)镕浮>G，所以物體將上浮直至漂浮。六、液體壓強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用案例分析案例1：液壓電梯液壓電梯是一種利用液體壓強(qiáng)原理工作的電梯。通過液體壓強(qiáng)傳遞動(dòng)力，使得電梯轎廂上升或下降。電梯的液壓系統(tǒng)主要包括液壓泵、液壓缸、控制閥等部件。液壓泵將液體壓縮并輸送至液壓缸，液壓缸內(nèi)的液體壓力作用在轎廂上，從而實(shí)現(xiàn)電梯的運(yùn)行。案例2：液壓挖掘機(jī)液壓挖掘機(jī)是建筑工地上常見的工程機(jī)械，它利用液壓系統(tǒng)來控制挖掘機(jī)的動(dòng)作。液壓挖掘機(jī)的工作原理是通過液壓泵將液體壓縮并輸送至液壓缸，液壓缸內(nèi)的液體壓力作用在挖掘機(jī)的鏟斗上，從而實(shí)現(xiàn)鏟斗的升降、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作。七、課后作業(yè)設(shè)計(jì)1.計(jì)算題：一個(gè)水深為10米的水庫，水的密度為1000kg/m3，求水庫底部受到的壓強(qiáng)。答案：p=ρgh=1000kg/m3×9.8N/kg×10m=98000Pa。2.應(yīng)用題：一個(gè)質(zhì)量為0.5千克的物體放入密度為1000kg/m3的水中，物體體積為5立方分米（即0