《壓強(qiáng)》(3課時全：壓力的作用效果增大或減小壓強(qiáng)的方法液體的壓強(qiáng))

1、第7節(jié) 壓 強(qiáng)1宇航員在太空中為什么必須穿宇航服?潛水員潛入水中為什么要穿潛水服?2魔術(shù)中的科學(xué)道理魔術(shù)師躺在用鋼釘做成的鋼床上,一人用棒槌錘他身上的石塊，魔術(shù)師卻安然無恙，這是為什么？3 釘床氣功表演時，氣功師躺在用鋼釘做成的釘床上,一人用錘打他身上的石塊，石塊被打碎，氣功師卻安然無恙，這是為什么？釘床氣功表演中的科學(xué)道理是什么？4壓力的作用效果5觀察下圖,你有沒有想到什么問題？ 小小的蟬怎么能用細(xì)細(xì)的口器插入厚厚的樹皮呢？ 笨重的駱駝怎么能背著沉重的貨物行走松軟的沙漠中？6F7F8F91、壓力： 垂直作用在物體表面上的力叫做壓力。方向:垂直受力物表面并指向其內(nèi)部10壓力重力壓力重力壓力重力

2、 只有當(dāng)物體放在水平面上時，物體對支持面的壓力才等于物體所受的重力。FFF11課 堂 探 究 學(xué) 習(xí) 物 理思考：在茫茫雪原上，步行的人常會陷入及膝深的雪中，滑雪者卻不會陷下去，為什么？12動手試試 如圖，手指受壓的感覺有什么不同?用力后這種感覺有何變化? 如圖，與手掌接觸的那部分氣球的形變較小，而手指頂著的那部分形變明顯；用力越大，形變越明顯。13【猜想】壓力作用效果壓力大小受力面積控制變量法探 究14猜 想：猜想1：壓力的作用效果可能跟_ 有關(guān)；壓力的作用效果可能與哪些因素有關(guān)？猜想2：壓力的作用效果可能跟_ 有關(guān)；壓力大小受力面積大小15 1、探究壓力的作用效果與壓力大小關(guān)系結(jié)論1：當(dāng)受

3、力面積相同時， 越大，壓力的作用效果越明顯。壓力活動3：探究壓力作用效果與什么因素有關(guān)16 2、探究壓力的作用效果與受力面積關(guān)系當(dāng)壓力相同時， 越小，壓力的作用效果越明顯。結(jié)論2：受力面積17F1 =200N F2 = 100NS1 = 2m2 S2 = 2m2BAF1 =200N F2 = 200NS 1 = 2m2 S2 = 3m2AB相同受力面積比較壓力相同壓力比較受力面積交 流 討 論18甲乙壓力F/N 8090受力面積S/m221314030交 流 討 論F1 =80N F2 =90NS1 =2m2 S2 =3m2AB19物體單位面積上受到的壓力叫做壓強(qiáng)。1、定義：壓強(qiáng)=壓 力受力面

4、積2、公式：符號：P3、單位：帕斯卡，簡稱帕，符號Pa。N /m2 4、1Pa物理意義：每m2面積上受到的壓力是1N。二、壓強(qiáng)成年人站立時對地面壓強(qiáng)接近104Pa20 例題：一本教科書平放在1m2的桌面上，書的重量約為2.5N，與桌面接觸面積約為510-2m2，試計(jì)算書對桌面的壓強(qiáng)。解：教科書靜止地放在桌面上，它對桌面的壓力等于它的重力，所以F=2.5N桌面的受力面積 S=0.05m2所以壓強(qiáng) P=F/S=2.5N/0.05m2=50N/m2=50Pa書對桌面的壓強(qiáng)為50Pa21練習(xí)：質(zhì)量為60kg的人，他每只腳接觸地面的面積是150cm2，當(dāng)他站立在地面上時，人對地面的壓強(qiáng)是多少？(g=10

5、N/kg) 請同學(xué)們思考，當(dāng)人行走時人對地面的壓強(qiáng)大，還是站立對地面的壓強(qiáng)大？解：F=G=mg= 60kg10N/kg=600NS=2 150cm2=300cm2=0.03m2P=F/S=600N/0.03m2=20000N/m2=20000Pa22增大或減小壓強(qiáng)的方法232、減小壓強(qiáng)的方法是：1、增大壓強(qiáng)的方法是：增加壓力，減小受力面積；減小壓力，增大受力面積?；?歸 生 活 應(yīng) 用 物 理三、增大和減小壓強(qiáng)方法24他為什么會“安然無恙”呢？25這些用品或設(shè)備為什么要做成這樣？二、增大壓強(qiáng)、減小壓強(qiáng)的方法。2627寬大的房基2829討論:下列的事物中，蘊(yùn)涵了怎樣的物理規(guī)律30例3.下面所述各

6、事例中，為了減小壓強(qiáng)的有,為了增大壓強(qiáng)的有，ACEFBDA、鏟土機(jī)的寬履帶B、鋒利的剪刀刃C、駱駝寬大的腳掌D、很細(xì)的釘尖E、鋼軌鋪在枕木上F、寬大的房基31ACB同一塊磚怎樣放置壓強(qiáng)最大？平放側(cè)放豎放32小結(jié)一、壓力：垂直作用于物體表面的力叫做壓力。二、壓強(qiáng)：（物理學(xué)上用壓強(qiáng)表示壓力的作用效果）1、壓強(qiáng)定義：物體單位面積上受到的壓力叫做壓強(qiáng)。 2、壓強(qiáng)公式：3、壓強(qiáng)單位：壓強(qiáng)的單位是帕斯卡，簡稱帕，用符號Pa表示。1 Pa = 1 N / m233增大壓強(qiáng)的方法：減小壓強(qiáng)的方法：在壓力一定時，減小受力面積在受力面積一定時，增大壓力在壓力一定時，增大受力面積在受力面積一定時，減小壓力34液體的

7、壓強(qiáng)35相信大家能做到：1、了解液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)及液體內(nèi)部壓強(qiáng)的方向。2、了解液體壓強(qiáng)的大小跟什么因素有關(guān)3、掌握液體壓強(qiáng)公式及其應(yīng)用4、認(rèn)識液體壓強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用連通器，了解日常生活中形形色色的連通器。36溫故知新1、什么是壓力？壓力的作用效果是什么？2、壓強(qiáng)是表示什么的物理量？如何定義？37某水庫大壩的側(cè)面圖38深海魚類39200m橡膠潛水服600m抗壓潛水服潛水員為什么要使用不同的潛水服？淺水潛水40淺海潛水服深海潛水服41.大壩的橫截面為什么均為上窄下寬，呈梯形狀？.為什么深海魚類被捕撈上岸后會死亡？.為什么潛水員穿的深海潛水服比淺海潛水服要厚重一些？疑問4243你知道嗎?以上這些事例都與

8、液體壓強(qiáng)有關(guān)。液體的壓強(qiáng)與什么因素有關(guān)系呢44 液體也受到重力作用，液體沒有固定的形狀，能流動，盛在容器內(nèi)對容器底部、側(cè)壁和內(nèi)部有沒有壓強(qiáng)? 如果有壓強(qiáng)，會有哪些特點(diǎn)呢? 物理與生活45一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)當(dāng)?shù)谷胨畷r，橡皮膜向下凸出。觀察與思考沒有水時，橡皮膜平坦液體有向下(容器底 )的壓強(qiáng)因?yàn)橐后w受到重力作用46（2）現(xiàn)象表明：液體對容器側(cè)壁有壓 強(qiáng)一液體壓強(qiáng)的規(guī)律因?yàn)橐后w具有流動性47液體對側(cè)壁有壓強(qiáng)嗎？倒入水時，水從側(cè)壁的小孔噴出。液體對側(cè)壁也有壓強(qiáng)48液體有向上的壓強(qiáng)嗎？當(dāng)橡皮膜朝下時，右邊液面有高度差。液體有向上的壓強(qiáng)從剛才的幾個小實(shí)驗(yàn)中可以看出：液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)。49提出問

9、題：影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素有哪些呢？猜想與假設(shè)：制定計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)：分析數(shù)據(jù)，總結(jié)結(jié)論:方向？深度？密度？二、實(shí)驗(yàn)探究：影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小因素用控制變量法50研究液體壓強(qiáng)的主要儀器： 壓強(qiáng)計(jì) 51探究實(shí)驗(yàn)1研究在水下不同深度處液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)步驟：把金屬盒固定在水下一定深度，改 變橡皮膜的朝向，分別記錄橡皮朝上、下和側(cè)面時U形管中液面的高度差，改變金屬盒在水下的深度再做兩次。 52實(shí)驗(yàn)表格：深度（cm）橡皮膜朝向高度差（cm）3朝上3朝側(cè)面3朝下6朝上6朝側(cè)面6朝下9朝上9朝側(cè)面9朝下53液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)，在同一深度，液體向各個方向的壓強(qiáng)相等；（3）研究液體

10、壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)器材：壓強(qiáng)計(jì)，大燒杯，水，鹽水，刻度尺54液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度增加而增大。液體壓強(qiáng)與深度有關(guān)嗎？55探究實(shí)驗(yàn)2研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小與液體密度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟：保持金屬盒在液體中的深度不變，把金屬盒分別放入三種液體（鹽水、水和酒精）中，記錄U形管高度差，改變深度在做兩次。56實(shí)驗(yàn)表格：深度(cm)橡皮膜朝向高度差(cm)鹽水水酒精3朝上6朝側(cè)面9朝下57液體壓強(qiáng)與密度有關(guān)嗎？甲液體：水乙液體：鹽水不同的液體，在同一深度產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小與液體的密度有關(guān)。密度越大，液體的壓強(qiáng)越大58總結(jié)： 液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)；在同一深度，各方向壓強(qiáng)，深度增大，液體的壓強(qiáng)；液體的壓強(qiáng)還有與液體的密度有關(guān)

11、，在深度相同時，液體密度越大，壓強(qiáng) 。相等增大越大59.大壩的橫截面為什么均為上窄下寬，呈梯形狀？ 大壩上窄下寬,是因?yàn)橐后w內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,壩底受到水的壓強(qiáng)大,下寬能耐壓。60.為什么深海魚類被捕撈上岸后會死亡？ 帶魚等深海魚類長期生活在深海當(dāng)中,內(nèi)臟器官適應(yīng)了深海中巨大的壓強(qiáng)。一旦離開海洋,由于外界壓強(qiáng)的忽然降低,內(nèi)臟器官會爆裂而導(dǎo)致死亡。61.為什么潛水員穿的深海潛水服比淺海潛水服要厚重一些？ 液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，故深海潛水服要比淺海潛水要更耐壓，更厚重些。 62設(shè)想在一玻璃容器內(nèi)的水中有一深為h，截面為s的水柱，試計(jì)算這段水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，即為水深為h處的壓強(qiáng)水柱的體

12、積為v=sh水的密度為水柱的質(zhì)量為m=v水柱對其底面積的壓力為F=mg=vg=shg水柱對其底面積的壓強(qiáng)為P=F/s=shg/s=gh由公式可知：水的壓強(qiáng)只與水的深度和密度有關(guān)（若是其他液體，其密度則不同）Sh公式推導(dǎo)二、如何計(jì)算液體內(nèi)部的壓強(qiáng)？63液體公式的理解和應(yīng)用P液體在任一深度的壓強(qiáng) （Pa)液體的密度 (Kg/m3)g常數(shù) 9.8N/kgh深度 液體內(nèi)部某一位置到上面自由 液面的豎直距離 (m)644、液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式 p=gh使用注意點(diǎn)（1）h 指的是深度。即從液面到所研究點(diǎn)的豎直距離。 （2）使用時單位要統(tǒng)一 （3）只適用于液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)65區(qū)分深度和高度深度：液體內(nèi)一點(diǎn)到上面

13、自由液面的豎直距離。高度：液體內(nèi)一點(diǎn)到下面容器底的豎直距離。A點(diǎn)的深度和高度分別是多少？7mA.27m24m66容器底部的深度是h1還是h2？h1如何理解深度67知識點(diǎn)撥：1、p gh是由 推導(dǎo)出的， 適用任何情況，關(guān)鍵是找出受力面積上對應(yīng)的壓力； pgh 適用于求液體的壓強(qiáng)。pFSpFS68 根據(jù)計(jì)算液體壓強(qiáng)的公式P=gh ，說一說，液體的壓強(qiáng)跟哪些因素有關(guān)？是什么關(guān)系？跟所取的面積S有關(guān)系嗎？69 液體壓強(qiáng)的大小取決于液體密度和深度的大小，與液體質(zhì)量（重力）、容器底面積、容器形狀等無關(guān)70例題如圖所示，有甲、乙兩桶煤油，底面積S乙=9S甲。哪桶煤油對底面的壓強(qiáng)大些？哪桶對底面的壓力大些？取

14、g=10N/kg.解：煤油柱對底面產(chǎn)生的壓強(qiáng)只跟深度有關(guān)系，跟底面面積沒有關(guān)系，圖中甲、乙兩個煤油柱的高度相同，所以對底面產(chǎn)生的壓強(qiáng)也相同。P甲=煤gh=因?yàn)閔乙=h甲，所以P乙=P甲=1600Pa.F甲=P甲S甲 ，F(xiàn)乙=P乙S乙 ， 兩個煤油柱對底面的壓強(qiáng)相等，都是1600Pa, 乙桶的底面受到的壓力大。0.8103kg/m310N/kg0.2m=1600Pa因?yàn)镾甲 S乙 ,所以F甲72連通器的工作原理二、液體壓強(qiáng) 的應(yīng)用73三、連通器上端開口，下端連通的容器，叫做連通器。連通器里的液體不流動時，各個容器里的液面高度總是相同的。741 連通器連通器的應(yīng)用過路涵洞自動喂水器噴泉75生活中的

15、連通器連通器上各個容器中的液面高度為什么總是相同的？從液體壓強(qiáng)的角度來考慮，如果有一個容器的液面比別的容器高，那么 76三峽船閘世界上最大的連通器三峽大壩77貨輪駛出船閘78打開上游閥門A，閘室和上游水道構(gòu)成了一個連通器。閘室水面上升到和上游水面相平后，打開上游閘門，船駛?cè)腴l室打開下游閥門B，閘室和下游水道構(gòu)成了一個連通器閘室水面下降到跟下游水面相平后，打開下游閘門，船駛向下游。79課堂小結(jié)1、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)。2、液體壓強(qiáng)的計(jì)算。3、連通器80液體壓強(qiáng)產(chǎn)生原因：受重力影響并具有流動性特點(diǎn)1.對容器底部和側(cè)壁都有壓強(qiáng)2.液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)4.在同一深度，液體向各個方向的壓強(qiáng)相等3.液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大大小1.只由液體密度與深度決定2.液體壓強(qiáng)公式： P =gh測量儀器：壓強(qiáng)計(jì)5.在同一深度，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大81課堂練習(xí)：1. 如圖135所示，瓶中水從小孔A、B處流出，說明液體對容器的 有壓強(qiáng)，從B孔射出的水噴得更急些，說明液體的壓強(qiáng)隨 的增加而增大。2.如圖13-6所示，容器中盛有一定量的水，靜止放在斜面上，容器底部A、B、C三點(diǎn)的壓強(qiáng)PA、PB、PC的大小關(guān)系是： 。側(cè)壁深度PAPBPC823、下表是小明同學(xué)利用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探