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文檔簡介

新人教版物理八年級下冊全冊教學課件2025年春季新版教材第八章運動和力第1節(jié)牛頓第一定律學習目標-新課導入-新知探究-課堂小結-課堂訓練人教版-物理-八年級下冊1.通過實驗,確認阻力對物體運動的影響。2.經歷建立牛頓第一定律的科學推理過程,認識牛頓第一定律。3.能通過生活經驗和大量事實認識一切物體都具有慣性,能用物體的慣性解釋生活和自然中的有關現(xiàn)象。學習目標【重點】探究阻力對物體運動的影響?!倦y點】建立牛頓第一定律的科學推理過程。新課引入玩滑板車時,滑板車運動一段時間后會停下來,再次蹬地,滑板車又會繼續(xù)運動下去。你認為運動需要力來維持嗎?滑板車的運動新知探究運動需要靠力來維持!亞里士多德運動不需要靠力來維持!伽利略你同意誰的觀點?知識點一

阻力對物體運動的影響新知探究知識點一

阻力對物體運動的影響實驗探究:阻力對物體運動的影響【設計實驗】讓小車從同一斜面上的同一高度由靜止自由滑下,如圖所示,改變水平面表面的粗糙程度,使其對小車運動的阻力不相同。第一次在水平面上鋪毛巾,第二次鋪棉布,第三次將棉布去掉,只剩下木板,比較小車每次在水平面上滑行的距離?!緦嶒炂鞑摹啃≤?、斜面、毛巾、棉布、長木板、刻度尺等。新知探究知識點一

阻力對物體運動的影響【進行實驗與收集證據】(1)在水平木板上鋪上毛巾,讓小車從斜面頂端由靜止滑下,觀察小車在阻力較大的毛巾表面上滑行的距離。(2)在水平木板上鋪上棉布,讓小車從斜面上同一位置由靜止滑下,觀察小車在阻力較小的棉布表面上滑行的距離。(3)讓小車從斜面上同一位置由靜止滑下,觀察小車在更光滑的木板表面上滑行的距離。新知探究知識點一

阻力對物體運動的影響【實驗記錄表】表面材料阻力大小小車運動距離(cm)小車速度減小情況毛巾大短比較快棉布中比較長比較慢木板小最長最慢新知探究知識點一

阻力對物體運動的影響【分析論證】對物體運動的阻礙程度反映物體所受阻力的大小。小車在不同材料的平面上最終停下來的原因是因為受到了阻力的作用。小車受到的阻力越小,小車滑行的距離越大,速度減小得越慢。對上述實驗結論進一步推理得出:如果運動的物體受到的阻力為0,速度就不會減小,物體將以恒定不變的速度永遠運動下去。由此可以說明伽利略的說法是正確的,即物體的運動不需要力來維持。新知探究【實驗結論】運動物體受到的阻力越小,速度減小得越慢,運動得越遠。如果運動的物體受到的阻力為0,速度就不會減小,物體將以恒定不變的速度永遠運動下去。知識點一

阻力對物體運動的影響新知探究【交流討論】(1)實驗方法①控制變量法:控制小車從斜面上同一高度處由靜止釋放,使小車到斜面底端時具有相同的初速度;②轉換法:通過小車在水平面上滑行距離的長短來間接判斷小車所受阻力大?。虎劭茖W推理法:若小車不受阻力時,小車的速度將不會減小,將永遠做勻速直線運動。知識點一

阻力對物體運動的影響新知探究【交流討論】(2)對小車受力情況的分析小車在水平面上運動時,在豎直方向受重力和支持力,這兩個力相互平衡,對物體的運動沒有影響;在水平方向上受到阻力的作用,是非平衡力,所以做減速直線運動。(3)本實驗選用小車而不選用木塊的原因相同條件下,小車受到的阻力較小,實驗現(xiàn)象較明顯。知識點一

阻力對物體運動的影響

笛卡兒補充了伽利略的認識,指出:如果運動物體不受力,它不會向左、右方向偏,將永遠沿原來的方向做勻速運動。

牛頓總結了伽利略等人的研究成果,概括出一條重要的物理規(guī)律——牛頓第一定律。

伽利略:如果運動物體不受力,它的速度將保持不變。新知探究知識點二

牛頓第一定律新知探究知識點二

牛頓第一定律一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種運動狀態(tài)。(1)內容:新知探究知識點二

牛頓第一定律(2)對牛頓第一定律的理解①“一切物體”說明該定律對所有物體都是普遍適用的。②“或”指兩種狀態(tài)必居其一,不能同時存在。也就是說,如果沒有受到力的作用,原來靜止的物體仍保持靜止狀態(tài),而原來運動的物體將保持原來的速度大小和方向繼續(xù)做勻速直線運動。③牛頓第一定律不是實驗定律,而是在大量經驗事實的基礎上,通過進一步的推理概括出來的。由該定律得出的一切推論,都經受住了實踐的檢驗,因此它已經成為公認的物理學基本定律之一。新知探究知識點二

牛頓第一定律(2)對牛頓第一定律的理解④牛頓第一定律說明了力和運動的關系力不是維持物體運動的原因,而是改變物體運動狀態(tài)的原因。若不受力,則運動狀態(tài)不改變;反之,如果物體的運動狀態(tài)發(fā)生了改變,則一定受到了力的作用。運動的滑板車如果不受阻力,根據牛頓第一定律,滑板車在水平地面上將保持原有的運動狀態(tài)一直運動下去。實際上滑板車始終會受到阻力,導致它的運動越來越慢,即運動狀態(tài)不斷改變。物體運動狀態(tài)之所以發(fā)生了改變,就是因為物體受到了力的作用。新知探究知識點三

慣性牛頓第一定律又被稱為慣性定律。1.慣性物體不受力的作用時,為什么會保持原來的靜止狀態(tài)或運動狀態(tài)呢?原來,這是物體固有的一種性質。物體保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質,我們把這種性質叫作慣性。新知探究知識點三

慣性2.理解慣性①慣性的普遍性:一切物體在任何情況下都具有慣性。②慣性大小的決定因素:慣性的大小由物體的質量決定,質量越大,慣性越大。與物體的形狀、運動狀態(tài)、位置、受力情況等無關。③慣性與牛頓第一定律的區(qū)別慣性是物體本身的一種屬性,而牛頓第一定律是物體不受力時遵循的運動定律。任何物體在任何情況下都具有慣性,牛頓第一定律只有物體不受力時才成立。新知探究知識點三

慣性項目慣性力性質不同要素不同效果不同表述不同慣性是物體自身的一種性質;與外界條件無關力是物體對物體的相互作用,一個物體不會產生力力有大小、方向和作用點慣性只有大小,只與質量有關保持物體運動狀態(tài)不變改變物體的運動狀態(tài)應說“由于慣性”“具有慣性”,不能說“慣性力”“受到慣性”等應說“受到力”“施加力”“在力的作用下”等3.區(qū)分慣性與力新知探究知識點三

慣性分析:當汽車剎車時,人的腳部與車廂接觸停止運動,但是人體的上部分仍要保持它原來的運動狀態(tài),所以會向前傾。4.利用慣性解釋有關現(xiàn)象(1)我們站在行駛的汽車中,當急剎車時,會往前倒。新知探究知識點三

慣性(2)如圖所示,把一個雞蛋放在硬紙板上,硬紙板放在杯口上。快速水平擊打硬紙板時,發(fā)現(xiàn)硬紙板上的雞蛋沒有跟著紙板飛走,而是落入水杯中。分析:當快速水平彈動硬紙片時,硬紙片飛出,但是靜止的雞蛋要保持它原來的靜止狀態(tài),雞蛋會落入水杯中。4.

利用慣性解釋有關現(xiàn)象新知探究知識點三

慣性4.

利用慣性解釋有關現(xiàn)象(3)運動員在投(踢)球時,當把球投出后,球仍然繼續(xù)向前飛。分析:當把球投出后,球離開手時,仍要保持它原來的運動狀態(tài)(離開手時的速度和方向),所以會繼續(xù)向前飛。(4)跑動中的人,腳被絆住,為什么會向前倒?【分析】跑動中的人整個身體向前運動,當腳被絆住后停止運動,而上半身由于慣性,仍要保持原來的運動狀態(tài),繼續(xù)向前運動,所以人向前摔倒。知識點三

慣性新知探究4.

利用慣性解釋有關現(xiàn)象(5)如圖所示,撥動簧片,把小球與支座之間的金屬片彈出時,小球并沒有隨金屬片飛出。你能說說發(fā)生這一現(xiàn)象的原因嗎?【分析】靜止的小球沒有受到擊打力的作用,有保持原有靜止狀態(tài)的性質,所以沒有隨金屬片飛出,而是落入支座上的凹槽中。知識點三

慣性新知探究5.慣性的利用(1)跳遠跳遠或跳高運動員快速助跑后,飛身一躍,利用自身的慣性,在空中繼續(xù)前進,以提高成績。(2)錘頭變緊錘子的錘頭變松了,人們常用撞擊錘柄下端的方法使錘頭緊套在錘柄上,這是因為錘柄突然停止時,錘頭由于慣性會繼續(xù)向下運動,這樣錘頭就會牢牢地套在錘柄上了。知識點三

慣性新知探究投籃(3)投擲這些現(xiàn)象的共同特點是增加了物體脫離手時的運動速度,當物體離開手之后由于具有慣性,將保持這個速度運動下去,所以物體離開手時的速度越大,運動的越遠。擲鉛球投標槍知識點三

慣性新知探究知識點三

慣性(1)交通事故與慣性交通事故的發(fā)生,多數(shù)是由于慣性造成的。行駛的車輛在遇到緊急情況下剎不住車,最主要的還是由于慣性,汽車剎車后,即使輪子不轉了,但是由于慣性,汽車還會向前滑動一段距離,如果此時前面有車子離得太近,就會發(fā)生交通事故。6.慣性的危害和防范新知探究知識點三

慣性汽車發(fā)生碰撞時,安全氣囊會打開,保護人體與方向盤等部件撞擊造成的傷害。汽車發(fā)生碰撞時,安全帶把人固定在坐椅子上,防止飛出車外。(2)防范措施交通法規(guī)定:車輛必須安裝安全氣囊;乘坐交通工具時,要系安全帶;車輛行駛要限載限速;車輛行駛要保持距離。新知探究阻力對運動的影響運動物體受到的阻力越小,速度減小得越慢,運動得越遠。如果運動的物體受到的阻力為0,速度就不會減小,物體將以恒定不變的速度永遠運動下去。①內容:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種運動狀態(tài)。②力和運動的關系:力是改變物體運動狀態(tài)的原因。③建立過程:在經驗事實的基礎上,通過科學推理得出。①慣性:物體保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質,我們把這種性質叫作慣性。②慣性是物體本身的一種屬性。一切物體在任何情況下

都具有慣性。物體的質量越大,慣性越大。③會解釋慣性現(xiàn)象;會利用慣性、會防范慣性帶來的危害。慣性牛頓第一定律牛頓第一定律課堂小結課堂訓練1.同學們在一起討論運動和力的關系。甲同學認為,一切物體只有受力才能保持勻速直線運動,不受力總是靜止的;乙同學認為,一切物體只有受力才能保持靜止狀態(tài),不受力總是做勻速直線運動。他們的說法對嗎?為什么?他們的說法都不對。物體受力后,運動狀態(tài)要發(fā)生變化,不可能保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。如果物體沒有受力,根據牛頓第一定律,物體總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。換言之,物體不受力時,就可以處于勻速直線運動狀態(tài),也可以處于靜止狀態(tài)。課堂訓練2.如圖所示,用力擊打一摞棋子中間的一個,該棋子飛出,而上面的棋子落下。你能解釋這是為什么嗎?擊打棋子前,棋子是靜止的。擊打其中一個棋子后,這一棋子因受擊打力而飛出,上面的棋子由于慣性保持原來的靜止狀態(tài),不會飛出,但因重力的作用而落下。課堂訓練3.分析下列現(xiàn)象是怎樣利用慣性的?(1)通過拍打衣服清除衣服上面的浮灰。(2)標槍運動員為取得好成績,擲標槍前需要助跑。(1)拍打衣服前,浮灰在衣服上是靜止的。拍打衣服后,衣服因受力改變運動狀態(tài)而振動,浮灰由于慣性,還要保持原來的靜止狀態(tài)。所以浮灰與衣服分離,即通過拍打衣服,清除了上面的浮灰。(2)標槍運動員攜帶標槍助跑,目的是要標槍能在出手前具有一定的速度,從而利用標槍自身的慣性,使它在空中繼續(xù)前進。課堂訓練4.在一列勻速直線行駛的列車內,一位同學相對于車廂豎直向上跳起,他是否會落在車廂內原來的起跳點?說出你的理由。會落在車廂內原來的起跳點。原因是,起跳前該同學與車一起向前運動,起跳以后,由于慣性他還要保持原來的運動狀態(tài)與車一起向前運動,所以落下后還會落在車廂內原來的起跳點。課堂訓練5.在生活中,我們有時需要采取措施防止慣性可能帶來的危害。除了課本中列舉的事例,請另外舉出一個生活中防止慣性帶來危害的例子。在雨雪天等惡劣天氣條件下,路面濕滑,車輛的制動距離會增加。為了防止因慣性導致的交通事故,駕駛員應減速慢行,保持安全距離,以便在緊急情況下有足夠的時間和距離來剎車?。第八章運動和力第2節(jié)二力平衡學習目標-新課導入-新知探究-課堂小結-課堂訓練人教版-物理-八年級下冊1.依據生活經驗認識平衡力和平衡狀態(tài)的概念,會判斷物體受到的力是否為平衡力。2.經歷探究二力平衡條件的實驗過程,歸納、總結出結論。3.會利用二力平衡的知識分析解決實際問題。學習目標【重點】二力平衡條件及應用。【難點】應用二力平衡的知識解釋自然現(xiàn)象。新課引入運動員跳傘時,他和傘在空中受到重力和阻力的作用。在這兩個力的作用下,運動員和傘在某個階段會沿豎直方向勻速下落。這種情況下,運動員和傘所受的重力和阻力應該有怎樣的關系呢?跳傘知識點一

平衡狀態(tài)和平衡力支持力F重力G杯子受到的力有:重力G與桌面支持力F。電燈受到的力有:重力G與拉力F。拉力F重力G(1)靜止在桌面上的杯子(2)靜止的電燈1.物體的受力分析新知探究1.物體的受力分析(3)勻速下落的跳傘運動員空氣阻力f重力G勻速下落的跳傘運動員受到的力有:重力G與空氣阻力f。知識點一

平衡狀態(tài)和平衡力新知探究1.物體的受力分析支持力N重力G阻力f牽引力F在水平方向上:牽引力F、空氣與地面的阻力f

在豎直方向上:汽車的重力G、地面的支持力N

(4)水平面上做勻速直線運動的小汽車知識點一

平衡狀態(tài)和平衡力新知探究新知探究知識點一

平衡狀態(tài)和平衡力2.平衡狀態(tài)與平衡力

(1)平衡狀態(tài)物體受到幾個力作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),就說這幾個力平衡,物體處于平衡狀態(tài)。(2)平衡力使物體處于平衡狀態(tài)的兩個力(或多個力)叫作平衡力。當物體受到兩個力的作用時,如果物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),我們就說這兩個力相互平衡,簡稱二力平衡。新知探究知識點二

二力平衡的條件

實驗:探究二力平衡的條件【提出問題】二力平衡時,二力的大小、方向、作用點應該有什么關系?它們在一條直線上嗎?下面通過實驗探究二力平衡的條件?!緦嶒炈悸贰恳胝业轿矬w在兩個力作用下處于平衡狀態(tài)時兩個力之間的關系,應該先想辦法在物體上施加兩個力使物體平衡,然后在物體平衡時測量這兩個力,看看這兩個力之間存在怎樣的關系。你準備怎樣做這個實驗?請你和同學討論,設計可行的方案。新知探究知識點二

二力平衡的條件【設計實驗】如圖所示,將小車放在光滑的水平桌面上,使小車在水平方向上受兩個力的作用。采用控制變量法進行探究,分別改變這兩個力的大小(通過改變鉤碼的質量)、方向、是否共線(通過扭轉小車實現(xiàn))和是否同體(通過分別拉2輛小車實現(xiàn)),由靜止釋放小車,觀察小車在什么條件下會保持靜止狀態(tài)不變。新知探究知識點二

二力平衡的條件【進行實驗與收集證據】(1)如實驗裝置圖甲所示,將小車放在光滑的水平桌面上,安裝好實驗裝置。在兩邊的托盤里分別放上質量不相等的鉤碼,觀察小車的運動情況。(2)在兩邊的托盤里放上質量相等的鉤碼,觀察小車的運動情況。甲新知探究知識點二

二力平衡的條件(3)將連接小車右側托盤的細線掛于小車左側掛鉤處,使二力的方向同時向左,觀察小車的運動情況(乙圖)。(4)保持兩邊托盤里的鉤碼質量相等,把小車在水平桌面上扭轉一個角度后釋放,觀察小車的運動情況(丙圖)。乙丙新知探究知識點二

二力平衡的條件(5)控制二力的大小不變,方向相反,保持二力在同一直線上,用細線把兩個小車的掛鉤連在一起。用剪刀把細線剪斷,觀察小車的運動情況(丁圖)。丁新知探究知識點二

二力平衡的條件【實驗記錄表】序號力的大小力的方向是否在同一直線上是否作用在同一物體上小車是否平衡1不相等相反是是否2相等相反是是是3相等相同是是否4相等相反不是是否5相等相反是不是否新知探究知識點二

二力平衡的條件【分析論證】(1)比較表中實驗序號1與2可知,要使小車保持靜止,必須使兩托盤中鉤碼的質量相等,說明二力平衡的條件之一是兩個力的大小相等。(2)比較表中實驗序號2與3可知,當二力方向相反時,小車靜止;當二力均向左拉,即方向相同時,小車的運動狀態(tài)改變,說明二力平衡的條件之一是兩個力方向相反。新知探究知識點二

二力平衡的條件(3)比較表中實驗序號2與4可知,當把小車扭轉一個角度,使二力不在同一條直線上時,小車運動狀態(tài)發(fā)生了改變。而小車重新恢復到原來的靜止狀態(tài)時,二力在同一條直線上,說明二力平衡的條件之一是兩個力作用在同一條直線上。(4)比較表中實驗序號2與5可知,當二力作用在同一物體上時,小車靜止;當二力作用在不同物體上時,小車的運動狀態(tài)改變,說明二力平衡的條件之一是兩個力作用在同一個物體上。新知探究知識點二

二力平衡的條件【實驗結論】二力平衡的條件:作用在同一個物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。記憶口訣:“同體、等大、反向、共線”。新知探究知識點二

二力平衡的條件(1)本實驗中選用了小車而不選用木塊,是為了減小摩擦給實驗帶來的誤差。(2)本實驗設計的優(yōu)點是:可以不考慮物體的重力對實驗的影響。(3)實驗中,桌面必須水平,否則小車的重力會影響實驗。(4)實驗中,如果兩側的鉤碼個數(shù)不相等但小車仍然處于靜止狀態(tài),則原因是小車受到桌面的靜摩擦力比較大.【分析交流】新知探究知識點二

二力平衡的條件【方案二】用小卡片探究二力平衡的條件①該方案以小卡片為研究對象,鉤碼通過定滑輪對卡片施加力的作用。②當兩線端所掛鉤碼質量相等時,小卡片靜止;當兩線端所掛鉤碼質量不等時,小卡片運動;把小卡片轉過一個角度,再松手時,小卡片轉動;用剪刀把小卡片從中間剪開,再松手時,小卡片運動。③本方案選用硬紙片的原因是減小摩擦對實驗的影響,但是還受重力,因此對實驗結論也有影響。新知探究知識點三

二力平衡條件的應用1.判斷二力平衡的方法(1)根據物體受力情況判斷作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一條直線上,則這兩個力平衡。(2)根據物體的運動情況判斷一個物體受到兩個力的作用,若物體保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài),則這兩個力平衡。新知探究2.區(qū)別“平衡力”和“相互的力”GNNF木塊受到的力:重力G與地面對木塊的支持力N這是一對平衡的二力木塊對地面有一個壓力F、地面對木塊有一個支持力N這是一對相互的二力

以木塊為研究對象分別以木塊、地面為研究對象(1)實例分析:分析地面上木塊的受力情況,找出平衡力?相互的力?新知探究知識點三

二力平衡條件的應用

一對平衡力一對相互作用力相同點大小相等大小相等方向相反方向相反作用在同一直線上作用在同一直線上不同點作用在

上分別作用在

上(2)“平衡的二力”與“相互的二力”的比較同一個物體兩個物體新知探究知識點三

二力平衡條件的應用3.二力平衡的應用(1)求力的大小和判斷力的方向物體在兩個力的作用下處于平衡狀態(tài),已知一個力的大小和方向,我們可以根據二力平衡條件可以求另一個力的大小和方向。①靜止在水平面上的物體因為物體靜止,所以物體所受的重力G與地面對它的支持力F是一對平衡力,則此二力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。所以支持力的大小等于物體重力的大小F=G,支持力的方向豎直向上。GF新知探究知識點三

二力平衡條件的應用②彈簧測力計測重力原理因為物體靜止,所以物體所受的重力G與彈簧測力計對它的拉力F是一對平衡力,則此二力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。

物體重力等于拉力:

G=F用彈簧測力計測量物體所受的重力G,利用的是二力平衡。GF新知探究知識點三

二力平衡條件的應用(2)判斷物體的運動狀態(tài)已知物體的受力情況,可以通過受力分析判斷物體是否處于平衡狀態(tài)。如果物體只受兩個力作用,且這兩個力滿足“同體、等大、反向、共線”的條件,就可以判定物體處于平衡狀態(tài)(物體靜止或做勻速直線運動)。以在水平路面上向左運動的小車為例進行分析:支持力N重力G阻力f牽引力F

水平路面上向左運動的小車受到的力有:在豎直方向上有重力G、地面支持力N;在水平方向上有汽車發(fā)動機的牽引力F和地面與空氣的阻力f。新知探究知識點三

二力平衡條件的應用支持力N重力G阻力f牽引力F以在水平路面上運動的小車為例進行分析:①若牽引力等于阻力,則二力平衡,小車向左做勻速直線運動;②若牽引力大于阻力,二力不平衡,小車向左做加速直線運動;③若牽引力小于阻力,二力不平衡,小車向左做減速直線運動。新知探究知識點三

二力平衡條件的應用5.力與運動的關系①受到平衡力運動狀態(tài)不發(fā)生改變保持靜止或勻速直線運動②受非平衡力運動狀態(tài)要發(fā)生改變運動的速度或方向發(fā)生改變課堂小結①平衡狀態(tài):物體受幾個力作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),則這幾個力平衡,物體處于平衡狀態(tài).②平衡力:使物體處于平衡狀態(tài)的兩個力(或多個力).③二力平衡:當物體受到兩個力作用時,如果保持靜止或勻速直線運動狀態(tài),就說這兩個力平衡.④二力平衡條件:作用在同一個物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上.①求力的大小和判斷力的方向;②判斷物體的運動狀態(tài)(平衡狀態(tài)或非平衡狀態(tài));③找重心.二力平衡條件的應用二力平衡二力平衡條件課堂訓練1.在圖中,F(xiàn)1和F2是物體所受的方向相反的兩個力,哪些情況下,這兩個力是平衡的?乙、丁圖中的兩個力是平衡的。根據二力的平衡條件:二力作用在同一個物體上,大小相等、方向相反,并且在同一直線上。所以乙、丁圖中的兩個力是平衡的。課堂訓練2.在平直的地面上,一個人沿水平方向用20N的力推一輛小車勻速向左運動,試著在圖中畫出小車所受阻力的大小和方向(可把力的作用點畫在重心上)。人沿水平方向用力推一輛小車勻速向西運動,小車所受阻力f與推力F是一對平衡力,所以小車所受阻力的大小為20牛,方向水平向東。f=20NF課堂訓練3.質量為40kg的小船靜止在水面上,它除了受到重力之外,還受到另外一個力的作用,這個力的大小等于多少?方向如何?試著在圖中畫出小船受力的示意圖(可把力的作用點畫在重心上)。g取10N/kg。小船所受重力大?。篏=mg=40kg×10N/kg=400N,方向豎直向下;小船受到的另一個力與重力是一對平衡力,故另一個力的大小也為400N,方向是豎直向上。FG課堂訓練4.在水平公路上沿直線勻速行駛的汽車受到幾對平衡力的作用?為什么說它們是互相平衡的?若以圖中的長方形表示這輛汽車,請在圖中畫出汽車受力的示意圖。在水平公路上沿直線勻速行駛的汽車,受到兩對平衡力的作用。在水平方向上,汽車受到的牽引力F牽和阻力F阻是一對平衡力;在豎直方向上,汽車所受的重力G和支持力F支是一對平衡力。因為這兩對力中的每一對力都是大小相等、方向相反的,作用在同一條直線上,且都作用在汽車上,因此它們相互平衡。F支GF牽F阻第八章運動和力第3節(jié)摩擦力學習目標-新課導入-新知探究-課堂小結-課堂訓練人教版-物理-八年級下冊1.能根據生活體驗認識摩擦力。2.能根據二力平衡的條件用彈簧測力計粗略地測量水平運動物體所受的滑動摩擦力。3.經歷探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關的實驗過程,知道滑動摩擦力的大小跟接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度的關系。4.認識摩擦在生產或生活中的利用與防止,并能正確說出增大或減小摩擦的方法。學習目標【重點】增大或減小摩擦的方法和摩擦在生產生活中的利用與防止【難點】探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關。新課引入如圖所示,將手掌壓在桌面上滑動時,你是否感到桌面對手掌有阻礙作用?要改變手掌受到的阻力的大小,你有哪些方法?手掌在桌面上滑動①把手掌壓在桌面上滑動②在桌面上用力拉動牙刷感覺桌面對手掌有一種阻礙作用發(fā)現(xiàn)刷毛彎曲的方向與牙刷運動的方向相反,說明桌面對刷毛的運動有一種阻礙作用1.現(xiàn)象探究:摩擦的存在【做一做】選做下面的幾個小實驗,觀察現(xiàn)象,分析原因。知識點一

摩擦力新知探究新知探究知識點一

摩擦力2.滑動摩擦力(1)定義:兩個相互接觸的物體,當它們相對滑動時,在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力,這種力叫作滑動摩擦力。(2)產生原因:相互接觸的兩個物體表面是凹凸不平的,在壓力作用下這些凹凸不平的部位會相互嚙合。當兩個物體做相對滑動時,嚙合部位就會產生阻礙相對運動的作用,產生滑動摩擦力。顯微鏡下觀察到的桌面示意圖新知探究知識點一

摩擦力箱子相對于地面向右運動滑動摩擦力f(3)滑動摩擦力的方向滑動摩擦力的方向總是跟物體相對運動的方向相反。如向右推木箱時,木箱受到的滑動摩擦力的方向向左。新知探究知識點一

摩擦力(4)測量滑動摩擦力的大?、贉y量原理:二力平衡②測量方法:如圖所示,用彈簧測力計水平拉動木塊,使它沿水平長木板做勻速直線運動,讀出此時彈簧測力計的示數(shù),即為滑動摩擦力的大小。③分析:由于木塊做勻速直線運動,受到的力為平衡力,在水平方向上木塊受到的滑動摩擦力和彈簧測力計的拉力是一對平衡力。由二力平衡條件可知,木塊受到的拉力和滑動摩擦力大小相等,所以彈簧測力計的示數(shù),即為滑動摩擦力的大小。新知探究知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關【提出問題】滑動摩擦力的大小與什么因素有關?【猜想和假設】根據生活經驗可知,在手掌壓在桌面上滑動的過程中,壓力越大,手掌受到的阻礙越大;桌面越粗糙,滑起來越費力。當你推箱子時,箱子越重,推起來越費力;地面越粗糙,推起來越費力。①滑動摩擦力的大小可能跟壓力大小有關?②滑動摩擦力的大小可能跟接觸面的粗糙程度有關?③滑動摩擦力的大小可能跟接觸面積有關?………新知探究【實驗思路】(1)實驗器材:彈簧測力計、木塊、木板3塊(粗糙程度不同)、鉤碼等。知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關新知探究(2)研究方法——控制變量法根據生活經驗,同樣的接觸面,物體越重,對接觸面的壓力越大,滑動時受到的摩擦力越大;同樣的壓力,接觸面越粗糙,物體滑動時受到的摩擦力越大。只要控制接觸面相同,測量不同壓力下物體受到的滑動摩擦力,就可以找到滑動摩擦力與壓力的關系;同理,控制壓力不變,改變接觸面的粗糙程度,就可以找到滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度的關系。(3)請結合實驗器材,思考以下問題。①如何改變對接觸面壓力的大小?②如何改變接觸面的粗糙程度?知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關新知探究【進行實驗】(1)用彈簧測力計拉動木塊,使它沿水平長木板勻速滑動,讀出彈簧測力計的示數(shù),從而測出木塊與長木板之間的滑動摩擦力(圖甲);(2)在木塊上放不同數(shù)量的鉤碼,改變壓力,測量滑動摩擦力(圖乙);(3)換用材料相同但表面粗糙的長木板,保持壓力不變,測量滑動摩擦力(圖丙)。知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關新知探究知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(4)把每次實驗的條件和彈簧測力計的示數(shù)記錄在下表中。次數(shù)壓力的大小程度接觸面粗糙程度摩擦力(N)1小光滑22大光滑33大粗糙4新知探究知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關【分析與論證】(1)在第1與2次實驗中,接觸面的粗糙程度不變,改變壓力,可得出結論:接觸面的粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越大。(2)在第2與3次實驗中,壓力不變,接觸面的粗糙程度不同,可得出結論:在壓力一定時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。新知探究知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關大量實驗表明:實驗結論:滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度有關。接觸面越粗糙、壓力越大,滑動摩擦力越大。另外,滑動摩擦力的大小還與接觸面的材料有關。新知探究知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關【實驗評估】實驗中很難控制水平勻速拉動彈簧測力計,所以會導致彈簧測力計的示數(shù)不穩(wěn)定。因此,將實驗方案改進如下:木塊位于長木板上,用彈簧測力計拉住一端,彈簧測力計的另一端固定。改進后,水平向右拉動長木板,當木塊保持靜止時,木塊處于平衡狀態(tài),此時無論長木板是否做勻速直線運動,都可以保證拉力的大小始終等于滑動摩擦力的大小。木板可以不做勻速直線運動,彈簧測力計相對于桌面始終保持靜止狀態(tài),便于讀數(shù)。F新知探究知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關【拓展一】探究滑動摩擦力的大小與接觸面積的關系F1=0.8NF2=0.8N實驗結論:在接觸面粗糙程度和壓力大小相同時,摩擦力的大小與接觸面積的大小無關。(1)把木塊平放在木板上,用彈簧測力計拉木塊勻速運動,讀出這時的拉力F1。(2)把木塊側放在木板上,用彈簧測力計拉木塊勻速運動,讀出這時的拉力F2。(3)實驗現(xiàn)象:兩次實驗彈簧測力計的示數(shù)相等。新知探究知識點二

探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關【拓展二】探究滑動摩擦力的大小與物體運動速度的關系實驗結論:在接觸面粗糙程度和壓力大小相同時,摩擦力的大小與運動速度的大小無關。(1)把木塊與砝碼放在木板上面,以比較小的速度拉動木塊做勻速直線運動,讀出這時的拉力F1。(2)保持壓力、粗糙程度都相同,以比較大的速度拉動木塊做勻速直線運動,讀出這時的拉力F2。(3)實驗現(xiàn)象:兩次實驗彈簧測力計的示數(shù)相等。新知探究知識點三

摩擦的利用與防止有些摩擦是有益的,如走路時,腳和地面的摩擦;有些摩擦是有害的,如機器轉動部分的摩擦。有益的摩擦要設法增大,有害的摩擦要減小。1.增大摩擦的方法(1)增大物體間的壓力擰緊瓶蓋時要用力機器靠張緊的皮帶傳遞動力騎車剎車時要用力捏閘新知探究知識點三

摩擦的利用與防止(2)使接觸表面粗糙增大物體接觸表面的粗糙程度也可以增大摩擦。在結冰的路面車輪纏繞鐵鏈鞋底有凹凸不平的花紋要上杠的運動員手上涂鎂粉新知探究知識點三

摩擦的利用與防止(3)變滾動摩擦為滑動摩擦汽車急剎車時,車輪在路面滑動,把滾動變?yōu)榛瑒?,增大了輪胎與地面間的摩擦力,使車容易停下來。新知探究知識點三

摩擦的利用與防止2.減小摩擦的方法(1)使接觸表面光滑

使物體間的接觸面變光滑,可以減小摩擦力。冰壺比賽中,運動員不斷的刷冰,使接觸面光滑減小摩擦滑梯的表面比較光滑是為了減小人與滑梯間的摩擦新知探究知識點三

摩擦的利用與防止(2)減小壓力使接觸面間的壓力減小,可以減小摩擦力。例如,在推箱子時,若箱子里的物品比較多,就不容易推動,當把物品拿出一部分,減小了壓力,摩擦力也變小,就容易推動。新知探究知識點三

摩擦的利用與防止(3)用滾動代替滑動用滾動摩擦代替滑動摩擦,可以大大減小摩擦。我國古人很早就發(fā)現(xiàn)用滾動代替滑動可以大大減小摩擦,人們常常利用滾木移動巨石、巨木等。滾動軸承的原理是利用滾珠之間的滾動摩擦來減小摩擦力。新知探究知識點三

摩擦的利用與防止(4)使接觸面分離例如,給門軸上的合頁加潤滑劑可以在兩個表面之間形成油膜,使它們互不接觸,這樣就減小了摩擦。氣墊船利用壓縮空氣使船體與水面脫離接觸,可以大大減小摩擦。磁浮列車是靠強磁場把列車從軌道上微微托起,在列車和軌道間出現(xiàn)一薄層空氣,減小摩擦。氣墊船合頁磁浮列車課堂小結滑動摩擦力①概念:兩個相互接觸的物體,當它們相對滑動時,在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力,這種力叫作滑動摩擦力.②方向:與物體相對運動的方向相反.③測量:用彈簧測力計拉動物體沿水平面做勻速直線運動,此時彈簧測力計的示數(shù),即為滑動摩擦力的大小.滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度有關?;瑒幽Σ亮Φ拇笮∵€與接觸面的材料有關.①增大摩擦的方法:增大壓力;使接觸面粗糙;變滾動摩擦為滑動摩擦.②減小摩擦的方法:減小壓力;使接觸面光滑;

變滑動摩擦為滾動摩擦;使接觸面分離.增大和減小摩擦摩擦力影響滑動摩擦力的因素課堂訓練下大雪后,人們常常將煤渣撒在結冰的路面上,是通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦的。特別是當大量的煤渣被路上往來的車輛壓入冰面以下時,摩擦力會更大。1.北方城市在下大雪后,因為路滑,容易發(fā)生交通事故。過去,居民使用的燃料主要是煤,下大雪后,有些居民將煤渣撒在結冰的路面上,你知道這是為什么嗎?課堂訓練輪胎、腳踏板上以及車把上都刻有凹凸不平的花紋,利用了增加接觸面的粗糙程度來增大摩擦。剎車時,用力捏緊車閘,是利用增大壓力的方法來增大摩擦的。在軸的位置放置滾珠或軸承,變滑動為滾動來減小摩擦;往自行車的轉動部分加潤滑油使原來接觸的表面彼此分離來減小摩擦。2.在自行車中有的設計是為了增大摩擦,有的是為了減小摩擦。請各舉兩例說明是通過什么方法來增大或減小摩擦的。

課堂訓練

3.冰壺比賽時,運動員需要不斷調節(jié)自己的運動情況。如圖所示,一名運動員穿的兩只鞋的鞋底材質并不相同,蹬冰腳的鞋底為橡膠制成的,而滑行腳的鞋底為塑料制成的。運動員需要滑行時,全身由滑行鞋支撐,蹬冰鞋不與冰面接觸;運動員需要停下時,用蹬冰鞋接觸冰面進行控制。請你利用本節(jié)知識說明運動員是怎樣改變摩擦力大小的?課堂訓練相同條件下,橡膠比塑料粗糙,穿橡膠底(蹬冰腳)可以通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力;滑行腳的鞋底為塑料制成,這樣可以通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力,便于滑行。課堂訓練摩擦在生活中無處不在,我們的很多活動都離不開摩擦,如果沒有摩擦力:①圓珠筆無法寫字,因為沒有摩擦,筆內的滾珠不轉動;②眼鏡會從鼻梁上滑下來;③橡皮無法使用;④粉筆無法寫字;⑤傾斜放置的東西都會滑下;⑥天花板上吊燈會因螺絲滑脫而掉落等。4.如果上課時教室內的摩擦力突然消失10s,我們身邊將會發(fā)生哪些變化?描述兩個可能出現(xiàn)的場景。第八章運動和力第4節(jié)同一直線上二力的合成學習目標-新課導入-新知探究-課堂小結-課堂訓練人教版-物理-八年級下冊1.認識力的合成,知道合力與分力都是從力的作用效果來定義的。2.通過實驗探究,獲知在同一直線上同方向與反方向上力的合成規(guī)律。學習目標【重點】同一直線上二力的合成。【難點】計算同一直線上兩個力的合力。新課引入生活中的物體往往同時受到多個力的作用。怎樣分析這樣的力學問題呢?你認為能用一個力代替幾個力同時作用的效果嗎?一個人費勁拉車時,有人在后面幫忙推車時,拉車人會輕松一些新知探究知識點一

力的合成甲圖中用一臺拖拉機將陷入泥潭的汽車拉了出來;圖乙中一群中學生齊心合力也可以把汽車從泥潭中推出拖拉機對汽車拉力的作用效果和同學們推汽車推力的作用效果相同1.現(xiàn)象探究:一個力和幾個力的作用效果新知探究知識點一

力的合成2.合力與力的合成(1)合力如果一個力(F)單獨作用的效果與幾個力共同作用的效果相同,這個力就叫作那幾個力的合力,組成合力的每一個力(如F1和F2)叫作分力。(2)力的合成求幾個力合力的過程叫作力的合成。新知探究知識點一

力的合成(3)合力與分力的理解①同時性:幾個分力必須是同時作用在同一個物體上。②非共存性:對物體進行受力分析時,考慮了合力,就不能再考慮分力,考慮了分力,就不能再考慮合力。③等效性:合力并不是分力的總和,而應從力的作用效果來判斷,運用等效替代的思想,它可以替代那幾個分力,即合力的實質為分力的“等效力”。新知探究知識點二

同一直線上二力的合成想想議議如圖所示,在搬運貨物的時候,兩個人同時對車施加沿水平方向的拉力F1和推力F2。此時,怎樣計算拉力F1和推力F2的合力大小呢?又該怎樣確定合力的方向呢?新知探究1.實驗:同一直線上二力的合成【實驗器材】支架、橡皮筋、小圓環(huán)、細繩、兩個彈簧測力計。【實驗步驟】(1)如圖所示,將橡皮筋一端固定,另一端與小圓環(huán)相連。把兩個彈簧測力計分別通過細繩與小圓環(huán)相連后,沿水平方向向右拉橡皮筋,將小圓環(huán)拉至O點,標記下此時小圓環(huán)的位置,并記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)F1、F2。知識點二

同一直線上二力的合成新知探究知識點二

同一直線上二力的合成(2)只用一個彈簧測力計拉橡皮筋,將小圓環(huán)再次拉到O點,記下彈簧測力計的示數(shù)F合。改變拉力F1、F2的大小,多做幾次實驗。將F合與F1、F2的示數(shù)進行比較,并分析F合與F1、F2方向的關系。知識點二

同一直線上二力的合成(3)如圖所示,用兩個彈簧測力計沿相反的方向水平拉橡皮筋,標記下此時小圓環(huán)的位置O',并記下兩個彈簧測力計的示數(shù)F1'、F2'。新知探究知識點二

同一直線上二力的合成(4)再用一個彈簧測力計將小圓環(huán)拉到O'點,記下彈簧測力計的示數(shù)F'合。改變拉力F1'、F2'的大小,多做幾次實驗。將F'合與F1'、F2'的示數(shù)進行比較,并分析F'合與F1'、F2'方向的關系。新知探究知識點二

同一直線上二力的合成新知探究【實驗數(shù)據與分析】(1)同一直線上同方向二力的合成比較(1)與(2)兩次實驗中F1、F2和F合之間的大小與方向的關系。分析與結論:F1與F2同向,F(xiàn)合產生的作用效果與F1、F2共同作用產生的效果相同時,F(xiàn)合=F1+F2,方向與F1、F2的方向相同。項目F1/NF2/NF/N大小213方向向右向右向右知識點二

同一直線上二力的合成新知探究(2)同一直線上反方向二力的合成比較(3)與(4)兩次實驗中F1'、F2'和F'合之間的大小與方向的關系。分析與結論:F1'與F2'反向,F(xiàn)'合產生的作用效果與F1'、F2'共同作用產生的效果相同時,F(xiàn)'合=F1'-F2',方向與F1'的方向相同。項目F1'/NF2'/NF'合/N大小413方向向右向左向右知識點二

同一直線上二力的合成新知探究【實驗結論】同一直線上的兩個力,如果方向相同,合力的大小等于這兩個力的大小之和,合力的方向與這兩個力的方向相同;如果方向相反,合力的大小等于這兩個力的大小之差,合力的方向與較大的力方向一致。知識點二

同一直線上二力的合成新知探究(1)只有同一物體所受的力才可合成。(2)不同性質的力也可以合成。(3)研究方法:在研究物理問題時,有時為了使問題簡化,常用一個物理量來代替其他所有物理量,但不會改變物理效果,比如用合力替代各個分力,這種研究方法叫作等效替代法。物體受到幾個力作用時,其產生的效果與一個力的作用效果相同。所以我們在研究力的時候,既可以用一個力替代幾個力,也可以用幾個力替代一個力,只要這種替代能保持同樣的效果。【交流討論】知識點二

同一直線上二力的合成新知探究(1)靜止在水平桌面上的物體例如,花瓶在豎直方向上受到的力有:重力G與桌面支持力F,因為這兩個力是一對平衡力,大小相等,所以這兩個力的合力是F合=G-F=0.結論:靜止的物體,所受的合力為0.2.物體所受合力與運動狀態(tài)間的關系重力G支持力F知識點二

同一直線上二力的合成新知探究(2)勻速直線運動的物體例如,勻速直線下落的跳傘運動員在豎直方向上受到的力有:重力G與空氣阻力f,因為這兩個力是一對平衡力,大小相等,所以這兩個力的合力是F合=G-f=0.結論:勻速運動的物體,所受的合力為0.空氣阻力f重力G知識點二

同一直線上二力的合成新知探究(3)分析水平面上運動的物體①若牽引力等于阻力,則合力為0,二力平衡,小車向左做勻速直線運動;②若牽引力大于阻力,則合力不為0,方向與小車運動方向相同,小車向左做加速直線運動;③若牽引力小于阻力,則合力不為0,方向與小車運動方向相反,小車向左做減速直線運動。支持力N重力G阻力f牽引力Fv課堂小結同一直線二力合成力的合成合力與力的合成①合力與分力:如果一個力單獨作用的效果與幾個力共同作用的效果相同,這個力就叫作那幾個力的合力,組成合力的每一個力叫作分力。②力的合成:求幾個力合力的過程叫作力的合成.同一直線上的兩個力,如果方向相同,合力的大小等于這兩個力的大小之和,合力的方向與這兩個力的方向相同;如果方向相反,合力的大小等于這兩個力的大小之差,合力的方向與較大的力方向一致.課堂訓練帆船的動力來源主要依靠風力,風力的大小直接影響帆船的推進力。這些船帆所受的力的方向相同,帆船所受合力(動力)的大小等于各個船帆所受風力的和。所以動力需求越大的帆船往往用更多的船帆。1.不同型號的帆船配有不同數(shù)量的船帆。動力需求越大的帆船往往用越多的船帆(如圖所示)。這是為什么?課堂訓練2.在研究同一直線上方向相同的兩個力的合成的實驗中,兩次將小圓環(huán)拉至同一位置O點的目的是什么?實驗中我們會發(fā)現(xiàn),兩個彈簧測力計并排拉圓環(huán)時,很難嚴格做到讓力F1和力F2在同一直線上。這兩個力之間會有一定的夾角,你是通過什么方法減小這個夾角的?(1)兩次將小圓環(huán)拉至同一位置O點的目的是使一個力單獨作用的效果與2個力共同作用的效果相同。(2)可以改變細繩的長度,使兩個彈簧測力計在同一直線上,不并排拉。課堂訓練

3.甲、乙兩人用一條繩子向同一方向拉一條船,甲用力300N,乙用力170N,船受到的拉力是多少?兩力沿同一直線,船受到的拉力大小F=F甲+F乙=300N+170N=470N課堂訓練兩力沿同一直線,桌子受到的合力大小F=F乙-F甲=50N-30N=20N水平向左的力比較大,故最終的合力是水平向左。4.甲、乙兩人推一張桌子,甲用30N的力向右推,乙用50N的力向左推,兩個力沿同一直線。桌子受到兩人的合力是多少?方向如何?課堂訓練(1)若兩個力的方向相同(向東或向西),則合力的大小為F=F1+F2=5N+3N=8N,方向與兩力的方向相同。(2)若力F1的方向向東,力F2的方向向西,則合力的大小為F=F1-F2=5N-3N=2N,方向向東。(3)若力F1的方向向西,力F2的方向向東,則合力的大小為F=F1-F2=5N-3N=2N,方向向西。5.一個力F1的大小為5N,另一個力F2的大小為3N,它們都沿東西方向,向東還是向西并不確定。它們的合力F的大小和方向有哪幾種可能?請列舉各種可能情況,并說出每種情況下合力的大小和方向。第九章壓強第1節(jié)壓強學習目標-新課導入-新知探究-課堂小結-課堂訓練人教版-物理-八年級下冊1.知道壓力的概念和方向;

2.通過實驗,理解壓強的概念;

3.知道壓強的單位、并能應用壓強知識進行有關計算;

4.知道增大或減小壓強的方法。學習目標【重點】壓強概念的理解?!倦y點】壓力與受力面積的正確理解。新課引入如圖所示,兩個人對雪地的壓力是差不多的,然而一個人的腳陷進雪里,另一個人卻沒有??磥韷毫ρ┑氐淖饔眯Ч⒉恢桓鷫毫Φ拇笮∮嘘P。請你想一想,還可能跟什么因素有關?新知探究FFF知識點1壓強(1)定義:垂直作用在物體表面的力稱為壓力。(3)壓力的方向:垂直于接觸面指向被壓物體。(2)作用效果:使受壓物體發(fā)生形變。1.壓力新知探究畫出木塊對支持面的壓力和木塊的重力的示意圖GGGFFF思考:施力物體有何不同?方向有和區(qū)別?作用點不同?大小有何不同?1.壓力新知探究只有當物體在水平面上時,它對水平面的壓力大小才等于它的重力。(4)壓力與重力的聯(lián)系新知探究2.壓強雪地里的兩個人對雪地的壓力雖然差不多,但受力面積不同,可見受力面積是影響壓力作用效果的一個重要因素。我們可以通過實驗來研究影響壓力作用效果的因素。新知探究控制變量法小桌、海綿、砝碼轉換法實驗方法實驗裝置(1)實驗:壓力和受力面積對海綿形變的影響甲

丙新知探究如圖所示,觀察三次實驗中海綿的形變情況。甲

丙轉換法:通過海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果。實驗壓力大小受力面積壓力作用效果甲桌子的重力桌腳面積乙桌子+砝碼重力桌腳面積丙桌子+砝碼重力桌面面積新知探究結論1:壓力的作用效果與

有關。受力面積相同時,_______越大,壓力的作用效果越明顯。壓力大小壓力甲、乙兩次實驗,受力面積相同,壓力大小不同。甲

新知探究結論2:壓力的作用效果與

有關。壓力一定時,

,壓力的作用效果越明顯。受力面積受力面積越小乙、丙兩次實驗,壓力大小相同,受力面積不同。乙

新知探究(2)壓強定義:物體所受壓力的大小與受力面積之比叫作壓強。公式:p—

壓強—牛每平方米(N/m2)F—壓力—牛(N)物理意義:表示壓力作用效果的物理量。S—受力面積——米2(m2)新知探究Nm2=1Pa單位:帕斯卡簡稱:帕符號:Pa11注:用此公式計算時,各物理量要統(tǒng)一用國際單位。1Pa表示物體在1m2面積上受到的壓力是1N。新知探究例:水平桌面上放了一本書,書的重力為3N,書與桌面的接觸面積為5×10-2m2,計算書對桌面的壓強。解:書對桌面的壓力等于重力即:=3N書對桌面的壓強為60Pa桌面的受力面積:S=5×10-2m2,所以壓強:⑵

增大受力面積S⑴

減小壓力F2.減小壓強的方法新知探究知識點2怎樣減小或增大壓強⑵

減小受力面積S1.增大壓強的方法⑴

增大壓力F新知探究破窗錘推土機篆刻刀推土機的推土鏟刃、篆刻刀的刀口做得很鋒利,破窗錘的敲擊端做成錐狀,這些都是通過減小受力面積來增大壓強的。知識點2怎樣減小或增大壓強新知探究注射針尖菜刀刀刃類似的事例你還知道哪些?新知探究坦克的履帶鐵軌下鋪枕木知識點2怎樣減小或增大壓強坦克寬大的履帶,鐵軌下鋪設枕木,這些都是通過增大受力面積來減小壓強的。新知探究類似的事例你還知道哪些?書包的肩帶做得很寬大卡車的輪子很多新知探究“沙漠之舟”稱號的駱駝的體重比馬的體重大不了一倍,卻長有馬蹄子面積4倍的腳掌。蟬可以把口器插入樹皮,吸吮樹汁。你能說出其聽道理嗎?課堂小結壓強壓強怎樣減小和增大壓強公式:壓力作用效果的影響因素壓力壓強:物體所受壓力的大小與受力面積之比減小壓強的方法增大壓強的方法1.如圖所示,木塊A沿斜面勻速下滑,畫出其重力和斜面對它的滑動摩擦力的示意圖。

fG課堂訓練2.小王同學的質量是50kg,每只鞋底與水平地面的接觸面積為125cm2。(g取10N/kg)求:(1)他走路時對地面的壓強。(2)他站立時對地面的壓強。課堂訓練解:(1)小王受到的重力:

G=mg=50kg×10N/kg=500N,對地面的壓力:F=G=500N,

走路時,一只鞋底與地面接觸,受力面積:S=125cm2=1.25×10-2m2,對地面的壓強:

。2.小王同學的質量是50kg,每只鞋底與水平地面的接觸面積為125cm2。(g取10N/kg)求:(1)他走路時對地面的壓強。(2)他站立時對地面的壓強。課堂訓練解:(2)站立時,兩只鞋底與地面接觸,受力面積:S1=2×125cm2=2.5×10-2m2,對地面的壓強:

。3.一個圖釘帽的面積是0.8cm2,圖頂尖的面積是5×10-4cm2,手指對釘帽的壓力是20N,手對圖釘帽的壓強和圖頂尖對墻的壓強各是多少?課堂訓練解:手對圖釘帽的壓強:圖釘尖對墻的壓強:4.解釋下列現(xiàn)象:(1)鋸、剪刀、斧頭等,用過一段時間就要磨一磨,為什么?(2)背書包為什么要用扁而寬的帶,而不用細繩?課堂訓練答:(1)鋸、剪刀、斧頭等,用過一段時間后,刀口要變鈍,受力面積增大,用起來就比較費力;磨一磨后,刀口的受力面積減小,用起來就比較省力。(2)背書包用扁而寬的帶是為了增大受力面積,減小壓強,使書包背起來感到舒服。5.駱駝的體重比馬大不了一倍,而它的腳掌面積是馬蹄的三倍,因此駱駝在沙漠中行走時不容易陷進去,其原因是()A.駱駝有駝峰,馬沒有B.駱駝比馬體型大的多C.駱駝比馬行走的慢D.駱駝對地面的壓強比馬對地面的壓強小D課堂訓練6.一輛主戰(zhàn)坦克,質量為6×104kg,當它靜止在水平地面上時,履帶與地面接觸的總面積為6m2,求:(1)坦克受到的重力(g取10N/kg)。(2)坦克對地面的壓強。解:(1)坦克受到的重力:

G=mg=6×104kg×10N/kg=6×105N;(2)坦克對地面的壓力:F=G=6×105N,坦克對地面的壓強:

。課堂訓練7.如圖是為紀念老紅軍謝寶金攜帶一臺68kg的發(fā)電機完成長征而立的銅像。

課堂訓練(1)根據這座銅像,請你估算:繩索對謝寶金雙肩的壓強大概是你雙肩背最重的書包時所受壓強的幾倍?估算時可以認為謝寶金在繩索下面墊了和你的書包帶一樣寬的毛巾。

課堂訓練解:(1)書包的最大質量為5kg,由G=mg可知:

可可知在受力面積相同時,繩索對謝寶金雙肩的壓強大概是我雙肩背最重的書包時所受壓強的13.5倍。(2)過草地時,怎樣使發(fā)電機不會陷入泥濘的草地之中?請?zhí)岢瞿愕南敕?,并以“謝寶金長征”為關鍵詞上網搜索。謝寶金的辦法和你的想法一樣嗎?

課堂訓練答:草地能夠承受的最大壓強小于普通地面,在壓力不變時要減小壓強需要增大受力面積,通過泥濘的草地時可以把發(fā)電機放在一塊寬大的木板上拉過去。謝寶金做了一個簡單的竹排,把發(fā)電機放在上面拖著走。想法類似。第九章壓強第2節(jié)液體的壓強學習目標-新課導入-新知探究-課堂小結-課堂訓練人教版-物理-八年級下冊1.通過實驗記住液體壓強的規(guī)律。2.學會用壓強計測量壓強,會推理并記住液體壓強的公式。3.會用液體壓強的規(guī)律解釋生活中的現(xiàn)象。4.記住液體壓強的計算公式。5.理解液體壓強的應用。6.知道連通器的原理及應用。學習目標【重點】液體內部的壓強的特點;液體壓強公式和連通器的應用?!倦y點】設計實驗探究液體的壓強特點;液體壓強的應用。新課引入把裝在塑料袋中的方形冰塊放在地面上,冰塊的四個側面不會擠壓塑料袋。冰塊熔化成水后,塑料袋就被水撐得鼓鼓的。這水面液體壓強具有跟固體壓強不同的特點。你知道液體壓強有哪些特點嗎?新知探究知識點1液體壓強的特點甲

乙1、如圖甲所示,液體能從容器側壁的孔中噴出,說明液體對側壁有壓強;液體從下面的孔中噴出的距離較遠,說明液體壓強的大小可能與深度有關。2、圖乙中,噴泉中的水柱能向上噴出,說明液體內部向上也有壓強。水酒精

同樣體積的水和酒精,水的重力更大,對杯子底部產生的壓強更大,由此想到液體壓強的大小可能與液體的密度有關。知識點1液體壓強的特點新知探究新知探究原因:液體受重力原因:液體具有流動性思考:為什么水對容器底部和側壁有壓強?知識點1液體壓強的特點新知探究液體壓強計橡皮管金屬盒橡皮膜U形管如果液體內部存在壓強,放在液體里的薄膜就會變形,U形管的兩側液面就會產生高度差。高度差的大小反映了橡皮膜所受壓強的大小。探頭知識點1液體壓強的特點新知探究實驗:探究液體壓強與哪些因素有關知識點1液體壓強的特點1.保持探頭在水中的深度不變,改變探頭的方向,探究液體內部同一深度各個方向壓強的關系。2.改變探頭在水中的深度,探究液體內部的壓強與深度的關系。3.換用密度不同的液體(如酒精、鹽水等),探究在深度相同時,液體內部的壓強是與液體的密度關系。實驗思路:轉換法:液體壓強計U形管兩側液面的高度差反映了液體內部壓強的大小。液面高度差越大,液體內部壓強越大。新知探究實驗:探究液體壓強與哪些因素有關知識點1液體壓強的特點注意:實驗記錄:實驗前應檢查裝置的氣密性:若放入液體前出現(xiàn)U形管中兩側液面不相平的情況,應拆掉橡皮管,重新安裝。新知探究實驗:探究液體壓強與哪些因素有關結論:同種液體內部同一深度,向各個方向的壓強都相等。實驗步驟一:保持探頭在水中的深度不變,改變探頭的方向,看液體內部同一深度各個方向壓強的關系。知識點1液體壓強的特點新知探究結論:同種液體內部壓強,深度越深,壓強越大。實驗步驟二:改變探頭在水中的深度,看看液體內部的壓強與深度有什么關系。h:研究點到自由液面的豎直距離。新知探究結論3:深度相同時,液體密度越大,液體內部壓強越大。實驗步驟三:將壓強計的探頭放入不同密度的液體中的同一深度處,看看液體內部的壓強與液體密度有什么關系。酒精水新知探究實驗結論:液體內部壓強的大小具有這樣的特點:1.在液體內部的同一深度,向各個方向的壓強都相等;2.液體深度越大,壓強越大;3.在深度相同時,液體的密度越大,壓強越大。交流與評估:說一說實驗過程中你遇見了什么問題?知識點1液體壓強的特點新知探究知識點2液體壓強的大小平面上方的液柱對平面的壓力:F=G=mg=ρVg=ρShg②

壓強的計算公式:①p=

FS因此,液面下深度為h處液體的壓強為:p=ρgh液體壓強的大小要怎么計算?Sρhh聯(lián)立①②二式可得:p=ρgh由公式可知:液體壓強的大小只與液體的密度和深度有關。容器的形狀、容器液體的體積、液體的重力等都沒有關系。新知探究OOOhhh深度:指的是從自由液面(與空氣接觸的液面)到所處位置的豎直高度。由公式可知:液體壓強的大小只與液體的密度和深度有關。容器的形狀、容器液體的體積、液體的重力等都沒有關系。知識點2液體壓強的大小新知探究例1如圖所示底面積相同的容器中裝有等深度的水,請分析三個容器底部所受水的壓強。由于液體密度和深度都相同,所以三個容器底部所受水的壓強相等。新知探究A、B在液體中距液面等距,所以A、B兩點受到液體的壓強相等,C點的深度為(h1+h2),故壓強最大。例2如圖所示的容器中裝有一定量的水,請分析容器中A、B、C所受的壓強大小關系。新知探究例3有人說“設想你在萬米深的“奮斗者”號全海深載人潛水器中把一只腳伸到外面的水里,海水對你腳背壓力的大小相當于2000個人所受的重力!海水壓力真有這么大嗎?請通過估算加以說明。(海水密度取kg/m3,g=10N/Kg)估算結果表明,萬深的海水里,海水對腳背壓力的大小確實相當于2000個人所受的重力。解:腳背的面積約S=120cm2=1.2×10-2m2萬米深處海水壓強=1.0×103Kg/m3×10N/Kg×10000m=1×108Pa得腳背受到海水壓力=1×108Pa×1.2×10-2m2=1.2×106N假設腳背受到的壓力大小相當于n個成年人所受到的重力,則一個成年人質量60Kg,重力為60Kg×10N/Kg=600N

新知探究知識點3連通器2.連通器的特點:如果連通器內裝有相同的液體,液體不流動時,連通器各部分容器中的液面的高度總是相同的。1.連通器:上端開口、下端連通的容器叫作連通器。新知探究假設容器底部有一豎直膜片,分析下圖中p1與p2的大小。如果p1、p2大小不相等,會發(fā)生什么現(xiàn)象?右側液面下降,最后當液體靜止時,兩側液面相平。p2p1h2h1知識點3連通器新知探究

如圖是生活中常見的連通器,它們各有什么功能?想一想,它們是怎樣利用連通器的特點來實現(xiàn)自己的功能的?想想議議:知識點3連通器答:水壺是由于倒水時壺身高,壺口低來實現(xiàn)倒水功能的;洗手間下水管成U形,水不流動時,U形管里的水相平,可以防止下水道里的氣味散發(fā)出來。新知探究知識點3連通器地漏自動喂水器水位計新知探究知識點3連通器三峽船閘——世界上最大的人造連通器我國三峽工程是舉世矚目的跨世紀工程。三峽大壩上、下游水位差最大可達113米,往來船舶通過船閘通航。三峽船閘是世界上最大的船閘。新知探究知識點3連通器船閘工作示意圖三峽船閘的五級船閘工作原理課堂小結液體的壓強液體壓強的特點計算公式連通器在液體內部的同一深度,向各個方向的壓強都相等;深度越大,壓強越大;液體內部壓強的大小還與液體的密度有關,在深度相同時,液體的密度越大,壓強越大。上端開口、下端連通的容器叫作連通器。如茶壺的壺嘴與壺身,下水管道的存水彎,三峽船閘。課堂訓練1.一個空的塑料藥瓶,瓶口扎上橡皮膜。用手拿住藥瓶,將它豎直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,并使兩次藥瓶在水里的位置相同(如圖)。為什么每次橡膠膜都向內凹?為什么橡膠膜在下端時比在上端時凹得更多?答:因為液體內部向各個方向都有壓強,所以每次橡皮膜都向內凹;橡皮膜朝下時,浸入液體的深度大,壓強越大(p=ρgh),所以瓶口朝下比瓶口朝上橡皮膜受到的壓強大,凹得更多。課堂訓練2.如圖所示,容器中間用隔板分成左右兩部分隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉,橡皮膜兩側壓強相同時其形狀為一平面,壓強不同時為一凹面。它可以用來做“探究液體壓強是否跟深度、液體密度有關”的實驗。(1)若在隔板兩側裝入同一種液體,右側液體深度更大,發(fā)現(xiàn)橡皮膜向左彎曲,由此說明____(選填“左”或“右”)側壓強大。右(2)根據(1)問中的現(xiàn)象得到的結論是:__________________________________________。液體密度相同時,深度越深度,液體壓強越大課堂訓練2.如圖所示,容器中間用隔板分成左右兩部分隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉,橡皮膜兩側壓強相同時其形狀為一平面,壓強不同時為一凹面。它可以用來做“探究液體壓強是否跟深度、液體密度有關”的實驗。C(3)若要研究在深度相同時液體壓強跟液體密度的關系。在操作時,應該在隔板兩側倒入____(填字母)的液體。A.密度相同、深度相同B.密度不同、深度不同C.密度不同、深度相同?課堂訓練3.(1)工程師為什么要把攔河大壩設計成下寬上窄的形狀?(2)三峽水電站的水庫大壩高185m,當水深為175m時,壩底受到水的壓強是多大?解:(1)因為液體內部的壓強隨深度的增加而增大,壩底受到水的壓強大,所以工程師把攔河壩設計成上窄下寬的形狀。

(2)當水庫的水位為175m時,壩底受到的水的壓強:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×175m=1.75×106Pa。4.圖中的兩個容器盛有同種相同質量的液體,哪個容器底受到的壓強大?答:甲、乙兩個容器中盛有同種相同質量的液體,即質量m和密度ρ相同,而乙容器中的液體深度h大;根據液體壓強公式p=ρgh可知,容器底受到的壓強:p乙>p甲。課堂訓練5.某衛(wèi)生間的地漏結構的剖面圖如圖所示,請你分析地漏存水杯是如何防止異味的。答:根據地漏的結構圖可知,存水杯上端開口,底部連通,因

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