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压力和压强教案学生版


勤奋决定未来

授课教案(
教学标题

_ 月第 _ 次课)
所授科目:_____________

学员姓名:_________授课教师:_____________
压强和压力

学员年级:__________ 上课时间:____年__月__日____时___分至___

_时___分共___小时

1、理解压强的概念以及压强的大小与哪些因素有关? 2、能用压强公式进行简单的计算 教学目标 3、了解液体压强和影响液体压强的因素 4、了解大气压强 1、影响压强大小的因素 教学重难点 2、压强的相关计算 3、液体压强的印象因素

一、压强
5 分钟训练(预习类训练)
1.___________________叫压力。压力是在物体相互接触并互相挤压时产生的。所以,压 力是__________力的一种。 2.当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越____________;当压力大小相同时, 受力面积____________,压力的作用效果越显著。 3.一种无缝钢管能承受的压强是 78 400 kPa, 它表示的意义是_______________________。 4.下面说法中正确的是( )

A.压力是由物体的重力产生的,压力就是重力 B.压力不是重力,但其大小与重力相等 C.压力的方向垂直指向受力面 D.压力的方向总是竖直向下的

1、压力

(1)定义:垂直作用在物体表面上的力叫做压力.
(2) 方向:与受力物体的支承面相垂直.由于受力物体的受力支承面可能是水平面,也可 能是竖直面,还可能是角度不同的倾斜面,因此,压力的方向没有固定的指向,它可能指向任 何方面,但始终和受力物体的受力面相垂直. (3) 单位:如重力、摩擦力等其他力的国际单位一样,是牛顿. (4) 作用效果:压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关. 当受力面积一定时,压力越大,则压力的作用效果越显著;当压力一定时,受力面积越 小,压力的作用效果越显著.
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2、固体压强
(1) 定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强.
F S
2

(2) 计算公式:p=

上式中 F 为压力,单位用牛;S 为受力面积,单位用米 ,p 即为压强. (3) 单位:国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕. 2 1 帕=1 牛/米 它表示每平方米面积上受到的压力是 1 牛. (4)在生产和生活中,如果要减小压强,可减小压力或增大受力面积;如果要增大压强,则 可以增大压力或减小受力面积,但从实际出发,压力大小往往是不可改变的,则减小压强应增 大受力面积,增大压强应采用减小受力面积的方法.

3、液体压强
(1) 产生原因 由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内 部向各个方向都有压强. (2) 特点 液体对容器底和侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强. 液体的压强随深度增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体的 压强还跟密度有关. (3) 计算 液体压强的计算公式是 p=?gh 3 式中?为液体密度,单位用千克/米 ;g=9.8 牛/千克;h 是液体内某处的深度,单位用 米;p 为液体压强,单位用帕. 由公式 p=?gh 可知,液体的压强大小只跟液体的密度?、深度 h 有关,跟液体重、体积、 容器形状、底面积大小等其他因素都无关. 由公式 p=?gh 还可归纳出:当?一定,即在同一种液体中,液体的压强 p 与深度 h 成正比; 在不同的液体中,当深度 h 相同时,液体的压强 p 与液体密度?成正比. (4) 连通器 上端开口、下部相连通的容器叫连通器. 连通器里如果只装有一种液体,在液体不流动时,各容器中的液面总保持相平. 船闸就是连通器原理的应用.

4、大气压强
(1) 产生原因 空气受到重力作用,而且空气能流动,因此空气内部向各个方向都有压强,这个压强就 叫大气压强. (2) 马德堡半球实验: 有力地证明了大气压的存在.同时还可说明,大气压强是很大的. (3) 大气压的测定 托里拆利实验测出了大气压的大小. 在托里拆利实验中,测量结果和玻璃管的粗细、形状、长度(足够长的玻璃管)无关;如 果实验时玻璃管倾斜,则水银柱的长度变长,但水银柱的高度,即玻璃管内外水银面的高度
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差不变;这个高度是由当时的大气压的大小和水银的密度所共同决定的,通常情况下,为 76 厘米左右.

5、大气压的变化
(1)大气压随海拔高度的增加而减小,这主要是由于离地面越高的地方空气越稀薄,空 气的密度越小. (2)大气压的变化和天气有关,一般说来,晴天的大气压比阴天的高,冬天的大气压比夏 天的高.

6、气压计
(1) 测量大气压的仪器叫气压计. (2) 常见的气压计有水银气压计和金属盒气压计两种. 水银气压计是根据托里拆利实验制成的,它在测量时,必须挂竖直,如果挂歪斜了,则 测量结果将比实际值偏大. 金属盒气压计即无液气压计,如将其刻度盘上所标的大气压值折算成高度,则成了航 空、登山用的高度计.

例 1.如下图所示,有五块完全相同的砖以三种形式摆放在水平地面上。(a)是两块迭放; (b)是单块砖平放; c)是两块砖并排平放。 ( 它们对地面的压强分别为 Pa、 b、 Pc, ( P 和 则 )

例 2.两块完全相同的砖块,所受重力均为 19.6 牛顿,三条棱长分别为 20 厘米、10 厘米、 5 厘米。砖块 A 平放,砖块 B 侧放,两砖块如图互相交叉叠放,求砖块 A 对砖块 B 的压强。

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说明: (1)计算压强时,所谓面积 S,应当是实际受力作用的面积。 (2)计算压强要注意单位的统一,只有压力的单位用牛顿,面积的单位用平方米,压 强的单位才是帕斯卡。 例 3.封冻的江河冰面最大能承受的压强是 4×10 帕斯卡,一台履带式拖拉机的质量是 2 5200 千克,两条履带跟地面接触的面积共 1.5 米 ,这台拖拉机能不能从冰面上通过?
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说明: (1)物体受压后形状要改变,甚至会被破坏,这决定于压强的大小而不是压力的大小。 (2)压力的大小不一定等于施压物体的重力,只有物体在水平面上时,压力才等于物

体的重力。在解这类问题时,必须写出公式的推导过程 个概念混淆

,以防压力和重力这两

例 4.如图所示,一封闭容器中盛满了某种液体.对容器底的压力和压强分别为 F1 和 p1[图 1 中(a)],若把容器倒置后对容器底的压力和压强分别为 F2 和 p2[图 1 中(b)],则 F1 与 F2、p1 与 p2 的大小关系是( ) A.F1=F2 , p1=p2 B.F1>F2 , p1>p2 C.F1=F2 , p1<p2 D. F1>F2 , p1=p2 ( b) (a )
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例 5.如图所示,将一个两端开口的玻璃 筒的下端盖上一块薄塑料片 A、竖直插入 水中,塑料片离容器底部 10 厘米,容器内水深 30 厘米,缓慢地往玻璃筒里注入煤油,筒 里煤油深_______厘米时,塑料片将会下落. 取 10 牛/千克) (g

例 6. 如图所示, 容器中装满水, 放在水平地面上, 容器的底面积为 100 厘米, 厘米.



求:①水对容器 A 处的压强 ②水对容器底 B 处压强 ③水对容器底的压力,此压力等于容器中的水重吗?

巩固练习
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1.“沙漠之舟”骆驼能在松散的沙漠中顺利行走不陷下去,这是因为( A.骆驼的重量轻 C.骆驼的耐力大有素 B.骆驼跑得快 D.骆驼脚掌面积大压强小 ) )

2.某同学在水平公路上骑自行车,骑车时车胎发生了缓慢漏气,那么车胎对路面的( A.压强变大 C.压强不变 B.压强变小 D.压力变大 )

3.一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对地面的压力和压强最接近于( A.50 N,103 Pa C.500 N, 103Pa B.50 N,104Pa D.500 N,104Pa

4.长方体砖块的长、宽、厚之比为 4∶2∶1,将砖块平放、侧放、竖放在水平地面上时,砖 块对地面的压强之比为( A.4∶2∶1 C.8∶4∶1 ) B.1∶2∶4 D.1∶1∶1

5.两个圆柱形工件,底面积相等,它们密度之比为ρ 甲∶ρ 乙=9∶8,平台所受压强之比为 p 甲∶p 乙=3∶2(圆柱体都立放时) ,则它们的高度之比 h 甲∶h 乙为( A.3∶4 C.27∶16 B.4∶3 D.6∶27 )

6.(2010 四川)图 14-1-2 是小敏同学在探究甲、 乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系 时得出的图象。如果用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体,把它们放在水 平面上,则根据图象可知,甲、乙两种物体对水平面的压强之比 p 甲∶p 乙为( )

图 14-1-2 A.8∶1 C.2∶1 B.4∶1 D.1∶1

7.如图 14-1-3 所示,A、B、C 三图中是同一物体在三种不同情况下静止时的情形,其中物

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体对支持面压力大小等于重力的是图________,物体对支持面压力大小小于重力的是图 ________,物体对支持面压力大小与重力无关的是图________,由此可知,压力有时和重力 是无关的。

图 14-1-3

图 14-1-4 9.2010 年 3 月,大型国宝珍品——秦始皇兵马俑在福建省博物馆展出。小红参观时发现, 秦俑脚下都踏踩着一块正方形或长方形的踏板,如图 14-1-4 所示。为了弄清这种制作的好 处,她收集了一尊站立姿态兵马俑的有关数据:体重(含踏板)1 600 N,踏板面积 1.6× 10-2 m2。问: (1)这尊兵马俑(含踏板)的质量是多少?(g 取 10 N/kg) (2)这尊兵马俑竖放在水平地面上时,对地面的压强是多大? (3)踏板面积比双脚面积大,这样制作有什么好处?请简要说明理由。

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10.(1)如图 14-1-5 所示,物体 A、B 叠放在一起,画出 A 对 B 的压力及 B 受到的重力的示 意图。

图 14-1-5

图 14-1-6

(2)如图 14-1-6 所示,物体 M 放在斜面上,静止不动。画出其所受重力及对桌面压力的示 意图。 快乐时光 “真没办法, ”物理教师在解释教学进度缓慢的原因时说,“现在的学生,连顺时针方向 和逆时针方向这类问题,也要花很大气力才讲解得明白。“您的意思是一代不如一代?”校 ” 长惊异地问。 “不, 是今非昔比, 教师悻悻地答道, ” “现在学生们戴的全是电子显示手表??”

签字确认

学员_____________

教师_____________

教导主任_____________

教师评语: _______________________________________________ __________________________________________________________ 家长意见或建议: __________________________________________________________ __________________________________________________________

家长签字:________________

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