《压强》教案.doc

《压强》教案
教学目标
1、了解压力概念及压力和重力关系
2、通过实验探究压力的作用效果的影响因素
3、掌握压强概念及简单计算
4、了解增大减小压强的方法
教学重点
1、通过实验探究压力的作用效果的影响因素
2、掌握压强概念及简单计算
3、了解增大减小压强的方法
教学难点
1、了解压力概念及压力和重力关系
2、掌握压强概念及简单计算
教学教程设计
（一）导入新课
播放PPT：冰湖大营救。2008年2月4日下午，武汉解放公园内一名游客在结冰的湖面上游玩时，不小心踩破冰面落水。第一名营救者跑过去营救落水者，因冰面较薄而落水；第二名营救者走过去营救落水者，也因冰面较薄而落水；第三名营救者爬在冰面去营救落水者，成功将三人救出。请同学们想想看，为什么前面两人都失败了，第三个人成功了呢？
（二）感受压力
前面我们讲了三种性质力重力、摩擦力，下面几种情况下，桌上的水杯对桌面有没有力、物体对斜面有没有力、物体C对墙壁有没有力？力的方向如何？
问题1：在三种情况中力产生的原因上有什么相同点吗？

讲解：两个接触的物体相互挤圧时会发生弹形从而产生弹力，将垂直圧在物体表面上的弹力叫做压力。
问题2：力的作用效果有两点：一是改变物体的运动状态，二是使物体发生形变，那么压力的作用效果是什么呢？压力的作用效果是使物体发生形变。
演示1：第一幅图，钩码给钢尺的压力让钢尺发生形变。
问题3：第一幅图中压力是否等于A的重力？压力等于支持力，支持力等于重力，所以压力等于重力。
问题4：现在已经知道在水平面上，物体对桌面的压力等于物体的重力，那么是不是所有情况下压力都等于重力呢？
演示2：演示第二幅图的和第三幅图，钢尺在不同的位置形变不一样。
强调：
（1）物体放在水平面上，压力等于重力；物体放在斜面上，形变量小一些说明此时压力小于重力；物体被压在竖直墙面上，钢尺无形变说明此时压力与重力无关；
（2）压力是不是与重力方向一致总是竖直向下？
（3）压力是不是由重力引起的？
（2）第三幅图中，F对C的压力为30N，则C对墙壁的压力为多少？
（三）压力作用效果的影响因素
问题1：压力的作用效果是让物体发生形变，那么压力的作用效果可不可以无限的大呢？
比如：汽车行驶在一座桥上，汽车会给桥梁一个压力，从而使桥面发生形变，如果形变太大会导致桥梁垮塌。其实，在生活中很多地方需要我们去关注压力的作用效果，而且压力的作用效果还是材料力学、热力学中的核心概念。我们要关注压力的作用效果，首先就应该关注压力作用效果的影响因素。
问题2：大家一起，猜想下压力的作用效果与那些因素有关？通过分析知道，压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。（认真分析三幅图片得出压力效果影响因素及生活中要关注压力作用效果。）
问题3：为了更加准确的验证压力作用效果与压力大小和受力面积关系，同学们可以设计怎么的实验来验证？
问题4：压力的作用效果与压力大小和受力面积两个因素有关，应该用什么方法来验证压力作用效果与压力大小和受力面积的关系？
问题5：如何反映压力的作用效果？海绵的凹陷程度。
问题6：如果海绵凹陷程度相同，说明什么问题？压力的作用效果相同或者说压强相等，比如说两个同学站在雪地里脚印陷在雪中的深浅程度一样说明此时压力作用效果一样或者直接说压强是一样的。
演示：压力作用效果的影响因素实验。
得出结论：
（1）甲乙结论：当受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越强。
（2）乙丙结论：当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越强。
问题7：从实验中能不能总结出比较压力作用效果的方法？想想是如何比较物体运动快慢的？当受力面积相同比较压力可以比较压力的作用效果强弱，当压力相同比较受力面积可以比较压力的作用效果强弱。
（四）压强
问题1：如果受力面积和压力都不相同，如何比较压力作用效果呢？比如：
物体
压力F（N）
受力面积S(cm2)
怎么比较？
大象
60000
600×4
2.5×105 N/m2
芭蕾演员
400
10
4×105 N/m2
问题2：前面是否有相同的方法？速度。
问题3：先猜想下谁的压力作用效果更强？
问题4：为什么面积我写的是600×4？
问题5：算出了大象和演员压力和受力面积的比值2.5×105 N/m2和4×105 N/m2，如何知道谁的压力作用效果更强呢？
讲解：2.5×105 N/m2表示1m2的面积上受到的压力大小为2.5×105 N，4×105 N/m2表示1m2的面积上受到的压力大小为4×105 N，所以当压力和受力面积都不相等时可以比较压力和受力面积的比值来比较压力的作用效果。在物理学中，将物体所受压力的大小和受力面积之比叫做压强，来反映压力的作用效果。
1、物理意义：反映压力作用效果强弱。
2、定义：压力大小与受力面积的比值。
即：压强越大，压力作用效果越强。
Pa
m2
N

3、公式： p=

强调：
（1）推导公式：F= pS、S=；
（2）公式中F是压力，而不是重力，只是在有些情况下，压力在数值上等于重力，比如在水平面上；
（3）公式中S是受力面积，是两者的接触面积，而不是受力物体的总面积或者其它面积；
（4）计算时各物理量单位要统一；
（5）1m2=102dm2=104cm2。
4、单位：1 Pa = 1 N/㎡。
（1）物理意义：1㎡的面积上所受的压力为1N；
（2）2张报纸平铺在桌面上时，对桌面的压强大约是1 Pa。
（五）怎么减小或增大压强
引入：在生活中，不同的场合对压强可能有不同的要求，有时要想办法增大，如用刀切东西、斧头砍树、向物体钉钉子、压路机碾圧路面等都要设法增大压强。但有时又会出现不同的情况，如为了不使拖拉机陷进地里、为了使铁路路基不致被铁轨圧坏等均要想办法减小他们对地面的压强。类比增大或减小摩擦力的方法。
1、增大压强（方法：从影响压强的因素入手）
（1）增大压力；
（2）减小受力面积；
（3）既增大压力又减小受力面积。
比如：菜刀、缝衣服的针。
2、减小压强（方法：从影响压强的因素入手）
（1）减小压力；
（2）增大受力面积；
（3）既减小压力又增大受力面积。
比如：做得较宽的房基、装有许多车轮的平板车。
即：压强越大，压力作用效果越强
Pa
m2
N

3、公式： p=

强调：
（1）推导公式：F= pS、S=
（2）单位：1 Pa = 1 N/㎡（表示：1㎡的面积上所受的压力为1N）