苏科版八年级物理下第十章压强和浮力教案.docx

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苏科版八年级物理下第十章压强和浮力教案

八年级物理教案

学生姓名

授课教师

班主任

上课时间

月日时分—时分

主任审批

授课标题

第10章—压强和浮力

学习目标

1.梳理压强和浮力的基本概念和基本公式

2.强化对基本概念的记忆和对基本公式的变形与应用

3.了解各公式的基本实验流程

重点难点

1.各概念和公式之间的联系和区别

2.计算型题目的准确快速解答

固体压强

例1.画出下列各图中物体对表面的压力示意图。

物体对水平面的压力物体对斜面的压力物体对竖直墙壁的压力

【解析】

压力的方向都垂直于受力面且指向受力物体

思考：

压力的作用效果与那些因素有关

1.当人们在松软的雪地上行走时，为什么会在雪地里留下一道深深的脚印？

有了滑雪板人为什么就能在雪地上自由地滑翔？

2.一支一端削好的铅笔，用食指和大拇指轻轻夹着两头，两个手指的感觉一样吗？

为什么？

3.某研究小组为探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，思考了上述两个问题后，设计了如图所示的探究方案。

甲图是研究小组将小木凳放入沙盘中，乙图是在小木凳上增加一个重物，丙图是将小木凳翻转过来，倒置于沙盘中，并在凳上仍然放置一个相同的重物。

根据甲、乙图的分析，可以得到的结论是：

【解析】当受力面积相等时，压力越大，压力的作用效果越明显

根据乙、丙图的分析，可以得出的结论是：

【解析】当压力相等时，受力面积越小，压力的作用效果越明显

【知识点一：

压强的定义与表示方法】

1.压强的定义

【解析】

压强是反应压力作用效果的物理量，定义为单位面积上受到的压力大小

2.压强的方向

【解析】

压强的方向是垂直于受力面且指向受力物体

3.压强=，P=，P表示：

，F表示：

，S表示：

【解析】

压强=压力/受力面积，P=F/S，P表示压强，F表示压力，S表示受力面积

4.在国际单位制中力的单位是，面积的单位是，压强的单位是

简称；符号

【解析】

国际单位制中力的单位是牛顿（N），面积的单位是平方米（m2），压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号为Pa

例2.下列说法中正确的是（）

A．压力越大，压强一定越大

B．受力面积越小，压强一定越大

C．受力面积变小，压力也变小，压强一定变小

D．压力不变，受力面积越大，压强一定越小

【解析】

压强的大小是压力与受力面积的比值，单独说压力越大或单独说受力面积越小，都不能得出压强越大的结论，因此A、B不正确；而压力和受力面积均变小时，也不能得出其比值的变化情况，因此C不正确。

例3.将如图所示的木板，从中间切开分成相同的两块，并将其中一块按照图中所示放在另一块的上面，则长方体对水平桌面的前、后两次压强之比P1∶P2为（）

　　A.2∶1　　　　　

B.1∶2

　　C.1∶1　　　　　

D.1∶4　

【解析】

可设左图情况下木板的压力为F，受力面积为S，压强则为p1=F/S,右图情况下木板的压力为F，受力面积为S/2，压强则为p2=2F/S，P1：

P2=1：

2

【知识点二：

增大和减小压强的方法】

从影响压力的作用效果的因素出发，思考增大和减小压强的方法

1.增大压强的方法：

压力一定时，（增大/减小）受力面积

受力面积一定时，（增大/减小）压力

2.减小压强的方法：

压力一定时，（增大/减小）受力面积

受力面积一定时，（增大/减小）压力

液体压强

活动一：

探究液体压强产生的原因

如图所示，A图在两端开口的玻璃管下方扎上橡皮膜，B图在侧边开口处扎上橡

皮膜，会出现右图所示的现象。

分析：

液体由于受到重力作用，对容器底部有向的压强；另一方面液体具有流动性，所以液体对容器也有压强。

活动二、探究影响液体内部压强大小的因素

你认为液体压强的大小可能跟那些因素有关？

（1）如图，物理学中常利用来测量液体的压强

（2）该实验应采用什么科学方法：

（3）完成以下实验过程并记录分析实验现象：

①比较（a）（b）两幅图，可以得出：

液体内部压强大小跟液体的有关

②比较（e）（f）两幅图，可以得出：

液体内部压强大小跟液体的有关

③比较（c）（d）（e）三幅图，你还可以得出什么结论

总结：

液体内部朝各个方向都有______，且同一深度,液体内向各方向的压强都

同一液体内部的压强随着深度的增加而_______

液体内部的压强还与液体密度有关，在不同液体同一深度处，液体的密度越大,压强_______

液体压强的定量计算：

由于在液体内部同一深度处，液体向各个方向压强的大小相等。

因此，只要算出液体内某一深度竖直向下的压强，就可以知道液体在这一深度各个方向的压强大小。

如图，设水面下h深处有一面积为S的圆面，它所受到的压力是其上方圆柱形水柱所产生的。

这个水柱的体积：

V=Sh

水柱的质量：

m=

水柱对底面的压强：

上式为液体内部压强的计算公式，其中，

的单位为kg/m3,h的单位为m

例4.如图所示，一个盛水的试管由竖直方向逐渐倾斜，在水未从试管流出前，假设试管底部与桌面之间的接触面积不变，则水对管底的压强将（），试管底对桌面的压强将（）

A.逐渐变大B.逐渐减小C.不变化D.先变大后变小

气体压强

活动一：

估测大气压的值

科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：

1.把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是

2.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为F牛顿

3.用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为a厘米，注射器上标注有V立方厘米

4.大气压强的表达式为p=

5.同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有：

这将使得所测大气压强（偏大或偏小）

这将使得所测大气压强（偏大或偏小）

活动二、流动的气体或液体的压强与流速大小有什么关系？

把纸条的一端按在嘴唇的下方，向前吹起，你看到了什么？

现象：

活动三、液体的沸点与液体上方的气压的关系？

在教室里用酒精灯对烧杯中的水加热至沸腾，用温度计测出沸水的温度t1

再在海拔较高的山上用酒精灯对烧杯中的水加热至沸腾，用温度计测出沸水的温度t2

比较它们的大小关系

气压越大，沸点；气压越小，沸点（越高或越低）

厨房里的就是利用这一原理来工作的。

【总结】

1.通常把具有流动性的液体和气体称为。

2.流体压强与有关,流速越大，压强；流速越小，压强。

浮力

活动一：

利用乒乓球、烧杯完成以下实验，观察分析实验现象

【分析】浸在或者里的物体受到液体或气体的托力，这个力称为浮力。

浮力的方向总是。

活动二、影响浮力大小的因素

1.如图A所示，将圆柱体挂在弹簧测力计上，测出圆柱体所受的重力

2.如图B所示，将圆柱体逐渐浸入水中，同时观察弹簧测力计的示数，直到其完全浸没，记录你看到的现象和圆柱体全部浸没时弹簧测力计的示数

3.如图C所示，将圆柱体浸没在水中的不同深度处，观察弹簧测力计的示数，记录你看到的现象和数据

4.如图D所示,将圆柱体浸没在浓盐水中，观察弹簧测力计的示数，与圆柱体浸没在纯水中的示数比较，记录你看到的现象和数据

8N6N4N3N

（l）比较图B和图C得到的结论：

物体所受浮力的大小与它排开液体的体积（有/无）关

（2）比较图C和图D得到的结论:

物体所受浮力的大小与液体的有关

总结：

浸没在液体中的物体受到浮力的大小与和有关。

活动三、阿基米德原理

探究浮力的大小的测量方法

（1）如图（a）所示，用弹簧测力计测出金属块的重力G物

（2）如图（b）所示，用弹簧测力计测出空桶的重力G桶

（3）如图（c）所示，在溢水杯中装满水

（4）如图（d）所示，把金属块浸没在溢水杯的水中,当水停止外流时读出弹簧测力计的示数G物′,算出金属块受到的浮力F浮=G物-G物′

（5）如图（e）所示，用弹簧测力计称出装有水的桶的重力G桶′，算出物体排开液体的重力G排=G物′-G桶

（6）比较F浮与G排的大小

总结

1.浸在液体中的物体所受浮力的大小等于

这一规律最早由阿基米德发现，故称

2.表达式：

Ｆ浮＝Ｇ排液＝

3.阿基米德原理说明：

浮力大小只与有关，与物体浸没在液体中的深度、物体的密度、物体形状无关

【归纳1】

物体的浮与沉和浮力的关系

当物体浸没时：

（漂浮、悬浮、下沉）

①如果F浮﹤G，则物体

②如果F浮﹥G，则物体

③如果F浮=G，则物体

④当物体部分浸入时，F浮=G，则物体

【归纳2】

物体的浮与沉和物体密度的关系

对实心物体而言，根据阿基米德原理可得：

F浮=ρ液gV排，又因为G=mg=ρ物V物g

对于浸没的物体而言：

V排=V物

1.若,则F浮

2.若,则F浮=G，物体悬浮在液体中任何深度的地方

3.若,则F浮>G，物体上浮，最终漂浮，此时F浮G

【辨析】

实心物体的悬浮和漂浮有什么异同？

相同点：

F浮G物

不同点：

①排液体积不同：

悬浮时，V物V排

漂浮时，V物V排

②物体密度不同：

悬浮时，

物

液

漂浮时，

物

液

课堂巩固

1.一块砖平放和竖放在水平地面上时，其受力面积之比4：

1，则平放和竖放时对地面压力之比为_________，压强之比为__________。

2.质量相同的正方体实心铜块和铁块，已知铜的密度大于铁的密度，平放在水平桌面上，比较它们对桌面的压强和压力（）

A．压力相等，铜块对桌面的压强较大B．压力相等，铁块对桌面的压强较大

C．压强相等，铜块对桌面的压力较大D．压强相等，铁块对桌面的压力较大

3.如图所示平放在水平地面上的砖，沿竖直方向（见图中虚线）截去一半，则剩下的半块砖与原来整块砖相比（）

A.对地面的压强不变

B.对地面的压力不变

C.砖的密度减小一半

D.砖受到地面的支持力不变

4.同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中，现象如图所示，这两种液体的密度大小关系是（）

A．甲液体的密度一定小于乙液体的密度

B．甲液体的密度一定等于乙液体的密度

C．甲液体的密度一定大于乙液体的密度

D．条件不足，无法判断

5.A、B为两个完全相同的玻璃管，分别盛有质量相等的水和酒精，其中A管竖直，B管倾斜放置，两管液面等高，则（）

A．A管中液体为酒精B．A管中所盛液体的体积更大

C．A管管底对桌面的压强与B管的相等D．A管中液体对管底的压强与B中相等

6.有一重2N的圆柱形玻璃杯（杯壁厚度不计），底面积为100cm2，装有一定质量的煤油，杯底到油面的高度为20cm，放在水平桌面上（ρ煤油=0.8×103kg/m3），则下列结果不正确的是（）．

A．煤油对杯底的压强是1.6×103PaB．杯底对桌面的压强是1.8×103Pa

C．煤油对杯底的压力是16ND．杯子受到桌面的支持力是16N

7.一个木块放在空容器中，现缓慢向容器中注水，一段时间后，木块浮起并上升到一定高度时停止注水．下列说法正确的是（　　）

A．木块的密度可能等于水的密度

B．停止注水时木块所受的浮力小于重力

C．停止注水时木块所排开液体的体积等于木块的体积

D．木块缓慢上升过程中，木块所受的浮力先增大后不变

8.弹簧测力计的下端吊着一个金属球，静止时，弹簧测力计的示数是4N；若将金属球慢慢浸入水中，弹簧测力计的读数将逐渐（变大/变小），金属球受到的浮力将逐渐（变大/变小）；当金属球的一半浸在水中时，弹簧测力计的示数是2．4N，这时金属球受到的浮力是N；此时金属球排开的水重　　　　N。

当金属球全部浸没在水中后，这时金属球受到的浮力是N，弹簧测力计的示数是N．

9.右图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。

图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F的随时间t变化的图像。

（水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：

（1）长方体A的高度

（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力

（3）长方体A的密度