初中科學浙教版七年級下第三章運動和力 全市獲獎

主題運動和力（六）教案教學內容重點：1.壓強的定義2.影響壓強大小因素3.壓強的計算4.液體壓強特點難點：1.壓強的計算2.液體壓強的特點方法技巧：1.知識點的歸類總結2.識圖解題3.實驗題的答題關聯(lián)性和完整性通過“踩雞蛋”這一神奇的實驗引入，可以引起學生的強烈的好奇心和求知欲。提出問題：為什么雞蛋“踩不碎”？一、壓力、壓強壓力：定義：物體間由于相互擠壓而產(chǎn)生的力。壓力的方向：總是垂直于物體表面，并指向被壓物體。壓力的作用點：作用在被壓物體的表面壓力與重力的區(qū)別：壓力與重力產(chǎn)生的原因、大小、方向、作用點均不同。只有當在只受重力與支持力，并保持平衡的條件下，它們的大小才相等。例題1：判斷以下各種情況壓力、重力的大小與方向，以及與重力的關系：豎直向下=垂直斜面向下<水平向右，大小與G無關例題2：判斷以下各種情況物體所受壓力。例題3：如圖所示，把小桌和砝碼以不同形式放在泡沫塑料上，分析與壓力作用效果有關因素．已知桌子重1kg，砝碼中0.5kg，桌面面積為100c㎡，每只桌腳的面積為1序號壓力（N）受力面積(c㎡)壓力的作用效果1c㎡甲104入沙較深乙154入沙很深丙15100入沙較淺（1）比較甲、乙兩圖可知，壓力作用效果與壓力大小有關．（2）比較乙、丙兩圖可知，壓力作用效果與受力面積有關．2、壓強定義：物體在單位面積上受到的壓力大小物理意義：表示壓力作用效果的物理量，壓力的作用效果越明顯，物體受到的壓強越大。計算公式：(適用范圍：這是壓強的定義式，適用于所有物體間的壓強計算，無論氣體、固體、液體)；由壓強公式變形可得：F=PS、國際單位：1Pa=1N/m2例題4：一塊磚長25厘米，寬10厘米，厚5厘米，重為2.5kg放在水平地面上，它對地面產(chǎn)生的壓力、壓強的正確說法應是：（C）A：平放、側放、立放時，壓力和壓強都相同B：平放、側放、立放時，壓力不同而壓強相同；C：平放、側放、立放時，壓力相同，壓強不相同D：平放、側放、立放時，壓力和壓強都不相同。例題5：根據(jù)例題四中的已知條件求出物體在平放、側放、立放時的壓強大小。平放：×10-4N/m3側放：×10-4N/m3立放：×10-4N/m33、壓強的應用：增大壓強的方法：在壓力一定時，減小受力面積；在受力面積一定時，增大壓力。還可同時增大壓力和減小受力面積（舉例說明）（釘子，針等器物將頭部做成很細、為了減小受力面積，增大壓強）減小壓強的方法：在壓力一定時，增大受力面積；在受力面積一定時，減小壓力。還可同時增大受力面積和減小壓力（舉例說明）（書包背帶、坦克履帶，增大了受力面積，減小壓強）例題6：底面積為0.1m2求：（1）拉力F的大?。浚?）物體對地面的壓力和壓強？解：（1）依題意得：物體受力平衡則物體受到的拉力F=物體所受的阻力所以F=×300N=30N（2）依題意得:物體對地面的壓力F1=300N物體對地面的壓強為=300/=3000Pa例題7：α、b兩個由同種材料制成的圓柱體，它們的高度相同，質量之比ma：mb＝3：5，把它們豎直放置在水平桌面上，則水平桌面受到圓柱體的壓強之比pa：pb等于（）l：1B．3：5C．5：3D．9：25答案：C學法1、據(jù)已知求壓強。壓強的大小需要依據(jù)公式，而公式就是依據(jù)壓強的定義而的得出的。在具體情況中可以知二求一，甚至可以依據(jù)公式列出方程組來求出答案2、壓強的應用也是壓強的重要知識點與必須掌握的考點?？梢愿鶕?jù)改變壓力與受力面積得到壓強的應用方法二、水的壓強1、液體內部的壓強液體對容器底和側壁都有壓強。1.液體壓強（1）產(chǎn)生的原因液體壓強的產(chǎn)生原因是由于液體受到重力作用和液體具有流動性。（2）關于液體內部壓強的測定，我們是通過微小壓強計來探究的。微小壓強計的原理是：當金屬盒上的橡皮膜受到壓強時，U形管兩邊的液面出現(xiàn)高度差；壓強越大，液面的高度差也越大，如圖所示。（3）液體內部壓強的規(guī)律液體對容器底和側壁都有壓強，液體內部向各個方向都有壓強；液體的壓強隨深度增加而增大；在同一深度，液體向各個方向的壓強相等；不同液體的壓強還跟密度有關系．在同一深度，液體的密度越大，壓強越大。2.液體壓強公式及其正確的理解和運用：①公式中各物理量的單位要統(tǒng)一用國際主單位。密度的單位用千克/米3，深度的單位用米，g為牛/千克，計算出來壓強的單位是帕。理解公式p＝gh的物理意義：公式中的壓強是液體由于自身重力產(chǎn)生的壓強，它不包括液體受到的外加壓強。從公式可知，液體內部的壓強只跟液體的密度、深度有關，而跟液體的體積、液體的總質量無關。②公式p＝gh中的“h”表示深度，不能理解為高度．h是指從液面到所求壓強處之間的豎直距離．深度h，是指液體中被研究的點到自由液面的豎直距離。如圖所示，三個圖中A點的深度都是4厘米，要清楚液體的自由液面究竟在什么地方；而A點的高度是6③注意公式的適用范圍：公式只適用于計算靜止液體的壓強，不適用于計算固體的壓強，盡管有時固體的壓強恰好等于gh．例如，將一密度均勻、高為h的圓柱形金屬錠豎直放在水平地面上，地面受到的壓強p＝＝＝gh，但這只是一種特殊情況，絕不能由此認為固體由于自身重力而產(chǎn)生的對支持面的壓強都可以用p＝gh來計算．可是，對于液體來講，無論液體的形狀如何，盛放液體的容器如何，都可以用p＝gh來計算液體在某一深度的壓強。④液體的壓強與液體的重力、體積、面積、容器的形狀等其他因素沒關系。如圖所示，各容器中裝有同種液體，且深度相同，雖然容器的形狀不同，裝有液體的體積、重力均不相同，容器底面積也不相同，但液體對容器底的壓強都是一樣的。3.公式和的關系：p＝是壓強的定義式，具有普遍適用性，即既適用于固體也適用于液體．我們在推導液體內部壓強的計算公式時，也使用了這個公式。公式是結合液體的具體情況，利用推導出來的，一般情況下，它只適用于靜止液體壓強的計算。有的同學會問：既然也適用于液體，何必再推導其他公式呢？實際上，我們一般不用計算液體的壓強，是因為液體對某個受力面的壓力不能計算和測量，而且壓力也可能不等于重力。而中是便于測量的，計算液體壓強很方便。例1.如圖，指出各圖中A、B、C、D四個點的深度。分析與解答：只有正確找出液體中某點的深度，才能正確地計算出壓強。答案：hA＝（50—20）cm＝30hB＝40hC＝（50—20）cm＝30hD＝50例2.如圖所示，容器中裝有水，A點的壓強和容器底部C點的壓強分別是多少？分析與解答：A點的深度與B點的深度相同，所以A點的壓強和B點的壓強相等，同樣C點的壓強與D點的壓強相等。解：pA＝ghA＝×103kg/m3×kg×0.2m＝pC＝ghC＝×103kg/m3×kg×0.9m＝答：A點的壓強和容器底部C點的壓強分別是1960帕、8820帕例3.一個潛水艇潛入海面以下150米深處時，潛水艇上一面積為2米2的艙蓋上所受到海水的壓強和壓力各是多大？如果這個潛水艇再下潛50分析與解答：先根據(jù)公式p＝gh計算出海面以下150米然后再根據(jù)p＝變形求得壓力F＝pS。解：p1＝gh1＝×103kg/m3×kg×150m＝×106∴F1＝p1S＝147×104Pa×2m2＝×106同理求得：p2＝gh2＝×103kg/m3×kg×200m＝×10F2＝p2S＝196×104Pa×2m2＝×106答：潛水艇潛入海面以下150米深處時所受到海水的壓強是147×104帕；壓力是294×104如果這個潛水艇再下潛50米，艙蓋上所受到海水的壓力變?yōu)?92×104例4.如圖所示的玻璃杯中裝有重為5牛的水，杯子的底面積為20厘米2，杯內水面高度為20厘米。若玻璃杯受到的重力為（1）水對杯底的壓力。（2）裝有水的玻璃杯對水平桌面的壓強。分析與解答：本題考查的是液體對容器底的壓強和壓力的計算及容器對支撐面的壓力和壓強的計算。解：水對杯底的壓強：（1）p1＝gh1＝×103kg/m3×kg×0.2m∴F1＝p1S＝1960Pa×0.002m2（2）p2＝F2/S＝G/S＝(1+5)N/0.002m2答：（1）水對杯底的壓力是牛（2）裝有水的玻璃杯對水平桌面的壓強是3000帕。例5.如圖所示的試管內裝有一定量的水，當試管豎直放置時，水對管底的壓強為p1；當管傾斜放置時，水對管底的壓強為p2，比較p1、p2的大小，則（）A.p1＞p2B.p1＜p2C.p1＝p2D.分析：此題考查深度變化對壓強的影響．當管傾斜放置后，圖（a）（b）比較，試管中液體的長度沒有變化，但深度變?yōu)閔2，h2＜hl，根據(jù)p＝ρ液gh，水的密度沒變，水對管底壓強減小。答案：A例6.甲、乙兩支完全相同的試管，內裝質量相等的液體，甲管豎直放置，乙管傾斜放置，兩管液面相平，如圖所示，設液體對兩管底的壓強分別為p甲和p乙，則p甲________p乙（填“大于”、“等于”或“小于”）分析：計算液體的壓強應從公式p＝液gh去分析。液體的密度和所求位置的液體深度是決定液體壓強的兩個關鍵量。解：比較甲、乙兩試管底，液體的深度均為h。再比較液體的密度，從圖中看V甲＜V乙，又因為m甲＝m乙，所以根據(jù)＝，得甲＞乙．又∴p＝液gh ∴p甲＞p乙．答案：大于思考與討論：如圖所示，甲、乙、丙三個容器（容器重忽略不計）底面積都相同、高度也相同，如果三個容器都裝有同種液體，求：（1）哪個容器受到液體的壓強和壓力最大?（2）哪個容器對桌面的壓強和壓力最大?學法：1、液體壓強只與液體密度和在液體中的深度有關，并且深度是該點到水面的垂直距離。2、液體對容器底部的壓強、容器對桌面的壓強，應在液體里先用液體壓強公式計算，在用壓強P=F/S計算。1.統(tǒng)計結果顯示，一般身材的人身高與腳印大小有一定的關系。下列關于刑偵人員為估計涉案人員高矮和體重的做法中，正確的是（）A.獲得腳印的大小，可以估計涉案人員的體重B.獲得在松軟地面上腳印的深淺，可以估計涉案人員的高矮C.獲得地板上腳印的大小，可以估計涉案人員的高矮和體重D.獲得在松軟地面上腳印的大小和深淺，可以估計涉案人員的高矮和體重2.在結冰的河面上玩耍時，若發(fā)現(xiàn)腳下的冰即將破裂，應立即采取的措施是（）A.迅速跑開 B.單腳站立 C.雙腳站立 D.趴在冰面上慢慢挪開3.下列現(xiàn)象中，為了增大壓強的是（）A.駱駝長著寬大的腳掌 B.載重汽車裝有許多輪子C.坦克車裝有寬寬的履帶 D.壓路機裝有質量很大的碾子4.下列現(xiàn)象中，屬于增大壓強的是（）①載重量大的汽車裝有許多車輪②壓路機上碾子的質量很大③短道速滑運動員的冰鞋上裝有冰刀④房屋建在承受面積更大的地基上A.①② B.②③ C.③④ D.①④5.生活中的刀、斧、剪的刃磨得很薄，這是為了（）A.增大壓強 B.減小壓強 C.增大壓力 D.減小壓力6.下列做法中，為了減小壓強的是（）A.斧子有很窄的刃 B.壓路機輪子質量很大C.運動員穿的冰鞋裝有冰刀 D.重型載重汽車安裝許多輪胎7.下列關于壓力和壓強的說法正確的是（）A.單位面積上受到的壓力越大，壓強越大B.受力面積越大，壓強越小C.重力越大，壓力越大D.壓力越小，壓強越小8.通常一個靜止站在水平地面上的同學，對地面的壓強最接近于答案：（）A.10Pa B.102Pa C.104Pa D.106Pa*9.如圖所示，甲、乙兩個質量相等的均勻實心正方體放在水平地面上，已知銅的密度大于鐵的密度，可能使甲和乙對地面的壓強相等的方法是（）A.將質量相等的銅塊和鐵塊分別放在甲、乙的上面B.將體積相等的銅塊和鐵塊分別放在甲、乙的上面C.沿水平方向分別截去質量相等的部分D.沿水平方向分別截去體積相等的部分**10.如圖所示，兩只相同的燒杯分別裝有質量相等的煤油和水，則兩只杯子底部受到液體的壓強應該是（）A.P甲＞P乙 B.P乙＞P甲 C.P甲=P乙 D.無法判斷11.把裝有水深為10cm的茶杯放在水平桌面上，如圖所示，水對杯底的壓強為__________Pa，現(xiàn)要使水對杯底的壓強增大，可采取的方法是__________。（g取10N／kg）12.液體內部的壓強隨深度的增加而________；鐵釘越尖，越易釘入木板，說明壓力的作用效果與_________有關.*13.在探究“壓力的作用效果跟什么因素有關”的實驗中，某同學做了如圖所示的實驗.比較實驗的甲、乙兩圖可得壓力的作用效果與有關：比較乙、丙兩圖可得壓力的作用效果與有關*14.一輛質量為6t的載貨汽車，在平直的公路上以90km/h的速度勻速行駛30min，汽車受到的阻力為車重的倍（取g=10N/kg）求：⑴汽車所受重力是多少？⑵汽車克服阻力做的功是多少？⑶汽車有6個輪子，每個輪子與地面的接觸面積約為250cm2，汽車對地面的壓強約是多大？答案：1.D2.D3.D4.B5.A6.D7.A8.C9.D10.C11.1000加水（加鹽、加酒精、其他合理答案都可以）12.增大接觸面積13.壓力受力面積14.（1）=6×103Kg（2）f阻=×60000N=×103N30min==90km/h×=45km=×104=×103N××104m=×108（3）S=250cm2×6=1500cm2=0.15m=60000N÷0.15m2=4×105Pa重、難、易錯點總結：1.2.3.1.（2023·江蘇南京）下列實例中，屬于減小壓強的是（）答案：B2.（2023·浙江嘉興）小明把兩支同樣的粉筆豎直放置在堅硬的水平桌面上。粉筆兩頭橫截面積不同，其中一支正放，一支倒放（如圖所示），以下分析正確的是（）A．粉筆受到的重力與它對桌面的壓力是一對平衡力B．兩支粉筆都受到了桌面給予的摩擦力，且大小相等C．由于受力面積不同，桌面對粉筆的支持力不同D．本實驗無法得出壓力作用效果與受力面積的關系答案：D3.（2023·福建龍巖）站在地面上的小宏想讓自己對地面的壓強變?yōu)樽钚?，他應該（）A.走動 B.抬起一只腳C.坐在地面上 D.平躺在地面上答案：D4.（2023·山西）下面是一些與一名普通中學生有關的數(shù)據(jù)，你認為最接近事實的是（）A.他的手指指甲寬度約為1㎝B.他步行的速度約為15m/sC.站立時他對地面的壓強約為500PaD.他的體重約為100N答案：C5.（2023·山東濱州）人們要認識事物，就要對事物進行比較，引入相應的物理量。下列幾幅圖給出的比較或說法不正確的是（）A.進行長短的比較，引入“長度”物理量B.進行大小的比較，引入“質量”物理量C.進行運動快慢的比較，引入“速度”物理量D.進行壓力作用效果的比較，引入“壓強”的物理量答案：B6.（2023·山東德州）王靜全家“五一”去旅游，在賓館見到一支旅行用的牙膏（如圖所示），根據(jù)你的觀察和生活經(jīng)驗，你認為下列說法錯誤的是（）A．擠壓牙膏時可反映出力能使物體發(fā)生形變B．牙膏蓋上的條紋是為了增大摩擦C．新買的整支牙膏受到的重力是D．牙膏蓋子中間的尖銳物是為了增大壓強答案：C7.（2023·福建漳州）如圖所示，能正確描述受力面積相同時固體壓強與壓力大小關系的圖像是（）答案：B8．（03成都）一塊磚的長、寬、高之比為4:2:1，把它按圖17所示的三種方式放在水平桌面上。三種方式中，若桌面受到磚的最小壓強為P，則桌面受到磚的最大壓強為（）答案：C9．（03南京）三峽大壩壩底水位是66m（水位表示相對于上海吳淞口海平面的海拔高度）。今年6月1日上午九時，大壩開始蓄水，到6月10日下午5時，蓄水水位達135m.若g取I0N/kg,此時水對大壩壩底的壓強為（）A．×105PaB．×105Pa C．×106Pa D．×106Pa答案：B10．（03南昌）裝滿水的容器側壁上開有三個孔，水從小孔中流出，圖4中描述正確的是（）答案：BAUTONUM1．（上海市）甲、乙、丙三個實心立方體分別放在水平地面上，它們對水平地面的壓強相等，已知甲＜乙＜丙。若在甲、乙、丙三個立方體上分別放一個質量相等的銅塊，則三個立方體對水平地面的壓強大小關系為（）A．P甲＜P乙＜P丙B．P甲＝P乙＝P丙C．P甲＞P乙＞P丙D．無法判斷答案：B12．（03永州）甲、乙、丙三個相同的容器中分別盛有水，鹽水和煤油，把它們放置在水平桌面上，用壓強計測得三個容器底部液體壓強相等，已知鹽水>水>煤油，則：()A．甲容器中液面最高 B．乙容器中液面最高C．丙容器中液面最高D.三容器中液面一樣高答案：C13．（福州市）醫(yī)學專家研究發(fā)現(xiàn)，兒童和青年人如果經(jīng)常玩電子游戲，易患早期高血壓病。因此，我們應科學合理地安排游戲時間。某同學體檢時測得“收縮壓”為×104Pa，它相當于高的水柱產(chǎn)生的壓