封面
電子教材
影片解說(shuō)
第一版
主要講師
龍巖二中實(shí)驗(yàn)中學(xué)
鐘永斌
第二版
樂(lè)樂(lè)教室
第三版
知識(shí)點(diǎn)
10.1 壓力(F 浮動(dòng))
1、定義:當(dāng)物體浸在液體中時(shí),受到向下的力,稱為壓力。
2、浮力方向垂直向下。
3、原因:液體(或二氧化碳)與物體的壓差向下和向上。
4、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索(控制變量法),發(fā)現(xiàn)壓力的大小與浸入液體中的物體的體積和液體的密度有關(guān)。 浸入液體中的物體體積越大,液體的密度越大,壓強(qiáng)也越大。
圖解說(shuō)明
一、場(chǎng)景介紹
相傳大約在2000年前,羅馬統(tǒng)帥狄多進(jìn)入耶路撒冷,進(jìn)攻死海,下令處決被俘的奴隸。 奴隸們被扔進(jìn)了死海,他們沒(méi)有淹死在水中,而是被海浪帶回了另一邊。 黛朵大怒,下令將奴隸們?cè)俅稳舆M(jìn)海里,奴隸們依然安然無(wú)恙。 帝都大驚,覺(jué)得奴隸們是上天祈求能免于多次溺水而死,只好下令將他們?nèi)酷尫拧? (如圖A所示)這引入了壓力。
2.新課教學(xué)
探索點(diǎn)一:壓力
1. 壓力是什么? 它有方向嗎?
班主任示范:展示一個(gè)裝滿水的水槽,用手將一個(gè)乒乓球壓入水底,然后松手。 (圖B)
現(xiàn)象:乒乓球浮出水底。
提問(wèn):漂浮在海面上的乒乓球受到了多少力? 受力對(duì)象是誰(shuí)? 力的方向呢?
經(jīng)過(guò)交流討論,得出一個(gè)推論:浸入液體中的物體受到向下的力,這個(gè)力叫做壓力。
2、下沉的物體也有壓力。
懸浮的物體是受壓的,那么沉在水下的鐵、銅等物體是否也受壓呢?
創(chuàng)設(shè)情境:將鐵塊、泡沫塑料、石頭、粉筆放入水底,前三者懸浮,后兩者下沉。
問(wèn)一個(gè)問(wèn)題:漂浮在海面上的物體是不是在壓力下,鐵塊浸在水底是在壓力下? 如何驗(yàn)證你的觀點(diǎn)?
中學(xué)生交流討論,中學(xué)生展示方案,課后老師根據(jù)圖解說(shuō)、演示、講解、記錄:
分析:物體作用于多少種力? 每個(gè)力的方向是什么? 這些力量之間的關(guān)系是什么? 兩個(gè)彈簧量規(guī)讀數(shù)之間的差異說(shuō)明了什么?
總結(jié):鐵塊還在水底,也就是說(shuō)鐵塊上的重力=鐵塊上的拉力+水底鐵塊上的壓縮力。 因此,壓力的大小=鐵塊的重力-鐵塊在水底時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。 在化學(xué)中八下物理浮力知識(shí)點(diǎn),這些測(cè)量壓力的方法稱為稱重法。
得出推論:凡是浸在液體中的物體,都會(huì)受到液體作用于其上的向下壓力。 壓力浮體大小F=GF彈。
注:在液體中,無(wú)論物體是漂浮還是下沉,形狀是規(guī)則的還是不規(guī)則的,是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的,無(wú)論它浸在什么液體中,都會(huì)受到壓力的影響。
3、壓力形成的原因。
提出問(wèn)題:為什么浸入液體中的物體會(huì)感受到壓力的作用?
指導(dǎo)提示:利用液體浮力的知識(shí)來(lái)分析壓力形成的原因。 對(duì)上下表面施加壓力的物體有哪些? 方向是什么? 壓差的作用在哪里? 方向是什么?
中學(xué)生討論交流,得出結(jié)論:由于液體中同一深度的浮力在各個(gè)方向上都相等,所以六面體浸入液體中且靜止的一側(cè)各位置的液體壓力,將有另一側(cè)深度相同。 受到的壓力抵消了它。 這樣,六面體兩側(cè)液體壓力的合力為零。 而且上下表面深度不同,上表面壓力小; 下表面壓力大(如圖所示)。 這樣就形成了垂直向下的壓力差。 在垂直方向上,六面體受到液體垂直向下的壓力差,即壓力。
綜上所述,得出借助壓差計(jì)算壓力的方法為:F浮=F閉=F下-F上。
推論:浸沒(méi)在液體中的物體上下表面所受的壓力與液體不同,這就是壓力形成的原因。
探索點(diǎn)二:激勵(lì)決定壓力大小
接下來(lái),我們來(lái)一場(chǎng)造船比賽:用同樣大小的橡皮泥做船,用圖釘做貨物。 讓我們看看,誰(shuí)造的船載貨最多? 并思考:壓力的大小可能與哪些激勵(lì)因素有關(guān)?
快樂(lè)游戲:拼“船”比賽。 每組中學(xué)生用一塊同樣大小的橡皮泥設(shè)計(jì)一個(gè)造船廠,觀察交換的戰(zhàn)艦之間的差異。 大膽揣測(cè)、討論、交流:壓力的可能原因有哪些?
1. 推測(cè):造成壓力的可能原因有哪些?
(出示教案)啟發(fā)中學(xué)生進(jìn)行猜測(cè)和假設(shè):
(1) 客船由江河駛?cè)牒V校运顪\變化。 由此推斷,壓力可能與液體的密度有關(guān)。
(2) 從井中提水,裝滿水的桶越漏出海面,提桶所需的力就越大。 由此推斷,壓力可能與物體溶解在液體中的深度有關(guān),也可能與物體排開(kāi)的液體體積有關(guān)。
2、制定實(shí)驗(yàn)方案,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):中學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)方案,班主任檢查指導(dǎo)。
3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
(1) ①用彈簧測(cè)力計(jì)檢測(cè)物體的重力G;
②將鐵塊分別浸入清水和鹽水中,讀取彈簧測(cè)力計(jì)示值;
③比較兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)示值的變化。
(2) ①用彈簧測(cè)力計(jì)檢測(cè)物體的重力G;
②將鐵塊浸入水底,讀取彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù);
③改變鐵塊在水底的深度,讀取彈簧測(cè)力計(jì)的示值;
④比較彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)的變化。
(3) ①用彈簧測(cè)力計(jì)檢測(cè)物體的重力G;
②將鐵塊溶解在水底,讀取彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù);
③ 將所有鐵塊浸入水底,讀取彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù);
④比較兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)示值的變化。
防范措施:
(1)“浸沒(méi)”是指物體完全處于液體之下。
(2)對(duì)于多原因(多變量)的問(wèn)題,常可采用控制變量的方法。
四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
中學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)推論后八下物理浮力知識(shí)點(diǎn),班主任得出結(jié)論:溶解在液體中的物體所受的壓力與液體的密度和浸入液體中的物體的體積有關(guān)。 浸入液體中的物體體積越大,液體的密度越大,壓強(qiáng)也越大。
3.黑板設(shè)計(jì)
第一節(jié)壓力
1.壓力
(1)定義:浸入液體中的物體受到向下的力,稱為壓力。
(2)方向垂直向下。
(3) 壓力大小 F float = GF bomb。
(4)產(chǎn)生壓力的原因:液體在浸入液體中的物體上下表面的壓力差。
F float = F close = F down - F up。
2.決定壓縮大小的激勵(lì)
溶解在液體中的物體所受的壓力與液體的密度和浸入液體中的物體的體積有關(guān),而與物體的深度、密度、質(zhì)量、體積和形狀無(wú)關(guān)。物體浸沒(méi)在液體中。浸沒(méi)在液體中的物體體積越大,液體的密度越大,壓力就越大
同步練習(xí)
參考答案
評(píng)論
備注:本教材電子教材來(lái)自人教社,知識(shí)點(diǎn)來(lái)自百度文庫(kù),課文講解及同步練習(xí)來(lái)自數(shù)學(xué)備課大師,圖文資料來(lái)自五彩課堂。