8年级下册沪粤版物理 8.1 认识压强(第2课时) 逐字稿-3,673字

  师:同学们好,今天我们继续学习“认识压强”第二课时。首先,来看本节课的学习目标:一、掌握压强的简单计算;二、知道增大和减小压强的方法;三、能运用压强知识解释有关现象。

  我们先来复习上节课内容。上节课通过探究得出压力的作用效果与压力大小和受力面积有关,进而引出压强概念。物理学中把物体所受压力与受力面积之比叫做压强,根据定义得出压强计算公式:压强等于压力除以受力面积,用字母表示为(p = \frac{f}{s})。其中,压力国际单位是牛顿,受力面积国际单位是平方米,压强国际单位是帕斯卡,简称帕,即(1)帕斯卡等于(1)牛每平方米。

  上节课学习了压强计算公式,本节课重点讲压强计算。已知压力与受力面积求压强,可直接用定义式(p = \frac{f}{s});已知压强与受力面积求压力,可由压强公式推导出变形式(f = p\times s);已知压强和压力求受力面积,可用变形式(s = \frac{f}{p})。计算前,希望同学们熟练掌握压强公式及两个变形式。

  下面看课本例题。野牛每只脚掌面积约(0.025)平方米,在水平沙地上站立时脚印深度(1.8)厘米,使沙地达到相同深度需压强(2×10^{5}PA),假设四只脚掌面积相等。求:一、野牛对沙地的压力;二、野牛的质量。

  读题可知,给出野牛一只脚掌面积(0.025)平方米,求受力面积时,因野牛四只脚着地,所以受力面积为(0.025×4 = 0.1)平方米,还给出压强(2×10^{5})帕斯卡,求压力和质量。已知受力面积(s)和压强(p),根据压强公式(p = \frac{f}{s})变形可得(f = p\times s)。

  代入数据:压强(2×10^{5})帕斯卡乘以受力面积(0.1)平方米,算出压力为(2×10^{4})牛顿。因为野牛站在水平面上,压力大小等于重力,所以质量(m = \frac{f}{g}),代入数据压力(2×10^{4})牛顿,(g)取(10)牛每千克,算出野牛质量为(2×10^{3})千克。

  下面总结计算压强时注意的几点:

  一、使用压强公式计算,所有单位要换算成国际单位,特别是面积单位换算。复习一下:(1)分米( = 10^{-1})米,两边同时平方可得(1)平方分米( = 10^{-2})平方米;(1)厘米( = 10^{-2})米,两边同时平方可得(1)平方厘米( = 10^{-4})平方米;(1)毫米( = 10^{-3})米,两边同时平方可得(1)平方毫米( = 10^{-6})平方米。这三个常用面积单位换算,同学们要熟练掌握。

  二、求压力大小时注意,物体在水平面上自由放置,压力大小才等于物体重力;若物体上方还有其他物体或力,压力大小不等于重力,需通过受力分析求压力大小。

  三、求受力面积要注意倍数关系和受力面积含义。比如例题中给出野牛一只脚掌面积,求受力面积需乘以倍数。受力面积是指两个物体相互挤压时实际受力面积。题目给出多个面积时,要明确受力面积真正含义。

  注意这几点后,看一道练习。例2,如图,物体(a)重(30)牛,物体(b)重(15)牛,(a)的底面积为(10)平方厘米,(b)的底面积为(5)平方厘米。求:一、物体(a)对(b)的压强;二、物体(b)对水平地面的压强。同学们先动笔算一下。

  一起来看,本题给出(a)重力(30)牛,(b)重力(15)牛,(a)面积(10)平方厘米,(b)面积(5)平方厘米,求(a)对(b)的压强(P_{1})和(b)对地面的压强(P_{2})。本题给出两个力和两个面积求压强,同学们要明确压强公式中力和受力面积含义。

  计算(a)对(b)的压强(P_{1}),先对(a)物体受力分析,(a)物体重力等于(b)物体对(a)物体的支持力,根据作用力与反作用力,(a)物体对(b)物体的压力(F_{1} = G_{a} = 30)牛。(a)物体作用在(b)物体上压力的受力面积就是(b)物体面积(S_{b} = 5)平方厘米,换算成国际单位为(5×10^{-4})平方米。

  已知压力(f)和受力面积(s),用压强公式(p = \frac{f}{s})代入数据,算出(a)对(b)的压强为(6×10^{4}Pascal)。

  求(b)对地面的压强,对(b)物体受力分析,(b)物体受三个力,地面对(b)物体的支持力等于(G_{a} + G_{b})。根据力的作用是相互的,(b)对地面的压力(F_{2} = G_{a} + G_{b} = 45)牛。(b)作用在地面上的受力面积就是(S_{b} = 5×10^{-4})平方米。根据压强公式(p = \frac{f}{s})代入数据,算出(b)对地面的压强等于(9×10^{4})帕斯卡。同学们都做对了吗?

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