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1、中考物理备考知识点:大气压强产生的原因中考物理备考学问点:浮力产生的缘由 中考物理备考学问点:浮力产生的缘由 1、浮力产生的缘由:物体受到液体或气体对其向上与向下的压力差产生的 2、阿基米德原理 内容:浸在液体或气体中的物体要受到液体或气体对它竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体或气体的重公式:F浮=G排=m排g=液gV排 理解: (1)浮力的大小只与物体所排开液体的体积及液体的密度有关,而与物体所在的深度无关。 (2)假如物体只有一部分浸在液体中,它所受的浮力的大小也等于被物体排开的液体的重量。 (3)阿基米德定律不仅适用于液体,也适用于气体。物体在气体中所受到的浮力大小,等于被物体排
2、开的气体的重量。 3、物体的浮沉条件上浮:F浮G悬浮:F浮=G下沉:F浮G理解:探讨物体的浮沉时,物体应浸没于液体中(V排=V物),然后比较此时物体受到的浮力与重力的关系。假如被探讨的物体的平均密度可以知道,则物体的浮沉条件可变成以下形式 物液,上浮物=液,悬浮物液,下沉 4、物体浮沉条件的应用潜水艇是通过变更自身的重来实现浮沉的;热气球是通过变更自身的体积来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的漂移条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件 5、有关浮力问题的解题思路浮力问题是力学的重点和难点。解决浮力问题时,要根据下列步骤进行: (1)确定探讨对象。一般状
3、况下选择浸在液体中的物体为探讨对象。 (2)分析物体受到的外力。主要是重力G(mg或物gV物)、浮力F浮(液gV排)、拉力、支持力、压力等。 (3)判定物体的运动状态。明确物体上浮、下沉、悬浮、漂移等。 (4)写出各力的关系方程和由题目给出的协助方程。如体积间的关系,质量密度之间的关系等。 (5)将上述方程联立求解。通常状况下,浮力问题用方程组解较为简便。(6)对所得结果进行分析探讨。 大气压强第十四章压强和浮力第三节大气的压强(第一课时)教学目标一、学问目标了解大气压的存在知道大气压强的数值是很大的二、实力目标1培育学生视察、分析、归纳实力2培育学生动手试验实力3培育应用所学学问解决实际问题
4、的实力三、德育目标通过马德堡半球试验的学习,使学生爱科学;在对托里拆利试验原理的学习,使学生体会理性思维的成就教学重点大气压强的确定教学难点大气压强的确定教学方法探究法、试验法教学用具(1)桌面上试验器材清单:吸管、集气瓶、去芯的酒精灯、镊子、铁架台、鹌鹑蛋、水槽、大小试管、保温杯(内装热水)、纸杯、缝衣针、硬纸片、塑料吸盘、气球各一个。(2)配套多媒体课件一套、罐头一瓶、集气瓶、去芯的酒精灯、镊子、铁架台、鹌鹑蛋、水槽、大小试管、热水瓶各一个、有色水少量、马德堡试验装置一套。课时支配2课时教学过程一、引入新课同学们,今日老师先要来当一回魔术师,给大家表演两个魔术。这里有两根内径差不多大的试管
5、,它们重叠起来倒置后,假如不用手托住,你们猜猜会不会掉?在大试管里注入大半试管的水,将小试管渐渐插入大试管中,这时把两管同时倒立过来,留意了,惊奇的事情发生了,(请学生回答:小试管不但不往下掉,还往上升呢。)再来一个:我桌上有一个鹌鹑蛋,大家看好了,现在我要让小烧瓶把蛋整个吞下去。看我变变变,瞧,进去了!刚刚的两个小魔术是不是老师施了魔法呢?不是的,学完“大气压强”这一节内容后,同学就知道为什么了。二、新课教学同学回忆一下上一章液体压强产生的缘由:液体受重力作用且有流淌性,因而对浸入其中的物体有压强,同理,空气受重力作用且有流淌性,因而对浸入其中的物体也有压强,这个压强就叫大气压强,简称大气压
6、或气压。有同学可能会讲,空气原来就看不见、摸不着,我倒是可以通过空气的流淌形成的风来知道它的存在,这大气压我怎么知道有没有呢?大屏幕演示马德堡半球试验过程,介绍半球构造,再请同学抽气后拉半球。大气压时时刻刻都在我们身边,不管抽没抽气,半球外部始终受大气压作用。只不过,抽气前,内外气压值一样,所以显现不出来;抽气后,外界大气压远大于瓶内气压,因而表现出把两个半球紧紧压在一起了。马德堡半球试验能有力证明大气压的存在。事实上能证明大气压存在的试验有许多,同学利用桌面上给你的器材,动手做几个试验吧。要记得哦,只有内外有气压差,大气压才能显露出来。找找看,你能设计出几个跟大气压有关的试验?小组成员可以相
7、互探讨、相互协作,看哪一组想得最多。完成一个记录一个。表格也在桌上。起先。(几分钟后,有代表性地请学生宣读试验记录,并请同学分析试验胜利或不胜利的缘由。)通过刚刚的试验同学发觉有的小组用小试管装满水后从水槽中倒提出来水一滴不洒,有的小组用大试管做这个试验结果也一样,那是不是说大气压能无限制地支持随意高度的水柱呢?早在1640年,在意大利北部佛罗伦萨城,塔斯坎宁大公爵在家里的花园中修建了一座非常精致的喷水池,为了保证有足够的水源供应,就在园中挖了一口井,井口离地面足有十多米,并且装上了强有力的抽水机。大公爵和设计师想,在晨曦中喷泉与园内景色相映肯定美极了。工程完成后,大公爵选择了吉日邀请了亲朋好
8、友,正式揭幕喷泉。可是非常扫兴,尽管抽水机不停地工作,喷水池却喷不出一滴水来。在事实上,在当时的生产实践中,这类问题不止出现一次。矿工们早就发觉无论费多大的努力都不行能把矿井里的水吸到离地面10米以上的地方。喷水池风波虽然结束了,但问题却留给了科学家。究竟大气压能支持多高的水柱?大气压究竟有多大呢?三年之后,一位青年学者找到了答案,他就是伽利略的学生托里拆利。因为水银有毒,所以现在在课堂上不做托里拆利试验了。托里拆利也在试验后4年39岁就辞世了,又是一位为科学献身的宏大科学家。这个试验我们可通过视频录像来了解全过程。通过试验我们知道,大气压能支持76厘米的水银柱,而水银的密度是水密度的13.6
9、倍,也就是说能支持水柱的高度应为13.60.76m,约为10m,假如超过了这个值,则无论用多强劲的抽水机都白搭,而且假如违反了科学,再选良辰吉日都是无稽之谈。再问同学一个问题:我们人体四周会不会有大气压?有,那为什么没把我们压瘪?同学们都看过电影、电视里的宇航员在太空遨游时,都要穿着厚厚的宇航服,你知道这是为什么吗?假如不穿,会怎么样?同学们再开动脑筋,找找我们四周还有哪些跟大气压有关的现象?联想:注射器吸取药液过程、钢笔吸水过程、塑料挂衣钩挂书包。我们一起回顾一下,我们今日主要相识了大气压的存在,并知道了大气压的大小。回到起先我给同学演示的两个小试验,同学能说明缘由吗?同学再想想有没有方法把
10、蛋再完整的给吐出来?启发学生上台操作演示完试验后,告知学生:大气压虽然可以简称气压,但大气压和气压还是有区分的。严格说起来,大气压只是气压的一种,是外部空气产生的压强;而气压还包括封闭空气产生的压强、水蒸气或其他各种气体产生的压强等。当瓶内气压大于外界大气压时,鹌鹑蛋就被压出来了。三、小结今日我们学习了两个内容。第一个是通过大量的试验,尤其是闻名的马德堡半球的试验充分相识到大气压强的存在。其次个是解决了大气压强的测量。托里拆利试验说明,大气压强的值等于试验中管内水银柱产生的压强。四、布置作业课本后动手动脑学物理五、板书设计1.大气压的存在2.大气压的测量大气压强教案 “大气压强”教学设计 “发
11、觉法”“做中学”“思中学”“说中学”“练中学”是新课改中常见的词汇,其侧重点各有不同,但其内在的宗旨都是自主、合作、探究,都是为了实现课堂互动,让学生欢乐学习、学会学习。由于水银对人体有害,“大气压强”一节的试验多为讲解试验,增加了教学的难度,应当怎样把握教材,实现师生互助,达到教学目标呢?下面谈谈我的做法。 对于本节的教学,对学生提出课前预习要求: 1依据课文的描述,做一做皮碗试验和水杯试验,初步体会试验原理、产生问题; 2视察生活中与大气压有关的现象。 课堂上,我将其分为四部曲: 一、课题的引入设置问题、激发爱好; 二、问题的探究得出概念、试验测量; 三、问题的拓展联系实际、深化研讨; 四
12、、总结和归纳形成结论、体会方法。 详细的处理方法: 一、课题的引入设置问题、激发爱好 同学们在家里做了试验,你是怎样做的?你有什么想法?(大约2分钟的发言时间)老师对讲得好的进行表扬,对讲得不怎么好的进行激励,调动主动性。 二、问题的探究得出概念、试验测量 (一)大气压强概念的得出 1学生做皮碗试验(如图1),思索是什么力气吊起了钩码?在老师的引导下分析缘由:除了皮碗和钩码,就只有空气!这个力气肯定来自空气。那为什么要挤压皮碗呢?学生会谈许多的想法,然后老师进行动画分析讲解(图2),得出A中大气对皮碗有向上的压力F;B中大气对皮碗有向右的压力F,在F的作用下,玻璃和皮碗间产生一个摩擦力f,f等
13、于皮碗和钩码的重,从而得出大气压强的概念。 2能证明大气压强存在的还有哪些实例?激励学生发言,确定学生的发言后,请两位学生分别演示书上的“水杯试验”和“鸡蛋试验”,再一次分析缘由。 3老师指出:能证明大气压强存在的事例许多,但最早证明大气压强存在的是马德堡半球试验。通过多媒体介绍奥托格里克和马德堡半球试验,然后请学生上台演示,学生踊跃争取动手,此时,可趁机提问:怎么做这个试验?为什么要将里面的空气抽掉?试验完毕后,再请学生讲讲:为什么会有那么大的力气?说明白什么?激励学生勇于探究,科学求证,大胆实践。 4思路拓展:为什么大气有压强?为什么大气对各个方向都有压强了 对比液体产生压强的缘由,学生很
14、简单得出空气受重力作用,所以能产生压强,空气具有流淌性,所以大气对各个方向都有压强的结论。 (二)大气压强的测量 1提问:我们怎样才能测量出大气压强的值呢?要用到什么器材?(猜想) 2演示(图3)试验:将玻璃瓶灌满水,再倒过来,看到什么现象?水受重力的作用,但没有往下流,肯定是受到一个向上的力的作用,这个作用只能是来自大气压。将瓶子灌满的目的是什么?再将玻璃瓶换成1米长的玻璃管,用水灌满后倒放在水槽里,看到水还是没有流下来。那么,是不是不管玻璃管多么长,水都不往下流呢?原委大气压能支待多高的水柱?(引出话题,进一步猜想) 3介绍托里拆利和托里拆利试验:用多媒体向学生展示试验动画,边演示边讲解。
15、 4我们怎样将大气压强计算出来呢? 水银产生的压力与大气压力平衡,将大气压强转化为水银的压强来计算: PP0水银gh 5这里是采纳转化和替代的方法来解决问题的,算一算标准大气压能支持多高的水柱?由此知道假如用水来做这个试验有难度。 三、问题的拓展联系实际、深化研讨 (一)托里拆利试验的拓展 1试验中为什么要把玻璃管中的空气排尽?假如没有排尽空气,对试验结果有什么影响?为什么?我们又怎样检验空气是否排尽? 2玻璃管的粗细对结果有没有影响?为什么? 3假如将玻璃管往上提1cm或往下压1cm,但管口都不离开槽中水银面,管内外水银高度差有没有改变?假如将玻璃管倾斜呢?为什么? 4如图4,a中在玻璃管顶
16、端A处开一个小孔,会出现什么现象?为什么?b中假如在玻璃管中间B处开一个小孔呢? 5如图5,假如当时的大气压是72cm水银柱,a中A点的压强是多少?B点的压强又是多少?b中玻璃管顶端受到多大的压强? (二)计算问题拓展 1能不能用公式P空气gh来计算空中某点的压强?为什么? 2假定当地的气压是76cm水银柱,塑料吸盘的半径是10cm,塑料吸盘吸在天花板上(不考虑吸盘的质量),下面能吊多重的物体? 3假定地面的气压是76cm水银柱,地球的半径是6400km,地球上空气的质量大约是多少? 四、总结和归纳形成结论、体会方法 这一部分尽量由学生完成,老师提示、激励。在这里就略写。 1学生活动:总结本节内容,相互补充,形成本节学问体系。 2学生活动:大气压在生活中的应用。 3老师结语:生活到处皆物理,只要我们专心视察,多想方法,大胆实践,就能学好学活。第10页 共10页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页