初中物理压强浮力应用的几点做法

(整期优先)网络出版时间:2020-07-10
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初中物理压强浮力应用的几点做法

刘恋

四川省宜宾市兴文县共乐初级中学校 644404

摘要:初中物理教学工作的开展,要注重立足于初中生的实际情况,突出教学的针对性和有效性,引导初中生对物理知识点进行深入地学习及思考,并在解题中进行有效地应用。本文对初中物理压强浮力应用的几点做法进行了探讨和分析,希望能够为初中物理教学工作的有效开展提供一些参考和借鉴。

关键词:初中物理;压力浮力;应用教学

前言:初中物理压强浮力教学过程中,主要涉及到了压强公式p=F/S和液体的内部压强公式5f07f85ae4773_html_e27c95e447360db6.gif5f07f85ae4773_html_49ac0930f8c6491d.gif 的应用,需将其应用于初中物理计算当中。从物理压强浮力的计算题情况来看,其涉及的情境比较复杂,并且解法较多,这给学生带来了一定的难度,导致一部分学生无法有效解题。针对于这一情况,要注重对初中物理压强浮力应用的策略进行有效应用,帮助学生对物理知识点进行针对性的梳理,从而加深学生对物理知识点的理解,进一步培养学生物理思维,提升学生物理解题能力。

  1. 基于压强产生对象的解题策略分析

在对初中物理压强浮力计算问题分析过程中,要注重对压强产生物体的性质做好把握,对支撑面进行有效地分析,从而把握解题的关键点[1]。一般来说,在压强问题解答过程中,主要考虑到压强产生物体是固体还是液体。当物体是固体的情况下,形状明确,在计算过程中,可以结合公式内容做好针对性的解答。当当物体是液体的情况下,由于形状不明确,就需要对问题做好具体的分析,以提升解题的针对性。

(一)支撑面为固体的压强问题

当产生压强的物体是固体,其支撑面也为固体。在解题过程中,则需要对固体压强的计算公式p=F/S进行有效地应用,而对于密度均匀的柱状体还可以运用液体的内部压强公式5f07f85ae4773_html_e27c95e447360db6.gif5f07f85ae4773_html_49ac0930f8c6491d.gif 。假设三个铁质的圆柱体树立在水平地面上,其中A铁柱的质量为2kg,B铁柱的质量为4kg,C铁柱的质量为8kg,并且三个铁柱的高度均为1米,其对地面产生的压强是否一样?在分析这一问题时有以下两种按方案:①是固体对水平地面产生的压强,则F=G=mg,受力面积S=V/h,再由V=m/ρ,然后根据p=F/S,可以推出A、B、C三个铁柱对地面的压强是一样的;②考虑到A、B、C三个铁柱均为圆柱体固体,由于结合压强公式5f07f85ae4773_html_e27c95e447360db6.gif5f07f85ae4773_html_49ac0930f8c6491d.gif ,A、B、C三个铁柱的5f07f85ae4773_html_ce3f54c040a92121.gif 和h的数值是一样的,g为常数量,所以A、B、C三个铁柱对地面的压强是一样的[2]。不难看出对于密度均匀的柱状体产生的压强运用液体的内部压强公式5f07f85ae4773_html_e27c95e447360db6.gif5f07f85ae4773_html_49ac0930f8c6491d.gif 更简便。

当产生压强的物体是液体,其支撑面为固体。在对压强问题分析过程中,由于产生压强的物体为液体,难以对其形状进行分析,其产生的压强受到形状的影响有着一定的变化。例如已知质量为0.5kg,底面积为0.05平方厘米的金属盒内盛放了8.5kg的水,将其放在水平面上,水的深度为15cm,试求水对金属盒底部的压强。在对该问题进行解答过程中,考虑到了液体内部压强问题,解题时,根据公式5f07f85ae4773_html_e27c95e447360db6.gif5f07f85ae4773_html_49ac0930f8c6491d.gif ,则有5f07f85ae4773_html_296b4a5b9c94fb15.gif =1470Pa。

在解题过程中,注重对液体内部压强规律进行把握,从而对压强的计算公式进行有效选择,对5f07f85ae4773_html_3611eccbc91d9d96.gif5f07f85ae4773_html_e27c95e447360db6.gif5f07f85ae4773_html_49ac0930f8c6491d.gif 的进行有效区别,以加深对压强知识的理解和掌握。

(二)支撑面为液体的压强问题

在计算物体压强问题时,要考虑支撑面及产生压强物体的情况。这一过程中,当压强的产生物体是固体,并且支撑面为液体时,在对压强计算过程中,要注重将压强和浮力进行联系,从而对压强问题进行针对性的分析。例如当一个正方体的密度为0.9×103kg/m3,正方体的边长为2dm,其在水中处于静止状态时,求物体下表面受到水的压强为多少?结合这一问题进行解析过程中,联系压强浮力问题,该物体的形状明确,为正方体,其受到水的压强来自于正方体对水产生的压强。可联系公式5f07f85ae4773_html_954abfa6fbcd8656.gif 得到5f07f85ae4773_html_33ecdd766677d958.gif =1764Pa。结合这一问题来看,在对正方体对水产生的压强问题分析过程中,考虑到了学生对压强和液体内部压强公式的理解,注重对问题进行简化处理,从而提升问题的解题效率。一般来说,学生在解决该问题时,一些学生考虑到正方体的漂浮状态,会联系水的深度h对压强进行求解,这导致问题比较复杂,影响到了解题的效率。因此,在分析支撑面为液体,产生压强物体为固体的物理压强知识求解过程中,要注重做好问题简化分析,利用简便算法对问题进行有效地解决,使学生对物理知识点进行灵活、有效地应用[3]

二、关于物体沉浮问题的思考和分析

在对物体沉浮问题教学过程中,当不同物体沉浸在水中的时候,二者外力作用一致的情况下,学生们的观点表现在两个方面,第一种观点认为,物体质量对于物体沉浮产生了重要的影响;第二种观点认为,浮力大的物体上浮,受到浮力小的物体会下沉。针对于这一问题,在教学过程中,要注重引导学生进行探究思考,不要急于下结论。通过引导学生对物体沉浮问题进行探究分析,加深学生对物理知识点的理解和掌握。结合第一种观点来看,可以利用一个大木块和一个小钢针进行对比,将其放入水中,G

>G,但是从实验的现象来看,出现了重者上浮,轻者下沉的情况;针对第二种观点,将1个大石块和1个小木块放入到水中,V>V,但是出现的情况却是下沉的石块受到的浮力大。通过进行实验论证,打破了学生原有的论断。学生的观点被打破后,对物理知识学习产生了较大的疑问。对此,可以引导学生对物理知识点进行深入地探究和思考。通过引导学生观察物理现象,并结合实际问题物理问题进行分析,强化学生对物理知识和规律的理解,以提升物理课堂教学效果及教学质量[4]

此外,在对浮力大小及浸没深度关系讲解过程中,可以借助于物理演示实验,使学生对浮力大小与浸没深度关系进行探究和分析,结合阿基米德原理,使学生意识到浮力大小与浸没后的深度无关。通过这一方式,加深学生对物理压强及浮力知识的深入学习及理解,使物理课堂教学更加有效。

结束语:综合上述分析来看,在开展初中物理教学过程中,要注重立足于学生的实际情况,对物理学科教学特点做好把握,对学生做好针对性的引导,以强化学生对物理知识点的认知和理解,使物理课堂教学效果及教学质量得到有效地提升,进一步培养初中生物理核心素养,实现初中生更加长远地发展及进步。

参考文献:

[1]陶强.初中物理密度的几种求法[J].数理化学习(初中版),2014(04):61-62.

[2]李培如.初中物理精品课程模块“压强和浮力”的开发建设[J].物理教学,2013,35(07):36-38.

[3]蔡荣庆.初中物理浮力解题研究[J].数理化学习(初中版),2011(12):65-67.

[4]屈俊良,王爱芳.初中物理“浮力”教学探讨[J].物理通报,2001(05):25-27.