BÀI 15: ÁP SUẤT TRÊN MỘT BỀ MẶT Môn học: KHTN ( Phần Vật lý) - Lớp Thời gian thực hiện: 03 tiết I Mục tiêu Về kiến thức - Dùng dụng cụ thực hành, khẳng định áp suất sinh có áp lực tác dụng lên diện tích bề mặt - Liệt kê số đơn vị áp suất thông dụng - Thảo luận công dụng việc tăng, giảm áp suất qua số tượng thực tế 2.Về lực 2.1 Năng lực chung - Năng lực tự chủ tự học: tìm kiếm thơng tin, đọc sách giáo khoa, để tìm hiểu áp lực, áp suất bề mặt - Năng lực giao tiếp hợp tác: Xung phong trả lời câu hỏi giáo viên, làm theo hướng dẫn GV dạy - Năng lực giải vấn đề sáng tạo: So sánh tượng, phân biệt áp lực với lực thông thường, phát yếu tố ảnh hưởng tới tác dụng lực lên bề mặt bị ép, nhận thấy áp suất ứng dụng nhiều hoạt động hàng ngày 2.2 Năng lực riêng - Nhận biết áp lực, tác dụng áp lực lên diện tích bề mặt - Vận dụng cơng thức tính áp suất để giải số tập liên quan - Áp dụng kiến thức áp suất để giải thích số tượng liên quan đời sống ứng dụng kiến thức áp suất để tăng, giảm áp suất hợp lí tượng liên quan Về phẩm chất Thông qua thực học tạo điều kiện để học sinh: - Chăm học, chịu khó tìm tịi kiến thức liên quan tới áp lực áp suất bề mặt - Có trách nhiệm tự giác thực nhiệm vụ học tập GV giao - Cẩn thận ghi chép kiến thức tính tốn tập II Thiết bị dạy học học liệu Thiết bị dạy học - Kế hoạch dạy + Giáo án điện tử + Máy tính, tivi - Dụng cụ thí nghiệm: Hai khối sắt giống có dạng hình hộp chữ nhật; khay nhựa thủy tinh suốt đựng bột mịn Học liệu: III Tiến trình dạy học Hoạt động 1: Mở đầu (5 phút) a) Mục tiêu: Khơi gợi hứng thú HS tìm hiểu áp lực, tác dụng áp lực lên bề mặt Nội dung: GV đưa tình có vấn đề: Tại em bé đứng lên đệm (nệm) đệm lại bị lún sâu người lớn nằm nó? b) Sản phẩm: Dự đoán câu trả lời học sinh d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS * GV giao nhiệm vụ học tập Dự kiến sản phẩm Dự đoán câu trả lời học sinh: Do em bé đứng diện tích bề mặt nệm bị ép nhỏ, người mẹ nằm diện tích bề mặt nệm bị ép lớn Vì vậy, tác dụng lực lên diện tích bề mặt bị ép người mẹ gây nhỏ tác dụng lực lên diện tích bề mặt bị ép em bé gây ra, dẫn tới em bé đứng lên đệm (nệm) đệm lại bị lún sâu GV đưa tình có vấn đề: Tại người lớn nằm em bé đứng lên đệm (nệm) đệm lại bị lún sâu người lớn nằm nó? - HS nhận nhiệm vụ * HS thực nhiệm vụ: HS hoạt động cá nhân trả lời câu hỏi GV: Chiếu hình ảnh: * Báo cáo, thảo luận: Giáo viên gọi học sinh trả lời mời học sinh khác nhận xét * Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đánh giá chốt nội dung kiến thức Hoạt động 2: Hình thành kiến thức Hoạt động 2.1: Tìm hiểu áp lực (10 phút) a) Mục tiêu: HS biết khái niệm áp lực phân biệt lực gọi áp lực b) Nội dung: - GV Cho Hs cá nhân nghiên cứu thông tin SGK để đưa định nghĩa áp lực - GV chiếu số hình ảnh, yêu cầu HS lực số lực mơ tả hình ảnh áp lực c) Sản phẩm: Câu trả lời hs d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS *Chuyển giao nhiệm vụ học tập Dự kiến sản phẩm Hướng dẫn trả lời câu hỏi hoạt động: - GV cho HS đọc thơng tin SGK/64 trả lời Các lực có Hình 15.1 áp lực: câu hỏi: Áp lực ? - Lực thùng hàng tác dụng lên mặt sàn - GV chiếu hình 15.1 SGK/64 - Lực ngón tay tác dụng lên mũ đinh - Lực đầu đinh tác dụng lên xốp * Kết luận: I Áp lực gì? - Áp lực lực ép có phương vng góc với mặt bị ép VD: Học sinh đứng sân trường; ô tô bãi đỗ xe; máy móc đặt nhà xưởng - GV: yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Quan sát Hình 15.1, lực số lực mô tả áp lực - Lực người tác dụng lên sợi dây - Lực sợi dây tác dụng lên thùng hàng - Lực thùng hàng tác dụng lên mặt sàn - Lực ngón tay tác dụng lên mũ đinh - Lực đầu đinh tác dụng lên xốp *Thực nhiệm vụ học tập - HS hoạt động cá nhân quan sát hình ảnh, suy nghĩ tìm câu trả lời - GV: Động viên HS *Báo cáo kết thảo luận GV mời vài HS trả lời câu hỏi *Đánh giá kết thực nhiệm vụ GV kết luận dẫn dắt vào mới: Người mẹ có khối lượng lớn nằm lên diện tích đệm lớn, em bé có khối lượng nhỏ đứng diện tích đệm nhỏ ta thấy trường hợp tác dụng lực em bé gây lớn người mẹ Vậy tác dụng lực lên bề mặt bị ép gọi phụ thuộc vào yến tố nào? Chúng ta tìm hiểu học hơm Hoạt động 2.2: Tìm hiểu thí nghiệm (30 phút) a) Mục tiêu: Dùng dụng cụ thực hành, khẳng định áp suất sinh có áp lực tác dụng lên diện tích bề mặt b) Nội dung: Học sinh tiến hành thí nghiệm hoàn thiện Bảng 15.1 c) Sản phẩm: Kết thí nghiệm học sinh d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS Dự kiến sản phẩm II Áp suất Thí nghiệm Chuẩn bị: Hai khối sắt giống có dạng Chuẩn bị: Hai khối sắt giống có hình hộp chữ nhật; khay nhựa thủy dạng hình hộp chữ nhật; khay tinh suốt đựng bột mịn nhựa thủy tinh suốt đựng Tiến hành: bột mịn - Bố trí thí nghiệm theo Hình 15.2 a, b, c Cách tiến hành: SGK/65 *Chuyển giao nhiệm vụ học tập - Quan sát độ lún khối sắt xuống bột mịn ứng với trường hợp a, b, c - So sánh độ lớn áp lực, diện tích bị ép, độ lún khối sắt xuống bột mịn trường hợp a với trường hợp b, trường hợp a với Kết - Giả sử thu kết bảng sau: Bảng 15.1 Kết thí nghiệm Áp lực (F) Diện tích Độ lún trường hợp c Chọn dấu “=”, “>”, “ Fa Fc= Fa bị ép (S) Sb= Sa Sc< Sa (h) hb> hc> KL: - Các yếu tố ảnh hưởng tới độ lún là: + Độ lớn áp lực lên diện tích bị ép + Diện tích bề mặt bị ép - HS hoạt động theo nhóm làm thí nghiệm hồn thành bảng 15.1 - GV theo dõi HS làm, hướng dẫn, gợi ý, chỉnh sửa cần thiết *Báo cáo kết thảo luận GV gọi ngẫu nhiên HS đại diện cho nhóm trình bày, nhóm khác bổ sung (nếu có) *Đánh giá kết thực nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá - GV nhận xét chốt nội dung kiến thức Hoạt động 2.3 Cơng thức tính áp suất (45 phút) a) Mục tiêu: Nắm cơng thức tính áp suất: -Liệt kê số đơn vị áp suất thông dụng b) Nội dung: - GV cho HS cá nhân nghiên cứu thơng tin SGK để đưa cơng thức tính áp suất, đơn vị áp suất - GV cho HS hoạt động nhóm bàn thực trả lời câu hỏỉ hoạt động SGK/66 c) Sản phẩm: Câu trả lời học sinh d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS * GV giao nhiệm vụ học tập - Giáo viên yêu cầu: + HS nghiên cứu thông tin SGK/65 để đưa cơng thức tính áp suất, giải thích đại lượng cơng thức đưa đơn vị áp suất, cách đổi đơn vị trog áp suất + HS Hoạt động nhóm bàn vận dụng kiến thức cơng thức tính áp suất, thực lệnh SGK/66 1, Một xe tăng có trọng lượng 350 000 N Dự kiến sản phẩm Hướng dẫn trả lời câu hỏi hoạt động nhóm: a F1 = 350 000 N; S1 = 1,5 m2 ; p1 = ? Áp suất xe tăng lên mặt đường nằm ngang p1 = F1/S1 = 350000/1,5 =233333,33N/m2 b F2 = 25 000 N; S2 = 250 cm2 = 250.10−4 m2 ; p2 = ? Áp suất ô tô lên mặt đường nằm ngang p2 = F2/S2 = 25000/250.10−4 =1000000N/m2 Do áp suất em bé tạo diện tích bề mặt đệm (nệm) bị ép lớn áp suất người lớn tạo diện tích bề mặt đệm (nệm) bị ép a Tính áp suất xe tăng lên mặt đường nằm ngang, biết diện tích tiếp xúc xích với mặt đường 1,5 m2 b Hãy so sánh áp suất xe tăng với áp suất tơ có trọng lượng 25 000 N, diện tích bánh xe tiếp xúc với mặt đường nằm ngang 250 cm2 2, Hãy trả lời câu hỏi đặt phần mở 3, Từ công thức tính áp suất p =F/S’, đưa nguyên tắc để làm tăng, giảm áp suất - HS nhận nhiệm vụ * HS thực nhiệm vụ - HS nghiên cứu thơng tin SGK/65 để đưa cơng thức tính áp suất, giải thích đại lượng cơng thức đưa đơn vị áp suất, cách đổi đơn vị trog áp suất - HS Hoạt động nhóm bàn vận dụng kiến thức cơng thức tính áp suất, thực lệnh SGK/66 - GV theo dõi HS hoạt động, hướng dẫn, gợi ý, chỉnh sửa cần thiết *Báo cáo kết thảo luận - HS cá nhân trả lời câu hỏi - HS đại diện nhóm báo cáo kết hoạt động *Đánh giá kết thực nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá - Giáo viên nhận xét, đánh giá chốt kiến thức Từ công thức tính áp suất p = F/S’, ta có ngun tắc để làm tăng, giảm áp suất: - Làm tăng áp suất cách: + Tăng áp lực giữ nguyên diện tích bề mặt bị ép + Giữ nguyên áp lực giảm diện tích bề mặt bị ép + Vừa tăng áp lực vừa giảm diện tích bề mặt bị ép - Làm giảm áp suất cách: + Giảm áp lực giữ nguyên diện tích bề mặt bị ép + Giữ nguyên áp lực tăng diện tích bề mặt bị ép + Vừa giảm áp lực vừa tăng diện tích bề mặt bị ép * Kết luận: Cơng thức tính áp suất - Áp suất sinh có áp lực tác dụng lên diện tích bị ép - Áp suất tính độ lớn áp lực đơn vị diện tích bị ép - Cơng thức tính áp suất: p = F/S Trong đó: + p áp suất + F áp lực tác dụng lên mặt bị ép, đơn vị niutơn (N) + S diện tích bề mặt bị ép, đơn vị m2 - Đơn vị áp suất niutơn mét vng (N/m2), cịn gọi paxcan, kí hiệu Pa (1Pa = N/m2) - Ngồi người ta cịn dùng số đơn vị áp suất như: + Atmơtphe (kí hiệu atm): 1atm = 1,013.10-5Pa + Milimét thủy ngân (kí hiệu mmHg): 1mmHg = 133,3Pa + Bar: Bar = 105Pa Hoạt động 2.3: Tìm hiểu cơng dụng việc làm tăng, giảm áp suất (15 phút) a) Mục tiêu: Thảo luận công dụng việc tăng, giảm áp suất qua số tượng thực tế b) Nội dung: Hoạt động nhóm trả lời câu hỏi hoạt động SGK/66 c) c) Sản phẩm: Kết câu trả lời hoạt động học sinh d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS *Chuyển giao nhiệm vụ học tập Dự kiến sản phẩm * Hướng dẫn trả lời câu hỏi hoạt động nhóm: - GV Cho HS hoạt động nhóm theo bàn - Phương án để đóng cọc thực phần lệnh hoạt động xuống đất cách dễ dàng: Ta vót nhọn đầu SGK/66: cọc cắm xuống đất sử dụng búa lớn Thảo luận thực nhiệm vụ đây: Một người làm vườn cần đóng cọc xuống đất Hãy đề xuất phương án để đóng cọc xuống đất cách dễ dàng Giải thích Để xe ô tô vượt qua vùng đất sụt lún người ta thường làm nào? Mô tả cách làm giải thích Hãy giải thích cá sấu có hàm nhọn đập vng góc vào đầu lại cọc - Cách làm giúp đóng cọc xuống đất dễ dàng ta làm tăng áp lực giảm diện tích bề mặt bị ép giúp áp suất cọc tác dụng xuống đất tăng lên nhiều lần Để xe tơ vượt qua vùng đất sụt lún người ta thường đặt ván, gỗ lên vùng đất để làm tăng diện tích bề mặt bị ép làm giảm áp suất xe tác dụng lên vùng đất giúp xe qua vùng đất sụt lún GV: cho HS hoạt động cặp đơi trả lời Cá sấu có hàm nhọn dùng để câu hỏi: - Nêu thêm ví dụ thực tế cơng mồi, nhờ có nhọn giúp diện tích cơng dụng việc làm tăng, giảm áp bề mặt bị ép nhỏ làm tăng áp suất tác dụng lên mồi, làm mồi bị ngoạm chặt suất khó khỏi - HS nhận nhiệm vụ *Hướng dẫn trả lời câu hỏi hoạt động cặp đôi: *Thực nhiệm vụ học tập - HS hoạt động nhóm bàn trả lời câu hỏi Ví dụ thực tế công dụng việc - HS hoạt động cặp đôi thực nhiệm làm tăng, giảm áp suất: + Đầu đinh, dao, kéo, ống hút, vụ - GV theo dõi HS hoạt động, hướng làm nhọn để giảm diện tích bị ép nhằm tăng dẫn, gợi ý, chỉnh sửa cần thiết áp suất *Báo cáo kết thảo luận - HS đại diện nhóm trả lời câu hỏi - HS đại diện cặp đôi báo cáo Công dụng việc làm tăng, giảm áp - HS khác theo dõi, nhận xét, bổ sung suất *Đánh giá kết thực nhiệm vụ KL: Việc làm tăng, giảm áp suất có công - Học sinh nhận xét, đánh giá dụng lớn đời sống Dựa vào cách tăng, - Giáo viên nhận xét, đánh giá chốt giảm áp suất người ta chế tạo nội dung kiến thức dụng cụ, máy móc phục vụ cho mục đích sử - GV: Cho Hs đọc mục em có biết dụng SGK/66 *Thực nhiệm vụ học tập - GV cho HS hệ thống lại nội dung Hoạt động 3: Luyện tập (20 phút) a) Mục tiêu: Ghi nhớ lại kiến thức Vận dụng kiến thức học để học sinh luyện tập bảng tuần hồn ngun tố hóa học b) Nội dung: Câu hỏi tập áp suất: Câu 1: Muốn tăng áp suất thì: A giảm diện tích mặt bị ép giảm áp lực theo tỉ lệ B giảm diện tích mặt bị ép tăng áp lực C tăng diện tích mặt bị ép tăng áp lực theo tỉ lệ D tăng diện tích mặt bị ép giảm áp lực Câu 2: Niu tơn (N) đơn vị của: A Áp lực B Áp suất C Năng lượng D Quãng đường Câu 3: Cơng thức sau cơng thức tính áp suất? A p = F/S B p = F.S C p = P/S D p = d.V Câu 4: Chỉ kết luận sai kết luận sau: A Áp lực lực ép có phương vng góc với mặt bị ép B Đơn vị áp suất N/m2 C Áp suất độ lớn áp lực diện tích bị ép D Đơn vị áp lực đơn vị lực Câu 5: Muốn giảm áp suất thì: A giảm diện tích mặt bị ép giảm áp lực theo tỉ lệ B tăng diện tích mặt bị ép tăng áp lực theo tỉ lệ C tăng diện tích mặt bị ép giữ nguyên áp lực D giảm diện tích mặt bị ép giữ nguyên áp lực Câu 6: Áp lực là: A Lực ép có phương vng góc với mặt bị ép B Lực ép có phương song song với mặt bị ép C Lực ép có phương tạo với mặt bị ép góc D Lực ép có phương trùng với mặt bị ép Câu 7: Đặt bao gạo 60kg lên ghết chân có khối lượng 4kg Diện tích tiếp xúc với mặt đất chân ghế 8cm2 Áp suất mà gạo ghế tác dụng lên mặt đất là: A p = 20000N/m2 B p = 2000000N/m2 C p = 200000N/m2 D Là giá trị khác Câu 8: Cùng lực tác dụng lên hai vật khác Diện tích tác dụng lực lên vật A lớn gấp đơi diện tích lực tác dụng lên vật B A Áp suất tác dụng lên vật A lớn gấp đôi áp suất tác dụng lên vật B B Áp suất tác dụng lên vật B lớn gấp đôi áp suất tác dụng lên vật A C Áp suất tác dụng lên hai vật D Áp suất tác dụng lên vật A lớn gấp bốn lần áp suất tác dụng lên vật B Câu 9: Cùng lực tác dụng lên hai vật khác Diện tích tác dụng lực lên vật A lớn gấp bốn lần diện tích lực tác dụng lên vật B A Áp suất tác dụng lên vật A lớn gấp bốn lần áp suất tác dụng lên vật B B Áp suất tác dụng lên vật B lớn gấp đôi áp suất tác dụng lên vật A C Áp suất tác dụng lên hai vật D Áp suất tác dụng lên vật B lớn gấp bốn lần áp suất tác dụng lên vật A Câu 10: Móng nhà phải xây rộng tường vì: A để giảm trọng lượng tường xuống mặt đất B để tăng trọng lượng tường xuống mặt đất C để tăng áp suất lên mặt đất D để giảm áp suất tác dụng lên mặt đất Câu 11: Khi đoàn tàu chuyển động đường nằm ngang áp lực có độ lớn lực nào? A Lực kéo đầu tàu tác dụng lên toa tàu B Trọng lực tàu C Lực ma sát tàu đường ray D Cả lực Câu 12: Khi nằm đệm mút ta thấy êm nằm phản gỗ Tại vậy? A Vì đệm mút mềm phản gỗ nên áp suất tác dụng lên người giảm B Vì đệm mút dầy phản gỗ nên áp suất tác dụng lên người giảm C Vì đệm mút dễ biến dạng để tăng diện tích tiếp xúc giảm áp suất tác dụng lên thân người D Vì lực tác dụng phản gỗ vào thân người lớn c) Sản phẩm: Câu trả lời làm học sinh d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS *Chuyển giao nhiệm vụ học tập Dự kiến sản phẩm III Luyện tập 1.B; 2A; 3A; 4C; 5C; 6A; 7C; 8B; 9D; 10D; GV yêu cầu HS làm tập giáo viên giao 11B; 12C phần nội dung hoạt động *Thực nhiệm vụ học tập HS thảo luận cặp đơi hồn thành câu trả lời *Báo cáo kết thảo luận GV gọi HS trả lời câu hỏi *Đánh giá kết thực nhiệm vụ GV mời học sinh khác nhận xét bổ sung GV chốt lại kiến thức đánh giá , nhận xét nhóm Hoạt động 4: Vận dụng (10 phút) a) Mục tiêu: - Học sinh vận dụng kiến thức học vào giải tình thực tế - Học sinh sáng tạo phát triển theo sở thích b) Nội dung: Thực nội dung mục Em c) c) Sản phẩm: Câu trả lời học sinh d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động GV HS Dự kiến sản phẩm *Chuyển giao nhiệm vụ học tập IV Vận dụng - GV yêu cầu cá nhân HS thực nội dung mục em có biết: * Gợi ý trả lời câu hỏi hoạt động cá nhân: Nêu biện pháp làm tăng, giảm áp Ví dụ: suất cách thay đổi áp lực diện tích mặt bị ép tình cụ - Tăng áp suất: Người ta làm đầu đinh nhọn, mài lưỡi dao sắc, thể Giải thích ống hút cắm vào - Giảm áp suất: Bánh xe tăng làm hệ hộp sữa có đầu nhọn thống xích, - HS nhận nhiệm vụ Theo nguyên tắc để tăng áp suất làm diện *Thực nhiệm vụ học tập tích bị ép nhỏ tốt nên để ống hút cắm - HS cá nhân thực nhiệm vụ theo vào hộp sữa dễ dàng người ta làm đầu nhọn yêu cầu GV *Báo cáo kết thảo luận - HS báo cáo kết thực nhiệm vụ - HS khác nhận xét, bổ sung *Đánh giá kết thực nhiệm vụ - GV nhận xét,đánh giá chốt kiến thức *Hướng dẫn tự học nhà: - Ôn lại kiến thức học 16 - Làm tập 15 SBT - Đọc trước nội dung Bài 16: Áp suất chất lỏng Áp suất khí BẢNG ĐÁNH GIÁ HỌC SINH THAM GIA HOẠT ĐỘNG NHĨM Tiêu chí Mức độ điểm đáp ứng tiêu chí Mức (1 điểm) Mức (2 điểm) Mức (3 điểm) Mức độ tham gia hoạt động nhóm Đóng góp ý kiến Tiếp thu, trao đổi ý kiến Điểm Ngồi quan sát bạn Có tham gia Nhiệt tình sơi thực chưa thích cực tích cực Có nhiều ý kiến ý tưởng Lắng nghe Có lắng nghe, phản Lắng nghe ý kiến hồi thành viên khác, phản hồi Tổng điểm: Nhận xét yêu cầu giáo viên Chỉ nghe ý kiến Có ý kiến