压力流和重力流的比较教学文案
压力和重力的区别PPT课件
FG F
GF F
G
G
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1.压力都是由物体受重力而产生的吗? 2.压力的方向与重力的方向相同吗? 3.压力产生的效果是什么?
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F
压力不一定都由重力产生
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O
G
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与压
重力
力的
的方
方向
F
向不 相一
同定
特点 概念 比较
定义 产生原因 施力物体 受力物体
14压力丌一定都由重力产生16压力不重力的比较特点概念比较定义产生原因施力物体受力物体大小方向作用点垂直压在物体表面上的力地球不物体质量成正比由于地球吸引而受到的力竖直向下重心受力物体接触面上垂直于受力面可能小于大于等于重力也可能无关
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动手做
图中两个人的体重相差不多为什么一个陷了下去 而另一个却没陷下去呢？
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1、记住压力、压强的定义、单位、方向 2、记住压强公式P=F／S
了解公式中各字母代表的物理量；压强 单位的读法和帕斯卡的规定
请同学们自己动手做一做：用手指压文具盒盖 或手掌肌肉，你会看到什么现象，是什么原因产生 了这个现象？
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画出下列3图物体对支承面的压力
大小
方向 作用点
压力与重力的比较
重力
压力
由于地球吸引而受到的力
垂直压在物体表面上的力
地球的吸引
物体相互接触并有挤压
地球
对物体产生挤压的物体
物体本身
受到压于、大于、等于重力， 也可能无关。
竖直向下 重心
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垂直于受力面 受力物体接触面上
浅谈物理教学中的压力与重力
浅谈物理教学中的压力与重力作者：张静来源：《新智慧·中旬刊》2017年第08期【摘要】在初中的教学中，重力与压力的区别是教学的难点，多数学生在学习过程中，常把重力与压力混为一谈。
为了便于理解，现在我把重力与压力进行讨论与分析。
【关键词】初中物理教学压力与重力一、产生的原因（一）重力产生的原理由于地球的吸引而使物体受到的力，我们把这个力叫做重力。
从定义我们可以看出两点：①重力是由于地球吸引（物体和地球间存在万有引力）产生的。
②重力并不等于地球对物体的引力（地球两极）。
因为地球自身的自转，除了两极，地球表面上物休，都随着地球一同围绕地轴做近似匀速圆周运动，物体需要有垂直地轴指向圆心的向心力，这个向心力由地球对物体的引力来提供，根据平行四边形定则，我们可以把地球对物体的万有引力分解为两个分力，一个分力方向指向地轴，大小等于物体绕着地轴做近似匀速圆周运动所需的向心力；另一个分力就是物体所受的重力G，其中r为物体绕轴旋转半径），可见随纬度减少而增加，r变小，向心力也变小，当r=0时，向心力=0，重力达到最大。
（二）压力产生的原因垂直作用在物体表面的力叫做压力。
那压力究竟怎么来的？我们平时之所以叫做压力是从力产生效果命名的，因此，从叫法上看不出压力产生的由来。
实质上压力是属于弹力范畴，任何一个发生弹性形变的物体都具备恢复原状的能力，从而使物体对与它接触的物体产生力的作用。
物块A静止放在水平地面上，A的底面发生向上的弹性形变，它要恢复原状，因此A对地面产生垂直向下的力，这个力就是压力。
二、力的三要素（一）力的大小1.重力大小物体地理位置不变，所处的髙度不变，则重力的大小与物体质量成正比，即G=mg，与物体的运动状态无关。
2.压力大小在相同的地理位置、相同的高度条件下，物体处于平衡状态时，物体的重力不变而压力因放置方式不一样，物体对受力面的压力也不同。
图3：物体放在水平面上保持平衡状态，物体对地面的压力等于物体本身重力，即Fn=mg；图4：物体在水平方向上由于受到压力F的作用而产生向上的摩擦力f使其不下滑，且f>G，此时F=Fn，重力与压力无关；图5：物体受到向上的力F（F>G），从而不因重力而往下掉，此时Fn=F-G；图6：作出物体的受力图，把重力分别向x，y轴分解，如图所示，分力分别是F1和F2，物体处于静止，属于平衡状态，F1=mgcosα，又因为在y轴上合力为0，所以F1+F支=0，F支=Fn也就是Fn=mgcosα，压力为重力的一个分力。
初中八年级物理教案-压力与重力的辨析-省赛一等奖
压力与重力的辨析
【教学设计思想】
压力与重力的辨析是学好压强的基础，只有懂得了压力与重力的区别，压力的大小可能与重力有关也可能是其它力，要具体情况具体分析而定。
只有正确找到了压力才可能计算出压强。
【教学目标】
知识与技能
理解什么是压力，压力与重力的区别，
过程与方法
（通过学习区别压力与重力的关系。
情感态度与价值观
经历观察、探究，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
【重点、难点】
1、重点
压力的概念。
2、难点压力与重力的区别和联系。
【教学方法】
1．比较归纳法
【教学准备】
多媒体
【教学过程】
一、回顾重力
定义：方向：作用点：
二、压力
定义：方向：作用点：
大小：由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力G
竖直向下
物体的重心
画出茶杯对地面、木块对斜面和图钉对墙壁的压
力的示意图
归纳总结
垂直压在物体表面上的力叫压力
垂直接触面，并指向被压物体表面。
被压物体表面。
压力大小与重力的关系：
思考、交流：
画出茶杯对桌
面、木块对斜面
和图钉对墙壁的
作用力的示意
图。
了解压力的三要
素
区别压力与重力
调动学生
感受压力
存在的作
用效果不
同，培养
学生问题
意识。
帮助学生
消除压力
都是由重
力所产
生，大小
总等于重
说明：压力并不是重力，只有放在水平面上的物体，对支持面的压力大小等于物体的重力。
2023-2024学年人教版物理八年级下册：第7章-专题教案：压力和重力的辨析
教案：20232024学年人教版物理八年级下册：第7章专题教案：压力和重力的辨析一、教学内容本节课的主题是“压力和重力的辨析”，主要涉及人教版物理八年级下册第7章的内容。
本章节主要介绍重力和压力的概念、特点和联系，帮助学生理解和掌握这两个物理量的概念及其在实际生活中的应用。
二、教学目标1. 了解重力和压力的定义、特点和单位；2. 掌握重力和压力的计算方法，能够进行相关计算；3. 能够分析实际问题，运用重力和压力的知识解决生活中的问题。
三、教学难点与重点重点：重力和压力的概念、特点和计算方法；难点：重力和压力在实际问题中的运用。
四、教具与学具准备教具：黑板、粉笔、PPT；学具：笔记本、尺子、计算器。
五、教学过程1. 情景引入：通过展示生活中的实例，如放在桌上的书本受到的重力和桌子对书本的压力，引导学生思考重力和压力的概念。
2. 知识讲解：详细讲解重力和压力的定义、特点和单位，以及重力和压力的计算方法。
3. 例题讲解：通过PPT展示典型例题，如一个物体放在水平地面上，受到的重力和支持力的关系；一个物体放在斜面上，受到的重力和摩擦力的关系等，引导学生分析并解决实际问题。
4. 随堂练习：让学生运用所学知识，解决实际问题，如计算一个物体放在水平地面上受到的压力，或者计算一个物体放在斜面上受到的摩擦力等。
5. 知识巩固：通过小组讨论的方式，让学生分享自己解决问题的方法和思路，加深对重力和压力的理解。
六、板书设计板书内容主要包括重力和压力的定义、特点、计算方法和实际应用等，通过板书帮助学生梳理和巩固所学知识。
七、作业设计作业题目：1. 简述重力和压力的概念、特点和单位；2. 计算一个物体放在水平地面上受到的压力，并解释计算过程；3. 举例说明重力和压力在实际生活中的应用。
作业答案：1. 重力是物体受到地球吸引的力，单位是牛顿；压力是物体受到的垂直于其表面的力，单位也是牛顿。
2. 物体受到的压力等于其重力，计算公式为 F = mg，其中 m 是物体的质量，g 是重力加速度。
第3章-给水排水管网水力学基础讲解
图3.1 圆形管道非满管流和满管流示意图 （a）非满管流；（b）满管流
图3.2 圆形管道充满度示 意图
3.3.1 非满流管道水力计算公式 管渠流量公式：
q
Av
A
R
2 3
I
1 2
式中
A―过水断面面积（m2）；
n
I―水力坡度，对于均匀流，为管渠底坡。
N mn
d ( din ) m i 1
当并联管道直径相同时，等效直径：
n
d (N)m di
kqNn l
d
m N
干管配水情况
3.4.2 沿线均匀出流的简化
给水管网中的配水管沿线向用户供水，如图3.6所示。假设沿线出流是 均匀的，则管道内任意断面x上的流量可以表示为：
qx
qt
沿程水头损失计算公式的指数形式为：
或
或 hf sf qn
式中，k、n、m─指数公式的参数。见表3.6； α―比阻，即单位管长的摩阻系数， α =k/Dm； sf―摩阻系数，sf= α l=kl/Dm。
沿程水头损失指数公式的参数
表3.6
3.3 非满流管渠水力计算
在排水管网中，污水管道一般采用非满管流设计，雨水管网一般采用 满管流设计，如图3.1所示。在两者的运行过程中，大多数时间内，均 处于非满管流状态。
第3章 给水排水管网水力学基础
3.1 给水排水管网水流特征
3.1.1 管网中的流态分析
在水力学中，水在圆管中的流动有层流、紊流及过渡流三种流态，可以根据雷诺数 Re进行判别，其表达式如下：
Re
VD
式中，V－管内平均流速（m/s）；D－管径(m)；ν－水的运动粘性系数，当水温为 10oC时，ν＝1.308 x 10-6m2/s，当水温为30oC时，ν＝0.804 x 10-6m2/s，当水温为 50oC时，ν＝0.556 x 10-6m2/s。 当Re小于2000时为层流，当Re大于4000时为紊流，当Re介于2000到4000之间时， 水流状态不稳定，属于过渡流态。
压力及重力与压力的区别教案
压力及重力与压力的区别一、压力1、概念：垂直压在物体表面上的力叫压力注：压力的作用点：受压面上压力的方向：垂直于受压面 压力的大小：当物体放在水平面上时，物体对水平面的压力等于物重即F G 压（注：压强和重力的区别）举例说明：1）放在水平面上的物体2）放在斜面上的物体3）压在墙上的物体压力作用效果：使物体发生形变。
压力作用效果与什么因素有关？用手指夹住圆珠笔的两端，圆珠笔两端对手指的压力大小相同，但手指上肌肉的凹陷程度和感觉不同。
下图：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。
总结：1、压力的方向垂直于受力面，压力作用在受力物体的表面上。
2、压力产生的原因是物体之间相互挤压。
3、压力不一定是重力产生的，压力大小不一定等于重力。
二、压强反映压力的作用效果的物理量。
1、定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强。
2、公式：压强=压力/受力面积 F P S= 单位2/N m 3、单位：国际制主单位：帕斯卡 简称帕（Pa ）211/a P N m =例题：一名体重为500N 的中学生站在水平地面上,两鞋底与地面的接触面积为0.025m2,他两脚着地站立时对地面的压强多大?练习：一本重2.5N 的教科书平放在水平桌面上，与桌面的接触面积为5×10 m ，试计算书对桌面的压强。
4、应用 F P S= 1）增大压强 举例说明：按图钉，劈柴等增大压力 F减小受力面积 S2）减小压强 举例说明：在沙漠中行走骑骆驼，书包带做的很宽减小压力 F增大受力面积 S练习：同一块砖怎样放置压强最大？平放、侧放、竖着放练习：某同学在冰面上溜冰时，突然发现脚下的冰已有裂痕，你认为他该怎么办？A 、迅速跑开 B 、原地大声呼救C 、蹲下并大声呼救D 、趴下，四肢展开并大声呼救实际生活中压强还有那些应用：书包带做的宽，刀用的时间长了就要磨一磨等等。
基础知识巩固1．________叫压力，压力产生的效果与________和________有关．2、压力的方向总是____________,压力的作用点在————————。
初中压力和重力的区别教案
初中压力和重力的区别教案教学目标：1. 让学生理解压力和重力的概念，掌握它们之间的区别和联系。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
教学重点：1. 压力和重力的概念及它们之间的区别和联系。
2. 压力和重力在实际生活中的应用。
教学难点：1. 压力和重力的大小计算。
2. 压力和重力在实际问题中的综合应用。
教学准备：1. 实验室器材：弹簧测力计、砝码、水平板、斜面等。
2. 教学课件或黑板。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 利用课件或黑板展示压力和重力的图片，引导学生思考它们的区别和联系。
2. 学生分享已知的关于压力和重力的知识，为后续学习打下基础。
二、探究压力和重力的概念（15分钟）1. 教师讲解压力和重力的定义，引导学生理解它们的概念。
2. 学生通过实验观察和记录不同情况下压力和重力的变化，加深对概念的理解。
三、分析压力和重力的区别和联系（15分钟）1. 教师引导学生分析压力和重力的区别，如力的方向、作用点、施力物体和受力物体等。
2. 学生通过实例说明压力和重力在实际生活中的应用，巩固对它们的联系的理解。
四、解决实际问题（15分钟）1. 教师提出实际问题，如斜面上的物体受到的压力和重力的关系，引导学生运用所学知识解决问题。
2. 学生分组讨论并展示解题过程，互相学习和交流。
五、总结和评价（10分钟）1. 教师引导学生总结压力和重力的区别和联系，加深对知识点的记忆。
2. 学生评价自己在课堂中的表现，反思学习的收获和不足。
教学延伸：1. 邀请相关领域的专家或企业代表，进行专题讲座或实地考察，加深学生对压力和重力的应用的理解。
2. 组织学生开展相关的科技创新活动，如设计一个能调节压力和重力的实验装置，培养学生的创新能力和实践能力。
教学反思：本节课通过引导学生探究压力和重力的概念，分析它们的区别和联系，解决实际问题，使学生掌握压力和重力的基本知识。
在教学过程中，要注意关注学生的学习情况，及时进行指导和反馈，提高学生的学习效果。
压力流与重力流排水
压力流屋面排水系统目录1技术优势2工作原理1技术优势压力流屋面雨水排水系统的技术优势降雨过程中屋面承接的雨水沿屋面坡向汇集到天沟，传统的雨水排放是将天沟中汇集的雨水通过雨水斗、雨水立管、排出管排至雨水检查井，或是通过雨水斗、悬吊管、雨水立管、排出管排至雨水检查井。
一般屋面排水系统常按其排水管的设置位置和排水去向分为外排水系统和内排水系统，从水力学的观点来分可分为重力流屋面排水和压力流屋面排水系统两类，后者在于强调在设计降雨强度下屋面排水系统内的有压状况。
不同的屋面雨水排水系统根据其所具有的水流状态的分析，采用不同的设计计算方法。
传统的屋面雨水排水系统按重力流设计，屋面重力式排水系统采用重力式的雨水斗，雨水斗排水状况是自由堰流，流入雨水斗的雨水渗入空气，形成水气混合流，雨水斗的设计流量偏小；按重力流计算的悬吊管要求不大于0．8的充满度和大于5‰的坡度，因此需要较大的管径和坡降，为保证连接在同一悬吊管上的各个雨水斗正常工作，限定连接雨水斗不多于4个，导致雨水立管的根数增加。
重力流屋面雨水排水系统受其水力特性的限制，造成排水立管多，管径大，排水能力小，对于大面积工业厂房及公共建筑屋面雨水排水系统则更显突出。
压力流屋面雨水排水系统，采用有压流雨水斗，排水能力有很大的提高，在符合水力计算的条件下，接入悬吊管的雨水斗的个数不受限制，因此减少了立管和埋地管的数量；悬吊管不需坡度，安装方便、美观；系统按压力流计算可减小选用管道的直径，由于单一系统的悬吊管长度可达150m，主立管可以靠近外墙，建筑物内可以不需做管道井，不埋设管道，对于建筑物内地面下管道多或不宜设井的场所尤为适宜。
可见，压力流屋面雨水排水与重力流相比有明显的技术优势2工作原理压力流屋面雨水排水系统的工作原理压力流屋面雨水排水系统由有压流雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管、埋地管、雨水出户管组成。
有压流雨水斗具有良好的整流功能，在设计降雨强度下雨水斗不渗入空气，降雨过程中相当于从屋面上有一个稳定水面的小水池向下泄水，经屋面内排水管系，从排出管排出，管道中是全充满的压力流状态，屋面雨水的排水过程是一个虹吸排水过程。
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按压力获取方式分类
按压力获取方式不同可分为机压输水系统和自压输水系统。
1.机压（水泵提水）输水系统
它又分为水泵直送式和蓄水池式。
当水源水位不能满足自压输水要求时，要利用水泵加压将水输送到所需要的高度或蓄水池中，通过分水口或管道输水至田间。
目前，井灌区大部分采用直送式。
2.自压输水系统
当水源较高时，可利用地形自然落差所提供的水头作为管道输水所需要的工作压力。
在丘陵地区的自流灌区多采用这种形式。
浅谈长距离重力流输水管道中的压力特点
一、重力流输水的分类
根据水力学的重力流输原理，我们将供水系统的重力流输水分成了以下两类。
明渠或者暗涵均可以划分为第一类无压流输水，而另一类是承压流输水一般而言指的也是暗涵。
所谓的无压流输水就是在输送途中不产生水压，类似与自然界的河水流态。
无压流输水在输水过程中流速的缓急完全取决于地形的陡峭程度，渠道的坡度决定了水流的坡度。
无压流输水的供给目的地一般都是开阔的蓄水池、水库等无压力且足够大的储水地。
承压流输水在输水过程中则主要依赖于动水压力和静水压，它的输送原理和水泵加压输水也有差别。
但用承压流输水方式
进行供水的时候，水需要流经暗管，进入管道后就形成了压力，压力的大小与输送管道的长短相关。
因为承压流输水管的压力由静水压和动水压力组成，所以在水力坡度与地势一致时，动水压力就不存在，只剩下静水压；当停止输水并保持管道中的水充盈状态，此时管道末端的静水压力最大。
由于承压流输水输送的水压力很大，所以这种形式的供水可以直接提供水到城市供水网或者高处建筑物。
二、重力流输水的特点
由于重力流输水有节约能源、操作便捷、成本低、投入少等好处，所以该供水方案成立当前最佳的供水选择。
但是重力流输水也存在自身的局限性，在地势平坦
的地区就不能实现重力输水，一定要在有一定地形高度差的地方才能实行。
在重力流输水供水过程中，目标供水地的不同对地势的要求也不一样，例如城市供水管网的用户过多，需要的压力也随着增加，这就需要较为陡峭的地势才能产生足够大的压力，保证城市供水管网的水资源供应。
重力流输水系统要想顺利完成输水工作，必须依赖与地形地貌，只有足够的高度差才能保证水资源的正常输送。
在这里我们将重力流输水和水泵加压输水进行比较，看出它存在一些局限问题：
①重力流
输水在输水的时候首要的限制因素就是地形，在地势平坦的平原区，重力流输水就不能使用；②水泵加压输水主要是由电产生动力供水，故管道的选取比较自由，但是重力流输水管道路径的选择受到地形的约束；
③承压重力流输水管
在供水的时候不稳定，因为水管末端的静水压不受人为控制，如果压力过大很容易引起水管破裂，阻碍城市居民的正常水供应；
④重力流输水系统中输水的主要动力是地形的高度差，该因素是由地形客观决定的，所以一旦供水的来源和给水的目的地确定下来后，水位压力差和流量就随之固定，基本不能再进行调节，当给水目的地需水有变化的时候，重力流供水系统则不能满足其需求；
⑤当需要将重力流输水和水泵加压输水结合使用的时候，压力差是最大的问题，只有两端的压力相等时才能连接在一起，这对供水也产生了局限。
三、长距离重力流输水管道中压力特点
重力流输水系统现在越来越多的运用在地势陡峭地区的大型供水工程中，由于该供水系统的正常运行需要地势高度差，它的压力由动水压力和静水压组成，所以控制管道压力是最主要的问题。
例如在管道的阀门关闭以后，管中的静水压只与管道的距离有关，地形高度差与水压成正比关系，管道受到的压力也因此而改变，一旦发生阀门的异常关闭，就会使管道压力增加，最终导致管道的破裂，影响水资源的正常供应。
另外对于一些地形起伏较大的地区，重力输水管道的路径也随之变化，管道中的转折和拐角处就会出现水流不畅，然后会造成断流弥合水锤，
最终产生不可估量的损失。
输水管道的输送路程越长，则水击问题就会越易发生。
下面研究输水管道的特点。
在承压重力流输水工程中，首先要处理的问题就是减弱水流对输水管道的压力，增加输水系统的安全性。
在这个案例中管道的最低处的高度差有113m，这个高度差产生的压力已经超出了管道的承受能力，再加上动水压力后，总体压力就更大了，所以为增加重力流输水的系统的安全性，降低断流弥合水锤的发生几率，我们要采取一定的解决措施，缓解管道的承受压力。
结论：
重力流输水管道在输水途中，水在管道中进行流动时，是气液两相相互并存的。
所以为了降低输水管道的工作压力，我们在对距离较长的输水管道进行设计时，要提前利用特殊的非稳定流计算方法，根据管道的走行分布，在恰当的地点(一般都是在驼峰上)安装一定数量的排气阀门，以便排出管道内的气体，降低工作压力。
在选定排气阀的时候，我们对于排气阀的型号选取、口径大小的选取、安装位置等都要进行认真仔细的考虑，因为排气阀安装选择是否准确直接影响到排气程度。
根据以往选取安装排气阀的实践基础，一般情况下在地市相对低平，管道坡度在1‰以下的时候，我们应该相距0.5～1.0km左右就安装一个排气阀，
这是最佳的安装距离。
此外，除了安装间隔距离，排气阀的型号、安装方式等对于排气阀的正常运行也由十分重要的影响作用。
输水管中水总是在气液两相之间不断转变，存在许多的不确定性，这也增加了我们排气的难度系数，所以排气阀安装的位置、方式、安装的间隔距离以及对于排气阀型号的选择等方面就更加增加重视。
在重力流输水管道系统中增设减压恒压阀以及超压泄压阀装置都可以起到检测控制管道压力的作用，对于保证水资源的安全输送以及避免断流弥合水锤的形成都有显著的作用。