9.1压强讲练结合
目标一 压力
知识讲解
1、定义:垂直作用在物体表面上的力
2、作用点:在接触面上(★一定不能把作用点画在施压物体上!!!)
3、方向:★垂直于接触面+指向被压物体
4、压力大小:水平面上,一般有F=G总
请将各图中物体对支持面的压力大小表示出来:
_________ _________ _________ _________
课堂练习
题型1 压力的认识与作图
1.关于压力的说法,正确的是( )
A.放在水平地面上的物体,对地面的压力就是物体的重力
B.压力的大小一定与物体重力大小有关
C.压力的方向总是竖直向下的
D.压力属于弹力,它的产生一定是由于相互接触的两物体间有挤压作用
2.放在水平桌面上的茶杯,对桌面有压力,下列有关“茶杯对桌面压力”的说法,正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力与茶杯的重力是一对平衡力
D.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
3.下列静止的物体,画出接触面所受压力示意图。
目标二 压力的作用效果
知识讲解
一、实验探究:探究压力的作用效果与哪些因素有关
1. 实验方法:控制变量法、转换法
实验中通过观察海绵或沙子的凹陷程度来比较压力的作用效果.
2. 实验结论:压力的作用效果与压力大小、受力面积大小有关.
由甲、乙两图可知:当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
由乙、丙两图可知:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
课堂练习
题型1 压力的作用效果
1.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华利用所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验,通过观察图(a)、(b)后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”的结论.此后小华把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图(c)所示.通过对图(a)、(c)的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论.
请你根据已学过的压强知识分析:
(1)小明和小华是根据_______________________来比较压力的作用效果的.
(2)造成前后两个结论不一致的原因是_______________________________.
(3)比较图(b)和图(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是:
_____________________________________________________________
2.小明同学利用 A、B 两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验.如图所示.
(1)实验中小明是通过观察__________________来比较压力作用效果的.
(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是_________________________________________.
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图____所示实验.
(4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示.他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关.
你认为他在探究过程中存在的问题是_____________________________________.
目标三 压强
知识讲解
1、压强是表示压力作用效果的物理量(★重点:压强越大←→压力的作用效果越明显)
2、定义:物体所受压力的大小与受力面积之比
3、公式:
★变形公式:F=pS、
4、单位:
压力F————N
受力面积S——m2、dm2、cm2 (1m2=102dm2=104cm2) (1cm2=10-2dm2=10-4m2)
压强p————Pa (1Pa= 1N/m2)
★提示:注意题目中S是指总受力面积,还是一只脚/一个轮子的面积
5、压强知识的应用
(1)增大压强方法
①受力面积S一定时,增大压力F,如自行车刹车时用力握紧车闸
②压力F一定时,减少受力面积S,如刀刃磨得很薄
③同时增大压力 F和减少受力面积S
(2)减少压强方法
①受力面积S一定时,减少压力F,如为防止压坏路面禁止车辆超载
②压力F一定时,增大受力面积S,如坦克装有宽大的履带
③同时增大受力面积 S 和减少压力F
6、柱体压强
柱体对支持面的压强推导步骤:
★注意:由公式可知,均匀柱体对支持面压强大小与底面积无关,只与柱体高度和密度有关!
课堂练习
题型1 压强的比较
1.如图所示,两个脚印分别是小荣和小东走过沙滩时留下的. 下列判断正确的是( )
A.小东对沙地的压力比小荣的小
B.小东对沙地的压力和小荣的一样
C.小东对沙地单位面积的压力比小荣的大
D.受力面积和压力都不知道,无法比较谁对沙地的压强大
2.一张报纸平放在桌面上时对桌面的压强为p1,将这张报纸对折后平放时对桌面的压强为p2,将这张报纸撕去一半后平放时对桌面的压强为p3,则p1、p2、p3三者之间的关系是( )
A.p1=2p2 B.p1= C.p1= D.p1= p3
3.如图所示,水平桌面上有质量分布均匀的木板M,在水平力F的作用下,推到桌子中央.在此过程中,下列说法正确的是( )
A.M对桌面的压强变大,压力不变,摩擦力不变
B.M对桌面的压强不变,摩擦力不变,压力变大
C.M对桌面的压强变小,压力不变,摩擦力不变
D.M对桌面的压强变小,摩擦力变小,压力变大
4.如图1所示,木块静止在水平地面上,若沿虚线削去,则( )
A.木块的重力不变
B.地面受到木块的压力不变
C.木块对地面的压强减小
D.木块的重力和地面受到木块的压力是一对平衡力
题型2 压强知识的应用
5.下图所示的各种做法中,属于减小压强的是( )
A.用很细的钢丝切肥皂 B.铁轨铺在枕木上 C.针头做得很尖 D.用锋利的刀刃切水果
6.下列事例中,属于增大压强的有__________________;属于减小压强的有__________________。
①斧头/菜刀/剪刀都有锋利的刃 ②推土机有锋利的土铲 ③铁轨要铺在路枕上
④扁担做得很宽 ⑤啄木鸟有细长,坚硬的喙 ⑥图钉尖做的锋利
⑦推土机有宽大的履带 ⑧书包带做的扁而宽 ⑨房屋的墙基做的比墙宽
题型3 压强的计算
7.如图20所示,把4个鸡蛋竖直放置在泡沫板的凹槽内,总重为480N的人站立在鸡蛋上,鸡蛋不碎,如果脚与鸡蛋的总接触面积约为1.2×10-3m2,g取10N/kg.
(1)泡沫板的凹槽增大了与鸡蛋的接触面积,从而_______(选填“增大”、“减小”) 压强来保护鸡蛋,此时脚对鸡蛋的压强为_____________.
(2)若每个鸡蛋能承受20kg,那4个鸡蛋能承受的力为_______N.
8.果实硬度是果实表面单位面积上所能承受的压力,是反应果实品质的重要指标之一.苹果硬度在7千克力/厘米2—9千克力/厘米2(1千克力=10牛顿)范围内表示苹果质量较好.用硬度计可以测量果实的硬度.
(1)如图是农技人员在用某硬度计测试苹果的硬度值为8千克力/厘米2,若硬度计与苹果的接触面积为0.8cm2,则苹果测试部位受到的垂直压力为_____N.
(2)若硬度计与苹果的接触面积保持为0.8cm2,苹果硬度值在正常范围内,则下列哪些垂直压力符合要求?________
①55N ②60N ③65N ④70N ⑤75N
9.平底茶杯放在水平桌面上,茶杯重 3N,茶杯的底面积是 25cm2 ,茶杯内装有 200cm3的水.(g 取10N/kg)求:
(1)茶杯内水的质量;(2)茶杯对桌面的压力;(3)茶杯对桌面的压强.
10.坦克要越过敌方的壕沟,有一种简便方法:坦克上备有气袋,遇到壕沟时把气袋放在壕沟里,给气袋充气后,坦克通过壕沟就像走平地一样,若一辆坦克自重40吨,每条履带着地面积为2.5m2(g=10N/kg)求:
(1)坦克的重力是多少N?
(2)坦克在水平地面行驶时对地面的压强是多少Pa?
(3)若气袋所能承受的最大压强为2.0×105Pa,当坦克全部压在气袋上时,为了坦克不损坏气袋通过壕沟,坦克与气袋接触的受力总面积至少为多少?
题型4 柱体压强
11.如图所示,甲、乙两个实心圆柱体放在水平地面上,它们对地面的压强相等,下列判断正确的是( )
A.甲的密度大,甲受到的重力小
B.甲的密度小,甲受到的重力小
C.甲的密度大,甲受到的重力大
D.甲的密度小,甲受到的重力大
12.如图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象.若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为( )
A.8:1
B.4:3
C.1:2
D.4:1
课后练习
1.把一只生鸡蛋握在手心使劲捏,蛋很难被捏破;而把鸡蛋往碗边轻轻一磕,蛋就碰裂了,这是因为鸡蛋( )
A.用手捏时受到的压力小,在碗边磕时受到的压力大
B.用手捏时受到的压力大,在碗边磕时受到的压力小
C.用手捏时受到的压强大,在碗边磕时受到的压强小
D.用手捏时受到的压强小,在碗边磕时受到的压强大
2.甲、乙二人在沙地上行走,他们在沙地上留下的脚印大小不同(受力面积 S甲>S乙),深浅相同,他们对沙地的压力及压强相比( )
A.F甲 <F乙 ,p甲 >p乙 B.F甲 >F乙 ,p甲 >p乙 C.F甲 =F乙 ,p甲 =p乙 D.F甲 >F乙 ,p甲 =p乙
3.如图所示,长方形金属块放在水平桌面上,若从高度一半处将它沿水平方向切开,并将上半部分拿去,则剩余部分对桌面的压力、压强与原来相比( )
A.压力减半,压强减半 B.压力减半,压强不变
C.压力不变,压强减半 D.压力不变,压强不变
4.如图所示,放在桌面上的茶壶处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A.茶壶的重力方向垂直向下
B.茶壶对桌面的压力作用在茶壶上
C.茶壶受到惯性作用处于静止状态
D.桌面对茶壶的支持力是由于桌面发生形变而产生的
5.制作豆腐过程中,要用重物把豆腐压实,如果重物对豆腐的压力为 200N,受力面积为 1m2 。压实后,30 kg 豆腐的体积为 0.02 m3 ,求:
(1)重物对豆腐的压强;
(2)豆腐的密度
6.一个图钉帽的面积是1cm2,图钉尖的面积是5×10﹣4cm2,手指对钉帽的压力是40N.
(1)画出手指对钉帽的压力的示意图;(2)求手对图钉帽的压强;(3)求图钉尖对墙的压强.