(共37张PPT)
第1节 认识压强
大型载重卡车要安装许多车轮；小小的图钉要把它的一端做的很尖；类似的事例还有很多，这是什么原因呢？
原来，它们都跟压力的作用效果有关。那么，什么是压力，压力的作用效果跟哪些因素有关呢？
一、什么是压力
认真观察下列两幅图，说出分别研究的是哪个力，图中力的方向有什么特点，对受力物体会产生什么效果。
（a）
（b）
（a）图中，墨水瓶压桌面的力，方向垂直与桌面，使桌面发生微小弯曲；
（b）图中，重物压在传送皮带上的力，方向垂直与皮带，使皮带发生弯曲。
1.定义
物理学中，把垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
2.产生条件
两物体直接接触且发生相互挤压。
3.作用效果
使受力物体发生形变。
4.作用点
受力物的表面处。
5.方向
可以向各个方向，但一定垂直与受力物表面，且指向受力物内部。
6.大小
N
Ｆ
G
F
F0
G
N
Ｆ
G
N
F=G
F=F0，与G无关
F（1）压力不是重力，压力可以由重力产生，也可能和重力无关。
（2）一般压力不等于重力，只有当物体在水平桌面上静止时，物体对水平桌面的压力才等于物体的重力，即F=G。
例1下列说法正确的是 ( )
A.物体所受重力越大，产生的压力也越大
B.压力可以与重力有关，也可以与重力毫不相干
C.压力的方向总是垂直向下的
D.压力作用效果是使受压物体运动状态发生改变
练一练
B
想一想
在生活和生产中，人们有时希望物体在压力的作用下发生较大的形变，有时又希望形变小一些。上述大型载重卡车安装了许多车轮，就不易压坏路面；图钉的一端做得很尖，就容易嵌入物体。那么，压力的作用效果到底跟那些因素有关？
二、探究压力的作用效果
活动1 探究压力的作用效果
提出问题
压力的作用效果和哪些因素有关？
猜想与假设
（1）压力的作用效果跟压力的大小有关；
（2）压力的作用效果跟受力面积的大小有关。
设计实验与制定计划
（1）为了用实验验证这些猜想，设计实验的思路是：先保持受力面积不变，改变压力大小，观察压力作用效果；再保持压力大小不变，改变受力面积大小，观察压力作用效果。
实验思路
（2）压力的作用效果可以通过海绵（或细沙）等容易发生形变的物体的形变程度进行反映。
三种组合方式，可供选择。
实验器材
（1）小方桌模型、砖块、细沙。
（2）小方桌模型、砖块、海绵块。
（3）海绵块、细线、钩码、弹簧测力计。
你的方案是什么？
进行实验与收集证据
实验步骤
一个实验小组选用了组合方案（1）。这个小组根据上述设计思路，拟定以下步骤进行实验。
（1）将小方桌放在沙盘里，观察桌脚陷入沙中的深度；
（2）在小方桌上放上砖块，观察桌脚陷入沙中的深度；
（3）将小方桌翻过来放在海绵上，放上同样的砖块，观察桌面陷入沙中的深度。
进行实验与收集证据
实验步骤
进行实验与收集证据
实验表格
实验次数 压力大小 受力面积 压力作用效果
1 小方桌重力 桌脚 明显
2 小方桌+砖块重力 桌脚 很明显
3 小方桌+砖块重力 桌面 极不明显
分析与论证
通过实验，我们得到结论：
当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
例2 明明同学在探究“压力的作用效果与什么因素有关系”时，做了如图甲、乙、丙所示的实验。
练一练
(1)图甲和图乙相比较，可以用来说明
。
(2)图乙和图丙相比较，可以用来说明
。
(3)根据(1)、(2)的结果可以看出，压力的作用效果与 和
有关。
受力面积一定时，压力越
大，压力的作用效果越明显
压力一定时，受力面积越
小，压力的作用效果越明显
压力大小
受力面积
由于压力的作用效果跟压力大小和受力面积有关，为了全面地反映压力的作用效果，仿照描述速度的方法，引入压强的概念。
三、什么叫压强
3.单位
在国际单位制中，力的单位是牛（N），面积的单位是平方米（m2），压强的单位就是牛每平方米（N/m2）。它有一个专门的名称叫做帕斯卡，简称帕，符号Pa。这是为纪念法国科学家帕斯卡命名的。
1Pa=1N/m2
三、什么叫压强
1.定义
物理学中，把物体表面受到的压力与受力面积的比，叫做压强。
2.公式
压强=
压力
F表示压力
受力面积
S表示受力面积
P表示压强
p=
F
S
你想直观地认识一下1Pa的大小吗？请看下图。
想一想
一张报纸平方时对桌面的压强越0.5Pa
一推土机的履带对地面的压强约为3×104Pa
切割大理石、钢板的“水刀”可对切割表面产生高达108~109Pa的压强
一芭蕾舞蹈演员单脚立起来时，足尖对地面的压强可达5×105Pa
你能根据压强公式估算一下，当你双脚站立时对地面的压强吗？
想一想
中学生的质量约50kg，重量约G=mg=50kg×10N/kg=500N，对地面的压力F=G=500N，双脚与地面的接触面积S=0.25m×0.2m=0.05m2，则对地面的压强为p=F/S=500N/0.05m2=1×104Pa。
例3如图所示水平雪地上，穿着雪橇的芳芳总质量为70 kg，没有陷入雪地；而穿着运动鞋的小明总质量为50 kg，却深陷雪地。下列说法正确的是( )
A．芳芳对雪地的压力比小明的小
B．芳芳对雪地的压力和小明的一样
C．芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小
D．受力面积和压力都不等，无法比较谁对雪地的压强大
练一练
C
例4如图所示，双轮电动平衡车质量为10kg，沿平直的路面行驶5min，通过的路程为900m。驾驶人员的质量是50kg，轮胎与地面的总接触面积为2.5×10-3m2，g取10N/kg。则平衡车（行驶过程中）
（1）行驶的速度是多少？
（2）受到的重力是多少？
（3）对地面的压强是多少？
练一练
解：（1）平衡车行驶的速度：v=st=900m5×60s=3m/s；
（2）平衡车受到的重力：G车=m车g=10kg×10N/kg=100N；
（3）驾驶人员受到的重力：
G人=m人g=50kg×10N/kg=500N，
平衡车对地面的压力：
F=G车+G人=100N+500N=600N，
平衡车对地面的压强：
p=F/S=600N/（ 2.5×10 3m2）=2.4×105Pa。
我们已经知道影响压力作用效果的因素，并且知道压强是反映压力作用效果的物理量，那么我们如何增大和较小压强呢？
想一想
四、怎样增大或减小压强
根据压强公式，讨论图中的实例。哪些有利于增大压强？哪些有利于减小压强？
活动2 讨论增大或减小压强的方法
雪橇有很大面积
斧刃和刀刃磨得越薄越锋利
四、怎样增大或减小压强
活动2 讨论增大或减小压强的方法
铁钉和锤子的一端都做的很尖锐
月球探测车的轮子很宽大
四、怎样增大或减小压强
想一想
你还能举出一些增大或减小压强的事例吗？
四、怎样增大或减小压强
归纳总结
（1）增大压强的方法：①压力一定的情况下，减小受力面积；②受力面积一定时，增大压力；③增大压力的同时，减小受力面积。
四、怎样增大或减小压强
归纳总结
（2）减小压强的方法：①压力一定的情况下，增大受力面积；②受力面积一定时，减小压力；③减小压力的同时，增大受力面积。
我们知道火车车轮和钢轨间的压强是很大的，但是通过轨枕、道床逐渐增大受力面积，路基上承受的压强就减小了。
例4坦克用履带代替了轮子，履带上有几条棱凸起，以下说法正确的是( )
A．履带和棱都为了减小对地面的压强
B．履带和棱都为了增大对地面的压强
C．履带为了减小压强，棱为了增大摩擦
D．履带为了减小压强，棱为了增大压强
练一练
C
认识压强
压力
课堂小结
压强
定义
影响压力作用效果的因素
压力大小
受力面积
定义
公式
单位
增大和减小压强的方法
