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第二课时 增大或减小压强的方法
一、压 力
N
物体之间相互挤压而产生的。
1.产生原因:
垂直压在物体表面上的力。
2.定 义:
3.压力的三要素:
(1)方 向:
垂直压在物体表面
(2)作用点:
在受力物体的表面上
(3)大 小:
压力不一定由重力而产生;
影响因素:
1.压力大小
2.受力面积大小
二、压力产生的作用效果
使受力物体表面产生凹陷的效果。
复习:
2.压强的物理意义:
表示压力的作用效果。
1.压强的定义:
物体单位面积上受到的压力叫压强。
3.压强的公式:
p
=
F
S
p
=
F
S
p
=
F
S
三、压 强
4.压强的单位:
帕斯卡,简称帕(Pa),1帕=1牛/米2 ( N/m2 )
5.公式变形:
p
=
F
S
p
=
F
S
例题1:质量为60千克的人,他每只脚接触地面的面积为196厘米2。当他站立在地面上时,人对地面的压强为多少?
1.当他在地面上行走时,人对地面的压强为多少?
P1=
答:行走时人对地面的压强为30千帕
=
=
F 1
S 1
G
S 1
mg
S 1
=
60千克× 9.8牛/千克
1.96×10-2米2
= 3×104帕 = 30千帕
解:
行走时的受力面积是一只脚。
S 1=196厘米2 =1.96×10-2米2
例题1:质量为60千克的人,他每只脚接触地面的面积为196厘米2。当他站立在地面上时,人对地面的压强为多少?
1.当他在地面上行走时,人对地面的压强为多少?
F2 = G人 + G书包
2.当他背着58.8牛的书包在地面上行走时, 人对地面的压强为多少?
P2 =
答:背着书包行走时人对地面的压强为3.3×104帕。
= 3.3×104帕
= 588牛 + 58.8牛
F 2
S 2
=
F 2
S 1
=
646.8牛
1.96×10-2米2
解:
= 646.8牛
练习1:一本教科书平放在1m2的桌面上,书的
重量约为2.5N,与桌面接触面积约为5×10-2m2,
试计算出书对桌面的压强?
解:
F=2.5N
S=0.05m2
P =
答:书对桌面的压强为50Pa
5. 理解公式意义
6. 学会公式变形
解题要点:
= 50Pa
=
F
S
2.5N
0.05m2
1. 审清题目意思
2. 判清压力大小
3. 找准受力面积
4. 统一各量单位
例2:河面上的冰面能承受的最大压强是 2×104帕,一个
质量为50千克的人,他的每只鞋底面积是175厘米2,则这个人能否走或站立在冰面上?
F1 = F2
= G = mg = 50千克 ×9.8牛/千克
=490牛
解:
当行走时 S1 = S = 175厘米2 = 0.0175米2
P1
F1
S1
=
=
0.0175米2
=
2.8×104帕
> 2×104帕
490牛
当站立时 S2 = 2S = 2×175厘米2 = 0.035米2
P2
F2
S2
=
=
0.035米2
=
1.4×104帕
< 2×104帕
490牛
答:这个人不能在冰面走,但可以站立在冰面上。
任何物体能承受的压强都有一个限度,超过这个限度,物体就会遭到损坏。
冰面能承受的最大压强有一个限度,超过就破裂。
下表是一些材料所能承受的最大压强
各种材料所能承受的最大压强值可以从一些专门的手册中查找到,它是建筑设计师设计建筑物时必须考虑的一个因素。所以我们一定要学好科学,以后步入社会会用的。
练习2:把砖块平放、侧放或竖放在地面上时,如图所示砖对地面的 相等,砖 时对地面的压强最大,砖 时对地面的压强最小。
平 放
侧 放
竖 放
压力
竖放
平放
p
=
F
S
均匀直柱体对水平面的压强如何计算?
例3: 砖的尺寸为240mm×115mm×53mm,密度1850kg/m3 ,现用此实心砖以平放的方式砌成砖墙(灰缝厚度为7mm,密度与砖相同),一层楼净高2.28米,砖能承受的最大压强6×106帕。请回答下列问题:(g取10N/kg)(1)一块砖的质量为多少千克?重力为多少牛?
解:
ρ
=
m
v
V
=
a×b×c
=
0.24m
×
0.115m
×
0.053m
=
1.46×10-3 m3
(1)
=1850kg/m3
×
1.46×10-3 m3
=2.7kg
G=
mg
=2.7kg
×10N/kg
=27N
答:一块砖的质量为2.7千克;重27牛。
例3: 砖的尺寸为240mm×115mm×53mm,密度1850kg/m3 ,现用此实心砖以平放的方式砌成砖墙(灰缝厚度为7mm,密度与砖相同),一层楼净高2.28米,砖能承受的最大压强6×106帕。请回答下列问题:(g取10N/kg(2)砌筑一层楼高需要平放几层砖?
(2)
砖平放时的厚度是
灰缝厚度7mm
53mm;
n
=
L总
L1
=
2280mm
60mm
=
38(层)
答:砌筑一层楼需要平放38层砖。
例3: 砖的尺寸为240mm×115mm×53mm,密度1850kg/m3 ,现用此实心砖以平放的方式砌成砖墙(灰缝厚度为7mm,密度与砖相同),一层楼净高2.28米,砖能承受的最大压强6×106帕。请回答下列问题:(g取10N/kg(3)筑到一层楼时对地基的压强为多少帕?(上下同宽)
P=
ρgh
=
1850kg/m3
×10N/kg
×2.28m
=42180帕
答:筑到一层楼时砖对地基的压强为42180帕。
(3)
例3: 砖的尺寸为240mm×115mm×53mm,密度1850kg/m3 ,现用此实心砖以平放的方式砌成砖墙(灰缝厚度为7mm,密度与砖相同),一层楼净高2.28米,砖能承受的最大压强6×106帕。请回答下列问题:(g取10N/kg(4)理论上砌砖不能超过多少米?(上下同宽)
(4)
ρg
h
=
p
=
6×106帕
10N/kg
×
1850kg/m3
=324.3m
答:理论上砌砖不能超过324.3米。
根据公式 p = F/S,压强大小跟____大小和_______大小有关,那么我们可以采用哪些方法来增大或减小压强?
压力
受力面积
可以改变压力大小和受力面积大小,从而改变压强。
思考:
四、增大或减小压强的方法
1.增大压强的方法
(1)保持受力面积不变,增大压力;
(2)保持压力不变,减小受力面积;
(3)既增大压力又减小受力面积。
你能例举日常生活中增大压强的例子?
切蛋器上装有细钢丝
注射器的针头很尖
举例:
刀的刃很锋利
风镐的头较尖
压路机的机身重力较大
耙子制成尖齿状
铲土时用脚一踹
图钉的钉尖做得很尖?
钉帽做得很大?
增大压强
减小压强
(1)保持受力面积不变,减小压力。
(2)保持压力不变,增大受力面积。
(3)既减小压力又增大受力面积。
2.减小压强的方法
你能例举日常生活中减小压强的例子?
坐沙发比坐板凳舒服
宽宽的背包背带
举例:
坦克装有宽
宽的履带
载重汽车装有许多轮子
骆驼的趾长得特别宽大,而啄木鸟的喙长得又尖又长。你知道这样的身体结构对骆驼和啄木鸟的生活有什么好处吗?
骆驼宽大的趾
啄木鸟长
而尖的喙
增大了接触面积,减小了压
强,使它不至于陷于泥沙中。
减小受力面积,增大压
强,能啄到树里的虫子。
阅读并思考
狗狗锐利的犬齿
减小受力面积,增大压强,轻松啃骨头。
小结:
增大压强的方法
1.保持受力面积不变,增大压力;
2.保持压力不变,减小受力面积;
3.既增大压力又减小受力面积。
1.保持受力面积不变,减小压力。
2.保持压力不变,增大受力面积。
3.既减小压力又增大受力面积。
减小压强的方法
均匀直柱体对水平面的压强公式p=ρgh微信公众号“胜哥课程”15268649357(版权属于“胜哥课程”侵权必究!)
微课七下3.7压强(2)练习2
1.下列实例中属于增大压强的是(
A.人脚下的滑雪板B.螺丝钉上的垫圈
C.压路机上的碾子D.图钉帽
2.小科通过微信公众号“胜哥课程”预习了《压强》的课程后进行了实验,他利用海绵、桌
子和砝码进行了如图所示的实验探究。下列对整个
桌子
砝码
探究活动的分析不正确的是-一(
A.探究的方法:控制变量法
B.探究的问题:压力的作用效果与什么因素有关
C.探究的结论:压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关
D.探究过程分析:通过观察海绵凹陷面积的大小判断受力效果
3.1粒西瓜子平放在桌面上时,对桌面的压强约为20帕,它表示的意义是-(
)
A.桌面每平方米面积所受的压力是20帕
B.桌面每平方米面积所受的压强是20帕
C.桌面每平方米面积所受的压力是20牛
D.桌面每平方米面积所受的压强是20牛
4.“胜哥”与小科一起在沙滩上漫步,结果留下了深浅不同的脚印,则--(
A.脚印深的人对沙滩的压强一定大
B.脚印浅的人对沙滩的压力一定小
C.两人对沙滩的压强一定相同
D.两人对沙滩的压力一定相同
5.如图所示,质量相等的甲、乙两个圆柱形容器放在水平桌面上,它们盛有同种相同质量的
液体。下列说法正确的是-一()
A.甲容器对水平桌面的压力比乙容器对水平桌面的压力小
B.甲容器对水平桌面的压强比乙容器对水平桌面的压强小
C.甲容器底受到的压力比乙容器底受到的压力小
D.甲容器底受到的压强比乙容器底受到的压强大
6.我们仔细留意路上的汽车可以发现,运载能力越大的汽车,其轮胎数量越多,与地面的总
接触面积也越大,这主要是为了--(
A.减小对路面的压强B.增大对路面的压强C.减小对路面的压力D.增大对路面的压力
7.如图,将圆柱体甲、乙放在水平面上,已知p甲>p乙、若沿水平方向切除
相同的高度△h、则下列图像中能正确表示余下部分对地面的压强p与切去
部分高度△h的关系是--(
◆p
AP
p甲
P穷
多
Pz
△h
△h
△h
△h
A
D
8.骆驼的体重较大,但能在沙漠中行走自如。下面改变压强的方法和骆驼相同的是
-(
A.铁轨需要铺在枕木上面
B.啄木鸟的喙又尖又长
C.细线能够轻易切割皮蛋
D.图钉的钉尖做的很细
9.小科给菜刀的刀背加了一块如图所示的塑料块,在切硬质食物时不易勒手。塑料块所起的
作用是通过增大刀背与手的受力面积,从而--(
1
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