课件53张PPT。3.7 压 强 分析下图中的几个压力,它们是怎样产生的?分别作用在物体的哪个位置?方向如何?手对洗发液的压力压路机对路面的压力钳子对核桃的压力手与瓶子相互挤压而产生的,手的压力作用在瓶子的表面上,并与接触面 相互垂直滚筒与地面相互挤压,压力作用在地面上,并与地面垂直钳子与核桃之间相互挤压,压力作用在核桃壳上,并与核桃面垂直一、压力的概念:手 垂直压在瓶子上的力
压路机垂直压在路面上的力
钳子 垂直压在核桃上的力
垂直压在物体表面上的力叫压力压力的成因(产生原因): 物体之间相互挤压 。压力的产生条件:直接接触 发生形变压力的三要素:大小方向作用点G=mg由具体情况而定竖直向下垂直受力物体表面并指向受力物体物体的重心受力物体表面重力是由于地球的吸引而使物体受到的力压力是垂直压在物体表面上的力地 球挤压受力物体的物体压力与重力的区别和联系压力的作用效果压力会使物体的表面产生凹陷的效果。 许多情况下,虽然我们的肉眼看不见物体表面出现的凹陷,这是因为表面凹陷程度太小的缘故,实际上,这种凹陷还是存在的。 为什么要用一定的力才能将橙子切开? 为什么静止在手里的铅笔对左手和右手的压力作用效果不同?实验:探究影响压力作用效果的因素1、压力的大小;
2、受力面积的大小;
……提出问题:
压力的作用效果与哪些因素有关?建立假设:设计实验方案: 控制变量法(2)影响压力作用效果的因素
可见,压力的作用效果不仅跟压力的大小有关系,还跟受力面积的大小有关系。
由 可知,受力面积一定时,压力越大,效果越显著。由 可知,在压力一定时,受力面积越小,效果越显著。相同受力面积比较压力相同压力比较受力面积交 流 讨 论4030交 流 讨 论F1 =80N F2 =90N
S1 =2m2 S2 =3m2AB物体单位面积上受到的压力叫做压强。1、定义:压强=压 力受力面积2、公式:符号:P3、单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa。N /m2 二、压强反映压力作用效果的物理量。定量描述压力的作用效果。F — 压力;单位:NS — 受力面积;单位:m2P — 压强;单位: N/m2物体单位面积上受到的压力叫做压强。1、定义:压强=压 力受力面积2、公式:符号:P3、单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa。N /m2 4、1Pa物理意义:每m2面积上受到的压力是1N。二、压强成年人站立时对地面压强接近104Pa反映压力作用效果的物理量。定量描述压力的作用效果。注意:
1. F是压力而不是重力,水平支持面上静止时 F=G
2. S是受力面积而不是物体的表面积(指施加压力的物体与受到压力的物体的实际接触面积)
3. 单位必须统一 (即力的单位必须取牛,受力面积的单位必须取米2 )
N/m2 单位:1帕=1牛/米2 例题: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,试计算书对桌面的压强。解:教科书静止地放在桌面上,它对桌面的压力等于它的重力,所以
F=2.5N
桌面的受力面积 S=0.05m2
所以压强 P=F/S=2.5N/0.05m2=50N/m2=50Pa
书对桌面的压强为50Pa小
结: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
5 理解公式意义
6 学会公式变形练习:质量为60kg的人,他每只脚接触地面的面积是150cm2,当他站立在地面上时,人对地面的压强是多少?(g=10N/kg) 请同学们思考,当人行走时人对地面的压强大,还是站立对地面的压强大?解:F=G=mg= 60kg×10N/kg=600NS=2× 150cm2=300cm2=0.03m2P=F/S=600N/0.03m2=20000N/m2=20000Pa对折的报纸对桌面的压强约为1帕 帕是一个很小的单位: 一块砖平放在地面上,对地的压强大约为1000帕。
平托在手掌上的墨水瓶对手掌的压强约为700多帕 一粒西瓜籽对地面的压强约为20多帕坦克履带对地面的压强为40000帕3.7 压强(第二课时)讨论:
科学书放在桌面上,如何放对桌面压强最大?如何放对桌面压强最小?增大和减少压强的方法2、减小压强的方法是:1、增大压强的方法是:增加压力,减小受力面积;减小压力,增大受力面积。三、增大和减小压强方法各事例分别用什么方法增大或减小压强?骆驼具有宽大的脚掌,增大了与沙漠中沙子的接触面积,减小了对沙子的压强,使它不至于陷于沙中。 啄木鸟要想吃到树里的虫子,它应该为自己选择哪一种嘴?图A图B 自行车漏气,自行车对地面的压力、压强变化?压力不变、压强变小 一次性茶杯倒放,茶杯对桌面的压力、压强变化?
压力不变、压强变大
生活中还有哪些增大和减少压强的事例?火车对铁轨的压力很大,为了不至于让铁轨陷于地面,而将铁轨放置在枕木上,增大受力面积,减小压强。压路机 锤子敲钉子用力敲 用力按图钉增大压强受力面积不变时,增大压力压力不变时,减少受力面积刀刃、针、箭、斧头、锥、图钉、啄木鸟尖嘴、耙子制成尖齿状
空心水泥杆减少压强受力面积不变时,减少压力压力不变时,增大受力面积大型拖拉机、坦克要装履带; 大型载重机安装了许多轮子; 鸭蹼(骆驼具有宽大的脚掌); 铁轨铺在枕木上; 房子墙基比较宽;烂泥中铺木; 书包带比较宽; 坐沙发舒服; 滑雪板做得比较宽大【知识网络梳理】固体压强压力压强增大和减小
压强的方法定义:垂直作用在物体表面上的力;能用受力分析的方法来确定物体受到的压力的大小意义:压力产生的效果;定义:物体单位面积上受到的压力;公式:P=F/S单位:帕斯卡(Pa),1帕斯卡=1牛/平方米增大压强的方法:减小压强的方法:增大压力,减小受力面积;减小压力,增大受力面积。补充:固体压强在特殊情况下也可用P=ρgh计算: 把直柱体即实心立方体 : (正方体、长方体、圆柱体)放在水平面上时,水平面受到的压强:
P=F/S=G/S=mg/S=ρvg/S= ρshg/S
= ρgh。液体的压强液体压强实验(下方)液体压强实验(侧面)液体压强实验(内部)帕斯卡裂桶得出结论:请同学们说出从实验中发现的液体内部的压强规律? 1.水对容器的底部和侧壁都有压强, 压强随深度的增加而增大.
2.液体内部向各个方向都有压强
3.液体的压强随深度的增加而增大, 在同一深度,液体向各个方向的压强大小相等.
4.液体的压强与液体的密度有关,在同一深度密度越大压强越大.
比较下列容器底受到水的压强哪一个大?正确理解“压强”概念。(1)P=F/S是压强的定义公式,可采用计算固体、液体和气体的压强。
(2)“受力面积越大,压强越小”这句话不够完整,正确的说法应该是:
例:质量为60千克的人,每只脚接触地面的面积是196厘米2。当他站在地面上时,脚对地面的压强有多大?你能在瞬间让它扩大为原来的两倍吗?
解:F=G=mg=60千克×9.8牛/千克=588牛S=196厘米2 ×2=392厘米2=0.0392米2=15000帕答:人对地面的压强是15000帕,行走时对地的压强是30000帕P‘=F/S’=588N/ 196×10-4m2=30000Pa行走时 请同学们思考,当人行走时人(躺下时、跳芭蕾舞时)对地面的压强比站立时大了,还是小了? 如图所示,有两个物体如图放置,其中A的质量是1千克,底面积是100厘米2,B的质量是400克,底面积是40厘米2,求
1、A对B的压强是多少?
2、两个物体对地面的压强是多少?AB地面练习:若两人体重相等,对地的压强相同吗?菜刀讨论2:下列各图所示的物体各是采用什么方法来增大或减少压强大小的?耙子制成尖齿状,减小了受力面积,在压力一定时,可以增大对泥土的压强,容易铲动泥土。苦行僧睡在钉床上会受伤吗?为什么?下列所述各事例是为了增大压强还是减小压强,试填在横线上:
⑴房屋的墙基总比墙厚些;⑵刀口常被磨得很薄;⑶钉子总是做得尖尖的; ⑷书包带做得较宽;⑸插入软包装饮料盒内的吸管被削得很尖; ⑹用细线切软的肥皂; ⑺固定零件时,常要在螺母下面垫上一片比较大的垫圈; ⑻拖拉机或坦克利用履带和地面接触; ⑼铁路的钢轨要铺在枕木上。
以上例子中为了增大压强的是 ; 为了减小压强的是 。用针缝衣服,有时要戴顶针,其
作用是——————————,
用针尖断了的针难以缝衣服的原
因:——————减少针对手指的压强针与布的接触面积增大,压强减少。
. 形状如图5-1-11所示的物体放在水平面上,如果将其倒放,则物体对水平面的( )
A.压力、压强都改变
B.压力、压强都不变
C.压力不变、压强减小
D.压力不变、压强增大C 用铝合金制造飞机主
要是为了——————;
大型拖拉机使用履带
是为了——————减轻质量减少对地面的压强
以上实验表明:
液体由于受重力作用,对容器底部有压强;
对阻碍液体散开的容器壁也有压强. 演示实验水会从小孔流出,说明什么问题?不同高度的小孔流出的水有远有近,说明什么问题?分组实验: 实验目的:液体内部有没有压强 观察压强计 :1.压橡皮膜越重,U形管左右两液面的高度差越大——压强越大; 2.压强计可以转动,可以比较水内不同方向的压强大小结构:U形玻璃管 金属盒