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第一节 压强
第八章
学习目标
1.通过情景分析,知道压力是垂直作用在物体表面上的力,它可以使物体发生形变,会画压力的示意图。
2.通过实验探究,知道压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。体会控制变量法的,培养学生设计实验的能力。知道日常生活中增大和减小压强的方法,培养学以致用的意识。
3.知道作用在物体上的压力大小与受力面积的比叫做压强,用字母P表示。能用压强公式进行简单计算。
观察与思考
压路机对地面的作用力垂直于地面,将地面压平。
运动员对跳板的压力垂直压向跳板,使跳板向下弯曲。
图钉对木板的作用力垂直压向木板,将木板压出小孔。
垂直作用在物体表面上的力叫做压力。(用F表示)
垂直于被压物体的表面并指向内部
方向:
作用点:
在被压物体的表面上
1.定义:
作用效果:
使物体发生形变
想一想:压力和重力一样吗?
压力:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。(用F表示)
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力的方向总是竖直向下的(用G表示)
画出支持面受到压力和物体受到重力的示意图
F
G
G
F
G
F
F=G
F≠G
F≠G
注意:只有当物体放在水平面上时F=G。
提出问题:
压力作用在物体上的作用效果与什么因素有关呢?
猜想
1、与压力的大小有关
2、与受力面积的大小有关
…………
实验探究探究影响压力作用效果的因素
实验器材:海绵、小桌、钩码
影响压力作用效果的因素较多,实验时如何解决这个问题?
怎么判断压力的作用效果?
采用“控制变量法”
通过在小桌上放钩码,可以改变小桌对海绵的压力;
分别将小桌正放、倒放在支持面上,可以改变受力面积的大小。
通过海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果。
实验探究探究影响压力作用效果的因素
实验器材:海绵、小桌、钩码
结论
当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
当压力和受力面积大小都不相同时,我们如何来比较压力的作用效果的强弱?
实验探究探究影响压力作用效果的因素
压强的物理意义:压强是用来表示压力作用效果的物理量。
压强的定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
计算公式
作用在物体上的压力与受力面积的比
F
p
S
=
N/m2
----N
----m2
单位:帕斯卡( Pa)
布莱士·帕斯卡,法国著名的数学家、物理学家、哲学家和散文家。主要贡献是在物理学上,发现了帕斯卡定律,人们为了纪念他,并以其名字命名压强单位。
例1.30kg的中学生,一只脚与地面的接触面积是100cm2,求他对地面的压强是多大?
P=
F
S
=
1.5×104Pa
解:
这个中学生对地面的压强是:
=
=
300N
2×100×10-4m2
G
S
增大、减小压强的方法
F
p
S
=
受力面积不变,增大压力
压力不变,减小受力面积
既增大压力,又减小受力面积
增 大 压 强
增大、减小压强的方法
F
p
S
=
受力面积不变,减小压力
压力不变,增大受力面积
既减小压力,有增大受力面积
减小 压 强
课堂检测
1.小华质量为50kg,每只脚与地面的接触面积为200cm2,他双脚站立时对水平地面的压强为_______ __Pa,他走路时对水平地面的压强会________.(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g=10N/kg)
2.下列实例中属于增大压强的是( )
A.图钉尖很尖锐 B.书包背带较宽 C.铁轨下铺设枕木 D.穿滑雪板滑雪
1.25×104
变大
A
课堂检测
3、影响压力作用效果的因素:
(1)如上图,实验时通过观察泡沫塑料的 ,显示压力作用的效果。
(2)比较甲、乙,说明压力的作用效果与 有关。
(3)比较乙、丙,说明压力的作用效果与 有
关。
(4)在此主要应用了__ _法
凹陷程度
压力大小
受力面积大小
控制变量
课堂检测
4.判断下列事例是增大压强还是减小压强,并指出各是采用什么方法?
用来割麦子的镰刀用久了要磨锋利才好使
建房时要先筑起比墙宽的墙基
把图钉按在墙上时要用力压
载重汽车要用多个轮胎
在固定螺丝的螺母时垫一个较大的垫圈
通过减小受力面积来增大压强
通过增大受力面积来减小压强
通过增大压力来增大压强
通过增大受力面积来减小压强
通过增大受力面积来减小压强
课堂检测
6.质量为 45 千克的一位同学站在水平地面上,每只脚与地面的接触面积是0.015米2,他对地面的压强是多大?(g=10牛/千克)
解:
=
G
S
=
mg
S
=
45kg ×10N/kg
0.03 m2
= 1.5 x 104Pa
P =
F
S
要想很快地使压强增大一倍,可以怎么办?
他对地面的压强是:
压力
概念:垂直作用在物体表面上的力叫做压力
大小:不一定由重力产生 作用点:在被压物体接触面上
方向:垂直并指向被压物体表面
压力的作用效果:是使物体发生形变
压强
物理意义:表示压力作用效果的物理量
概念:作用在物体单位面积上的压力叫做压强
压力 F
受力面积 S
单位:帕斯卡( Pa ) 1N/m =1Pa
增大减小压强的方法
公式:压强=
P=
课堂小结