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第九章 第1节 压强
温故而知新
1、力是___________________
2、力的作用效果是_______________
___________________
物体对物体的相互作用
A 、改变物体的形状
B、改变物体的运动状态。
第1课时
F
F
F
垂直作用在物体表面上的力叫做压力
什么是压力?
G
F=G
压力与重力
放在水平面的物体
总结:压力的大小并不一定等于物体的重力。
只有静止放在水平地面上的物体对水平面的压力才等于重力. 例如:站在地面上的人。
FF
G
F
想一想
两个人对雪地的压力是差不多的,但压力的效果相同吗?
你觉得压力的作用效果与什么因素有关呢?
压力的作用效果是什么?
使物体表面发生形变。
猜想
压力的作用效果可能与:
压力大小
受力面积
实验
探究影响压力作用效果的因素
实验方法
控制变量法
实验装置
小桌、海绵、砝码
有关。
进行实验探究
实验结果
实验表明:压力的作用效果与 有关。受力面积一定时,_______越大,压力的作用效果越明显。
压力大小
压力
实验表明:压力的作用效果与 有关。压力一定时, ,压力的作用效果越明显。
受力面积
受力面积越小
实验结论
压力的大小
受力面积
压力作用效果和 以及
有关 。
例题:有两个块重力分别为6000N和9000N的铁块甲和乙,它们平放在同一海棉上,受力面积分别为3m2和5m2。则它们谁使海棉产生的形变更大一些?
思考:这两个铁块对海棉的压力大小和受力面积都不相同,应该怎样比较这两个产生的作用效果呢?
我们可以计算一下甲乙两个铁块平均每1m2的受力面积上受到的压力大小就可以与甲铁块的压力进行比较了。
怎样计算?
压力=物体的重力。甲铁块每1m2的受力面积上受到的压力大小为:6000N/(3m2)=2000N/ m2,乙铁块每1m2的受力面积上受到的压力大小为:8000N/(5m2)=1600N/m2.
因此,甲铁块使海棉产生的形变更大一些。
所以,我们要比较压力的作用效果必须把压力与受力面积的比值算出来。为了方便,我们就把这个比值叫做 “压强”
因此引入“压强”这个物理量是为了表示压力的作用效果。
注意:有压力就有压强,压力的方向就是压强的方向。
二、压强
1.定义:物体所受压力的大小与受力面积之比。
表达式
( 压力F=pS)
F------压力------N(牛顿)
S------受力面积------m2(米2)
p-------压强------Pa(帕斯卡)
注意 公式中的字母F .S是大写,p是小写。
1Pa=1N/m2
例:一个质量是50kg的中学生,他每只脚着地的面积为100cm2,他走路时对水平地面的压强是多少帕?他如果双脚站立,他对地面的压强将如何变化?(g取10 N / kg)
解
已知:m=50kg S= 100cm2=10-4m2
=
=50000Pa
中学生对地面的压力等于他的重力:
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
他对地面的压强
他如果双脚站立,他对地面的受力面积将变大,压强将变小。
课堂小结(第1课时)
一、压力:
1、定义:物理学中把垂直压在物体表面上的力叫做压力。
2、压力的作用效果:
(1)与压力的大小有关(2)与受力面积有关
二、压强:
1、定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
2、公式
P=
F
S
压强=
压力
受力面积
3、单位: 帕斯卡 (Pa) 1帕斯卡=
1牛/米2
作 业
4、一个质量为400g的小铁块,把它放在水平桌面上,与桌面的接触面积为8cm2。它对桌面的压力是多少?压强是多少?(参照例题做,注意把400g变为___kg, 8cm2变为___m2 。)
1、力的作用效果是改变物体的_________和___________.
2、在物理上,压力的作用效果用_________来表示。
物体_____________________________叫做压强.
压强的定义式为:______ 压力的计算式公式有:____和________.上式中用字母____表示压强,____表示压力,_____表示物体的受力面积。压力的单位是_____,受力面积的单位是_____,压强的单位是
3.已知:1m2(米2)=102dm2(分米2) =104cm2(厘米2)=106mm2(毫米2) 则:
15dm2=_____m2 , 450cm2 =____m2 , 800mm2 =_____m2
生活中的压强现象
第2课时
坦克要在松软的土地上行驶,为了不陷进土里,我们是要增大还是减小它对地面的压强呢?
怎样______它对地面的压强呢?
压力F一定时,增大受力面积S,能减小压强。
减小
给坦克安装履带
沙漠之舟
压力一定时,增大受力面积能减小压强。
骆驼有宽大的脚掌
通过减小受力面积来增大压强。
注射针尖
破窗锤
使用这些工具时需要增大压强还是减小压强?
增大压强
采用什么方法来增大压强?
菜刀
归纳: 减小、增大压强的方法
1、增大压强的办法
压力一定时,减 小受力面积
2、减小压强的办法
压力一定时,增大受力面积
受力面积一定时,增大压力
减小受力面积同时增大压力
受力面积一定时,减小压力
增大受力面积同时减小压力
1、我们坐的椅子面为什么做成弯曲表面而不做成一个平面呢?
那是因为做成弯曲表面后,与人的屁股的接触面积
增大了。根据压强 ,压力一定时,椅子面
对人屁股的压强也就变小了,所以人感觉舒服些。
你知道吗?
宽大的书包带
房屋的地基
重型卡车装有很多车轮
螺丝下的垫圈
2、这是为什么?
课堂小结(第2课时)
一、压强:
1、定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
2、公式
二、减少压强的方法:增大受力面积、减小压力。
应用:坦克的履带、宽大的书包带、宽大的安全带......
三、增大压强的方法:减少受力面积、增大压力。
应用:刀刃、针、破窗锤.......
p=
F
S
3、单位: 帕斯卡 (Pa) 1帕斯卡=
1牛/米2
1. 边长为1米的正立方体放在水平桌面上,重力为7.8X104牛,它对桌面的压力是 ,若沿如图1所示的虚线去掉一半,其余部分不动,这时它对桌面的压力是 ,压强是 。如果沿如图2所示的虚线去掉一半,其余部分不动,这时它对桌面的压力是 ,压强是 。
2.坐有海绵垫的沙发比坐硬木板凳要舒服,是因为增大
了 从而减小了 的结果。
1
2
7.8X104N
3.9X104N
3.9X104Pa
3.9X104N
7.8X104Pa
受力面积
压强
巩固训练
3、一个人在公园结冰的湖上行走,压破水面掉进了冰窟窿,人员需要接近冰窟窿去营救他,旁边有长、宽差不多的梯子和木板,为了救人,应该( )
A.立即跑向冰窟窿
B.将木板铺在冰上,从上面爬过去救落水者
C.将梯子铺在冰上,从上面爬过去救落水者
D.从冰面上爬过去救落水者
4、以下措施中,能增大压强的是( ),
能减小压强的是( )
A.书包带要做得宽一些 B.用一根棉线将肥皂切成两块
C.木桩的下端削成尖形 D.拖拉机安装履带
E.埋电线杆时要垫上一块基石 F.螺钉的下面要加垫圈
G.钢轨下面的路基上要铺上枕木 H.图钉帽做得面积很大
I.针的尖端做得很尖 J.刀锋做得很薄
B
A
B
C
E
D
F
G
H
I
J
5.如图所示,A、B、C三个实心物体的体积、密度均相同,它们对水平桌
面的压力分别为FA、FB、
FC,它们对桌面的压强
分别为pA、pB、pC。则
三个压力的大小关系是 ,压强自小到大的顺序是 。
FA=FB=FC
pB< pA< pC
A
B
C
6.人在走路时对地面的压力和压强,与人站立在地面时相比较 ( )。
A.压力不变,压强改变 B.压力不变,压强不变
C.压力改变,压强改变 D.压力改变,压强不变
A
7.小丽买了一只西瓜,她用塑料袋提回家,走了没多远,就感到手被塑料袋勒得很痛,根据我们学过的物理知识,请你帮助她找到解决问题的办法,并说明这样做的道理。
作 业
1、减小压强的方法有 ____________,例如:_______________
2、增大压强的方法有______________,例如:____________________________
3、封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104帕斯卡,一台履带式拖拉机的质量是5200千克,两条履带跟地面接触的面积共1.5米2,这台拖拉机能不能从冰面上通过?