9.1 压强 课件(共27张PPT) 2023-2024学年初中物理教科版八年级下册

(共27张PPT)
第1节 压强
第九章 压强
在厚厚的积雪中行走，会陷到雪里。但是，如果穿上一副滑雪板，尽管总重力变大了，反而不会陷下去。为什么穿上滑雪板后结果不同呢？你有什么猜想？
1.认识压力，能通过实验，探究压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的关系。
2.会描述压强概念的建立过程。能熟练写出压强公式、单位，并能运用公式进行简单计算。
3.知道如何减小或增大压强，且能解释与压强相关的物理现象。
任务一
探究影响压力的作用效果
G
G
G
F压
F压
F压
活动1：画出下列图中重物所受的重力和重物对支持面的力的示意图。
压力：垂直压在物体表面的力
【参考答案】
压力 重力
区别 定义 垂直作用在物体表面的力 由于地球吸引而使物体受到的力
产生的原因 推、挤、压等都能产生 地球吸引
方向 垂直受力面指向被压物体 竖直向下
作用点 作用在被压物体表面 重心
问题：通过画力的示意图，分别从定义、产生原因、作用点和方向说说重力和压力的区别。
活动2：依据生活经验，小组交流猜想压力的作用效果与什么因素有关。
蚊子的口器对皮肤的压力虽然不大，但是由于口器十分尖锐，因而能轻易刺穿皮肤；骆驼虽重，但脚掌面积很大，因而不会深陷沙中。
压力的作用效果可能与受力面积有关，压力的作用效果可能与压力的大小有关；
活动3：结合课本P36页“实验探究” 进行实验，探究影响压力作用效果的因素。
提出问题：压力的作用效果与哪些因素有关？
猜想与假设：压力的作用效果可能与压力的大小和接触面积的大小有关。
制定计划与设计实验：海绵的形变可以显示压力的作用效果。把一长方体金属块分别竖直、水平放置在海绵上，观察海绵的形变；换一同样大小的木块分别竖直、水平放置在海绵上，观察海绵的形变。
问题1：实验采用了什么实验方法？
控制变量法和转化法
进行实验与收集证据：
1.把一长方体金属块分别竖直、水平放置在海绵上，观察海绵的形变如图A、B所示；
2.换一同样大小的木块分别竖直、水平放置在海绵上，观察海绵的形变如图C、D所示。
金属块
海绵
A
B
木块
海绵
C
D
木
块
金属块
海绵
A
B
木块
海绵
C
D
木
块
问题2：分析实验得到的实验现象，得出实验结论。
（1）由A、B（或C、D）可得，压力大小相同时，压力作用效果与受力面积大小有关，受力面积越大，压力作用效果越小；
（2）由A、C（或B、D）可得，受力面积大小相同时，压力作用效果与压力大小有关，压力越大，压力作用效果越大。
问题3：实验中能不能用木板等一些较硬的材料来代替海绵？如果实验室没有海绵，还可以采用哪些器材显示压力的作用效果？
不能，对于木板等一些较硬的材料，压力使其产生的形变量太小，无法用肉眼观察到，所以不能代替海绵进行实验。可以用沙子、泡沫塑料，面粉等较软的物体替代海绵。
1.压力
定义：垂直作用在物体表面上的力。
方向：垂直于受力物体表面，并指向被压的物体。
2.影响压力作用效果的因素
在受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；在压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。
活动小结
任务二
压强
活动1：比较谁对地面的压力作用效果更明显？
体重475 N
足尖面积9.5cm2
体重60000 N
每只脚掌面积600 cm2
芭蕾舞演员对地面的压力不同，受力面积也不同，用刚才的结论无法解释。那又应该如何比较呢？
阅读课本P37页知道，在物理学中，物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。类比运动快慢的比较，我们比较不同物体压力作用效果时，可以通过计算单位面积所受压力的大小来比较压力的作用效果。
用p表示压强、F表示压力、S表示物体的受力面积，那么有p=。
压强单位：N/m2=Pa（帕斯卡，简称帕）
G1=475 N
S1=9.5 cm2=9.5×10-4 m2
p1====5×105 Pa
G2=60000 N
S2=4×600 cm2=2400 cm2=0.24 m2
p1====2.5×105 Pa
p1＞p2，所以芭蕾舞者对地面的作用效果更明显。
【参考答案】
（1）小明的重力：
G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N；
（2）小明站在水平地面时对地面的压强：
p====1.25×104 Pa
例题 小明参加了“环南湖健步行”活动，小明的质量为50 kg，双脚与地面的总接触面积为0.04 m2，g取10 N/kg。求：
（1）小明所受的重力大小。
（2）小明双脚站立在水平面上时对地面的压强。
根据压强的含义解决下面实际问题。
活动2：利用压强公式分析下图中的实例。
压力一定时，减小受力面积，增大压强。
“森林医生”啄木鸟有尖锐的嘴
剪刀有锋利的刃
躺在吊床上，你会感到很舒服
沙漠中越野汽车装有非常宽大的轮子
压力一定时，增大受力面积，减小压强。
问题：分享增大减小压强的方法有哪些？
1．增大压强的方法：
（1）压力一定时，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。
刀刃磨的很薄
压路机的碾子质量很大
钉钉子时需要较大压力
2．减小压强的方法：
（1）压力一定时，增大受力面积；
装有履带的坦克
钢轨的枕木
钉板上的气球
（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。
空心砖
泡沫砖
任务三
流体的压强
活动：结合课本思考液体和气体内部具有压强吗？
1.不论是固体、液体还是气体，不管是重力作用还是其他力的作用，或是发生碰撞，只要有相互挤压，就会有压力和压强。
坦克受重力作用，会对地面产生压力，从而产生对地面的压强。
2.液体和气体有很强的流动性，统称为流体。
流体不仅对与之接触的物体施加压强，在流体的内部也存在压强。
容器中的水受重力作用，会相互挤压，对容器也产生挤压。所以，不仅水的内部存在压强，对容器壁和容器底也有压强
气球内的气体分子之间相互碰撞，使气体内部存在压强。此外，气体分子对气球壁的碰撞也使气体对气球壁产生压强
1.关于压力的说法，正确的是（ ）
A.放在水平地面上的物体，对地面的压力就是物体的重力
B.竖直作用在物体表面上的力叫作压力
C.压力的大小一定与重力大小有关
D.物理书对桌子的压力是由于书本发生形变产生的
D
2.我们知道，一对作用力与反作用力总是大小相等，方向相反。如图所示，重25 N的长方体物块甲放在水平桌面上，另一重10 N的长方体物块乙放在物块甲上。则下列说法正确的是（ ）
A.物块甲对物块乙的压力为10 N
B.物块乙对物块甲的压力为15 N
C.桌面受到物块甲的压力为15 N
D.桌面对物块甲的支持力为35 N
D
3.下列几种关于压强大小的说法正确的是（ ）
A.物体越重，产生的压强越大
B.受力面积越小，产生的压强越大
C.受力面积相同，物体越重产生的压强越大
D.在压力一定的情况下，受力面积越大，产生的压强就越小
D
4.如图所示，A、B两物体叠放在地面上，A的底面积是500 mm2，B的底面积是20 cm2，A的质量是2 kg，B的质量是3 kg，（g取10N/kg）求：
（1）B对A的压强；
（2）A对地面的压强。
解：（1）B对A的压力：FB=GB=mBg=3 kg×10 N/kg=30 N，
受力面积SA=500 mm2=5×10-4 m2，
则B对A的压强：pB===6×104 Pa；
（2）A对地面的压力；FA=G总=（mA+mB）g=（2 kg+3 kg）×10 N/kg=50 N
则A对地面的压强： pA===1×105 Pa
总结：请画出本节内容的思维导图
压强
影响压力作用效果的因素
压强
压力
定义：垂直作用在物体表面上的力。
方向：垂直于受力物体表面，并指向被压的物体。
定义：压力与受力面积的比
公式：P=
流体的压强
压力大小
受力面积
增大、减小压强的方法