8.1 认识压强(第1课时) 课件(共40张PPT) 2023-2024学年沪粤版物理八年级下册

(共40张PPT)
8.1 认识压强(第1课时)
课程标准(2022年版) 本节要点
2.2.7　通过实验，理解压强． 1．理解压力的概念，知道压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关．
2．掌握压强的概念，知道压强的计算公式．(重点)
3．知道国际单位制中压强的单位及其意义，会进行压强的简单计算．(重点)
物理学中，把垂直作用在物体表面上的力叫做压力．压力的作用点在受力面上，压力的方向______于接触面，并指向______(选填“施力”或“受力”)物体．
压力
垂直
受力
如图所示，请分别画出物体A、B、C所受重力和接触面所受压力的示意图；并判断二者的大小关系：F压A____GA，F压B____GB，
F压C____GC(前三空选填“>”“<”“＝”“≠”)，则压力与重力的大小________(选填“一定”或“不一定”)相等．
1
如图所示：
答案图
＝
<
≠
不一定
变式1　下列关于压力的说法中，正确的是(　　)
A．压力的方向总是竖直向下的
B．压力的大小等于重力的大小
C．放在水平地面上的物体，对地面的压力就是物体的重力
D．压力的方向一定与受力面垂直
D
对比重力与压力
辨析 重力 压力
区别 定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 由于物体间相互挤压而垂直作用在物体表面上的力
施力物体 地球 施压的物体
方向 竖直向下 垂直于受压面且指向被压物体
作用点 物体的重心 在受压面上
辨析 重力 压力
联系 ①有时压力是由物体的重力产生的，如水平面或斜面上的物体对支持面的压力； ②当物体孤立地置于水平面上时，物体对水平面的压力等于物体所受的重力； ③当物体孤立地置于斜面上时，物体对斜面的压力小于物体所受的重力．
学生实验：压力的作用效果与哪些因素有关．
实验步骤：
(1)如图甲所示，把小桌放在细沙上，观察小桌陷入细沙的深度．
(2)如图乙所示，在小桌上放一块砖，观察小桌陷入细沙的深度．
(3)如图丙所示，
把小桌的桌面朝
下放在细沙上，
在小桌上放一块
与步骤(2)相同的
砖，观察小桌陷入细沙的深度．
探究压力的作用效果
分析与论证：
(1)实验中通过比较小桌陷入细沙的______来确定压力的作用效果．
(2)分析比较图____、____的实验现象，可得出结论：当受力面积相同时，压力______，压力的作用效果越明显．
(3)分析比较图乙、丙的实验现象，可得出结论：在压力相同时，__________越小，压力的作用效果越明显．
(4)此实验表明，压力的作用效果与______和__________有关．
深度
甲
乙
越大
受力面积
压力
受力面积
评估与交流：
(1)此实验运用的探究方法有__________法和______法．
(2)实验中是把小桌放在细沙上进行实验，为什么不能把小桌直接放在木板上进行实验？这是因为木板硬度____，在相同情况下形变程度____，实验现象________，不利于得出正确的实验结论．
控制变量
转换
大
小
不明显
　小强同学利用小桌、海绵、砝码及肥皂探究影响压力作用效果的因素，实验探究过程如图所示．
(1)小强通过观察________________来比较压力的作用效果，这里应用的科学方法是________.
(2)比较甲、乙两图，可以得到结论：_____________________________
_____________________.
(3)比较____、____两图可知，压力一定时，__________越小，压力的作用效果越明显．这里应用的科学方法是____________.
(4)此实验______(选填“能”或“不能”)用木板代替海绵，原因是木板的形变程度____，力的作用效果________.
海绵的凹陷程度
转换法
当受力面积相同时，压力越大，
压力的作用效果越明显
乙
丙
受力面积
控制变量法
不能
小
不明显
【实验拓展】
(5)实验时，如果没有海绵，______(选填“可以”或“不可以”)用沙子来代替海绵．
(6)小强想探究压力的作用效果与受力面积的关系，重新设计了如图丁所示的实验：将肥皂沿竖直方向切成大小不同的A、B两块，放在海绵上，发现海绵的凹陷程度相同，得出结论：压力的作用效果与受力面积无关．小强的方法是______(选填“正确”或“错误”)的，理由是______________________.
可以
错误
没有控制压力大小不变
改进方案是：①将B叠放在A上并放在海绵上，观察________________；
②________________，重复上一步实验；
③对比两次实验得出实验结论．
海绵的凹陷程度
将A叠放在B上
1．概念：物理学中，把物体表面受到的______与__________的比，叫做压强，用字母___表示．
2．公式：_____.
3．单位：压强的国际单位是________，简称____，符号是_____，
1 Pa＝1 N·m-2.
50 Pa的物理意义：物体每1 m2的面积上受到的压力是____N.
压强
压力
受力面积
p
p＝
帕斯卡
帕
Pa
50
(2023·惠州惠东县期末改编)小明的质量为54 kg，则他受到的重力是_____N，小明双脚接触地面的面积为300 cm2，那么他双脚站立对地面的压力为_____N，压强为___________Pa.(g取10 N/kg)
2
540
540
1.8×104
变式2　(2023·茂名化州市期中)一个四轮电动汽车的质量为1 600 kg，每个轮胎和地面的接触面积为0.02 m2，g＝10 N/kg，求：
(1)车对地面的压力；
解：车对地面的压力
F＝G＝mg＝1.6×103 kg×10 N/kg＝1.6×104 N
答：车对地面的压力为1.6×104 N；
(2)车对地面的压强．
解：车对地面的压强
p＝＝＝2×105 Pa
答：车对地面的压强为2×105 Pa.
1．(2023·河源连平县期中)关于压力和压强，下列说法中正确的是(　　)
A．压强越大，压力的作用效果越明显
B．物体对支撑面的压力增大，压强不发生变化
C．压力的方向总是竖直向下的，并且和接触面是垂直的
D．压力的大小总等于物体重力的大小，但不是物体的重力
A
2．[物理观念]重为G的物体在支撑面上静止不动，试判断压力F是否等于重力，并指出下列情况下各接触面所受压力的大小．
G
G
G＋F1
G－F1
F1
F1－G
3．[科学思维]如图甲所示，一个图钉帽的面积是8×10-5 m2，图钉尖的面积是5×10-8 m2，如图乙所示，手指对钉帽的压力是10 N．则手指对钉帽的压强是___________Pa，图钉尖对墙的压强是________Pa.
1.25×105
2×108
4．小理同学的质量为50 kg，每只脚与地面接触的面积为0.02 m2.他双脚站立在水平地面上时，(g取10 N/kg)求：
(1)小理同学的重力；
解：小理同学的重力G＝mg＝50 kg×10 N/kg＝500 N
答：小理同学的重力为500 N；
(2)小理同学对地面的压强．
解：小理同学对地面的压力F＝G＝500 N
受力面积S＝0.02 m2×2＝0.04 m2
小理同学对地面的压强p＝
答：小理同学对地面的压强为1.25×104 Pa.
5．如图所示，一只杯子重3 N，底面积为30 cm2，平放在面积为1 m2的水平桌面中央．
(1)桌面的受力面积为____cm2；
30
(2)求杯子对桌面的压强．
解：因为杯子水平放置，所以杯子对桌面的压力
F＝G＝3 N
受力面积S＝30 cm2＝3×10-3 m2
杯子对桌面的压强p＝＝＝1 000 Pa
答：杯子对桌面的压强为1 000 Pa.
课后练习
1．[物理观念]如图分别是四个学习小组画的重力G与压力F的示意图,其中正确的是(　　)
压力
A
2．如图所示,一个物体重10 N,用大小为30 N的力F 垂直于墙壁压住物体,则墙壁受到的压力是(　　)
A．10 N　　　　　　
B．20 N　　　　　　
C．30 N　　　　　　
D．40 N
C
3．[科学探究]如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等器材“探究影响压力作用效果的因素”.
探究压力的作用效果
(1)本实验是通过观察________________来比较压力的作用效果的.实验中用到的探究方法有____________和转换法.
(2)通过比较图甲、乙,说明_________________________,压力的作用效果越明显.
(3)通过比较图________(填序号),说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
海绵的凹陷程度
控制变量法
受力面积一定时,压力越大
乙、丙
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p____p'(选填“>”“<”“＝”).
＝
4．如图所示,水平地面上放置有相同的小桌子和砝码,则地面受到压强最大的是(　　)
压强
D
5．(2023·云浮云城区期中)压强是表示______________的物理量.某初中生站在水平地面上时对地面的压强为1.5×104 Pa,表示每平方米面积上受到的压力为__________N;当他平躺在地面上时,他对地面的压强将______(选填“变大”“不变”“变小”).
压力作用效果
1.5×104
变小
6．如图所示,水平桌面上放着物理课本,课本所受的重力是 3 N,平放时与桌面的接触面积约为 480 cm2.计算课本对桌面的压强.
解:因为课本在桌面上水平放置,所以它对桌面的压力
F＝G＝3 N
受力面积S＝480 cm2＝0.048 m2
课本对桌面的压强p＝＝62.5 Pa
答:课本对桌面的压强为62.5 Pa.
7．(2023·深圳宝安区期末)如图所示,甲、乙两人在完全相同的沙滩上散步,留下深浅相同、大小不同的脚印,则(　　)
A．甲对沙滩的压强较大
B．甲对沙滩的压强较小
C．甲对沙滩的压力较大
D．乙对沙滩的压力较大
C
8．(2023·潮州湘桥区期末)如图所示,质量均为1 kg的铁球和正方体木块置于水平桌面上.静止时,铁球所受的支持力为____N,铁球所受的支持力与________________力为一对相互作用力,此时______(选填“铁球”或“木块”)对桌面的压强大.(g取10 N/kg)
10
铁球对桌面的压
铁球
9．(2023·广东)C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航.假设某架飞机总质量为8×104 kg,静止在水平跑道上时,其轮胎与地面接触的总面积约为1 m2,g取10 N/kg.求该飞机:
(1)受到的重力;
解:飞机受到的重力
G＝mg＝8×104 kg×10 N/kg＝8×105 N
答:略.
(2)静止时对水平跑道的压强;
解:飞机静止时对水平地面的压力F＝G＝8×105 N
对水平地面的压强 p＝＝8×105 Pa
答:略.
(3)以800 km/h匀速直线飞行18 min所通过的距离.
解:由v＝知所通过的距离s＝vt＝800 km/h× h＝240 km
答:略.
10．[科学思维]白色感压纸受到的压强达到可测最小值时才变色,且颜色随压强变大而变深,大于可测最大值时颜色不再变深.感压纸A的规格如图所示.(1 MPa＝106 Pa)
实验1:用250 N的压力垂直作用在感压纸A上,受力面积为0.25 cm2,此压力对A的压强为____MPa.
实验2:仍用250 N的压力垂直作用在与A规格相同的感压纸上,要使它变色且颜色深度与实验1不同,下列哪些受力面积符合要求 ______(填序号).
①2 cm2　　②0.8 cm2　　③0.3 cm2　　④0.1 cm2　　⑤0.01 cm2
10
②③