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“轻功”踩鸡蛋,你能做到吗?
鸡蛋除了受到本身的重力以外,还受到什么力作用?
9.1 压强
什么是压力呢?
压力的三要素
方向
大小
作用点
垂直作用在物体表面
被压物体表面
我们一起来突破它
压力的大小
等于物体的重力F=G
压力一定等于重力吗?
简单理顺压力与物体重力的关系
F
G
F
G
F=G
F≠G
压力不等重力
一、压力
1、概念:垂直作用在物体表面上的力。
2、压力的三要素:
方向:垂直作用在物体表面
作用点:被压物体表面
大小:只有物体水平放置,并且压力只由重力产生时,它的大小才等于物体的重力。F=G=mg
3、压力与重力的关系:压力不一定等于重力
F
F=6N
●
●
F=5N
●
木块对水平地面的压力F=10N
压力的示意图
石块对斜面的压力F=6N
木块对竖直墙面的压力F=5N
第1步:找出力的作用点
第2步:确定力的方向
第3步:标出力的大小
F=10N
例1.已知GA=5N,GB=10N ,F =25N,算出各受力面压力的大小?
A
B
A对B压力为
B对地面的压力为
B对地面的压力
B对墙面的压力
5N
15N
10N
25N
B
F
B
F
粗
细
受力
面积大
受力
面积小
手指受压的感觉有什么不同?用力后这种感觉有何变化?
与手掌接触的那部分气球的形变较小,而手指顶着的那部分形变明显。用力越大,形变越明显。
4.压力的作用效果不同:
猜想:
猜想1:压力的作用效果可能与_____________ 有关。
猜想2:压力的作用效果可能与________________有关。
压力大小
受力面积大小
因为压力作用效果可能与多个因素有关,因此在探究过程中要使用:
控制变量法
压力的作用效果跟什么因素有关?
二、探究压力作用效果的影响因素
A、探究压力的作用效果与压力大小的关系
结论:
受力面积不变时,压力越大,压力的作用效果越明显。
B、探究压力的作用效果与受力面积的关系
结论:
压力大小不变时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
实验结果:
当受力面积相同时,_____越大,压力的作用效
果越明显;
当压力相同时,__________越小,压力的作用效果越明显。
压力
受力面积
怎样表示压力的作用效果?
——表示压力作用效果的物理量。
物体单位面积上受到的压力。
压强
1.定义:
2.公式:
压强 =
压力
受力面积
p=
F
S
三、压强
1 Pa = 1 N / m2
“1帕”的含义: 1平方米的面积上受到的压力是1牛。
3.压强单位:
压强 =
压力
受力面积
专用名称叫帕斯卡(pascal)简称帕,符号为Pa
牛顿(N)
平方米(m2)
压强的单位 N/m2
读作 牛每平方米
小数据
一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面的压强约20 Pa
一张报纸平放时对桌面的压强约0.5 Pa
成年人站立时对地面的压强约为1.5×104 Pa
例题
例题2:水平桌面上放一本书,书所受的重力为3 N,与桌面的接触面积为5 × 10-2 m2,计算书对桌面的压强。
即:
解:书对桌面的压力等于它的重力,
F=G=3 N
桌面的受力面积
S=5 × 10-2 m2
所以压强
答:书对桌面的压强为60 Pa。
练习1:一辆卡车有6个轮子,自重2t,当载重7t时,设每个轮子与地面接触面积是0.02m2,它对路面的压强是多少?(g取10N/kg)
在水平面时,F=G=9×104N
答:对路面的压强是7.5×105Pa。
m
S1
求:压强P?
需要找到压力F和受力面积S
m自=2t,m载=7t
G=mg=(2+7)×103kg×10N/kg=9×104N
每个轮子与地面的接触面积
S1=0.06m2
S=6S1=6×0.02m2=0.12m2
解:
例题3:将一个重为20N、底面积为100cm2的重物A放在面积为2000cm2的水平桌面上,求桌面受到的压力和压强。
A
答:桌面受到的压力是20N,压强是2×103Pa
G
S1
S2
求压强P?
求压力F?
相互接触的两个物体,受力面积取面积小的。
S1=100cm2=100×10-4m2=0.01m2
四、增大压强和减小压强的方法
1.增大压强的方法:
2.减小压强的方法:
②减小受力面积
③增大压力的同时减小受力面积
①增大压力
③减小压力的同时增大受力面积
②增大受力面积
①减小压力
下列图中各是用什么方法增大或者减小压强的?
例题4:如图所示的实例中,目的是为了增大压强的是( )
A.剪刀刃做得很锋利
B.雪地车轮较宽的履带
C.书包带做得很宽
D.滑雪板的面积较大
增大了受力面积,减小压强。
A
减小受力面积,增大压强
练习2:在如图所示的实例中,目的是为了减小压强的是( )
A.切蛋器的钢丝做的很细
B.农用拖拉机装有宽大的履带
C.羊肉串的签子一端磨得很尖
D.吸管一端做成斜口
减小受力面积,增大压强。
B
增大受力面积,减小压强
练习3.如图所示,压路机的碾子的质量很大,碾子做成圆柱形,是为了在压力相等的情况下,___________受力面积,_______压强(均选填“增大”或“减小”)。
练习4.如图一木块静止于水平地面上,它对水平面的压力为F、压强为P,若沿图示的虚线方向将木块截去一半后,它对地面的压强P1将_________(选填“变大”、“变小”、“不变”
减小
增大
压力减小一半受力面积也减小一半。
不变
压强
影响压力作用效果的因素
压强
压力
受力面积
课堂小结
压力:把垂直压在物体表面上的力叫做压力
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强
p =
F
S
增大压强减小压强方法
增大压强
F一定时,减 小 S
S一定时,增大F
减小S 、同时增大F
F一定时,增大S
S一定时,减小F
增大S、同时减小F
减小压强
谢谢聆听