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第七章第一节
压 强 我们前面已经学习了摩擦力,知道了摩擦力是发生在物体接触面上的力,方向与物体相对运动方向相反,与接触面平行。复习今天,我们一起来学习一种
与接触面垂直的力 压力 压力是如何产生的呢?如果一个物体对另一个物体施加了挤压的作用,我们就说:
一个物体施加了压力,
另一个物体受到了压力木块平放在水平面上,木块对水平面有一个挤压 的作用我们就说:
木块对水平面施加了一个压力,
水平面受到了一个压力水平放置的物体,压力大小等于物体重力F=G垂直接触面向里水平面上
木块与水平面的接触面压力的大小都等于物体的重力吗?放在斜面上的物体,压力大小小于物体重力F木块与斜面的接触面G压力都是由物体的重力
产生的吗?垂直于墙面向里压力大小等于手指用力的大小,与重力无关。墙上
图钉尖与墙接触的面积压力:
定义:
物理学中把垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
压力产生原因:
物体之间相互挤压时产生的力的作用效果是什么?1、改变物体的运动状态
2、使物体发生形变压力的作用效果是什么?使物体
发生形变提出问题:压力的作用效果跟什么因素有关呢?提出问题:是什么影响脚印深浅不一样呢?猜想:1、可能与压力的大小有关
2、可能与压力的作用面积有关
温馨提示:
1、受力物体的形变只是反映压力的作用效果
2、我们探究的对象是施加压力的物体
3、猜想请围绕与压力有关的因素设计实验方案温馨提示:
1、压力的作用效果是通过受力物体形变程度体现的,我们在选择形变物体时,要选择怎样的物体呢?
我给同学们准备了干面粉,干面粉更容易形变,并且形变后能够保持形变,便于观察现象
设计实验方案温馨提示:
2、在选择施力物体时,为便于控制压力的大小,我们设计压力由物体重力产生,压力的大小等于物体的重力。
我给同学们准备了
一组形状相同的正方体铜块和铝块;
一组形状相同的圆柱体铜块和铝块.设计实验方案探究压力的作用效果与压力的关系
将圆柱体铝块和铜块平放在干面粉上,观察干面粉凹陷的程度
(或将正方体铝块和铜块平放在干面粉上,观察干面粉凹陷程度)
原理:作用面积面积相同,压力不同时,比较压力的作用效果(干面粉的凹陷程度)
设计实验方案探究压力的作用效果与受力面积的关系
1、将圆柱体铜块和正方体铜块叠加放在干面粉上,观察干面粉凹陷的程度
2、将两铜块位置互换叠加放在干面粉上,观察干面粉凹陷的程度
注意:一定是一个圆柱体和一个正方体组合
原理:压力相同,面积不同时,比较压力的作用效果(干面粉的凹陷程度)
进行实验,搜集数据实验结论 通过以上两个实验,同学们利用控制变量法可以得到结论:
当 作用面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
当压力相同时,作用面积越小,压力的作用效果越明显。
压力的作用效果跟压力的大小和作用面积的大小有关。 压力是作用在受力物体的接触面上,产生了使物体发生形变的效果。压力的作用效果跟压力的大小和作用面积的大小有关。 那么怎样用压力的大小和作用面积的大小来描述压力的作用效果呢?知识迁移知识链接:
物体运动快慢既跟运动路程有关,又跟运动时间有关?
我们是怎样用运动路程和运动时间表述物体运动快慢的?
路程和时间的比值
思考:
那么怎样用压力的大小和作用面积的大小来描述压力的作用效果呢?
压力和作用面积的比值
压强=压力作用面积压强在探究实验中,金属块是施力物体,干面粉是受力物体.
我们说:金属块产生了压强
面粉受到了压强S —受力面积,单位:平方米(m2)F—压力,单位:牛顿(N)p —压强,单位:帕斯卡(Pa)1 Pa =表示1平方米的面积上所受的压力是1牛顿。压 强思考:
为什么熊在陆地上行动自如,而在冰面上却要小心翼翼呢?探究压强对受力物体的影响温馨提示:
根据控制变量法,要探究压强对受力物体的影响,就要改变受力物体,控制其他因素不变。实验方案:
用同一块金属块分别平放在干面粉上和水平桌面上,观察干面粉和桌面形变程度。实验结论:
不同物体承受压强的能力不同。
任何物体能够承受压强的能力都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被压坏。为了不压坏物体,要设法减小压强,而有些情况下又需要增大压强。增大压强F一定时,减小S减小压强F一定时,增大S S一定时,增大 F减小S 、同时增大FS一定时,减小F
增大S、同时减小F 增大、减小压强的方法下面所述各事例中,为了减小压强的有___,为了增大压强的有__,
ACEFBDA、铲土机的宽履带B、锋利的剪刀刃C、骆驼宽大的脚掌D、很细的钉尖E、钢轨铺在枕木上F、宽大的房基1.下列说法正确的是( )
A.在压力一定的情况下,物体的受力面积越大,产生的压强就越大
B.在物体受力面积一定的情况下,物体受到的压力越大,压强就越大
C.压强一定时,物体的受力面积越大压力就越小
D.要减小压强可以在增大压力的同时减小物体的受力面积
课堂检测:B 2、边长为10cm,质量为2kg的正立方体放在水平桌面上,若沿如图1所示的虚线去掉一半,其余部分不动,这时它对桌面的压强 ___ 。如果沿如图2所示的虚线去掉一半,其余部分不动,这时它对桌面的压强 ___(填“变大、变小或不变”) 变 小不 变体重475N,接触面积为9.5cm2体重60000N,每只脚掌面积为600cm2比一比谁对地面的压强大?解:芭蕾舞演员单脚立在水平地面上,F1=G=475N。
S1=9.5cm2=9.5×10-4m2答:芭蕾舞演员对地面的压强比大象脚掌对地面的压强大。