八年级物理下册9.1压强课件新版新人教版-60张

(共60张PPT)
9.1 压强
?什么是重力？
物体由于地球的吸引而受到的力称为重力。
?力有哪些作用效果？
?力可以改变物体的形状；?
力可以改变物体的运动状态。
你能画出杯子受到的重力吗？
回顾
G
练习
按要求做出力的示意图。
?图 1 ：作出杯子对桌面的作用力
图 2 ：作出手指对图钉帽的作用力。
?这两个作用力有什么共同特点呢？
思考
F
F
压力
?垂直作用于物体表面上的力叫做压力。
作 用 点：
方 向：
?力的性质：
接触面上 。
垂直指向受压物体 表面。
压力是弹力的一种，是由于物体的弹性形变产生的。
如下图所示，能正确表示物体对斜面压力的示意图是 （ ）。
例题
C
例题
放在水平桌面上的茶杯对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面压力”的说法，正确的是（ ）。
A. 茶杯对桌面的压力与茶杯的重力是一对平衡力
B. 茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C. 茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
D. 茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
C
思考
可以说压力就是重力吗？
不可以。压力是弹力的一种，是物体的弹性形变产生的。而重力是由于地球的吸引产生的，二者并不是相同的力。
由于物体受到重力，所以会对接触面有压力，这样的说法正确吗？
?不正确。压力是由弹性形变产生的，而不是重力。
思考
物体对接触面的压力一定与物体的重力相等吗？
?画出下列物体的重力和物体对接触面的压力 。
综上所述：压力的大小应由受力分析具体得出。物体对接触面的压力与物体受到的支持力是一对相互作用力，二者大小相等。
G
G
G
F
F
F
思考
物体对接触面的压力在什么情况下与物体的重力相等？
物体对接触面的压力与物体受到的支持力是一对相互作用力，二者大小一定相等。所以当物体只受重力和支持力而保持平衡状态时，物体对接触面的压力与物体的重力才相等。
压力与重力的对比
由于地球的吸引而使物体受到的力
垂直作用在物体表面的力
竖直向下
垂直指向受压物体
重心
接触面
G=mg
?只有当仅受重力和支持且二力平衡时，压力才和重力相等。
例题
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. 放在水平面上的物体对水平面的压力大小一定等于物体受到的重力
C. 与受力物体的接触面相垂直的力一定是压力
D. 压力的方向一定和受力物体的接触面相垂直
D
例题
关于压力，下列说法正确的是（ ）。
A. 压力的施力物体一定是地球
B. 压力的方向总是竖直向下
C. 压力的大小，总是等于重力大小
D. 压力与形变同时产生，同时消失
D
探究1
?同学们同时压住圆珠笔的笔尖和笔帽，体验手的感觉。
探究2
请同学用手掌压气球，并逐渐增大力，观察气球的形变。
?手感到疼是因为手受到了笔的压力。
气球被压扁是因为气球受到人的压力。
?而手的疼痛感觉不同，气球的形状变化程度不同，是由于压力在物体上产生的效果不同。
问题
压力的作用效果与什么因素有关？
猜想1
猜想2
压力的作用效果与压力的大小有关；
?压力的作用效果与受力面积的大小有关。
控制变量法
结论
压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。
在压力相同的情况下，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
在受力面积相同的情况下，压力越大，压力的作用效果越明显。
例题
如图，是体重相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，为了探究他们对雪地压力的作用效果，现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究，应选择甲、乙、丙图中的（ ）。
A. 乙与丙 B. 甲与乙
C. 甲与丙 D. 甲乙丙
A
例题
小明用海绵和两瓶完全相同的矿泉水在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。
（1）小明是通过观察 _______________ 来探究压力的作用效果的。
（2）如图，将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，目的是控制 _________ 不变。从该实验中得出的结论：?压力一定时， _________ 越小，压力的作用效果越明显。
海绵的形变程度
压力大小
受力面积
压力作用效果的比较方法：
1. 受力面积相同，比较压力的大小；
2. 压力相同，比较受力面积的大小。
思考
压力和受力面积都不相同，该如何比较呢？
思考
将两块秤砣放在海绵上 ，哪个使海绵的形变更大？
思考
为什么秤砣 1 使海绵产生的形变大？
因为压力的作用面积并不相同，作用在相同面积上的力不同。
?比较单位面积上的力可知，秤砣 1 在单位面积上的力大于秤砣 2 在单位面积上的力，作用效果更明显。
秤砣 1 单位面积上的压力：
??


?秤砣 2 单位面积上的压力：
??




压强
物体所受的压力的大小与受力面积之比叫做压强。
符号与单位：压强用符号 p 来表示，单位是帕斯卡，简称帕，符号 Pa 。
物理意义：压强是反映压力作用效果的物理量 。
?压强大，压力的作用效果一定明显。但压力大，由于受力面积的不确定性，效果不一定明显。
注意
压强
物体所受的压力的大小与受力面积之比叫做压强。
?公式
若用 F 表示压力， S 表示受力面积，由压强的定义可知：
计算时力 F 的单位要化成牛（ N ） ，受力面积的单位要化成平方米 ???????? ，压强的单位才是帕斯卡（ Pa ）。
注意
物体所受的压力的大小与受力面积之比叫做压强。
压强
?压强在数值上等于1 m2 ?? 面积上承受的压力
?帕是一个很小的单位 。
一张报纸平铺在桌面上对桌面的压强约为 0.5 Pa。
一杯水放在桌面上 ，它对桌面的压强约为 1000 Pa。
1kPa=103Pa 1MPa=103kPa
几个压强的参考数值
一般有缝钢管能承受的压强
无缝钢管能承受的压强
载重汽车对地面的压强
轻的六轮汽车对地面的压强
履带拖拉机对地面的压强
炊事用高压锅（安全塞熔化时）
1960kPa
7840~78400kPa
137~196kPa
122.5kPa
39.2~58.8kPa
120~130kPa
例题
两人在相同的沙滩上漫步，留下了深浅相同的脚印，据此可说明（ ） 。
A. 两人对沙滩的压力一定相同
B. 两人对沙滩的压强一定相同
C. 脚印面积大的人对沙滩的压强一定大
D. 脚印面积小的人对沙滩的压力一定大
B
某同学站立时对地面的压强是 2×104???? Pa，这表示（ ）。
例题
A. ???????? 1m2地面上受到的压力是 2×104Pa????????
B. ???????? 1N的压力作用在面积为 ????????2×104m2 的地面上
C. ???????? 1M2地面上受到的压力是 2×104N????????
D. 该同学对地面的压力是 ???????? 2×104N
C
下列关于压力和压强的说法中，正确的是（ ）。
例题
A. 压力越大，支持面所受到的压强就一定越大
B. 物体越重对支持面的压力就一定会越大
C. 压力一定时，受力面积越小，产生的压强就一定越小
D. 压力一定时，受力面积越小，产生的压强就一定会越大
D
类型一 受力面积问题
例题
一本书的重力为 ????????4N，平放在面积为0.8m2 ???????? 的水平桌面上，书本与桌面的接触面积为5×10-2m2 ，试计算 ：（1）书的质量。?（2）书对桌面的压强。
答案
（1）由 ???????????????????????????????????????????????????????? G=mg可得 ，书的质量： ?????????????????? ????????????????
0.4kg；

（2）因为物体单独静止在水平面，物体对桌面的压力和自身的重力相等 ，所以书对桌面的压强 ： ???????????? ??????????????
答：（1）书的质量为 0.4 kg ；（2）书对桌面的压强为 80 Pa 。
类型二 车轮问题
例题
“ 五一 ” 假期 ，爸爸开家里的轿车带全家去三亚旅游 ，轿车与车内人及物品的总质量为2t ???????? ，每个车轮与地面的接触面积为0.02m2 ?????? 。求 ：?（1）轿车静止时对地面的压力 ；?（2）轿车静止时对地面的压强 。
答案
（1）因为水面上物体的压力和自身的重力相等 ，所以 ，轿车静止时对地面的压力 ：
（2）每个车轮与地面的接触面积为0.02m2?????????????????? ???????????????，则受力面积为 S=4×0.02m2=0.08m2，轿车静止时对地面的压强为：
答：（1）轿车静止时对地面的压力为 2×104N?????????????????????????? ；
（2）轿车静止时对地面的压强为 ??2.5 ×105Pa。
类型三 变形公式的应用
例题
?小雨静止站在地面上，他对地面的压强是1.2×104Pa ???????? ，他与水平地面的接触面积是 480cm2???????? ，求小雨的质量？
答案
根据公式 ?????????????????????????????????????????????? 可得 ，
人对地面是压力：
F=PS=1.2×104Pa×480×??10-4m2=576N ，因小雨静止在地面上，则对地面的压力等于重力，即G=F=576N ???????????????????????? ，小雨的质量：
答：小雨的质量为 58.8 kg 。
类型四 压强允许值问题
例题
?某河面结成一定厚度的冰层后，冰面能承受的最大压强为4.5×104 ?????????????????? 帕 。一个人质量为 50 千克 ，他每只脚与冰面的接触面积为 125 ??????厘米?????? 2， ???????????? g=10N/kg；请根据要求回答：
（1）列式计算分析判断他能否步行通过冰面？
（2）如果质量为 60 千克的人，每只脚与冰面的接触面积为 160 ?????厘米2????? ，最多可以负重多少步行通过冰面？
方法1
例题
?某河面结成一定厚度的冰层后，冰面能承受的最大压强为4.5×104 ?????????????????? 帕 。一个人质量为 50 千克 ，他每只脚与冰面的接触面积为 125 ??????厘米?????? 2， ???????????? g=10N/kg；请根据要求回答：
（1）列式计算分析判断他能否步行通过冰面？
（2）如果质量为 60 千克的人，每只脚与冰面的接触面积为 160 ?????厘米2????? ，最多可以负重多少步行通过冰面？
方法2
答案
答：（1）他能步行通过冰面 ；（2）最多可以负重 120N???????????? 步行通过冰面
类型五 质量分布均匀的柱体
如图所示，体积为8m3 ???????????? 的正方体铁块正静止于水平地面上（已知ρ??????铁＝?????? 7.8×103kg/m3， g 取10N/kg ???????????? ）。问：
（1）铁块受到的重力是多大？
（2）地面对铁块的压力多大？
（3）铁块对水平面的压强。
例题
答案
（1）由 ???????????????????????????????? ρ= 可得 ，
铁块的质量：
m=???????????? ρ铁???????????? V= 7.8×103kg/m3× 8m3 =6.24 ×104kg ，
则铁块受到的重力：
G=mg= 6.24 ×104kg × 10N/kg= 6.24 ×105N
（2）因水平面上物体的压力和自身的重力大小相等 ，所以 ，地面对铁块的压力：F=G= 6.24 ×105N ?????????????? ???????????? ；
例题
如图所示，体积为8m3 ???????????? 的正方体铁块正静止于水平地面上（已知ρ??????铁＝?????? 7.8×103kg/m3， g 取10N/kg ???????????? ）。问：
（1）铁块受到的重力是多大？
（2）地面对铁块的压力多大？
（3）铁块对水平面的压强。
答案
?啄木鸟有个坚硬的尖喙，这对它的生存有什么意义？
?滑雪运动员为什么不会陷进雪里？
?斧头的刃为什么很锋利？
?钢轨为什么铺在枕木上？
问题
在日常生活和生产中，下列情况需要增大还是减小压强呢？
增大压强
问题
在日常生活和生产中，下列情况需要增大还是减小压强呢？
减小压强
增大和减小压强的方法
增大压强的方法：
①受力面积一定时，增大压力；
②压力一定时，减小受力面积；
③同时增大压力和减小受力面积。
减小压强的方法：
①受力面积一定时，减小压力；
②压力一定时，增大受力面积；
③同时减小压力和增大受力面积。
思考
判断下列事例是增大压强还是减小压强，并指出各是采用什么方法？
1. 用来割麦子的镰刀用久了要磨锋利才好使。
?通过减小受力面积来增大压强。
2. 建房时要先筑起比墙宽的墙基。
?通过增大受力面积来减小压强。
3. 把图钉按在墙上时要用力压。
通过增大压力来增大压强。
?4 . 载重汽车要用多个轮胎。
通过增大受力面积来减小压强。
5. 在固定螺丝的螺母时垫一个较大的垫圈。
?通过增大受力面积来减小压强。
例题
如图所示的四种现象中，属于增大压强的是（ ）。
B
例题
小科给菜刀的刀背加了一块如图所示的塑料块，在切硬质食物时不易磨破手。塑料块所起的作用是（ ）。
A. 减小刀背与手的接触面积，减小对手的压强
B. 减小刀背与手的接触面积，增大对手的压强
C. 增大刀背与手的接触面积，减小对手的压强
D. 增大刀背与手的接触面积，增大对手的压强
C
思考
人造大理石比冰面平整光滑 ，却不能穿着冰鞋在上面滑 ，这是为什么呢 ？
滑冰时 ，冰刀与冰面的接触面积很小 ，刀刃对冰面的压强就很大 。压强增大时 ，冰的熔点降低 ，冰刀下的冰就熔化为水 ，起了润滑剂的作用 ，冰刀就很容易在冰上滑动 。冰刀不能在大理石上滑动就是因为缺少润滑剂 。大理石还可能因承受的压强过大而破裂 。同理 ，穿上滑雪板在冰面上不能滑冰也是因为缺少润滑剂 。
练习
如图所示，在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中，下列说法正确的是（ ）。
A. 砝码对小桌压力与小桌对海绵压力等大
B. 砝码对小桌压力与海绵对小桌支持力等大
C. 小桌对海绵压强与海绵对小桌压强等大
D. 小桌对砝码支持力与砝码重力是相互作用力
C
练习
用螺丝固定工件时，常在螺帽下面垫一个较大的垫圈，如图所示。使用该垫圈的直接作用是（ ）。
A. 增大螺帽对工件的压强
B. 减小螺帽对工件的压强
C. 增大螺帽对工件的压力
D. 减小螺帽对工件的压力
B
练习
双脚站立在水平地面上的一位初中学生，对地面的压强大约为（ ）。
A. 1250 帕
B. 2500 帕
C. 5000 帕
D. 12500 帕
D
练习
如图所示，两手指用力压住铅笔的两端使它保持静止，下列说法中正确的是（ ）。
A. 两手指受到压力相同，左边手指受到的压强较大
B. 两手指受到压力相同，右边手指受到的压强较大
C. 左边手指受到压力较大，两手指受到的压强相同
D. 右边手指受到压力较大，两手指受到的压强相同
B
练习
?下列实例中，为了减小压强的是（ ）。
B
练习
在生产，生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（ ）。
A. 菜刀钝了磨一磨，是为了减小对被切物的压强
B. 滑雪板一般都有较大的面积，是为了增大压力
C. 把书包带做得扁而宽，是为了减小书包对人体的压强
D. 在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力
C
练习
有三个相同材料制成的柱体。高度相同，它们的质量比为 ??m1:m2:m3=2:3:5 ，把它们竖直放在水平面上，则水平面受到的压强之比为（ ）。
A. 2:2:5 ????
B. ?????????? 5:3:2
C. ?????????? 1:1:1
D. ??????????15:10:6
C
练习
?一块砖的长 、宽 、高之比为4:2:1 ?????????????? ，把它分别平放 、侧放 、立放在水平地面上 ，这三种方法中 ，压力分别为 ??????????????F1 、F2 ?????????????? 、F3 ?????????????? ，压强分别为 p1?????? 、 p2?????????????? 、 p3?????????????? ，则（ ）。
C
练习
如图 ，用 20 N 的水平压力把一重为 10 N 的物体压在竖直墙壁上 ，若物体与墙壁的接触面积是 50 ???? ，求墙壁受到的压强 。
墙面受到物体的压力：F=20N ，? 物体与墙面接触面积即受力面积：S=50cm2=5 ??×10-3 m2，
答案
练习
篮球巨星姚明的蜡像摆放在上海杜莎夫人蜡像馆的显要位置，若蜡像的质量是 150 kg ，每只脚与水平地面的接触面积为0.025m2 ?????????????????????? 。求： （1）姚明蜡像的重力是多少 N ； （2）站立的蜡像对水平地面的压力 F 和压强 p 。
（1）姚明蜡像的重力：
G=mg=150kg ×10N/kg=1500N
（2）因水平面上物体的压力和自身的重量大小相等 ，所以 站立的蜡像对水平地面的压力：F=G=1500N ???????? ??????????，受力面积：S=2 ×0.025m2 =0.05m2 ?????????????????????? ，?对水平地面的压强：
答案