沪教版（上海）物理九年级上册 （一）02压力压强 基础讲义（教师版）

教师辅导讲义
学员编号： 年 级： 初三 课 时 数：3
学员姓名： 辅导科目： 物理 学科教师：
授课类型
T 压力和压强
T 压力和压强
T 压力和压强
授课日期及时段
教学内容
同步知识梳理
1、压力
定义：垂直作用于物体表面并指向物体表面的力，常用大写字母F表示压力，单位：牛顿（N）
压力的方向：垂直于物体表面，并指向物体表面
压力的作用点：作用于物体表面（被压物体）
试一试：试着画出下列各图中被压物体受到的压力。
2、压力的作用效果与压强
探究一：
结论一：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显
探究二：
结论二：压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显
综合结论一和结论二可知：压力的作用效果和受力面积及压力大小有关，但如果压力大小和受力面积都不相同时，我们该怎么样表示压力的作用效果呢？
物理学中用单位面积上受到的压力大小来表示压力的作用效果，把物体单位面积上受到的压力称为压强。
压强定义：单位面积上受到的压力（即某个面受到的压力和该面的面积的比值）。
公 式：
单 位：帕斯卡 简 称：帕 符 号：Pa
压力：F——牛顿（N） 受力面积：S——平方米（）
因此：
注意：在计算压强时，要注意受力面积和压力要一一对应，并且要注意压力和受力面积的单位，要同时换算成国际单位制
小知识：一张报纸平铺在桌面时，报纸对桌面的压强约为1Pa
一名中学生双脚站立在地面时，对地面的压强约为12500Pa
压力F不变时，减小受力面积S
3、改变压强的方法
受力面积S不变时，增大受力面积S

由压强定 可知，要使P增大
增大压力F，同时减小受力面积S
压力F不变时，增大受力面积S

受力面积S不变时，减小压力F
要使P减小
减小压力F，同时增大受力面积S
举例：
注射器针头制作的细而尖，增大压强，
更容易扎破皮肤 火车轨道铺设很多枕木，减小压强
课堂小结：
二．题型分类
题型一：压力大小判断并作图
重20牛的物体静止在水平地面上，用力的图示法在图中画出水平地面所受压力F．
．
【答案】略
【解析】压力是垂直作用在物体表面的力，不是重力
【教学建议】：压力的作用点是关键，不能画在物体的重心上，不能忘记标垂直符号
重为2牛的金属块A，用大小为8牛的力F′将它压在竖直墙上静止不动，如图11所示，请用力的图示法画出金属块A对该墙面施加的压力F。
A
F′
【答案】略
【解析】压力是垂直作用在物体表面的力，不是重力
【教学建议】；压力的作用点是关键，不能画在物体的重心上，不能忘记标垂直符号
题型二：压力、压强的理解
关于压力，下列说法中正确的是
A．压力的方向总是竖直向下的
B．压力有时就是物体受到的重力
C．压力的方向总是垂直并指向物体表面
D．压力的大小与受力面积有关
【答案】C
【解析】压力是垂直作用在物体表面的力，不是重力
【教学建议】；压力的三要素
题型三：改变压强大小的方法
如图1所示的事例中，属于增大压强的是（ ）
【答案】B
【解析】A、C、D都属于通过增大受力面积减少压强，C属于减少受力面积增大压强
【教学建议】；影响压强的大小的因素是压力和受力面积，通过改变压力和受力面积可以改变压强，但要注意控制变量法的应用
注射器针尖做得尖锐的目的是为了
A．减小压力 B．增大压力 C．减小压强 D．增大压强
【答案】B
【解析】注射器针尖很尖锐，受力面积小
刀刃磨得锋利，易于割开物体。这是因为它可以
A 减小压力 B 减小压强
C 增大压力 D 增大压强
【答案】B
【解析】刀刃锋利，受力面积小，压强大
题型四：压强估值
一张报纸平摊在水平地面上时，对地面的压强约为
A．1帕 B．10帕 C．20帕 D．50帕
【答案】A
【解析】报纸平摊在桌面上的压强大约为1帕，对折之后的压强大约为2帕，再次对折后为4帕，以此推算；一个成年人对站立在地面上时的压强约为15000帕，初中生为10000帕，数量级都在104左右，单脚站立或行走时要翻倍。
【教学建议】；常见的一些估值问题需要学生有一定的生活常识
题型五：压力和压强的计算
例8、重为G的正方体静止在水平面上，若在该正方体上表面的中央施加一个竖直向上的力，其大小为F（F A 0 B F C G－F D G
【答案】A
【解析】因为向上的力小于重力所以物体仍然静止在地面上，合力为0
【教学建议】；如果问题变为物体的重力与拉力的合力为多少，题目的答案就为C
例9、质量为1千克、深为0.5米、底面积为0.01米2的容器放在水平地面上，在容器内装满水后，测得水的质量为6千克。求：
（1）容器中水的体积；
（2）水对容器底部产生的压强；
（3）容器对地面的压强。
【答案】(1) 0.006 m3 (2) 4900pa (3) 6860Pa
【解析】(1)V=m/ρ=6kg/1.0×103kg/m3=0.006 m3
(2)P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8牛/千克×0.5m=4900pa
(3)F=(m1+m2) g=(1kg+6kg) ×9.8牛/千克=68.6N
P=F/S=68.6N/0.01=6860Pa
【教学建议】；这道题第三问很多学生会出错，主要是求容器对地面的压力，有些学生会认为是液体对容器底部的压力加上容器的重力，一定要在这上面和学生讲清楚可以把盛放液体的容器看成一个整体，先确定压力（水平面受的压力F=G容+G液），后确定压强（一般常用公式 p= F/S ）
一、专题精讲
例1、如图9所示，静止在水平地面上的物体受到的重力为6牛，请用力的图示法画出物体对地面的压力。
【答案】略
【解析】压力是垂直作用在物体表面的力，不是重力
【教学建议】；压力的作用点是关键，不能画在物体的重心上，不能忘记标垂直符号
例2、现将边长为a，密度为ρ的正方体放在水平桌面上，则它对水平桌面的压强
A．一定等于ρga B．可能大于ρga
C．可能小于ρga D．一定大于ρga
【答案】B
【解析】这道题很多学生会选择A选项，根据压强的公式P=F/S，可以得到A答案，但题目并没有说明物体是怎样放置在桌面上的，题目的易错点就在这里，当考虑带物体只有部分底面积放置在桌面上时，题目的答案就出来了，且A答案对应的是底面积最大的时候，所以这时候的压强是最小的，所以要排除C答案。
【教学建议】；计算压强时受力面积的判断是一个考点，要引起注意
例3、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”的说法中，正确的是 （ ）
A．茶杯对桌面的压力就是重力
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
【答案】C
【解析】压力不是重力，因为三要素中的作用点不可能是一样的，只是在某些时候两者大小相等，A错误；压力是由于物体发生形变时对使它发生形变的物体的作用力，所以答案C正确
【教学建议】：压力是一种弹力，是由于发生弹性形变时要恢复原状时产生的力
例4、如图16所示是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人，科考队员在附近遥控机器人。若机器人质量为500千克，每条履带与地面的接触面积为1000厘米2。则：
⑴机器人的重力为多少？
⑵若南极某处冰面能承受的压强为4.2×104帕，该机器人能顺利通过该冰面吗？
⑶如果科考队员的质量为70千克，他双脚跟冰面接触面积为300厘米2，科考队员能在冰面上安全行走吗？
【答案】图16
⑴ G=mg=500千克×9.8牛／千克=4900牛
⑵ S=４×1000厘米2=0.4米2
P=F／S=G／S=4900牛／0.4米2=1.225×104帕
∵1.25×104帕＜4.2×104帕．
∴能通过。
⑶F人=G人=m人g=70千克×9.8牛/千克=686牛
P人=F人／S人=686牛／0.015米2=4.5733×104帕
∵4.5733×104帕＞4.2×104帕
∴科考队员不能在冰面上安全行走。
【教学建议】；物体的形变都有一个极限，打破极限的条件不是压力的大小而是压强的大小
能力检测
三、能力点评
1. 压强的定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。
压强是用来比较压力作用效果大小的物理量。“单位面积”应理解为“单位受力面积”是指施加压力的物体与受压力的物体互相接触并挤压的面积。
2. 压强的定义式；适用于固体、液体和气体。压强的单位符号是，。用该公式分析问题时切忌不能单纯用数学观点去分析得出压强与压力成正比、与受力面积成反比的错误结论，应注意当满足压力F不变这一条件时压强与受力面积成反比才成立，进而得出比例式；当满足受力面积S不变时压强与压力成正比才成立，进而得出比例式，即处理这类问题是注意控制变量法的应用。
3. 一张摊开的报纸对桌面的压力大约为1pa。人站立的时候（双脚站立）对地面的压强大约为1.5X10e4pa
4. 增大和减小压强的方法：在压力一定时，用增大（或减小）受力面积的方法来减小（或增大）压强；在受力面积一定时，用增大（或减小）压力的方法来增大（或减小）压强。

学法总结
知识收获
方法总结
1、压力是垂直作用在物体表面上的力。压力是一个物体与另一个物体接触并发生挤压产生的。重力可以产生压力，但是压力并不都是重力产生的，这一点要区别好。
联系：只有当物体放在水平面上，在竖直方向不受其他外力（只存在重力和支持力）且系统处于平衡状态时，它对水平面的压力才可以睡在数值上与重力相等。
2、要正确理解压强公式中各物理量的含义：式中F为压力；S是受力面积而不是物体的面积。
3、在应用p＝F／S公式解题时，注意各量的物理单位一定要统一成国际单位，并且要注意一一对应的关系。
4、由公式p＝F／S，可得：；。公式p＝F／S表明：当受力面积一定时，压强跟压力成正比；
当压力一定时，压强跟受力面积成反比，说明压强大小是可以改变的。
5、要注意区分压力和压强的概念，压力是支承面上受到的全部垂直作用的力，压强是单位面积上受到的压力；压力大小跟受力面积无关，而压强的大小与受力面积有关；衡量压力作用效果的不是压力而是压强；压力单位是牛顿，压强单位是帕斯卡。所以不能错误的认为，压力就是压强。
课后作业
1、（★★）重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。

【答案】略
2、（★★）如图所示，重为50牛的物体，在一个大小为100牛的力F的作用下保持静止，请用力的图示法画出墙面受到的压力
【答案】略
3、（★★）下列关于压力的说法正确的是（ ）
A．压力的方向总是竖直向下的 B．压力的大小总是等于重力的大小
C．压力的方向有时垂直于物体表面，有时不垂直于物体表面 D．以上说法均不正确
【答案】D
4、（★★）关于压力和压强的说法，正确的是 （ ）
A．压力的方向总是竖直向下的 B．压强是垂直作用在物体单位面积上的一种力
C．压强就是压力产生的效果 D．压力的大小由重力的大小决定
【答案】C
5、（★★）如图所示的四种动物器官中，最具有增大压强功能的是(　　)

【答案】B
6、（★★）下列事例中，能增大压强的是 （ ）
A．斧头磨得锋利些 B．书包带做得宽些
C．重型卡车装有多个车轮 D．火车铁轨下垫枕木
【答案】A
7、（★★）下列事实中，目的是为了增大压强的是
A．在坦克的轮子上安装履带 B．书包背带做得宽大而厚实
C．用细线来分割皮蛋 D．将铁路轨道铺设在枕木上
【答案】C
8、（★★）下列措施用来增大压强的是（ ）
A．建筑物的墙基要比上部更宽 B．滑雪者要选用又长又宽的滑雪板
C．载重汽车后轮常为4个 D．菜刀、剪子用一段时间后要磨一磨
【答案】D
9、（★★）一本九年级物理课本平放在桌面上时，对桌面的压强约为（ ）
A．4Pa B．30Pa C．400Pa D．1000Pa
【答案】B
【解析】一张纸平铺在地面上的压强约为1帕，一本物理课本大约有30张纸，所以选择B答案
10、（★★）如图所示，站在沙地上的一名初三同学要搬走木箱，已知他一只鞋底的面积为200 cm2，请估计木箱对地面的压强约为：（ ）
A. 1000Pa B. 7000Pa C. 10000Pa D. 20000Pa
【答案】D
【解析】初中生站立时的压强大约为10000帕，从图中可以看出箱子队地面的作用效果比学生显著，所以压强比10000帕大
11、（★★）图钉尖的面积是0.3毫米2，图钉帽的面积是0.75厘米2，若手对图钉及图钉对墙的压力均为15牛，求手对图钉及图钉对墙的压强各是多大？
【答案】手对图钉及图钉对墙的压强分别是2×105帕和5×107帕
【解析】
【教学建议】；在向墙上按图钉时，首先要将毫米2、厘米2换算为米2；其次求钉尖或钉帽的压强时，注意压力与受力面积相对应，千万不可张冠李戴
12、（★★）一辆质量为５０吨的坦克在水平地面上，每条履带与地面的接触面积是1.5ｍ２。一棵图钉尖的面积是0.05ｍｍ２，手指对图钉帽的压力是２０Ｎ，试比较坦克对地面的压强与图钉尖对墙面的压强的大小．
【答案】P坦=F/S=G坦/S=(50×103Kg×9.8N/Kg)/（2×1.5m2）=4.9×105N/3m2=1.63×105帕
P钉=F/S=20N/0.05×10-6m2=4×108帕
P坦【解析】计算压强时要注意单位统一，压力的单位是N，受力面积的单位是m2