2020－2021学年沪粤版八年级下册 8.1认识压强课件(共42张PPT)

8.1 认识美丽的压强
为什么大型载重卡车要安装许多车轮？
为什么小小的图钉要把它的一端做得很尖？
新课引入
类似的例子很多，这是什么原因呢？
这些力的共同特点是什么？
什么是压力
新课讲解
观察与思考
F
F
F
1.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。
2.压力产生原因：
物体之间相互接触且挤压而产生，实质属于弹力。
3.作用效果：使受力物体发生形变。
作用点：
在被压物体的受力面上，可等效在接触面的中心
方 向：
垂直于接触面并指向被压物体
压力的大小？
压力的三要素
F压 = G
G
F压 = G
F压 ≠ G
F压 与 G无关
G
F压
F压
G
F压
压力都是由重力产生的吗？压力就是重力吗？
想一想
（1）压力可以由重力产生，也可以由其他力产生.
（2）只有当物体放在水平面，且只受重力和支持力作用时，物体对水平面的压力在数值上等于重力，即 .
已知GA=5N GB=10N F =15N
A
B
B
B
A对B压力为
B对地面的压力为
B
B对地面的压力
B对墙面的压力
B对天花板的压力
5N
15N
10N
15N
F
F
F
5N
说出压力大小与G关系
图形
大小
方向
F1
F1
F1
F1
F=G F=G+F1 F=G-F1 F=F1-G F=F1 F竖直向下 竖直向下 竖直向下 竖直向上 水平向左 垂直斜面
向下
F与G唯一关系：物体只有静止平放，且无外力时，压力的大小才等于重力的大小。
粗
细
受力
面积大
受力
面积小
手指受压的感觉有什么不同？
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.
压力的作用效果不同
用两个手指用力向中间压一直铅笔
观察两个手指的凹陷有什么不同？
压力的作用效果是什么？
想一想
又与什么有关呢？
探究压力的作用效果
猜 想：
猜想1：压力的作用效果可能跟__________有关；
压力的作用效果可能与哪些因素有关？
猜想2：压力的作用效果可能跟___________
有关；
…………
压力
受力面积大小
探究一
压力的作用效果与压力大小的关系
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：
G
G
结论：
压力作用效果与压力大小有关
控制变量法
转换法：一切物体表面受到压力时，都会发生形变。本实验通过海绵的凹陷程度来反映力的作用效果
探究二
压力的作用效果与受力面积的关系
结论：
压力作用效果与受力面积有关
G
G
G
G
G
G
G
G
甲
乙
丙
实验次数
压 力
受力面积
压力作用效果
1
桌子重力
桌脚
不明显
2
桌子+砖块重力
桌脚
明显
3
桌子+砖块重力
桌面
极不明显
实验现象与数据分析：
要证明压力的作用效果和压力大小有关应选
甲、乙
要证明压力的作用效果和受力面积有关应选
乙、丙
(2)当压力相同时，___________越小，压力的作用效果越明显。
实验结论：
(1)当受力面积相同时，_______越大，压力的作用效果越明显；
压力
受力面积
A物体对地面的压力是10N，与地面的接触面积是5m2
B物体对地面的压力是9N，与地面的接触面积是3m2
A
B
试比较A、B两物体对地面压力的作用效果？
问题
压力不同，受力面积也不同
压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。
压力的作用效果
相同受力面积，比较压力大小
相同压力，比较受力面积大小
比较
求比值
压力___
受力面积
定义
压强
压强
压力
受力面积
p
F
S
作用在物体表面上的压力，物体水平静止平放F=G
物体间完全接触的面积
压强的单位
N/m2
物理意义？
物体每平方米面积上受到的压力为1牛
1帕斯卡(Pa)=1牛/米2
压强定义：
物理学中，把物体表面受到的压力与受力面积的比，叫压强，用p表示。
1千帕（K Pa ）=103帕（ Pa ）
1兆帕（M Pa ）=106帕（ Pa ）
常用单位：
帕斯卡（Pascal，Blaise 1623—1662）
法国著名的数学家、物理学家、哲学家和散文家.在物理学方面作出的突出贡献是，于1653年首次提出了著名的帕斯卡定律，为此写成了《液体平衡的论述》的著名论文，详细论述了液体压强的传递问题.为了纪念帕斯卡，人们用他的名字来命名压强的单位----帕斯卡.
记忆：一张报纸平铺时对桌面的压强约0.5Pa
生活中一些常见的压强大小
人站立在地面上对地面的压强约为15000Pa
生活中一些常见的压强大小
记忆：芭蕾舞演员单脚站立时的压强约为50万帕
奔跑吧！
东莞教育
例题讲解与当堂练习
例题1：一个底面积为0.1m2,重200N的铁块放在水平地面上，求铁块对地面的压强是多大？
解：在水平面时，F=G=200N
答：对地面的压强是2×103Pa。
S
G
求:压强P？
需要找到压力F和受力面积S
在水平面时压力大小等于重力。
奔跑吧！
东莞教育
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=0.02m2
S=6S1=6×0.02m2=0.12m2
解：
例题讲解与当堂练习
奔跑吧！
东莞教育
练习2： 云南野牛（因其腿下部毛呈白色，俗称“白袜子”）属国家重点保护动物，一次，动物保护组织发现野牛在水平沙地上站立时留下的一个脚印的面积为250cm2，深度为1.8cm，并对该沙地进行抗压实验，发现使沙地达到相同深度的压强为2×105Pa，请你根据以上数据推算出：野牛站立对地面的压力为多少？（设四只脚印面积相等）
F=PS=2×105Pa×0.1m2=2×104N
答：对地面的压力是2×104N。
S1
P
求压力F？
F=PS
S1=250cm2
S=4S1=4×250cm2=1000×10－4m2=0.1m2
解：
求压力
例题讲解与当堂练习
奔跑吧！
东莞教育
练习3：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，若蜡像的重1500N，已知站立的蜡像对地面的压强为3×104Pa．求：每只脚与水平地面的接触面积为多少m2？
解：(1)在水平时，F=G=1.5×103N
答：每只脚与水平面的接触面积是0.025m2。
G
P
求受力面积S？
求面积
例题讲解与当堂练习
例题2：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
例题讲解与当堂练习
　　　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。请看下面的图，讨论并回答图中的问题。
三、增大或减小压强的方法
怎样增大或减小压强
根据压强公式，讨论下图中的事例，哪些有利于增大压强？哪些有利于减小压强？
（2）当受压面积不变时，增大压力；
（3）增大压力的同时减小受力面积都能增大压强。
1、增大压强的方法：
（1）当压力不变时，减小受力面积；
刀
刃
很
锋
利
图钉的尖
做得很尖
怎样增大或减小压强
2、减小压强的方法：
（1）当压力不变时，增大受力面积
（2）当受压面积不变时，减小压力
（3）减小压力的同时增大受力面积都能减小压强
书包背带做得很宽
坦克的两条履带
怎样增大或减小压强
例题3：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
例题讲解与当堂练习
练习4：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
例题讲解与当堂练习
练习5.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6.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
例题讲解与当堂练习
压力减小一半受力面积也减小一半。
不变
【例】封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104Pa，一台履带式拖拉机的质量是5200kg，两条履带跟水平地面接触的面积共1.5m2，这台拖拉机能不能从冰面上通过？
解: G=mg=5200kg×9.8N/kg=50960N
∵　履带式拖拉机是在水平地面上
∴　F=G=50960N
p=F/S=50960N/1.5m2=3.4×104Pa
答: 因为3.4×104Pa小于4×104Pa，可以通过。
已知: m=5200kg S=1.5m2 pmax= 4×104Pa
求: p=?且与pmax比较。
【例】图钉尖端的面积是0.3mm2，钉帽的面积是1.5cm2。用9N的力垂直于墙壁按这只图钉，试求: (1)钉帽受到的压力和压强？
(2)墙壁受到的压力和压强？
已知: 　F1=F2=9N 　S1 = 1.5cm2 = 1.5×10-4m2
　 S2 = 0.3mm2 = 0.3×10-6m2
解：p1=F1/S1=9N/1.5×10-4m2=6×104Pa
　　p2=F2/S2=9N/0.3×10-6m2=3×107Pa
答：钉帽和墙壁受到的压力都是9N，钉帽受到
压强为6×104Pa，墙壁受到的压强为3×107Pa。
求：p1=？　p2=？
所以质量分布均匀的直柱体静止在水平桌面
上且不受外力作用时，对桌面的压强为p=ρgh
特例：
当直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）放在水平桌面上时:
F=G=mg=ρgV=ρgSh
p=F/S=ρgSh/S=ρgh
【例】砖的密度是2×103kg/m3，用砖砌成高10m的砖柱，砖柱对地面的压强多大？(砖缝所占体积与砖缝里的泥土质量忽略不计)
解: ∵砖柱静止在水平地面上
　　∴ p=F/S=ρgh
　 =2×103×9.8×10Pa=1.96×105Pa
已知： ρ=2×103kg/m3，h=10m
答: 砖柱对地面的压强是1.96×105帕斯卡。
求: 　p=?
奔跑吧！
东莞教育
一、压强（表示压力的作用效果的物理量）
1．定义：物理学中，把物体表面受到的压力与受力面积的比，叫做压强，用字母“P”来表示。
2．公式：
3．单位：“N/m2”，专门单位“帕斯卡”，符号“Pa”，1N/m2=1Pa。
二、增大压强减小压强的方法：
1．增大压强的方法：
①增大压力；②减小受力面积；③增大压力的同时减小受力面积。
2．减小压强的方法：
①减小压力；②增大受力面积；③减小压力的同时增大受力面积。
本节课小结
(1)求压力F=PS
①面积的单位“m2”，1m2=1×104cm2；
②水平面时压力F=G=mg；
③两个物体相互接触时，受力面积取面积小的；
④注意格式（公式、数值、单位、简要的文字说明）
F
S
如图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高实心圆柱体A、B，把他们平放在水平地面上，则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为？
放在水平桌面上的三个质量相等的等高圆柱体,分别由铜、铁、铝制成(ρ铜>ρ铁>ρ铝)，它们对桌面的压力和压强的关系为 ( )
A．压力相同，铝的压强大
B．压力相同，铁的压强大
C．压力相同，铜的压强大
D．压力、压强都相同
均匀柱体
铜 铁 铝
C
均匀柱状固体压强推断式：p=ρgh重要
例：两个同种材料制成的实心圆柱体甲、乙，如图放在水平桌面上，则它们对水平桌面的压力和压强关系中正确的是：（ ）
甲
乙
A. F甲 < F乙，p甲 = p乙 B. F甲 = F乙，p甲 > p乙
C. F甲 < F乙，p甲 < p乙 D. F甲 = F乙，p甲 < p乙
C
题型，切割体问题
=
<