内容正文:
第6讲 压力与压强
1.能够理解压力的产生条件,并会辨析压力与重力的区别;
2.学会通过实验探究掌握影响压力作用效果的因素;
3.能够理解压强的物理意义、定义式,并会进行简单的计算;
4.学会增大或减小压强的方法。
1.压力的产生条件;
2.压强的概念;
3.增大或减小压强的方法。
压力
1.内容:
压力属于弹力,是由物体发生形变而产生的。支持力也是压力。
垂直作用在物体表面上的弹力叫压力。
2.压力产生的条件:只有相互接触且又发生挤压的物体之间才有压力。
3.三要素:
(1)方向:压力的方向与受力物体的表面即支撑面垂直且指向被压物体;
(2)大小:压力并不都是由重力产生的,因此压力的大小并不一定与重力大小相等,有时甚至无关;通常把物体放在水平面上且物体竖直方向上不受其他力时,压力等于物体的重力,即F=G;
(3)作用点:在被压物体的接触面上。
4.压力和重力的区别
压力和重力是截然不同的两种力,但多选题中常出题去混淆两个力。
以A物体压着B物体为例。
压力
重力
施力物体
A物体
地球
受力物体
B物体
A物体
大小
决定于相互挤压所发生形变大小以及材质
G=mg取决于质量和重力加速度
方向
垂直于受力物体表面,并指向受力面
竖直向下,大致指向地心
作用点
在支持面上
物体重心
力的性质
属于弹力
源于万有引力,是非接触力
受力示意图
F
F
G
G
例1.一个木箱放在斜面上,以下各图中正确表示斜面受到木箱的压力F的图是( )
A. B. C. D.
【答案】D。
【解析】A、物体竖直方向上有其他力作用,因此压力与重力无关。故A错误;
B、木箱放在斜面上,受力物体是斜面,因此压力的方向应指向斜面,而图中指向木箱。故B错误。
C、压力的方向应与接触面垂直而不是平行。故C错误。
D、压力的方向垂直指向斜面,作用点在斜面上。故D正确。
练习1.在下列四图中,正确表示物体对支持面压力的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A、压力的作用点在被压物体的接触面上,不在物体的重心。故A错误;
B、木箱放在斜面上,受力物体是斜面,因此压力的方向应指向斜面,而图中指向木箱。故B错误。
C、压力的方向垂直指向斜面,作用点在斜面上。故C正确。
D、压力的作用点在被压物体的接触面上,而不是施力物体上。故D错误。
练习2.对放在水平桌面上静止的英汉字典,下列判断正确的是( )
A.字典平放与侧放时,对桌面的压力是不同的
B.桌面对字典的支持力与字典所受重力是相互作用力
C.字典对桌面的压力与桌面对字典的支持力是平衡力
D.桌面对字典的支持力与字典所受的重力是平衡力
【答案】D
【解析】A、字典放在水平桌面上静止时,对桌面的压力与自身重力相等,即平放与侧放时对桌面的压力相等。故A错误;
BD、桌面对字典的支持力与字典所受到的重力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体,是一对平衡力。故B错误,D正确;
C、字典对桌面的压力与桌面对字典的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力。故C错误。
需深入理解压力的三要素:大小、方向、作用点。
大小:压力并不都是由重力产生的,因此压力的大小并不一定与重力大小相等,有时甚至无关;通常把物体放在水平面上且物体竖直方向上不受其他力时,压力等于物体的重力,即F=G;
方向:压力的方向与受力物体的表面即支撑面垂直且指向被压物体;
作用点:在被压物体的接触面上。
例2.下列关于力的说法中正确的是( )
A.只有当物体相互接触时才有力的作用
B.受力物体同时也是施力物体
C.相互接触的两物体间一定有弹力作用
D.摩擦力的方向一定与运动方向相反
【答案】B。
【解析】A、物体不接触时也可能有力的作用,比如两个磁铁不接触,相互间也有引力和斥力作用;物体接触也不一定有力的作用,例如两个物体接触但无挤压,则没有力的作用,故A错误。
B、力的作用是相互的,在作用力中物体是受力物体时,在反作用力中该物体是施力物体,故B正确。
C、相互接触的两物体间不一定有弹力作用,还要挤压,即发生弹性形变,故C错误。
D、摩擦力的方向是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反,不一定与运动方向相反,也可能与运动方向相同,比如物体轻轻放在水平匀速运动的传送带上时,所受的滑动摩擦力方向与物体的运动方向相同,故D错误。
练习3.关于弹力,下列说法不正确的是( )
A.通常所说的压力、支持力和绳子的拉力都是弹力
B.轻绳上产生的弹力的方向总是在绳所在的直线上
C.两物体相互接触一定有弹力作用
D.压力和支持力的方向总是垂直于接触面的
【答案】C
【解析】A、通常所说的压力、支持力和绳子的拉力都是弹力的范畴,故A正确;
B