内容正文:
专题15 固体压强
【考点分析】
章节
考点
考试题型
难易度
压强
压力
选择题、实验题
★
固体压强
选择题、填空题、计算题
★★★
【知识点总结+例题讲解】
一、压力:
1.定义: 压在物体表面的力叫压力(必须要接触);(用符号F表示);
2.方向: 且指向受压的物体;
3.作用点: (接触面上)。
4.压力的示意图作法:
(1)作用点画在接触面上;
(2)垂直接触面(标上垂直符号)画力;
(3)指向受压物体,有大小还需标上大小。
5.压力的大小:
(1)通常把物体放在水平的桌面上时,如果物体不受其他力,则压力等于物体的重力:
即 F = G = mg
(2)重为G的物体在承受面上静止不动时所受压力的大小:
分类
直接放置
水平受力
竖直下压
竖直上拉
顶在顶板
压在墙上
受力情况
压力
G
G
G+F
G-F
F-G
F
(3)多物叠放对地面的压力等于所有物体的重力:F=G1+G2+…+Gn
(4)容器装液体+其他物体+外力时对地面的压力:F=G容+G液+G物-F拉(或 +F压)
6.压力的作用效果影响因素:
(1)压力的作用效果:使物体发生形变。
(2)影响压力的作用效果的因素:压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关。
(3)探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验:
①实验通过观察海绵的 来判断压力的作用效果(海绵凹陷越深,压力的作用效果越明显),这种实验方法叫作 ;
②分析比较图甲、乙的实验现象,可以得出结论:
当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 ;
③分析比较图乙、丙的实验现象,可以得出结论:
当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 ;
④概括这两次实验结论是:压力的作用效果与 和 有关;
⑤本实验研究问题时,采用的实验方法是 控制变量法、转换法 。
【例题1】关于压力和重力,下列说法中正确的是( )
A.压力一定等于重力 B.压力的方向与重力的方向相同
C.有些情况下压力是由重力产生的 D.压力就是重力
【变式1】如图中表示物体对支持面的压力正确的是( )
【例题2】小明利用海绵、桌子和砝码进行探究压力的作用效果跟哪些因素有关的实验,如图所示,下列分析不正确的是( )
A.甲、乙图探究的问题是:压力的作用效果与压力是否有关
B.探究的结论是:压力的作用效果只与压力的大小有关
C.通过观察海绵凹陷程度判断压力作用效果
D.探究过程用到了控制变量的方法
【变式2】如图是“探究影响压力作用效果的因素”实验,甲图所示,将小桌放在海绵上;乙图所示,在小桌上放一个砝码;丙图所示,把小桌翻过来,桌面朝下,并在它上面放一个砝码。
(1)比较 两图可知,当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(2)比较乙丙两图可知,当压力一定时, ,压力的作用效果越明显。
(3)小红想将图丁与乙图比较压力大小对压力的作用效果的影响,她能得出正确结论吗?
答: ,理由: 。
二、固体压强:
1.压强的物理意义:压强是表示 的物理量。
2.压强定义:物体 受到的 叫压强,用符号 Pa 表示。
3.压强公式:;
其中各量的单位分别是:
①P:压强——帕斯卡(Pa);②F:压力——牛顿(N);③S:受力面积——米2(m2)。
4.单位: 帕斯卡(Pa) 1Pa = 1N/m2
1N/m2意义:表示物体(地面、桌面等)在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。
5.使用该公式计算压强时,关键是找出 压力F (一般F=G=mg)和 受力面积S ;
说明:受力面积是指两物体的接触部分(两接触面中最小的)。
6.公式变形:
(1)求压力大小:F=PS; (2)求受力面积:
7.柱体对地面的压强: (如:圆柱体、正方体、长放体等)。
(1)柱体特点:V=Sh(柱体的体积=底面积×高)
(2)柱体对地面的压强公式推导:
8.增大和减小压强的方法:
(1)增大压强的方法:
① ; 举例: 用力切菜易切断 、 压路机滚筒很重 ;
② ; 举例: 磨刀不误砍柴功 、 缝衣针做得很细 ;
③ ;
(2)减小压强