内容正文:
第九章 压强
第 1 节 压强
压力
1. 概念:垂直作用在物体表面上的力,叫压力。
用 F 表示,单位是牛(N)。
2. 产生的条件:只有相互接触且发生挤压的物体之间才有
压力。
3. 压力的三要素
(1)大小:不一定与重力相同,只有自由静止在水平面上
的物体,对水平面的压力才等于物体所受重力的大
小,此时 F=G=mg。
(2)方向:垂直于接触面且指向受力物体,但不一定是竖
直向下的。
(3)作用点:在被压物体的表面上,等效作用在接触面
中心。
4. 压力的作用效果:使物体发生形变。
注意:压力属于接触力,但两个相互接触的物体间不一
定产生压力,如水平面上靠在一起的两张课桌,它们之
间没有压力。
例 1:下列关于压力的说法正确的是( )
A. 压力都是由物体的重力产生
B. 压力的大小总是等于物体的重力
C. 竖直作用在物体表面上的力叫做压力
D. 压力的大小有时等于物体的重力
答案:D 【解析】压力是由于物体发生形变产生的,
故 A 选项错误;压力垂直作用在物体表面上,并不是
竖直作用在物体表面上的,故 C 选项错误;只有当物
体放在水平面上且只受重力和支持力作用时压力大
小才等于重力大小,故 B 选项错误,D 选项正确,故
选 D。
探究影响压力作用效果的因素
猜想
压力的作用效果与压力的大小和受力面积
有关
实验器材 砝码、小桌、一块海绵
实验方法 控制变量法、转换法
实验步骤
(1)保持小桌对海绵的压力不变,改变小桌
与海绵的接触面积如图甲、乙所示
(2)保持小桌与海绵的接触面积不变,改变
小桌对海绵的压力如图乙、丙所示
实验现象
(1)压力一定时,受力面积越小,小桌陷入海
绵越深,作用效果越明显;
(2)受力面积一定时,压力越大,小桌陷入海
绵越深,作用效果越明显
实验结论
压力的作用效果与压力的大小、受力面积的
大小有关。 (1)当受力面积一定时,压力越
大,压力的作用效果越明显;(2)当压力一定
时,受力面积越小,压力的作用效果越明显
例 2:老师要求同学们用身边的物品探究
“压力的作用效果与哪些因素有
关”。 小亮找到的器材有海绵和两
瓶完全相同的矿泉水。
(1)该同学通过观察 来反映压力的作用
效果。
(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正
立和倒立放在海绵上,其目的是控制 大
小相同,改变受力面积的大小。 从该实验中得出
的结论是
。
(3)接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小
的关系”,他的操作步骤是
。
答案:(1)海绵的凹陷程度 (2)压力 在压力一定
时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 (3) 把
左侧瓶中倒出一些水后,倒立在海绵上,并与右侧瓶
子的作用效果相比较
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第九章 压强
压强
1. 定义:物体所受压力的大小与受力面积之
比叫做压强。
2. 意义:压强表示压力的作用效果,压强越大,压力的作用
效果越明显。
3. 计算公式:p =
F
S
,其中,F 表示压力,单位是 N;S 表示面
积,单位是 m2。 变形公式:①F= pS;②S=
F
p
。
4. 单位:压强的单位是帕斯卡(Pa),1Pa = 1N/ m2,表示每平方
米的面积上受到的压力为 1 牛。
例 3:如图所示,一个重为 5N 的容器,底面积为
100cm2,内装有 400mL 的酒精,则容器对桌
面的压力为 N,容器对桌面的压强为
Pa(ρ酒精 = 0. 8×10
3kg / m3,g 取 10N / kg)。
答案:8. 2 8. 2 × 102 【解析】 酒精的体积:V酒精 =
400mL = 400 × 10-6m3;酒精的质量:m酒精 = ρ酒精 V酒精 =
0. 8 × 103kg / m3 × 400 × 10-6m3 = 0. 32kg;酒精的重力:
G酒精 =m酒精 g= 0. 32kg×10N / kg = 3. 2N;容器对桌面的
压力:F=G容器 +G酒精 = 5N+3. 2N = 8. 2N;容器的底面积
S= 100cm2 = 100×10-4m2;容器对桌面的压强:p =
F
S
=
8. 2N
100×10-4m2
= 8. 2×102Pa。
减小或增大压强的方法
1. 增大压强的方法:保持受力面积不变,增大
压力;保持压力不变,减小受力面积;增大压力的同时,
减小受力面积。
2. 减小压强的方法:保持受力面积不变,减小压力;保持压
力不变,增大受力面积;减小压力的同时,增大受力
面积。
例 4:下列实例中属于增大压强的是( )
A. 书包用宽的背带 B. 菜刀磨得锋利
C. 推土机用宽大履带 D. 铁轨下铺放枕木
答案:B 【解析】