内容正文:
第九章 压强
第1节 压强(②压强的应用)
南武中学
1.要增大压强,可以________压力或者________受力面积,或________压力同时________受力面积。
2.要减小压强,可以________压力或者________受力面积,或________压力同时________受力面积。
3.任何物体所能承受的________都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被损坏。
增大
减小
增大
减小
减小
增大
减小
增大
压强
知识点 增大和减小压强的方法
例1 (1)穿着软底鞋走在图1-甲所示的鹅卵石路面上时,会对脚底有按摩的作用,甚至会感觉疼痛,这是通过________受力面积来________压强的。(均选填“增大”或“减小”)
(2)如图1-乙所示,压路机的碾子很重,这是在____________一定时,通过增大________使其产生的________较大,从而可以压实路面。
图1
减小
增大
受力面积
压力
压强
例2 一名游客在河边拍照时不小心深陷淤泥中,渔夫见状,将游客身上的背包和摄影设备拿走,从而________游客对淤泥地的压力;然后渔夫平趴在淤泥地上,游客撑着渔夫的身体爬出了淤泥。渔夫这样做的目的是增大____________,减小对淤泥地的________,帮助游客脱离险境。
减小
受力面积
压强
知识点 压强的综合计算及应用
例3 冬天,湖面上结了一层较厚的冰,测得冰面能够承受的最大压强为1.2×104 Pa,小明的质量为60 kg,每只鞋底与地面的接触面积为200 cm2。(g取10 N/kg)
(1)求小明站在冰面上时对冰面的压力;
(2)通过计算说明小明能否安全地站在冰面上;
(3)若小明站在一块质量可以忽略不计的木板上,不会把冰面压裂,求该木板的最小面积。
1.下列实例中,属于增大压强的是 ( )
B
2.下图所示的四个事例中,通过增大压力来增大压强的是 ( )
D
3.小明和妈妈到菜市场买菜,提菜回家时小明感觉手被塑料袋的提手勒得很痛,下列做法不能帮他解决问题的是 ( )
A.另一只手向上拖塑料袋
B.将塑料袋的提手处展开使其变宽
C.在塑料袋的提手处垫一块毛巾
D.将塑料袋的提手处合拢,使其成线状
D
图2
2
5 000
1∶1
5.为了倡导绿色出行,某市投放了大量的共享自行车,如图3所示。小明的质量为60 kg,共享自行车的质量为10 kg,小明在水平地面上骑行时,两个轮胎与地面的总接触面积为40 cm2,轮胎允许承受的最大压强为2×105 Pa,g取10 N/kg。求:
(1)小明骑行时自行车对地面的压强;
(2)小明骑行时自行车车篮内能携带物体的最大质量。
图3
5.解:(1)小明与自行车的总质量:
m总=m人+m车=60 kg+10 kg=70 kg
小明骑行时自行车对地面的压力:
F压=G总=m总g=70 kg×10 N/kg=700 N
新知概要
1.增大 减小 增大 减小
2.减小 增大 减小 增大 3.压强
知识精练
例1 (1)减小 增大 (2)受力面积 压力 压强
例2 减小 受力面积 压强
课堂小测
1.B 2.D 3.D 4.2 5__000 1∶1
5.解:(1)小明与自行车的总质量:
m总=m人+m车=60 kg+10 kg=70 kg
小明骑行时自行车对地面的压力:
F压=G总=m总g=70 kg×10 N/kg=700 N
知识点拨 由公式p=可知,要增大压强,应增大压力或减小受力面积,或增大压力同时减小受力面积;要减小压强,应减小压力或增大受力面积,或减小压力同时增大受力面积。
解:(1)小明站在冰面上时对冰面的压力:
F=G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N
(2)受力面积:S=2×200 cm2=400 cm2=0.04 m2
小明站在冰面上时对冰面的压强:p===1.5×104 Pa
因为1.5×104 Pa>1.2×104 Pa,所以小明不能安全地站在冰面上。
(3)根据p=可得,该木板的最小面积:
S最小===5×10-2 m2=500 cm2
答:(1)小明站在冰面上时对冰面的压力为600 N;
(2)小明不能安全地站在冰面上; (3)该木板的最小面积为500 cm2。
知识点拨 1.利用公式p=、F=pS、S=分别计算压强、压力和受力面积时,三者知二求一。
2.使用公式计算时注意两点:①单位统一使用国际单位;
②受力面积为两物体实际接触的总面积。
4.如图2,重为2 N、边长为2 cm的正方体物块静止在面积为1 m2的水平桌面上,则该物块对水平桌面的压力为________N,对水平桌面的压强为________Pa;若将其沿竖直方向切去,则切割前后物块对桌面的压强之比为_