内容正文:
预习思考
1
思考一下,压力和重力有什么区别?
压力的作用效果和哪些因素有关呢?有什么样的关系呢?
什么是压强?单位是什么?
2
3
9.1 压强
知识讲解
思考:
这三个压力有什么共同的特点?
F
F
F
鞋对地面的压力
钉对墙面的压力
物体对斜面的压力
知识讲解
垂直作用在物体表面上的力,叫压力
1.定义:
使受压的物体表面发生形变
2.符号:
F
3.单位:
牛(顿),符号(N)
4.压力的作用效果:
一、认识压力
判断:一个物体对地面的压力一定等于它的重力。
知识讲解
注意
压力与重力的区别和联系
大小 方向 作用点 受力物体和施力物体是否需接触 施力物体
重力G G =mg 竖直向下 重心 无需接触 地球
压力F 由具体情况而定(与重力没有直接关系) 垂直受力面并指向受力物体 在受力物体的受力面上 必需接触 压在受力面上的物体
当一个物体自由地放在水平面上时 F = G
强化训练
(多选题)下列关于压力的说法正确的是( )
A.压力就是重力,所以物重越大,压力就越大
B.压力是由于重力产生的,所以压力的方向总是竖直向下的
C.一个物体自由放置在水平桌面上的物体,物体对桌面的压力大小等于它受到的重力
D.压力的方向总是垂直于受力物体的表面,所以有时是水平方向
CD
在厚厚的积雪中行走,会陷到雪里。但是,如果穿上一副滑雪板,尽管总重力变大了,反而不会陷下去。为什么穿上滑雪板后结果不同呢?你有什么猜想?
二、认识压强
知识讲解
1.压力的作用效果与哪些因素有关呢?
(1)猜想:
压力的作用效果可能与:
压力大小
受力面积
(3)实验方法:
控制变量法
(2)实验器材:
海绵、形状和大小相同的木块和铁块
有关。
注意
实验中用海绵块的凹陷程度来显示压力的作用效果,这种方法叫做“转换法”。
转换法
知识讲解
压力的作用效果不仅跟压力的大小有关系,还跟受力面积的大小有关。
在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
在压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
实验结论:
知识讲解
物理学中,把压力与受力面积的比,叫压强。
(2)定义:
(3)符号:
p
(5)单位:
牛/米2,读作牛每平方米
(6)1Pa的物理含义:
2.压强
表示压力的作用效果
(1)意义:
国际制单位:帕斯卡,简称帕(符号是:Pa)
1Pa=1N/m2
每1m2的面积上受到的压力为1N。
(4)公式:
帕斯卡
(B.Pascal,1623一1662)
当堂训练
水平桌面上放一本书,书所受的重力为3N,与桌面的接触面积为5×10-2m2,计算书对桌面的压强。
解:书对桌面的压力等于它所受的重力,即
F =G =3N
桌面的受力面积为:S =5×10-2m2
所以压强为:
答:书对桌面的压强为60Pa。
预习思考
1
什么是压强?单位是什么?
除了固体,液体、气体有压强吗?
2
有哪些改变压强大小的办法?
知识讲解
3.【例题】某同学利用体重计测得自己的质量是50kg,他通过如图所示的方法测出每只脚与地面的接触面积是175cm2。这个同学站立在水平地面上时,对地面的压强是多大?
解:地面受到的压力为:
F =G =mg =50kg×9.8N/kg=490N
地面的受力面积为:
S =2×175cm2=0.035m2
所以人对地面的压强为:
知识讲解
拓展
测量鞋底面积的方法
在方格纸上描下鞋底接触地面部分的轮廓,数一下图形里包含的方格数(对于不满一格的,凡大于半格的都算一格,小于半格的都忽略不计),再乘以每一方格的面积,就可以得到鞋底接触地面部分的面积。
这种方法也可用来测量其它形状不规则物体的面积。
知识讲解
三、控制压强的大小
压力一定时、减小受力面积 S
受力面积一定时、增大压力 F
1. 增大压强
或两者同时改变
压力一定时、增大受力面积 S
受力面积一定时、减小压力 F
2. 减小压强
或两者同时改变
压强控制实例
强化练习
如图所示的四幅图中属于增大压强的是 ( )
B
知识讲解
3.讨论交流 冰面救人
你必须立刻思考,因为这个问题很紧急!
一个儿童在冰面上玩耍时,不慎落入水中,在没有任何工具的情况下,应怎样避免压破冰层,靠近并救出儿童?
在压力一定时,增大受力面积可以减小压强。
知识讲解
四、流体的压强
1.不论是固体、液体还是气体,不管是重力作用还是其他力的作用,或是发生碰撞,只要有相互挤压,就会有压力和压强。
坦克受重力作用,会对地面产生压力,从而产生对地面的压强。
知识讲解
2.液体和气体有很强的流动性,统称为流体。
流体不仅对与之接触的物体施加压强,在流体的内部也存在压强。
容器中的水受重力作用,会相互挤压,对容器