内容正文:
第八章 神奇的压强
8.1 认识压强
知识点一 什么是压力
事例探究:垂直作用在物体表面的力
事例 足球对地面的力 物体对斜面的力 手对墙壁的力
图解
共同点
这些力的方向与受力物体的表面垂直,并指向受
力物体
压力
(1)定义:物理学中,把垂直作用在物体表面上的力叫
做压力.
(2)产生原因:两个直接接触的物体之间相互挤压、发
生形变.一切物体表面受到压力时,都会发生形变.
(3)对压力的理解
→
产生条件:两个物体相互接触(如A、
B),而且有相互挤压.
作用点:在被压物体(B)表面上.
方向:总是垂直于接触面,并指向被压
物体.
大小:与重力大小无直接关系,只与形
变的程度有关.
实质:压力是一种弹力.
相互接触的物体间没有挤
压作用就不会产生压力.
形变的普遍性
不能发生形变的物体是不
存在的,任何物体都能发生
形变,只是有的比较明显,
可以直接看到;有的不那么
明显,用 肉 眼 很 难 直 接 观
察到.
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压力与重力的关系
F压 =G F压 =G+F
F压 =G-F F压 =F-G
F压 =F F压 <G
重力可以使物体产生压力,
但压力并不是重力,压力有
时与重力无关.
实验中的小方桌可以用砖
块等代替,沙子可以用海绵
等代替.
对比理解压力与重力
项目 压力 重力
示意图
施力物体 被支持物体(物体A) 地球
受力物体 被压物体(物体B)物体自身(物体C)
产生原因
物体之间发生相互
挤压
地球吸引
力的方向
垂直于接触面,指
向被压物体
竖直向下
力的大小 与挤压程度有关 G=mg
力的性质 弹力 引力
【例1】下列各压力的示意图错误的是 ( )
A
B
C
D
解析:压力的作用点在被压物体的表面上,压力的方向
垂直于接触面,指向被压物体.D选项错误.
答案:D
知识点二 探究压力的作用效果 【重点】
实验探究:影响压力作用效果的因素
【猜想与假设】
大型载重卡车虽重,但安装许多车轮就不易
压坏路面;图钉的一端做得很尖,用不大的力就能按
压进物体.由此猜想:压力作用的效果除了与压力的
大小有关,还与受力面积的大小有关.
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卡车有许多轮子
图钉的一端很尖
【设计实验】
将小方桌放入沙盘中,先保持受力面积不变,改变压
力大小,观察压力的作用效果;再保持压力大小不变,
改变受力面积大小,观察压力的作用效果.
【进行实验与收集证据】
(1)如图甲所示,把小方桌放在沙盘里,观察桌脚陷入
沙中的深度.
(2)如图乙所示,将砖块放在小方桌上,观察桌脚陷入
沙中的深度.
(3)如图丙所示,把小方桌翻过来放在沙盘里,再将砖
块放在小方桌上,观察桌面陷入沙中的深度.
甲
乙
丙
【分析论证】
(1)比较甲、乙两图可知:当受力面积相同时,压力越
大,小方桌陷入沙中的深度越大,即当受力面积相同
时,压力越大,压力作用的效果越明显.
(2)比较乙、丙两图可知:当压力相同时,受力面积越
小,小方桌陷入沙中的深度越大,即当压力相同时,受
力面积越小,压力作用的效果越明显.
【实验结论】
压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力
面积有关.当受力面积相同时,压力越大,压力的作
用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的
作用效果越明显.
【例2】下图是探究压力作用效果的实验.
表示了压力的作用效果.
转换法
实验中把压力作用的效果
转换为小方桌陷入沙中的
深度,这运用了转换法.
控制变量法
探究压力的作用效果与压
力大小、受力面积之间的关
系时,先使受力面积保持不
变,探究压力的作用效果与
压力大小的关系;再使压力
大小保持不变,探究压力的
作用效果与受力面积的关
系;最后得出三个量之间的
关 系. 这 运 用 了 控 制 变
量法.
受力面积
受力面积是指相互挤压的
那部分的面积.下图 中 砝
码与木板间的受力面积是
砝码的底面积.木板 与 圆
柱形底座间的受力面积是
圆柱的底面积.
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比值定义法
与速度、密度的定义方法相
同,压强的定义采用的也是
比值定义法.
对1Pa大小的体验
一张报纸平放时对桌面的
压强约为0.5Pa.
甲 乙 丙
(1)比较甲、乙两种情况,可知 一定时,
越大,压力作用效果 .
(2)比较乙、丙两种情况,可知 一定时,
越大,压力作用效果 .
(3)压力作用的效果与 和 有关.
解析:题中压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来体
现.实验中主要运用了控制变量法和转换法.比较
甲、乙可知,受力面积一定,压力越大,海绵的凹陷程
度越大,压力作用效果越明显;比较乙、丙可知,压力
一定,受力面积越大,海绵凹陷程度越小,压力作用效
果越不