内容正文:
第一节 压强
观察与思考
压路机对地面的作用力垂直于地面,将地面压平。
运动员对跳板的压力垂直压向跳板,使跳板向下弯曲。
图钉对木板的作用力垂直压向木板,将木板压出小孔。
垂直作用在物体表面上的力叫做压力。(用F表示)
垂直于被压物体的表面并指向内部
方向:
作用点:
在被压物体的表面上
1.定义:
作用效果:
使物体发生形变
想一想:压力和重力一样吗?
压力:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。(用F表示)
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。重力的方向总是竖直向下的(用G表示)
画出支持面受到压力和物体受到重力的示意图
F
G
G
F
G
F
F=G
F≠G
F≠G
注意:只有当物体放在水平面上时F=G。
提出问题:
压力作用在物体上的作用效果与什么因素有关呢?
猜想
1、与压力的大小有关
2、与受力面积的大小有关
…………
实验探究探究影响压力作用效果的因素
实验器材:海绵、小桌、钩码
影响压力作用效果的因素较多,实验时如何解决这个问题?
怎么判断压力的作用效果?
采用“控制变量法”
通过在小桌上放钩码,可以改变小桌对海绵的压力;
分别将小桌正放、倒放在支持面上,可以改变受力面积的大小。
通过海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果。
实验探究探究影响压力作用效果的因素
实验器材:海绵、小桌、钩码
结论
当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
当压力和受力面积大小都不相同时,我们如何来比较压力的作用效果的强弱?
实验探究探究影响压力作用效果的因素
压强的物理意义:压强是用来表示压力作用效果的物理量。
压强的定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
计算公式
作用在物体上的压力与受力面积的比
F
p
S
=
N/m2
----N
----m2
单位:帕斯卡( Pa)
布莱士·帕斯卡,法国著名的数学家、物理学家、哲学家和散文家。主要贡献是在物理学上,发现了帕斯卡定律,人们为了纪念他,并以其名字命名压强单位。
例1.30kg的中学生,一只脚与地面的接触面积是100cm2,求他对地面的压强是多大?
P=
F
S
=
1.5×104Pa
解:
这个中学生对地面的压强是:
=
=
300N
2×100×10-4m2
G
S
增大、减小压强的方法
F
p
S
=
受力面积不变,增大压力
压力不变,减小受力面积
既增大压力,又减小受力面积
增 大 压 强
增大、减小压强的方法
F
p
S
=
受力面积不变,减小压力
压力不变,增大受力面积
既减小压力,有增大受力面积
减小 压 强
知识点 1
压 力
F
F
F
垂直作用在物体表面上的力叫压力。
作用点:在被压的面上。
方向:与被压的面垂直。
F
F
F
F = G
F ≠ G
F 与 G无关
画出支持面受到的压力的示意图。
G
G
G
1)压力不是重力。压力可以由重力产生,也可以由其他力引起。
2)压力不一定等于重力大小。
3)置于水平面上的物体对支承面的压力大小等于重力的大小。
注意:压力的作用点在支承面上。
水平
画一画
知识点 2
压 强
两个人对雪地的压力是差不多的,但压力的效果相同吗?
同样的气球,能托起一个成年人,却承受不了大头针的轻轻一扎,这说明了什么呢?
分别用两个指头抵住铅笔尖和笔尾,感受压力作用效果的不同。
用手掌和手指顶着的气球形变有何不同?
通过以上感受,猜想一下压力的作用效果应该与哪些因素有关?
猜想
压力的作用效果可能与:
压力大小、
受力面积
实验方法
控制变量法
实验装置
小桌、海绵、砝码
有关。
探究实验:探究影响压力作用效果的因素
转换法
通过观察海绵的形变程度来反映压力的作用效果。
16
G
G
G
G
甲
乙
丙
要证明压力的作用效果和压力大小有关应选__________;
要证明压力的作用效果和受力面积有关应选__________。
甲、乙
乙、丙
1. 在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
2. 在压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
结论:
实验回顾与数据分析
压力的
作用效果
相同受力面积,比较压力大小
相同压力,比较受力面积大小
比较
求比值
压强
压力
受力面积
F
S
p =
反映
物体所受压力的大小与受力面积之比
N
m2
=1 Pa
1Pa表示物体在1m2面积上受到的压力是1N。
等于物体单位受力面积所受的压力
1
将一张报纸对折一下,平铺在地面上,对地面的压强约为1Pa。
边长为10cm的正方体铝块,放在面积为0.9m2的桌面上,受力面积是_________m2;若放在面积为10cm2的桌面上,受力面积是________