内容正文:
8.1 压力的作用效果
课前预习
1、 作用在物体表面上的力叫压力。
2、压力的作用效果与 和 有关,当受力面积相同时,压力越 ,压力的作用效果越明显;压力相同时,受力面积越 ,压力的作用效果越明显。
3、物理学中,把物体所受的 叫做压强。计算公式是 ,其中 表示压力, 表示压强, 表示受力面积。计算压力时可使用公式 ,计算受力面积时可使用公式 。国际单位制中,压强的单位是 ,简称 ,符号 。1Pa= N/m2。
4、增大和减小压强的方法
(1)增大压强:当受力面积不变时, ;当压力不变时, ;压力增大的同时减小受力面积都可以增大压强。
(2)减小压强:受力面积不变时, ;压力不变时, ;压力减小的同时增大受力面积都可以减小压强。如:铁轨、履带式推土机、大象的脚掌都是减小压强的例子。
知识精讲
1、压力:
(1)定义:垂直作用在物体表面上的力叫压力。
(2)压力产生的条件:压力是相互接触的物体因相互挤压使物体发生形变时在接触面之间产生的力。
(3)方向:垂直于接触面。
(4)作用点:作用在受力物体的受力面上。
2、探究影响压力的作用效果的因素:
(1)压力的作用效果是通过海绵的凹陷程度反映的,这转换法;实验还采用控制变量法。
(2)压力的作用效果与压力大小和受力面积有关,当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
3、压强的计算
(1)我们用压强来反映压力的作用效果。
(2)物理学中,把物体所受的压力与受力面积的比叫做压强。计算公式是,其中F表示压力,p表示压强,S表示受力面积。计算压力时可使用公式F=pS,计算受力面积时可使用公式。
(3)国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕,符号Pa。1Pa= 1N/m2。
4、增大和减小压强的方法
(1)增大压强:当受力面积不变时,增大压力;当压力不变时,减小受力面积;压力增大的同时减小受力面积都可以增大压强。
(2)减小压强:受力面积不变时,减小压力;压力不变时,增大受力面积;压力减小的同时增大受力面积都可以减小压强。如:铁轨、履带式推土机、大象的脚掌都是减小压强的例子。
【易错点】
1.不能把压力与重力等同,重力和压力的区别如下:
重力
压力
定义
由于地球的吸引而使物体受到的力
垂直作用在物体表面上的力
产生原因
由于地球的吸引而产生
由于物体对物体的挤压而产生
方向
总是竖直向下
垂直于受压面且指向被压物体
作用点
物体的重心
在受压物体的表面上
施力物体
地球
对受力物体产生挤压作用的物体
联系
在通常情况下,静止在水平地面上的物体,其重力等于物体对地面的压力
注意点
压力不一定是由于物体受到重力而引起的
物体由于受到重力的作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力
2.面积单位的换算:1cm2=10-4m2,1dm2=10-2m2
【规律总结】
进行压强的计算时需要注意:
(1)单位统一:各物理量单位都使用国际单位;尤其要注意面积单位的换算。
(2)分清压力和受力面积(压力是作用在物体上的力,受力面积不一定是物体的底面面积);
(3)会利用压强公式的变形公式计算其他物理量。
考点分析
考点一、探究压力作用效果影响因素实验
例1、如图所示,利用小桌、海绵、砝码探究影响压力作用效果的因素。
(1)实验是通过观察 _____来比较压力的作用效果;我们 _____(填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验;
(2)通过比较图 _____和图乙,说明受力面积一定时,_____,压力的作用效果越明显;通过比较图乙和图 _____,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(3)实验中主要采用的研究方法是 _____。(填“控制变量法”或“理想实验法”)
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙_____p丁;(填“>”“<”或“=”)
(5)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 _____。
【总结升华】
1、 该实验应用了转换法:用海绵的凹陷程度表示压力的作用效果:
2、 该实验应用了控制变量法:探究其中一个因素的影响时必须控制其他因素保持一致;
3、 实