内容正文:
9.1 压强
第一课时
做一做
1.用不同的力按压气球,看气球有什么变化?
2.用差不多的力,捏和戳鸡蛋,效果一样吗?
1.能判断压力的大小和方向。
2.能通过实验,正确得出压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的关系。
3.理解压强的概念。能熟练写出压强公式、单位,并能用压强公式进行简单计算。
4.会应用压强公式分析增大或减小压强的具体方法,并能解释与压强有关的物理现象。
学习目标
1. 压力
F
F
F
小孩垂直压在地面上的力
图钉垂直压在墙面上的力
木块垂直压在斜面上的力
压力
垂直作用在物体表面的力叫压力。
(2)作用点:
在所压表面上(接触面)。
(3)方向:
垂直于接触面并指向被压表面。
等于重力大小吗?
压力不是重力。
施力物体 受力物体 力的方向 力的大小
压力
重力
某物体
接触面
可以是任何方向
可以是任意大小
地球
某物体
竖直向下
G=mg
压力大小
。
压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。
木块对地面的压力由重力产生
钉子对墙的压力由手对钉子的压力产生
。
只有当物体放在水平面时,物体对水平面的压力等于重力,即F=G
但压力仍不是重力
我俩对雪地的压力差不多,我为什么会陷入雪里,他却不会?
。
1.猜想 压力的作用效果可能与:
探究影响压力作用效果的因素
受力面积
压力大小
控制变量法
实验方法
实验装置
小桌、海绵、砝码
通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果(转换法)
探究压力的作用效果与压力的关系
。
选甲、乙两图实验
实验表明:压力的作用效果与 有关。受力面积一定时, ,压力的作用效果越明显。
压力大小
压力越大
探究压力的作用效果与受力面积的关系
。
选乙、丙两图实验
实验表明:压力的作用效果与 有关。压力一定时, ,压力的作用效果越明显。
受力面积
受力面积越小
影响压力作用效果的因素
(1)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(2)当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
怎样表示压力的作用效果?
一、压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。
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
压力___
受力面积
定义
压强
二、压强
1.定义:物体所受压力的大小与受力面积之比。
用 p 表示压强、F 表示压力、S 表示受力面积
公式
压强在数值上等于物体单位面积所受的压力,用压强表示压力的作用效果。压强越大,压力产生的效果越明显。
压强的定义式,适用于所有物体间压强的计算(无论物体是气体、液体还是固体)。
N
m2
=1 Pa
2.压强的单位:
国际单位:帕斯卡 简称:帕 符号:Pa
1
1 Pa表示物体在1 m2面积上受到的压力是1 N。
将一张报纸对折一下,平铺在地面上,对地面的压强约为1 Pa。
1
1pa=1N/m2
公式变形
单位换算:1cm=1x10-4m2
1.找准受力面积(两物体实际的接触面积)
2.找准压力,水平地面F=G=mg
3.单位换算,选对公式
压强公式应用
例题
水平桌面上放一本书,书所受的重力为3 N,与桌面的接触面积为5 × 10-2 m2,计算书对桌面的压强。
即:
解:书对桌面的压力等于它的重力,
F=G=3 N
桌面的受力面积
S=5 × 10-2 m2
所以压强
答:书对桌面的压强为60 Pa。
。
当堂检测
1.下列各压力的示意图错误的是( )
D
。
当堂检测
1.中学生双脚站立时对水平地面的压强约为1.4x104pa=_______N/m2,它的物理意义是:__________________________________________
1.4x104
中学生双脚站立时,水平地面每平方受到的压力为1.4x104N
当堂检测
3.如图所示,A、B、C三个实心物体的体积、密度均相同,它们对水平桌面的压力分别为FA、FB、Fc,它们对桌面的压强分别为PA、PB、Pc。则三个力的大小关系是________________,压强自小到大的顺序是__________________________.
FA=FB=FC
PB<PA<PC
。
4.小明要估测自己双脚站立时对地面的压强。他测出自己的质量是50 kg,测量每只鞋底的面积是250 cm2,则单脚站立和双脚站立时对地面的压强分别是多大(g取10 N/kg)
。
拓展:计算固体压强的特殊情况
p=ρ物gh
适用条件
1.密度均匀、形状规则的实心柱体(圆柱体或棱柱体)
2.物体放在水平面上,且受力面积等于物体的底面积