内容正文:
第八章 运动和力
——精剖细解复习讲义
知识点1:压强
1、压强
压力:
定义:物体间由于发生挤压而垂直作用在受力面上的力。
方向:垂直于受力物体表面并指向被压物体。
作用点:在被压物体的受力面上,作用点等效作用在接触面中心。
性质:压力是相互接触的物体彼此挤压对方使物体表面发生弹性形变而产生的力,属于弹力。
产生条件:两个物体必须接触,而且有挤压的作用。
作用效果∶使受压物体发生形变。
重力与压力的区别:
压力
重力
区别
力的示意图
物块A对斜面的压力
物块A受到的重力
施力物体
物块 A
地球
受力物体
斜面
物块 A
力的方向
垂直于受力面指向受力物体
竖直向下
力的大小
不一定等于物体重力
G=mg
力的作用点
在被压物体上
物块重心
性质
弹力
引力
产生原因
物体间相互接触且挤压
地球的吸引
联系
压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。只有当物体放在水平面上时,物体对水平面的压力在数值上等于重力,即F压=G。不能说“压力就是重力或者压力就等于重力。”
2、实验:探究压力作用效果跟哪些因素有关
【实验目的】
压力作用效果与哪些因素有关。
【实验原理】
根据压力作用在物体上产生形变的大小来判断压力的作用效果。
【实验器材】
小桌子、砝码、海绵等。
【实验装置图】
【实验步骤】
受力面积保持相同:
把小桌放在海绵上,观察海绵被压下的深浅;
在小桌上放一个砝码,观察海绵被压下的深浅。
压力大小保持相同:
把小桌正面朝上放在海绵上,在小桌上放一个砝码,观察海绵被压下的深浅;
把小桌翻过来,桌面朝下,在小桌上放一个个砝码,观察海绵被压下的深浅。
【实验现象】
小车在不同水平面上的运动距离不同,随着水平面越来越光滑,小车运动的距离也越来越远。
【实验数据】
【分析与论证】
前两次实验海绵被压下的深浅不同,说明压力的作用效果与压力的大小有关;
后两次实验海绵被压下的深浅不同,则压力的作用效果与受力面积有关。
【实验结论】
受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;压力大小一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
砝码的作用是改变压力的大小。
将压力的作用效果转换为海绵的凹陷程度,这里采用了转换法。被压海绵的凹陷得越深,压力作用效果就越明显。
控制变量法:研究压力大小对压力作用效果的影响时,要控制受力面积一样;研究受力面积大小对压力作用效果的影响时,要控制压力大小一样。
海绵的替代物品:沙子、橡皮泥等容易发生形变的物体。
3、压强
定义:物体所受压力与受力面积之比(比值定义法)。
物理意义:表示压力作用效果的物理量。
公式:。其中公式中的F为压力,国际单位为N;S为受力面积,国际单位m2;p为压强,国际单位为Pa。
单位:帕斯卡,简称帕,用符号Pa表示,其它单位为千帕(kPa)、兆帕(MPa)。
单位换算:1 kPa=103Pa,1 MPa=106Pa。
对压强的理解:
为压强的定义式,运用于所有状态下的压强的计算(无论是气体、液体还是固体)。
用公式计算时,各物理量的单位必须统一,其单位分别是p为Pa,F为N,S为m2。
根据公式及其变形公式F=PS、可以进行压强、压力和受力面积的计算。公式中的“S”为受力面积,是指两个物体实际的接触面积。公式中的“F”为压力,不是重力,但受力面积为水平面且物体在竖直方向只受重力和支持力时,压力大小等于重力大小。
在求解密度均匀、形状规则的实心柱体垂直作用在水平面上的压强时,可利用公式p=ρgh进行求解。该公式也可运用于:物体放在水平桌面上,受力面积与其底面积相等;物体对水平面的压力等于物体的重力大小。
叠加体压强的计算:单独的长方体放在水平面上,对地面的压强可用p=ρgh计算;叠加后对地面的压力等于各物体的重力之和,用计算。
压强的比较:比较固体压力、压强时,一般先比较压力的大小,再结合受力面积比较压强的大小。
对于密度均匀的水平面上的柱状物体,也可以用公式p=ρgh比较压强,再利用F=PS比较压力。
压强
一.选择题
1.(2024•高州市校级一模)近年来,中国科技成就让世人瞩目:探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机C919……一大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性科技创新成果不断涌现。下列说法中正确的是( )
A.国产大飞机起飞时,机翼下方空气流速小,压强大,从而获得升力
B.高铁因为速度快,所以惯性大
C.绕月飞行的“嫦娥”卫星如果不受任何外力作用,将会一直绕月做圆周运动
D.“天舟一号”经火箭发射上升的过程中,“天舟一号”的重力势能不变
2.(2024春•南关区校级月考)关于压力和重力,下列说法中正确的是( )
A.压力一