8.1压力的作用效果（课件）-2024-2025学年度沪科版物理八年级下册

第一节　压力的作用效果 第1课时　压力的作用效果——压强 第八章　压　强 栏目导航 自主学习 课堂探究 课时作业 一、研究压力的作用效果 1.物理学中将　 　作用在物体表面上的力叫做压力。  2.压力的作用效果影响因素:　 　和　 　。  二、压强 1.压强:物理学中,把物体所受的　 　与　 　之比叫做压强。用符号　 　表示。  2.公式:　 　。  自主学习 垂直 压力大小 受力面积 压力大小 受力面积 p 3 3.单位:压强的单位由力的单位和面积的单位组成,写作　 　. (N/m2),称为　 　,简称　 　,符号是　 　。  4.压强的物理意义:压强在数值上等于物体单位面积所受的　 　。 牛/米2 帕斯卡 帕 Pa 压力 4 课堂探究 探究点一　压力 [典例1] 如图所示,斜面上的一个小球由于挡板的阻碍,保持静止状态。请画出小球对挡板的压力示意图。 答案:如图所示 [变式1] 如图所示,楔形物体A静止在斜面上(斜面固定不动),物体B放在A上。请画出A对斜面的压力。 答案:如图所示 探究点二　压力的作用效果与哪些因素有关 [典例2] (2024齐齐哈尔改编)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。 (1)实验中压力的作用效果是通过海绵　 　来体现的, 　 　(选填“可以”或“不可以”)用木板代替海绵来完成实验。 (2)比较图1、图2所示的实验现象,将小桌分别正立放在海绵上,这样做的目的是为了控制　 　相同;改变压力的大小,可以得出结论: 　 　。  凹陷程度 不可以 受力面积 受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 (3)比较图2、图3所示实验的现象可以得出另一结论。下列实例中,可用此结论解释的是　 　。  A.书包的背带做得很宽 B.严禁货车超载 (4)图3中桌面对海绵的压强为p1,小航将图3中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上,静止时如图4所示,桌面对沙子的压强为p2,则p1 　 　(选填“<”“=”或“>”)p2。  A = (5)小彬选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究,如图5所示,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后,发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是　 　。  没有控制压力的大小相同 [变式2] 如图所示,手掌平压在气球右侧,另一只手的手指顶住气球左侧,气球保持静止,气球　 　侧形变较大,说明压力的作用效果和 　 　有关,增大手指对气球的压力,气球凹陷程度变大,说明压力的作用效果和　 　有关。(后两空均选填“压力大小”或“受力面积”)  左 受力面积 压力大小 课时作业 1.关于压力,下列说法中正确的是( ) A.压力的方向总是竖直向下的 B.压力的方向总是垂直于物体的接触面 C.压力的大小总是等于物体所受的重力 D.压力的方向有时垂直于物体接触面,有时不垂直于物体的接触面 B 2.马路两旁的人行道上铺设了条状和点状的盲道,如图所示。盲人走在盲道上可以根据脚的感觉判断直行还是转弯。放学后小明走在盲道上,感觉在转弯处的点状盲道上脚最疼。针对这一现象,下列问题中最值得探究的是( ) A.脚底的形变程度与受力面积有什么关系 B.压力的作用效果与压力大小有什么关系 C.压力的作用效果与受力面积有什么关系 D.压力的作用效果与压力和受力面积有什么关系 C 3.(物理学与日常生活)公安刑警在刑事侦查时,有一种方法是利用足印的深浅识别犯罪嫌疑人的体貌特征。下列实验就初步利用了这个知识。甲、乙两圆柱体轻放在相同的水平沙地上,然后把它们取走,沙地上留下深浅、大小不同的印痕,如图所示。则( ) A.甲对沙地压强比乙的小 B.甲所受的重力比乙的大 C.甲对沙地的压力比乙的小 D.单位面积上,甲对沙地的压力比乙的大 A B 5.如图所示,将一瓶500 mL的纯净水倒置在水平桌面上,它对桌面的压强最接近下面哪个数据( ) A.1×102 Pa B.1×104 Pa C.1×106 Pa D.1×108 Pa B 6.一个质量分布均匀的立方体,静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是( ) D 7.(2024合肥期中)“光压”是指光照射到物体上对物体表面产生的压强。在轨运行的“光帆2号”卫星,仅使用太阳光作为“燃料”,其实就是依靠其在运行轨道上展开的32 m2的太阳帆获得动力,实现自由飞行。如果其受到的太阳光压为9×10-4 Pa,则“9×10-4 Pa”表示的物理意义是　 　。 每平方米的面积上,太阳帆受到太阳光的压力为9×10-4 N 8.高度相等的甲、乙、丙三个实心圆柱体,测得其质量和体积的图像如图所示。现将甲、乙、丙三个实心圆柱体静止放在水平桌面上,则它们对水平桌面的压强p甲、p乙、p丙的大小关系为　 　。  p甲>p丙>p乙 9.(2024南京秦淮区二模)如图所示是用相同的矿泉水瓶做“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验(瓶中均为水,且B、C、F中装 满水)。 (1)B、C、D、E四次实验中,通过观察　 　来比较压力的作用效果,这里用到的探究方法是　 　法。  (2)通过比较图　 　(填序号),说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。  海绵的凹陷程度 转换 B、C (3)你认为　 　(选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系,原因是　 . 　。  (4)将如图F所示的两个矿泉水瓶紧靠在一起放在海绵上,压力作用效果与图　 　(填字母)一致。  不能 没有控制接触面的材料 相同 B 10.小明想探究图1中的膜被不同粗细的针(如表)刚刺破时所受压强是否相等。A针对膜的压力F随时间变化,膜刚被刺破时,压力达到最大 值,F-t图像如图2所示。 针的编号 A B 针与膜接触面积/m2 7×10-8 3.5×10-7 (1)膜刚被刺破时,A针对膜的压力FA为　 　N,压强pA为　 　Pa。 (2)t1至t2这段时间,A针对膜的压强　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。  (3)B针刚刺破图1中的膜时,测得针对膜压力为3.5 N,此时B针对膜的压强为pB,则pA　 　(选填“>”“=”或“<”)pB。  0.7 1×107 变大 = 谢谢观赏！ 23 p= 4.一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,木板A右端与桌边相齐(如图所示)。在木板的右端施加一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边,在木板A移动过程中,下列说法正确的是( ) A.A对桌面的压强不断变小 B.A对桌面的压力不变 C.A对桌面的压强不变 D.A对桌面的压力不断变小 $$第2课时　压强的计算　增大与减小压强的方法 栏目导航 自主学习 课堂探究 课时作业 一、压强的计算公式及其意义 自主学习 p·S 牛顿(N) 平方米(m2) 帕斯卡(Pa) 3 二、改变压强的方法 1.增大压强的方法:　 　压力或　 　受力面积或同时增大 　 　,减小　 　。  2.减小压强的方法:　 　压力或　 　受力面积或同时增大 　 　,减小　 　。  [注意] 分析压强的增大和减小,要同时考虑压力和受力面积的变化。 增大 减小 压力 受力面积 减小 增大 受力面积 压力 4 课堂探究 探究点一　压强的计算 [典例1] (2024安徽模拟)一头大象的质量是4 000 kg,在水平地面上铺一张方格纸,大象站在纸上时留下的一只脚印如图所示。图中每个小方格的面积为25 cm2。数方格时,超过半格的算一格,不足半格的忽略不计。大象四只脚底的面积视作相等。(g取10 N/kg)求: (1)大象受到重力的大小。 (2)大象一只脚底的面积。 解析:(1)大象受到的重力 G=mg=4 000 kg×10 N/kg=4×104 N。 (2)图中接触整个方格的个数加上超过半格的个数共计20个,大象一只脚底的面积为 S底=25 cm2×20=500 cm2=0.05 m2。 答案:(1)4×104 N　(2)0.05 m2 (3)大象四只脚站立时对地面的压强大小。 答案:(3)2×105 Pa (1)确定压力和受力面积 项目 分析 举例 压力 垂直作用在受力物体表面的所有力的合力 受力 面积 两相互作用的物体接触部分的面积 (3)方法 [变式1] 如图所示为我国自主研发的全球最大的水陆两栖飞机AG600。某次起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为48 t,飞机与地面的总接触面积为0.6 m2,g取10 N/kg,则飞机静止时: (1)对水平跑道的压力多大? 解析:(1)飞机的总重力G=mg=48×103 kg×10 N/kg=4.8×105 N, 飞机静止时对水平跑道的压力 F=G=4.8×105 N。 答案:(1)4.8×105 N (2)对水平跑道的压强是多少? 答案:(2)8×105 Pa 探究点二　增大和减小压强的方法 [典例2] (2024临沂模拟)如图所示的四个实例中,为了增大压强的是 ( ) B A.铁轨铺在枕木上 B.图钉钉尖做得很尖 C.书包带做得较宽 D.坦克装有较宽履带 [变式2] 如图所示的四种动物器官,具有减小压强功能的是( ) B A.鸟的喙 B.骆驼的脚掌 C.鳄鱼的牙齿 D.蚊子的口器 课时作业 1.以下四个增大压强的情境中,所用方法与另外三个不同的是( ) A.盲道上有凸起的小圆点 B.菜刀刀刃很锋利 C.压路机的碾子很重 D.注射器的针头很尖 C 2.将质量为100 g、底面积为4×10-2 m2的书平放在水平课桌中央,课桌面积为0.2 m2,则书对课桌的压强为(g取10 N/kg)( ) A.5 Pa B.25 Pa C.50 Pa D.5 000 Pa B 3.(2024河南)如图,把木板放在海绵上,木板上放一水杯,静止时木板保持水平。若水杯重为G1,木板重为G2,水杯底面积为S1,木板底面积为S2,下列说法正确的是( ) C 4.如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙放在水平地面上,其中甲、乙高度相同,乙、丙底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是( ) A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙 C.m甲=m乙=m丙 D.m甲>m乙=m丙 A 5.如图所示,棱长、材料均不同的正方体甲和乙,放在同一个水平地面上,对水平地面的压强相等。若把甲物体沿虚线截取一部分后和乙物体等高,把乙沿竖直虚线截取一部分,则它们剩余部分对水平地面的压强关系判断中正确的是( ) A.p甲<p乙 B.p甲>p乙 C.p甲=p乙 D.条件不足,无法比较 A 6.如图所示是a、b两种物质质量和体积的关系图像。若用质量相等的a、b两种物质分别制成甲、乙两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体,将它们放在水平地面上,则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为( ) A.1∶1 B.1∶2 C.3∶2 D.3∶1 D 7.(2024安徽三模)如图所示,某手机屏幕面积约为120 cm2,质量约为240 g,若将它背面朝上平放在水平桌面上。则它对桌面的压强约为 　 　Pa。(g取10 N/kg) 200 8.如图所示是一辆不慎驶入水中汽车的车门。若车门在水下部分的面积为0.8 m2,受到水的平均压强为5×103 Pa,此时车门所受水的压力为 　 　N。  4×103 9.如图(甲)所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,剩余部分如图(乙)所示,此时砖块对地面的压强为 2 000 Pa。将图(乙)中的砖块倒置后如图(丙)所示,此时砖块对地面的压强为3 000 Pa。则图(甲)中砖块对水平地面的压强为( ) A.2 300 Pa B.2 400 Pa C.2 500 Pa D.2 600 Pa B D 11.如图所示,棱长分别为 0.2 m 和0.3 m的实心正方体A、B放置在水平地面上。正方体A的密度为2×103 kg/m3,正方体B的密度为 0.5× 103 kg/m3。(g取10 N/kg)求: (1)正方体A对水平地面的压强。 答案:(1)4×103 Pa (2)在保持正方体A、B原有放置方式的情况下,为了使A、B对地面的压强相等,请计算在两个正方体上方沿水平方向截去相同高度Δh的大小。(结果保留三位小数) 答案:(2)0.167 m 12.(跨学科实践)在勘查某一案发现场时,调查人员提取到该案犯在较为平整松软的土地上留下的站立时的左脚脚印如图所示(说明:图中每格代表10 cm2,凡大于半格的都算一格,小于半格的都不算);调查人员将一面积为5 cm2,质量可忽略不计的圆片平放在现场的脚印旁,当在圆片上放上0.8 kg的物体时,圆片下陷的深度和脚印下陷的深度相同,则该案犯双脚站立时对地面压强为　 　Pa,案犯的质量约 为　 　kg。(g取10 N/kg)  1.6×104 89.6 谢谢观赏！ 27 1.压强的计算公式:　 　,压强公式的变形F=　 　,S=　 　。质量分布均匀的柱状固体压强公式推导:p======ρgh。 2.在国际单位制中压力的单位是　 　,受力面积的单位是 　 　,压强的单位是　 　。 p= 解析:(3)大象四只脚站立时对水平地面的压力 F=G=4×104 N, 受力面积S=4S底=4×0.05 m2=0.2 m2, 对地面的压强p===2×105 Pa。 应用压强公式p=解题 (2)p=的公式变形 ①求压力:F=pS; ②求受力面积:S=。 解析:(2)飞机静止时对水平跑道的压强 p===8×105 Pa。 A.水杯对木板的压力就是水杯受到的重力 B.水杯对木板的压力和木板对水杯的支持力是平衡力 C.水杯对木板的压强为 D.木板对海绵的压强为 10.如图(甲)所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F,使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图像如图(乙)所示。已知木板宽为 0.25 m,下列判断正确的是( ) A.长木板的底面积为0.25 m2 B.当x=0.26 m时,木板对桌面的压强为37.5 Pa C.当x=0.30 m时,木板对桌面的压力为9 N D.移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大 解析:(1)正方体A对水平地面的压强 p=====ρAgh=2×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=4×103 Pa。 解析:(2)由于A、B对地面的压强相等,则 ρAg(LA-Δh)=ρBg(LB-Δh), 即2×103 kg/m3×10 N/kg×(0.2 m-Δh)=0.5×103 kg/m3×10 N/kg× (0.3 m-Δh), 解得Δh= m≈0.167 m。 $$