内容正文:
第1节 压强
第九章
压强
第九章 压强
第1节 压强
新知梳理 应用示例 课堂小结 课堂反馈
全品初中
一、压力
1.定义: 作用在物体表面上的力叫作压力。
2.产生原因:由于物体间的 而产生。
3.方向和作用点:压力总是垂直于被压物体表面并指向
,作用点等效在接触面的中心。
[注意]压力不一定都由重力提供。物体只有放在水平面上且竖直方向不受其他外力作用时,物体对水平面的压力大小才等于它的重力大小。
垂直
挤压
被压物体
解析
新知梳理
二、演示:压力和受力面积对海绵形变的影响
(1)实验目的:研究影响压力作用效果的因素。
(2)实验原理:根据压力作用在海绵上产生形变的大小来判断压力的作用效果。
(3)实验器材:小桌、海绵、钩码。
解析
新知梳理
(4)实验步骤
①如图9⁃1⁃1甲所示,把小桌放在海绵上,观察桌腿使海绵发生形变的情况。
②如图乙所示,在小桌上放一个钩码,观察桌腿使海绵发生形变的情况。
图9-1-1
解析
新知梳理
③如图丙所示,把小桌桌面朝下放在海绵上,在小桌上放一个与步骤②中相同的钩码,观察桌面使海绵发生形变的情况。
解析
新知梳理
(5)分析与论证
①分析比较图 、 的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力 ,海绵形变越大。
②分析比较图乙、丙的实验现象,可得出结论:在压力相同时,
越小,海绵形变越大。
③此实验表明,压力的作用效果与 和 有关。
甲
乙
越大
受力面积
压力大小
受力面积
解析
新知梳理
(6)评估与交流
①实验中通过比较海绵的 程度来反映压力的作用效果。此实验运用的探究方法是 法和 法。
②实验中是把小桌放在海绵上来进行实验的,为什么不能把小桌直接放在桌面上进行实验?这是因为_________________
。
凹陷
控制变量
转换
桌面的形变效果不明显,无法比较压力的作用效果
解析
新知梳理
三、压强
1.意义:压强是用来表示压力的 的物理量。
2.定义:在物理学中,物体所受 的大小与 之比叫作压强。
3.公式和单位:压强的定义式为p= ,单位为帕斯卡(Pa);1 Pa=1 N/m2。
作用效果
压力
受力面积
解析
新知梳理
4.变形公式
①利用压强求解压力: ;
②利用压强求解受力面积: 。
[拓展]质地均匀的柱状物体自由放在水平面上,水平面受到的压强:p = = = = =ρgh(压强大小与物体的密度和高度有关,与底面积、压力大小无关)。
F=pS
S=
解析
新知梳理
四、增大或减小压强的方法
1.增大压强的方法:①在受力面积一定时, 压力;②在压力一定时, 受力面积;③同时 压力、______ 受力面积。
2.减小压强的方法:①在受力面积一定时, 压力;②在压力一定时, 受力面积;③同时 压力、_______ 受力面积。
增大
减小
增大
减小
减小
增大
减小
增大
解析
新知梳理
类型一 压力
例1 下列关于压力的说法中正确的是 ( )
A.自由静止在水平地面上的物体,对地面的压力就是物体的重力
B.压力的大小一定与物体重力的大小有关
C.压力的方向总是竖直向下的
D.压力属于弹力,它的产生条件是两物体间相互接触且相互挤压
D
解析
应用示例
[易混辨析] 对比重力与压力
辨析 重力 压力
区
别 定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 由于物体间相互挤压而垂直作用在物体表面上的力
施力物体 地球 施压的物体
方向 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 在受压面上
解析
应用示例
辨析 重力 压力
联系 ①有时压力是由物体的重力产生的,如水平面或斜面上的物体对支持面的压力;
②当物体孤立地置于水平面上时,物体对水平面的压力大小等于物体所受的重力;
③当物体孤立地置于斜面上时,物体对斜面的压力小于物体所受的重力
(续表)
解析
应用示例
类型二 压力的作用效果
例2 (2022凉山州)在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用多个完全相同的铁块和海绵进行了如图9⁃1⁃2所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力的作用效果。
图9-1-2
凹陷程度
解析
应用示例
(2)由 两图可以探究压力的作用效果与压力大小的关系。
(3)对比乙、丙两图可以得出:当压力一定时, 越小,压力的作用效果越明显。
甲、乙
受力面积
解析
应用示例
(4)对比甲、丙两图,该同学认为压力的作用效果与压力的大小无关,他的观点是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
错误
没有控制受力面积相同
解析
应用示例
[方法指导] 探究压力的作用效果与哪些因素有关的方法
解析
应用示例
类型三 压强大小的计算
例3 (2024吉林)一辆质量为1.6×103 kg的新能源汽车停在水平地面上,轮胎与地面接触的总面积为0.08 m2。求:(g取10 N/kg)
(1)这辆新能源汽车受到的重力。
(2)这辆新能源汽车对水平地面的压强。
解析
应用示例
[答案] (1)这辆新能源汽车受到的重力:G=mg=1.6×103 kg×
10 N/kg=1.6×104 N。
(2)这辆新能源汽车对水平地面的压力:F=G=1.6×104 N,
这辆新能源汽车对水平地面的压强:p===2×105 Pa。
解析
应用示例
[易错警示] 受力面积和受力物体的面积是两个不同的概念,压力与面积之比不一定等于压强。公式p =中,受力面积S是指两个物体的接触面积。如人在地面上行走时和站立时,地面的受力面积是不同的。
解析
应用示例
类型四 增大或减小压强的方法
例4 (2023宜昌)如图9⁃1⁃3所示生产、生活实例中属于减小压强的是 ( )
A
图9-1-3
解析
应用示例
[方法指导] 分析压强的变化
解析
应用示例
解析
课堂小结
[压力及探究影响压力作用效果的因素]
1.在图8⁃1中,压力表示正确的是 ( )
D
图8-1
解析
课堂反馈
A
2.如图8⁃2所示,一个物体重10 N,用大小为30 N的力垂直于墙壁压住物体,则墙壁受到的压力是 ( )
A.10 N B.20 N
C.30 N D.40 N
图8-2
C
解析
课堂反馈
A
3.在“探究影响压力作用效果的因素”实验中,实验现象如图8⁃3所示。
图8⁃3
(1)通过观察海绵的 来比较压力的作用效果。
凹陷程度
解析
课堂反馈
A
(2)通过比较 两次实验可知,受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越 (选填“明显”或“不明显”)。
(3)通过比较 两次实验可知,压力的作用效果跟受力面积有关;这种研究问题的方法是 法。
甲、乙
明显
乙、丙
控制变量
解析
课堂反馈
A
4.爸爸和上小学的女儿都光脚走在沙滩上,对沙滩上他们脚印深浅的判断,正确的是 ( )
A.因爸爸比女儿重,所以爸爸的脚印比女儿的脚印深
B.因女儿的脚小,所以女儿的脚印比爸爸的脚印深
C.爸爸和女儿的脚印深浅可能相同
D.因爸爸比女儿重,脚也大,所以脚印深浅一定相同
C
解析
课堂反馈
A
5.用身边的物品可以做许多小实验,如图8⁃4
所示,用两手食指轻轻挤压一支铅笔的两端,
会感觉到两手食指的疼痛感不同。
(1)这一实验现象可以说明:在 相同时, 越小,压力的作用效果越明显。
(2)此实验中用到的物理研究方法是 。
(3)在物理学中,用 来表示压力的作用效果。
图8-4
压力
受力面积
控制变量法和转换法
压强
解析
课堂反馈
A
[压强的计算及增大、减小压强的方法]
1.关于压强与压力,下列说法中正确的是 ( )
A.压力越大,对受力面的压强越大
B.受力面积越小,物体受到的压强一定越大
C.物体的质量越大,对受力面的压力一定越大
D.压力一定时,受力面积越小,产生的压强一定越大
D
解析
课堂反馈
B
2.如图8⁃5所示的实例中,属于减小压强的是 ( )
B
图8-5
解析
课堂反馈
B
3. 是表示压力作用效果的物理量。20 Pa表示1 m2面积上所受的压力为 N。一块砖由平放变成竖放时,水平地面受到砖块的压力将 ,压强将 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
压强
20
不变
变大
解析
课堂反馈
B
4.在窗户密闭的旅行车上备有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生。如图8⁃6所示的两把铁锤,质量相同,形状不同,为了更容易打破玻璃,应该选择 (选填“甲”或“乙”)铁锤,选择的理由是______________________
。
图8-6
乙
在压力一定时,减小受力面积,可以增大对玻璃的压强,更容易打破玻璃
解析
课堂反馈
B
5.水平桌面中央放有一本书,书的质量为300 g,与桌面的接触面积为5×10-2 m2,桌面的面积为1 m2,则书对桌面的压力为 N,书对桌面的压强为 Pa。(g取10 N/kg)
3
60
解析
课堂反馈
B
6.小明参加了“环南湖健步行”活动,已知小明的质量为50 kg,双脚与地面的总接触面积为0.04 m2,g取10 N/kg。求:
(1)小明所受的重力大小。
(2)小明双脚站立在水平地面上时对地面的压强。
解析
课堂反馈
B
[答案] (1)小明所受的重力:
G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N。
(2)小明双脚站立在水平地面上时对地面的压力:F=G=500 N,受力面积S=0.04 m2,
小明双脚站立在水平地面上时对地面的压强:
p===1.25×104 Pa。
解析
课堂反馈
B
谢 谢 观 看!
全品初中
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