内容正文:
固体压强
4.影响压力作用效果的因素:受力面积一定时,③ 越大,压力的作用效果越明显;压力一定时,④ 越小,压力的作用效果越明显。
受力面积
1.定义:垂直作用在物体表面上的力叫作压力。
2.作用点:在受力物体① 。
压力
压力
3.方向:② 于被压物体表面并指向被压物体内部。如图所示。
垂直
表面
知识点1
夯基础
知识精讲
如图所示,左手掌平压在气球左侧,右手食指顶住气球右侧,气球保持静止,手掌对气球的压力等于手指对气球的压力,气球右侧形变较大,说明压力的作用效果与 有关。
受力面积
基础小练
1.定义:在物理学中,物体所受⑤ 的大小与⑥ 之比叫作压强。
2.公式:p=⑦ ,其中p表示压强,F表示压力,S表示物体的受力面积。在国际单位制中,压强p的单位是帕斯卡,简称帕,符号为Pa。
受力面积
压强
压力
知识点2
增大
减小
压力
受力面积
3.减小或增大压强的方法
项目 方法 实例
减小压强一
般是减小有
害压强 压力一定时,增大⑧____________ 铁轨铺在枕木上
受力面积一定时,减小⑨________ 现代建筑中采用空心砖
条件允许时,减小压力,同时增大受力面积 卡车限重并增加轮子的个数
增大压强一
般是增大有
益压强 压力一定时,⑩ 受力面积 针尖做得很尖
受力面积一定时,⑪ 压力 压路机的碾子很重
条件允许时,增大压力,同时减小受力面积 钉钉子时,一方面用较大的力,另一方面把钉子的一端做得尖细
(传统文化)篆刻是我国一门古老的艺术形式。如图所示是小敏进行篆刻时的情景。篆刻刀的刀口做得比较锋利,是为了 压强。若某次篆刻时,篆刻刀对石料的压力为10 N,刀口与石料的接触面积为
2×10-2 cm2,则篆刻刀对石料的压强为 Pa。
5×106
增大
基础小练
提素养
核心实验
实验
探究影响压力作用效果的因素
1.实验装置
压力
2.实验方法:转换法、控制变量法。
3.实验注意事项:被压物体要选易发生形变的,便于比较压力的作用效果。
4.实验结论
当压力一定时,受力面积 ,压力的作用效果越明显;当受力面积一定时,压力 ,压力的作用效果越明显。
越大
越小
例为了探究“压力作用效果与什么因素有关”,进行了下列实验。
提出问题、猜想与假设
小华帮妈妈提塑料袋时,发现装有较重东西的塑料袋的提手勒得手很痛,而把塑料袋的提手展开后,再提起时手会舒服一些,由此产生了疑问:压力的作用效果与哪些因素有关呢?于是他作出了如下猜想。
猜想1:压力的作用效果可能与压力大小有关。
猜想2:压力的作用效果可能与受力面积大小有关。
针对训练
基础设问
图1
(1)在图1的三次实验中,均用海绵被压下的深浅,来显示小桌对
的压力作用效果。
设计方案、收集证据
为了验证猜想,小华和实验小组的同学利用小桌、海绵、砝码等器材进行实验,如图1所示。
海绵
得出结论、作出解释
(2)比较图1甲、乙两次实验,小桌对海绵的压力大小 (选填“相同”或“不同”),比较这两次实验现象可以得出的结论是________________
,压力的作用效果越明显。
(3)比较图1乙、丙两次实验,可初步得出结论:
,压力的作用效果越明显。
压力一定时,受力面积越小
压力越大
受力面积一 定时,
不同
图1
图1
交流合作、评估反思
(4)下列实例属于应用图1乙、丙两图实验结论的是 (填序号)。
A.有些课桌的边缘设计成圆弧形状
B.水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度
C.交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10 t
A
图2
(5)(生活器材)为验证“压力的作用效果是否与受力面积有关”,小华将一支一头尖、一头平的长铅笔分别采用如图2甲、乙所示的两种方式静止地挤压在两手指间来进行实验,小华的正确操作应该是 (选填“甲”“乙”或“都可以”),理由是 _
。
两手 指受到的压力大小不相等
题图2甲中铅笔的重力会导致
乙
能力设问
1.判断下列物理量的估测是否正确。
(1)(2024·凉山10 C题0.5分)中学生双脚站立时对地面的压强约为
1.2×105 Pa( )
(2)(2024·泸州1B题0.75分)考场大气压强的值约为1.0×105 Pa( )
(3)八年级物理书平放在桌面上,对桌面的压强为1.0×104 Pa( )
✕
√
固体压强的估测
✕
明考向
四川真题
命题点1
2.(2021·成都A卷9题2分)任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体会被压坏。下列实例中,分析不正确的是( )
A.施加相同压力,图钉尖面积越小,越容易被压入墙面
B.用菜刀将肉切成肉片时,刀口越钝,所用压力越小
C.列车很重,在铁路的钢轨下铺放枕木,可以防止压坏路基
D.“奋斗者号”潜水器潜入深海,承受的压强很大,需用特殊材料建造
增大或减小压强的方法
B
命题点2
3.(2024·凉山30题第二空1分)如图所示是公交车上的安全锤,锤头做得很尖是为了 (选填“增大”或“减小”)压强。
增大
命题点3
固体压强的相关判断和计算
方法指导
固体压强的常规分析与计算(固体静止在水平面上)
A.F甲>F乙,p甲>p乙
B.F甲>F乙,p甲<p乙
C.F甲=F乙,p甲>p乙
D.F甲=F乙,p甲<p乙
4.(2023·乐山8题2.5分)太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿,在保持这两种姿态静止时,他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是( )
C
(1)图甲中物体对水平地面的压力为 N,物体对水平地面的压强为
Pa。
(2)(施加竖直向下的力)图乙中物体对水平地面的压力为 N,物体对地面的压强为 Pa。
6 000
60
5 000
拓展训练
5.如图甲所示,棱长为10 cm、重为 50 N 的正方体物体静止在水平地面上。如图乙、丙、丁所示,F为作用在物体上的力,大小均为10 N。
50
(3)(施加竖直向上的力)如图丙所示,此时物体对水平地面的压力为
N,物体对水平地面的压强为 Pa。
(4)(改变情景)如图丁所示,F的方向水平向右,将物体压在竖直墙面上保持静止,则墙面受到的压力为 N,墙面受到的压强为
Pa。
1 000
10
4 000
40
6.(2022·攀枝花26题6分)为了估测小强同学双脚站立时对水平地面的压强,课外活动小组实验过程如下。
(Ⅰ)用台秤称出小强同学的质量为55.5 kg。
(Ⅱ)为了测量地面的受力面积,活动小组将小强同学的鞋底印在一张带有正方形方格的白纸上,通过鞋底印占有方格的个数(大于半个方格面积的计数1格,小于半个方格面积的不计数)及每个方格的面积计算出地面的受力面积。
(Ⅲ)根据压强公式计算出小强同学双脚站立时对地面的压强。
请回答下列问题。
(1)步骤(Ⅱ)中得到的鞋底印如图所示,图中每个方格的面积为1 cm2。小组同学在进行该步骤时发现图中鞋底印占有的方格个数太多,计数比较麻烦,分析图后发现可以根据图中方格的行、列数计算出图中全部方格的总数为 ,再用步骤(Ⅱ)的方法找出鞋底印外的方格个数为
,该鞋底印的面积为__________________________
cm2。
但需与上空数据对应)
222(223、222、221均可,
38(37、38、39均可)
260
(2)为方便计算,g取10 N/kg,小强同学双脚站立时对地面的压强为
Pa。
(3)为了使结果更加精确,请提出你的建议:
。
选用方格边长更小的方格纸(合理即可)
1.25×104(1.24×104~1.26×104之间均可)
(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力作用效果。
(2)由 两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系。
甲、乙
7.(2022·凉山27题5分)在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用了多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
凹陷程度
探究影响压力作用效果的因素
命题点4
(3)对比乙、丙两图可以得出结论:当压力一定时, 越小,压力作用效果越明显。
(4)对比甲、丙两图,该同学认为压力作用效果与压力大小无关,他的观点是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 _
。
受力面积相同
比较时没有控制
错误
受力面积
$$