内容正文:
8.1|压强
第1课时 压力及其作用效果
第八章 压强
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1.认识压力的特点并学会其作图,了
解压力和重力的区别。
2.熟悉“探究影响压力作用效果的因
素”的实验过程。
3.了解压强,并学会比较压强大小。 教材
导航 P70~
72
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赤着脚分别在平地上、鹅卵石路上或者沙滩上走
几步,会发现有不一样的感觉:或坚硬,或刺痛,或柔软;
产生这种作用效果的原因是什么呢?仔细观察身边的事物:
钉子为什么是尖尖的?大货车为什么会这么多轮子?让你选
择一个书包,你会选择细肩带的还是宽肩带的呢?
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压力:
(1)物理学中,把 作用在物体表面上的力叫做压力。一
切物体表面受到压力时,都会发生 。
(2)压力的方向: 于接触面,指向被压物体。当物体静
止放置在水平面上时,压力的大小等于 的大小。
(3)压力的作用点:在受压物体的表面上。
(4)实质:压力是一种弹力。
垂直
形变
垂直
重力
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压力与重力的区别:
项目 压力 重力
示意图
力的
方向 垂直于接触面,指向被压物体 竖直向下
力的
大小 静止在水平面的物体产生的压力
大小等于其重力 G=mg
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压力的作用效果的影响因素:当受力面积相同时,
越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,
越小,压力的作用效果越明显。
压力
受力面积
压强:
物理学中,把物体表面受到的 与 之比叫
做压强,用符号 表示。
压力
受力面积
p
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知识点 压力
[例1] 在学习了压力,同学们总结了一些下列的看法,其中正
确的是 。
①压力的大小总是等于物体受到的重力;②压力的方向总是竖
直向下的;③压力的大小和方向总跟重力有关;④压力的方向
总是垂直于接触面;⑤压力属于弹力,它的产生一定是物体发
生了弹性形变。
④⑤
例题导学
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压力是垂直压在物体表面的力,压力的方向是和受力面垂直
的,受力面可以是水平面,斜面、竖直面或是天棚上,若受力
面是水平面上的,压力的大小就等于重力的大小。
例题导学
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[例2] 如图所示,停在斜坡上的汽车对地面有压力作用。压力
的定义:垂直作用在物体接触面并指向接触面的力。那么定义
中的“物体”在此指的是 (选填“汽车”或“地
面”),压力的方向为图中 (选填“①”“②”“③”或
“④”)所示,在此压力作用下发生形变的是 (选填
“汽车”或“地面”)。
地面
②
地面
例题导学
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根据压力的定义可知,定义中的“物体”是受力面,汽车对斜
坡的压力作用在斜坡上,因此物体在此指的是地面,地面受到
汽车的压力。
例题导学
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知识点 压力的作用效果
[例3] (改编自教材P71活动1)在探究“压力的作用效果跟什么
因素有关”的实验中,同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做
了如图所示的一系列实验。
(1)同学们是通过 来显示压力的作用效果
的,这是运用了 法。
海绵的凹陷程度
转换
例题导学
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(2)观察比较图甲、乙所示的情况可以得到的结论是:受力面积
一定时, ,压力的作用效果越明显。
(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较
两图的实验,得到的结论是:压力一定时,
。
(4)实验结论:压力的作用效果跟 和
有关。
压力越大
乙、
丙
受力面积越
小,压力的作用效果越明显
压力大小
受力面积大
小
例题导学
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知识点 压强
[例4] 如图所示,一块长木板放在水平桌面上,在水平向右推
力F作用下向右运动,在推木板的过程中,木板对水平桌面的
压力 ,压强 。(均选填“变大”“变小”或
“不变”)
不变
变大
例题导学
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[例5] (跨学科·生活中的物理)公园中常常能见到用鹅卵石铺成
的凹凸不平的道路,人在上面行走时能够对脚底有一定的按摩
作用,人在上面行走和在水平路面上行走相比,压力和压强的
变化是( A )
A. 压力不变,压强变大
B. 压力变大,压强变大
C. 压力不变,压强不变
D. 压力变大,压强不变
A
例题导学
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压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的
并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积,受力面积大小无
关。压强是物体单位面积受到的压力,跟受力面积有关。
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1. 如图所示,能正确表示物体对斜面压力的示意图是( C )
C
随堂巩固
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2. 下面关于压力和压强的说法中正确的是( D )
A. 受力面积一定时,物体受到的重力越大,产生的压强越大
B. 物体受到的压力越大,产生的压强就越大
C. 压力一定时,接触面越粗糙,压强就越大
D. 受力面积不变时,压力越大,压强就越大
D
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3. 如图所示为“探究影响压力作用效果的因素”的实验过程,
下列说法正确的是( A )
①甲、乙两次实验中,小桌对海绵压力的大小相等
②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显
③甲、乙两次实验,说明压力作用的效果跟压力的大小有关
A
④为了完成整个实验,可以将乙
图中的砝码取下来,并将看到的
实验现象和甲图中的对比
A. ①② B. ②④ C. ①③④ D. ②③④
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4. 杭州亚运会共设了40个竞赛大项,61个分项。如图所示是
四个项目的图标,图标中体重相同的运动员对水平地面压强最
小的是( A )
A. 田径 B. 射箭 C. 足球 D. 举重
A
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5. (主题情境·科技强国)如图所示,在杭州亚运会上,会运送
铁饼的机器狗成了赛场上的“显眼包”,机器狗自重约15千
克,当它站在赛场的草地上时,草地会有凹陷,说明压力的作
用效果是使物体 ;当它背上2千克重的铁饼时,
对地面的压力将 (选填“变大”“变小”或“不
变”);当它开始奔跑时,对地面的作用效果将变得越
(选填“明显”或“不明显”)。
发生形变
变大
明显
第5题图
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6. (改编自教材P70图8-1-1 b)小明用20 N的压力把重
0.03 N的图钉按在木块上,请在图中画出图钉尖对木块的
压力示意图。
第6题图 答图
答图
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7. 在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,
小云和小波利用小桌、海绵、砝码、木板,设计了如图所示
的实验。
(1)甲、乙所示实验中,小云和小波是根据
来比较压力的作用效果的,采用了 法。这种物理学研
究方法也运用于以下 (填字母)实验中。
A. 用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B. 探究水沸腾时温度变化的特点
C. 探究阻力对物体运动的影响
海绵的凹陷程度
转换
C
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(2)根据甲、乙两个实验得出的结论是
。
(3)后来小云又把小桌放到木板上,并把砝码放在小桌上,如图
丙所示,发现小桌对木板的压力作用效果不够明显。于是通过
比对乙、丙两个实验,他得出“受力面积相同时,压力越小,
压力的作用效果越明显”的结论,你认为他的结论合理
吗? (选填“合理”或“不合理”),原因:
。
压力一定时,受力面积
越小,压力作用效果越明显
不合理
没有
控制接触面材料相同
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(4)拓展设问如果丙图中小桌对木板的压强为p,则乙图中小桌
对海绵的压强 p;如果也放一个相同的砝码在乙图的
小桌上,则此时小桌对海绵的压强 p。(均选填“大
于”“小于”或“等于”)
(5)拓展设问实验时,小波将小桌换成质量均匀的砖块,并将砖
块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,发现它们对
海绵的压力作用效果相同,由此得出的结论是压力的作用效果
与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是
。
小于
等于
没有
控制压力的大小相同
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$$8.1|压强
第2课时 压强及其应用
第八章 压强
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1.学会使用压强公式及其变形公式计
算相关物理量。
2.了解生活中增大压强和减小压强的
方法。 教材
导航 P72~
76
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如图是实施冰上救援的场景,为什么救援人员要
匍匐在冰面上实施救援?救援队员必须精确计算,确保自己
的体重和装备重量均匀分布在足够大的冰面上,以减小压力
对冰面的作用效果,防止冰层破裂,从而安全接近被困者。
今天,就让我们一同探索压强如何在冰上救援这样的极限环
境中发挥至关重要的作用。
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压强的计算公式:p= ;变形公式是F= ;S
= 。在国际单位中,力的单位是 ;面积的单位
是 ;压强的单位就是 ,
名称叫做 ,简称 ,符号是 。
增大压强的方法: 或 。
减小压强的方法: 或 。
pS
牛(N)
平方米(m2)
牛每平方米(N/m2)
帕斯卡
帕
Pa
增大压力
减小受力面积
减小压力
增大受力面积
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知识点 压强的计算
[例1] (跨学科·体育竞技)2024年3月16日,我国运动员以2分23
秒的成绩斩获了速滑世锦赛1 500米项目的冠军,如图所示,
运动员在滑冰场上快速滑行,他和冰刀的总质量为75 kg,每
只冰刀与冰面的接触面积为15 cm2。运动员在单脚滑行时冰刀
对冰面的压强是 Pa。(g取10 N/kg)
5×105
例题导学
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[例2] (母题仿练)神舟十八号返回舱顺利返回,实现返回舱直
立着陆。已知返回舱的总质量约为3×103 kg,返回舱着陆后与
水平地面的接触面积约为2 m2。求:(g取10 N/kg)
(1)返回舱在地面受到的重力;
解:(1)返回舱在地面受到的重力为
G=mg=3×103 kg×10 N/kg=3×104 N;
答:(1)返回舱在地面受到的重力为3×104 N;
例题导学
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(2)返回舱对水平地面的压强。
解:(2)返回舱对水平地面的压力等于自身的重力,
即F=G=3×104 N;
返回舱对水平地面的压强为
p===1.5×104 Pa
答:(2)返回舱对水平地面的压强为1.5×104 Pa。
[例2] (母题仿练)神舟十八号返回舱顺利返回,实现返回舱直
立着陆。已知返回舱的总质量约为3×103 kg,返回舱着陆后与
水平地面的接触面积约为2 m2。求:(g取10 N/kg)
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压强的计算,需要确定压力与面积。要注意面积的计算与单
位,其中压力的确定尤为重要。正确判断物体间的压力,进行
受力分析是关键。
例题导学
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知识点 增大压强和减小压强
[例3] 下列做法中,能增大压强的是 ,能减小压强
的是 。
①拧螺钉时,在螺母下面垫加一个较大的平面垫圈;
②双脚陷进泥里,当拔出一只脚时,另一只脚会陷得更深;
③纸盒包装饮料常配有一根一端很尖的塑料吸管;
④房屋的地基比墙宽;
⑤铁钉的头部做得尖尖的;
⑥在铁轨下铺设枕木。
②③⑤
①④⑥
例题导学
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1. 如图所示四个实例中,属于增大压强的是( B )
A. 坦克的履带很宽 B. 切鸡蛋的钢丝很细
C. 书包带很宽 D. 图钉帽面积很大
B
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2. (跨学科·生活中的物理)黄海海平面是中国高程系统唯一基
准面。在青岛的黄海海滨矗立着一座“中华人民共和国水准零
点”雕塑,标志着“高度从这里开始”。这座雕塑高6 m,质
量约为10 t,它的四个支脚处在同一水平面上,每个支脚与地
面的接触面积约为250 cm2,它对地面的压强大约是( B )
A. 4×106 Pa
B. 1×106 Pa
C. 1×102 Pa
D. 1×105 Pa
第2题图
B
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3. 如图所示是放置在汽车窗户边用于在紧急情况下破窗的逃
生安全锤,它的一端设计成锥形,这样做的目的是通过
受力面积的方法来 压强,从而破坏玻璃窗逃生。
(均选填“增大”或“减小”)
第3题图
减
小
增大
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4. 如图所示,在竖直墙壁和水平地面的交角处置有棱长为0.1
m、重25 N的正方体,对正方体施加大小均为12 N的水平力F1
和竖直力F2,正方体对水平地面的压力为 N,压强为
Pa,正方体对竖直墙壁的压强为 Pa。
第4题图
37
3 700
1 200
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5. 如图所示,一个质量为4.8 kg,底面积为100 cm2正方体放
在水平桌面上,对桌面的压强为 Pa,若沿水平方向
切去一半,剩下部分对桌面的压强为 Pa;若沿竖直
方向切去一半,剩下部分对桌面的压强为 Pa。
第5题图
4 800
2 400
4 800
随堂巩固
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6. 一只大象的质量为4 800 kg,每只脚的底面积为0.06 m2。当大象四足站立时,求:(g取10 N/kg)
(1)大象的重力;
解:(1)大象的重力G=mg=4 800 kg×10 N/kg=4.8×104 N
答:(1)大象的重力为4.8×104 N;
(2)大象对地面的压力;
解:(2)大象对地面的压力F=G=4.8×104 N
答: (2)大象对地面的压力为4.8×104 N;
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(3)大象对地面的压强。
解: (3)大象四脚站立时的受力面积
S=4S1=4×0.06 m2=0.24 m2
大象四脚站立在地面时对地面的压强
p===2×105 Pa
答: (3)大象对地面的压强为2×105 Pa。
6. 一只大象的质量为4 800 kg,每只脚的底面积为0.06 m2。当大象四足站立时,求:(g取10 N/kg)
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