9.1压强-2024-2025学年人教版八年级物理下册

初中物理鹿老师 第九章 压强 第九章 压强 初中物理鹿老师 第1节 压强 第九章 压强 初中物理鹿老师 学习目标 1.会判断压力的大小和方向； 2.会用控制变量法探究“影响压力作用效果的因素”； 3.能熟练写出压强公式、单位，并能用压强公式进行简单计算； 4.知道增大或减小压强的具体方法。 9.1 初中物理鹿老师 压强 如图所示，两个人对雪地的压力是差不多的，然而一个人的脚陷进雪里，另一个人却没有。看来压力对雪地的作用效果并不只跟压力的大小有关。那压力是什么呢？ 9.1 初中物理鹿老师 压强 压力 1.压力：物体由于发生挤压而垂直作用在物体表面上的力。 2.压力的方向：垂直于接触面，指向被压物体 3.压力的作用点：在被压物体的表面 4.压力的大小： F F F 产生原因 方向 作用点 G杯=10N F=10N F=G杯 G钉=0.05N F手=3N F=3N F与G杯无关 G木=10N F<G木 只有当物体自由静止在水平面时，F=G。 9.1 初中物理鹿老师 压强 如图所示，两个人对雪地的压力是差不多的，然而一个人的脚陷进雪里，另一个人却没有。看来压力对雪地的作用效果并不只跟压力的大小有关。请你想一想，还可能跟什么因素有关？ 压力 压力的大小 尖尖的口器 宽大的脚掌 受力面积 【实验猜想】 初中物理鹿老师 实验：压力和受力面积对海绵形变的影响 9.1 压强 压力对物体作用的效果跟受力面积有关 压力对物体作用的效果跟压力的大小有关 【实验器材】 初中物理鹿老师 实验：压力和受力面积对海绵形变的影响 9.1 压强 【实验步骤】探究1：探究压力的作用效果跟压力大小的关系 初中物理鹿老师 实验：压力和受力面积对海绵形变的影响 9.1 压强 压力作用的效果 海绵被压下的深浅 转换法 受力面积相同，改变压力大小 如何控制变量？ 如何改变压力大小 当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显 控制变量法 【实验步骤】探究2：探究压力的作用效果跟受力面积的关系 初中物理鹿老师 实验：压力和受力面积对海绵形变的影响 9.1 压强 控制变量法 压力作用的效果 海绵被压下的深浅 转换法 压力大小相同，改变受力面积 如何控制变量？ 如何改变受力面积 当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 【实验结论】 实验结果表明，海绵在压力作用下的形变情况不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积有关。 初中物理鹿老师 实验：压力和受力面积对海绵形变的影响 9.1 压强 1.受力面积相同，比较压力的大小； 2.压力大小相同，比较受力面积的大小； 3.压力和受力面积都不相同，比较单位面积压力的大小。 初中物理鹿老师 如何比较压力的作用效果 9.1 压强 物体 压力F/N 受力面积S/m2 A 10 2 B 15 2 C 15 5 5 7.5 3 单位面积压力大小 1.物理意义：表示压力作用效果的物理量 2.定义：在物理学中，物体所受压力的大小与受力面积之比叫作压强 3.公式： 4.中学生站立时对地面的压强约1.5×104 Pa：即1m2的面积上受到的压力是1.5×104N。 初中物理鹿老师 压强 9.1 压强 比值定义法 压力，单位：N 受力面积，单位：m2 压强，单位：1Pa=1N/m2 初中物理鹿老师 水平桌面上静止放一本书，书所受的重力为3N，与桌面的接触面积为5×10-2m2，计算书对桌面的压强。 解： 静止在桌面上的书对桌面的压力等于它所受的重力，即 F=G=3N 桌面的受力面积 S=5×10-2m2 所以压强 答：书对桌面的压强为60Pa 压强 9.1 压强 初中物理鹿老师 怎样减小或增大压强 9.1 压强 减小压强 增大受力面积 减小压强 增大受力面积 减小压强 增大受力面积 减小压强 增大受力面积 减小压强 减小压力 减小压强的方法： 1.在压力F一定时，增大受力面积S； 2.受力面积S一定时，减小压力F。 初中物理鹿老师 怎样减小或增大压强 9.1 压强 增大压强 减小受力面积 增大压强 减小受力面积 增大压强 减小受力面积 增大压强 减小受力面积 增大压强 增大压力 增大压强的方法： 1.在压力F一定时，减小受力面积S； 2.受力面积S一定时，增大压力F。 初中物理鹿老师 怎样减小或增大压强 9.1 压强 减小压强的方法： 1.在压力F一定时，增大受力面积S； 2.受力面积S一定时，减小压力F。 增大压强的方法： 1.在压力F一定时，减小受力面积S； 2.受力面积S一定时，增大压力F。 初中物理鹿老师 课后练习 1.估测你站立时对地面的压强。 根据你的体重可以得到你对地面的压力，再测量你站立时鞋底和地面的接触面积。为简单起见，假设双脚站立时，整个鞋印范围都与地面接触。测量时，在方格纸上画出鞋底的轮廓，看鞋底占有多少个小格（不满一格时，大于半格的算一格，小于半格的不算），再乘每一个小格的面积。根据得到的数据，计算你对地面的压强。 如图中每个小格的边长是2cm，某同学的质量为50kg，他对地面的压强是多少？与你对地面的压强相比哪个大？ 该同学站立在地面上，F=G=mg=50kg×10N/kg=500N， 数图中的格子数量为33格，故受力面积S=33×2cm×2cm=132cm2=1.32×10-2m2， 该同学对地面的压强 9.1 压强 初中物理鹿老师 课后练习 2.一个图钉帽的面积是0.8cm2，图钉尖的面积是5×10-4cm2，手指对图钉帽的压力是20N，手指对图钉帽的压强和图钉尖对墙的压强各是多少？ 9.1 压强 解：图钉帽的面积S帽=0.8cm2=0.8×10-4m2，图钉尖的面积S尖=5×10-4cm2=5×10-8m2 手指对图钉帽的压力与图钉尖对墙的压力均为F=20N。 所以手指对图钉帽的压强 图钉尖对墙的压强 答：手指对图钉帽的压强为2.5×105Pa，图顶尖对墙的压强是4×108Pa。 初中物理鹿老师 课后练习 3.解释下列现象。菜刀、剪刀、斧头等，用过一段时间就要磨一磨，为什么？从物理学的角度思考，书包为什么要用宽的背带，而不用结实的绳索？ 根据p=F/S，菜刀、剪刀、斧头等，用过一段时间后受力面积S变大，在压力F不变的情况下，压强减小，切割能力减弱。 磨一磨可以减小它们的受力面积S，在压力F不变的情况下，压强增大，切割能力增强。 根据p=F/S，当书包的压力F大小相同时，宽的背带通过增大受力面积S的方法，可以减小压强，背起来更舒服。而结实的绳索受力面积S太小，压强增大，背起来很不舒服。 9.1 压强 初中物理鹿老师 课后练习 4.骆驼比马的体重大不了一倍，而它的脚掌面积是马蹄的三倍。这为它在沙漠行走提供了什么有利条件？ 根据p=F/S，因为骆驼的体重比马大不了一倍，而脚掌面积是马蹄的三倍，所以骆驼对地面的压强比马对地面的压强小，因此骆驼在沙漠中行走时不容易陷进去。 9.1 压强 初中物理鹿老师 课后练习 5.一辆履带拖拉机水平停放在农田里，它的质量是1920kg，每条履带接地的长度是1260mm，履带的宽度是280mm。这辆履带拖拉机对地面的压强是多少？ 9.1 压强 解：履带拖拉机水平停放在农田，因此履带拖拉机对地面的压力 F=G=mg=1920kg×10N/kg=19200N 每条履带接地的长度是1260mm，宽度是280mm，因此履带拖拉机的受力面积S=2×1260×280×10-6m2=0.7056m2 因此履带拖拉机对地面的压强 答：履带拖拉机对地面的压强为2.72×104Pa。 初中物理鹿老师 课后练习 6.如图是为纪念老红军谢宝金携带一台68kg的发电机完成长征而立的铜像。 （1）根据这座铜像，请你估算：绳索对谢宝金双肩的压强大概是你双肩背最重的书包时所受压强的几倍？估算时可以认为谢宝金在绳索下面垫了和你的书包带一样宽的毛巾。 9.1 压强 解：我双肩背最重的书包最大质量为5kg，假设谢宝金在绳索下 面垫了和你的书包带一样宽的毛巾，即受力面积S相同， 则 答：绳索对谢宝金双肩的压强大概是你双肩背最重的书包时所受压强的13.6倍 初中物理鹿老师 课后练习 6.如图是为纪念老红军谢宝金携带一台68kg的发电机完成长征而立的铜像。 （2）过草地时，怎样使发电机不会陷入泥泞的草地之中？请提出你的想法，并以“谢宝金长征”为关键词上网搜索。谢宝金的办法和你的想法一样吗？ 9.1 压强 答：草地能够承受的最大压强小于普通地面，在压力不变时，要减小压强，需要增大受力面积。因此，在过草地时，可以将发电机放在一块宽大的木板上拉过去。 谢宝金想的办法和我的想法类似。 9.1 压强 压强 物体所受压力的大小与受力面积之比 压力的作用效果 定义 物理意义 p—Pa F—N S—m2 公式 单位 受力面积 压力 影响 因素 物体由于发生挤压而垂直作用在物体表面上的力 定义 垂直于接触面并指向被压物体 受力物体表面 方向 作用点 课堂小结 初中物理鹿老师 谢 谢 $$