内容正文:
第九章
第一节 压强
1
1.通过实验探究压力的作用效果
3.会应用压强公式分析增大或减小压强的方法
2.知道压强的概念、公式及单位
2
观察接触面所受压力的示意图,说一说什么是压力。
F2
压力
压力:
垂直作用在物体表面的力。
(1)产生的条件
物体之间相互接触且相互挤压。
(2)方向
总是垂直于物体的受力面,指向受力物体。
(3)作用点
在被压物体的受力面上,作用点等效在接触面中心。
压力
物体A对斜面的压力 物体A受到的重力
力的
示意图
施力物体
受力物体
压力和重力的区别与联系
物体A
地球
斜面
物体A
压力
物体A对斜面的压力 物体A受到的重力
性质 弹力 引力
产生原因 物体间相互接触且挤压 地球的吸引
大小 和弹性形变程度有关 G=mg
方向 垂直于受力面指向受力物体 竖直向下
等效作用点 接触面中心 重心
压力
(1)压力与重力是不同的两类力
(2)压力可以由重力引起,
也可以与重力无关
同学对地面的压力
等于G人
自行车对地面的压力
等于G总
下列说法正确的是( )
C
A.压力是由物体的重力产生的,压力就是重力
B.压力不是重力,但其大小一定与重力相等
C.压力的方向垂直指向受力面
D.压力的方向总是竖直向下
课堂例题
力的作用效果?
影响压力作用效果的因素
改变运动状态
使物体形变
茫茫白雪中的两个人对雪地的压力是差不多的,但为什么一个陷下去了,而另一个却没有呢?
影响压力作用效果的因素
影响压力作用效果的因素
蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液。
骆驼具有宽大的脚掌,重重的骆驼不会陷入沙中。
载重卡车有宽大的轮胎,卡车虽重却不会陷进去。
啄木鸟尖锐的喙部帮助它啄开树干。
影响压力作用效果的因素
特技演员躺钉床被摩托车辗过,居然安然无恙
揭秘特技原理
气球
对比以上事例,猜想一下压力的作用效果与哪些因素有关?
(1)提出问题
压力的作用效果与哪些因素有关?
(2)猜想与假设
压力的作用效果可能与受力面积大小和压力大小有关。
(3)实验方法
控制变量法
转换法
探究实验:探究影响压力作用效果的因素
(4)实验步骤
实验一:如图甲所示,将桌面倒立后放在海绵上,观察海绵的凹陷程度。
实验二:如图乙所示,将小桌正放在海绵上,观察海绵的凹陷程度。
实验三:如图丙所示,将小桌正立后放上砝码,再将小桌放在海绵上,观察海绵的凹陷程度。
甲
乙
丙
探究实验:探究影响压力作用效果的因素
探究实验:探究影响压力作用效果的因素
(5)分析与论证
甲
乙
比较甲图和乙图,海绵受到的压力相同,乙图中海绵的受力面积小,凹陷深,压力的作用效果比甲图明显。
探究实验:探究影响压力作用效果的因素
乙
丙
比较乙图和丙图,海绵受力面积相同,丙图中海绵受到的压力大,凹陷深,压力的作用效果比乙图明显。
探究实验:探究影响压力作用效果的因素
(6)实验结论
①当受力面积相同时,_______越大,压力的作用效果越明显;
②当压力相同时,___________越小,压力的作用效果越明显。
压力
受力面积
甲
乙
丙
探究实验:探究影响压力作用效果的因素
小宇同学利用A、B两物体和海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关” ,如图甲、乙、丙所示。
甲 乙 丙
(1)实验中小宇是通过观察________________来比较压力的作用效果的。
海绵的凹陷程度
实验例题
(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是________________________________________。
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图__________所示实验。
受力面积一定时压力越大,压力的作用效果越明显
甲和丙
压强
A
B
A物体对地面的压力是10N,
与地面的接触面积是5m2
B物体对地面的压力是9N,
与地面的接触面积是3m2
试比较A、B两物体对地面压力的作用效果?
为了比较压力作用效果的不同,人们引入了压强的概念。
压强 =
压力
受力面积
在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。压强越大,压力产生的效果越明显。
比值定义法
p =
F
S
变形公式:
S =
F
p
F= pS
适用于所有物体间压强的计算。
压强
课本P30
压强的单位:国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕( Pa )。这是为了纪念法国物理学家帕斯卡,以他的名字来命名压强的单位。
1 Pa = 1 N / m2
“1Pa”的含义: 每平方米的面积上受到的压力为1牛。
压强
p =
F
S
公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者相互接触的面积
甲
乙
图甲中受力面积是S,
图乙中受力面积是。
压强
(2021·山西中考节选)2021年5月15日,“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记。火星车的质量为240kg,车轮与地面接触的总面积约为0.2(空气阻力忽略不计,g取10N/kg)
求:火星车静止时,对水平地面的压强。
火星车对水平地面的压力F=G=mg=240kg×10N/kg=2400N,
火星车对水平地面的压强P==1.2×Pa。
课堂例题
怎样减小或增大压强
冰面救援
生活中有时要增大压强
有时又要减小压强
这些物品为什么要做成这样?
在压力一定时,通过减少受力面积,增大压强。
怎样减小或增大压强
为什么要这样设计?
压力一定,增大受力面积,减小压强
怎样减小或增大压强
增大压强的方法
(1)压力一定,减小受力面积;
(2)受力面积一定,增大压力;
(3)增大压力的同时减少受力面积。
怎样减小或增大压强
28
探究影响压力作用效果的因素
压强
减小压强的方法
增大压强的方法
应用
公式
建立概念
p=
F
S
课堂小结
______________________。
1.如图所示,在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。
(1)实验时,他通过观察______________来比较砖块对海绵压力的作用效果,这种实验方法叫做转换法。采用相同实验方法的其他实验还有哪些,请举出一例:
海绵的凹陷程度
验证发声的音叉在振动
甲 乙 丙
课堂小测
(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应选用图中________两次实验进行比较。
(3)分析比较图中甲、丙两次实验,可以得出的结论是_________________________________________。
甲、乙
压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显
甲 乙 丙
课堂小测
31
3.(2021·长沙中考节选)如图是高空作业平台,它重心低,运行高效.求:质量为3150kg的作业平台上装有850kg的货物,静止在水平地面上时,车轮与地面的总接触面积为0.04,求此时作业平台对水平地面的压强。(取g=10N/kg)
作业平台对水平地面的压力==(+)g=
(3150kg +850kg)x10N/kg=4xN,
作业平台对水平地面的压强p===1× Pa。
课堂小测
《考点》43-45
Lavf57.71.100
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