内容正文:
8.1 压力 压强
导入新课
导入新课
哪个踩一脚比较疼?为什么?
压力
垂直作用于物体表面上的力。本质是弹力。
2、方向:
1、作用点:
被压物体的表面
垂直接触面指向被压物体
【定义】
F
F
F
【三要素】
3、大小:
压力===支持力
压力有什么效果呢?
压力
例
F压 = 15 N
G = 15 N
F压 < G
F = 15 N
F压 = 15 N
F = 15 N
G = 10 N
F压 = 5 N
F压
压力
3. 压力与重力辨析
① 压力与重力无直接联系
② 物体自由放置在水平面,压力大小等于重力
压力的作用效果是什么?
压力的三要素是什么?
作用效果
使受压物体发生形变.
压力的方向
垂直于接触面指向被压物体.
作用点
在所压表面上.
1、压力的三要素
练习:
1.下图中物体对斜面压力,正确的是:
D
2.用5N的水平力将重3N的物体压在墙上,画出墙所受的压力
F=5N
压力与重力的区别
(1)压力不是重力,压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。
(2)一般压力不等于重力.只有当物体放在水平面时,物体对水平面的压力数值上等于物重 即 F压 = G
压力与重力的比较:
①定义不同 ⑤物理符号不同
②施物不同 ⑥产生原因不同
③作用点不同: ⑦单位相同
④方向不一定相同 ⑧都有力的三要素
探究新知
思考:
1、两手指受到的力是否相等?手指感觉为何不同?气球的形变为什么明显不同?
2、由此猜想:可能影响压力作用效果的因素有哪些?
自己动手试一试
探究新知
压力的作用效果 (主要为形变)
1. 影响因素
压力
受力面积
压力的作用效果
2. 探究压力作用效果的影响因素
① 方法: 控制变量法、转换法(压力作用效果→海绵的凹陷程度)
② 结论:
甲乙 受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显
乙丙 压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显
压强
受力面 压力F/N 受力面积S/cm2
甲 20 2
乙 30 5
比较压力作用效果的方法:
结论:用“压力/受力面积“,可比较压力的作用效果,该比值越大,则压力的作用效果越显著。
10
6
压力的
作用效果
显著
不显著
压力/受力面积
1.定义:物理学中,把物体表面受到的压力与受力面积的比,叫做压强.
用 p 表示压强、F 表示压力、S 表示受力面积
2.公式
压强 =
压力
受力面积
压强 p
1 Pa = 1 N / m2
“1帕”的含义: 1平方米的面积上受到的压力是1牛.
3.压强单位:
压强 =
压力
受力面积
国际单位是帕斯卡,简称帕, 符号Pa
牛顿(N)
平方米(m2)
压强的单位 N/m2,读作牛每平方米
三、压强 p
5. 压强估算
① 1 Pa
2 个鸡蛋摊到 1 m²
3 粒芝麻碾成末 铺在 1 cm² 上
2 张报纸叠铺在地面上
② 人站在地面上
解:人自由站立在水平面 F = G = 500 N
25 cm
8 cm
(两只脚)
三、压强 p
5. 压强估算
③ 容嬷嬷针扎人
F = 1 N
6. 改变压强的方式:
三、压强 p
① 增大压强
增大压力:压路机、大力剁排骨
减小受力面积:尖、细、薄(针尖、钉子、刀
刃、冰刀)、盲道
6. 改变压强的方式:
三、压强 p
② 减小压强
减小压力:空心砖
增大受力面积:书包带、履带、沙发、滑雪板、
枕木、胸口碎大石、躺钉板
小数据
一颗西瓜子平放在桌面上,对桌面的压强约20 Pa
一张报纸平放时对桌面的压强约0.5 Pa
成年人站立时对地面的压强约为1.5×104 Pa
讲授新课
生产生活中怎样增大或减小压强
压力F一定时,
减小受力面积S
受力面积S一定时,增大压力F
减小受力面积S,
同时增大压力F
1. 增大压强的方法
生产生活中怎样增大或减小压强
增大压强的实例
生产生活中怎样增大或减小压强
压力F一定时,
增大受力面积S
受力面积S一定
时,减小压力F
增大受力面积
S,减小压力F
2. 减小压强的方法
生产生活中怎样增大或减小压强
汽车限重
轨道铺设在枕木上
坦克有很宽的履带
雪地车下面使用滑板
减小压强的实例
生产生活中怎样增大或减小压强
改变压强的方法
例题
例题:水平桌面上放一本书,书所受的重力为3 N,与桌面的接触面积为5 × 10-2 m2,计算书对桌面的压强。
即:
解:书对桌面的压力等于它的重力,
F=G=3 N
桌面的受力面积
S=5 × 10-2 m2
所以压强
答:书对桌面的压强为60 Pa。
讲授新课
1.有三个相同材料制成的柱体。高度相同,它们的质量比为 m1:m2:m3=2:3:5 ,把它们竖直放在水平面上,则水平面受到的压强之比为( )。
A. 2:2:5
B. 5:3:2
C. 1:1:1
D. 15:10:6
C
课堂练习
2.一块砖的长 、宽 、高之比为4:2:1 ,把它分别平放 、侧放 、立放在水平地面上 ,这三种方法中 ,压力分别为 F1 、F2 、F3,压强分别为 p1、p2 、p3,则( )。
C
甲、乙、丙三个大小相等的实心立方体分别放在水平地面上,已知ρ甲<ρ乙<ρ丙。则三个立方体对水平地面的压强大小关系为:( )
A. P甲 <P乙< P丙 B. P甲 =P乙= P丙
C. P甲 >P乙>P丙 D. 无法判断
甲、乙、丙三个体积相同的实心长方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,已知ρ甲<ρ乙<ρ丙。若在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块,则三个立方体对水平地面的压强大小关系为: ( )
A. P甲 <P乙< P丙 B. P甲 =P乙= P丙
C. P甲 >P乙>P丙 D. 无法判断
A
C
练习3
练习4
课堂练习
练习5
如图 ,用 20 N 的水平压力把一重为 10 N 的物体压在竖直墙壁上 ,若物体与墙壁的接触面积是 50 ,求墙壁受到的压强 。
墙面受到物体的压力:F=20N , 物体与墙面接触面积即受力面积:S=50cm2=5 ×10-3 m2,
答案
课堂练习
练习6
篮球巨星姚明的蜡像摆放在上海杜莎夫人蜡像馆的显要位置,若蜡像的质量是 150 kg ,每只脚与水平地面的接触面积为0.025m2 。求: (1)姚明蜡像的重力是多少 N ; (2)站立的蜡像对水平地面的压力 F 和压强 p 。
(1)姚明蜡像的重力:
G=mg=150kg ×10N/kg=1500N
(2)因水平面上物体的压力和自身的重量大小相等 ,所以 站立的蜡像对水平地面的压力:F=G=1500N,受力面积:S=2 ×0.025m2 =0.05m2 对水平地面的压强:
答案
课堂练习
Lavf57.25.100
Lavf57.62.100
$