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第八章 压强 第1节 压强 24003 1.了解压力作用效果以及压力三要素。 2.掌握压强的定义。 3.能举例说明如何增大/减小压强。 学习目标 24003 你留意过这些现象吗? 新知导入 压在许多钉子上的气球 被压变形但并没有爆炸; 压在一个钉子上的气球 被压爆了。 24003 你留意过这些现象吗? 大型载重卡车装有许多轮子 图钉的一端做得很尖 注意:一切物体表面受到压力时都会发生形变。 24003 新知学习 01 压力 根据你对力的认识,请观察图中(1)力的方向有什么特点?(2)对受力物体会产生什么样的作用效果? (1)方向:力垂直于接触面; F F F 24003 新知学习 01 压力 (1)力垂直于接触面; (2)作用效果:使受力物体发生形变 那么压力对受力物体产生怎样的作用效果呢? 24003 新知学习 01 压力 定义:物理学中,把垂直作用在物体表面上的力叫做压力。 注意:一切物体表面受到压力时都会发生形变。 (3)作用点:位于被压物体表面 24003 请观察下面三个图,说说哪个图两个海绵块之间有压力? 未接触 相互接触但无挤压 相互接触并挤压 (4)产生压力:两个物体相互接触并且相互挤压。 24003 请思考:此时的压力大小与重力相等吗? O G 你能分别画出物体受到的重力和它对斜面的压力示意图吗? 24003 思考:压力等于重力吗? 压力不是重力 F压 = G F压 ≠ G F压与G 无关 G G G F压 F压 F压 施力物体 作用点 方向 大小 重力(G) 压力(F) 重心 其他物体 地球 物体表面 竖直向下 垂直受力面 只有放在水平面上时,F=G 24003 课堂小结 定义:垂直作用在物体表面上的力。 产生条件:相互接触并且挤压。 作用点:物体接触面中心。 方向:垂直于接触面并指向被压物体。 大小:静止在水平面上的物体; 对水平面的压力大小等于重力。 压力 24003 1.请画出以下接触面的压力F和重力G 练一练 G G F压 G G G 24003 2.如图所示,物体重力都是G=50N,作用力F1=60N, F2=40N,分别求出A、B、C、D、E接触面所受到的压力 A E G F1 C F1 D F1 FA= N FB= N FC= N FD= N FE= N 50 10 110 10 60 B F2 24003 02 压力的作用效果 探究压力的作用效果 一.体验压力: 1、用相同大小的力挤压铅笔两端,手指的感受有什么不同? 2、加大力度,手指的感受有什么变化? 24003 02 压力的作用效果 二.探究压力作用效果: 1、提出问题:压力的作用效果和什么因素有关? 2、猜想与假设:压力的作用效果可能与压力的大小和受力面积有关。 3、制定计划与设计实验: (1)如何探究压力的作用效果与压力大小的关系? 保持受力面积不变,改变压力 (2)如何探究压力的作用效果与受力面积的关系? 保持压力大小不变,改变受力面积 控制变量法 24003 思考:能不能选择小方桌或砖块作为受压物体?为什么? 应该选择细沙或海绵作为受压物体 压力的作用效果可通过海绵块或细沙的凹陷程度来反映 转换法 24003 4、进行实验: 24003 5、分析论证: (1)探究压力的作用效果与压力大小的关系: 甲 乙 实验结论:当受力面积相同时, 压力越大,压力作用效果就越明显。 24003 丙 (2)探究压力的作用效果与受力面积大小的关系: 乙 实验结论:当压力大小相同时, 受力面积越小,压力作用效果就越明显。 24003 为什么把气球压在许多钉子上时,气球没有爆;把气球放在一个钉子上时,气球爆了呢? 压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。 24003 甲 乙 丙 1.甲乙两种情况,哪种压力作用效果更强? 2.甲丙两种情况,哪种压力作用效果更强? 3.乙丙两种情况,哪种压力作用效果更强? 想一想 24003 03 压强 压强——表示压力作用效果的物理量 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(pressure)。 2.符号:P 3.公式: 即 N m2 4.单位: 帕斯卡,简称帕,符号Pa。 1Pa=1N/m2 即:1m2的面积上受到的压力是1N 24003 例:水平桌面上放一本书,书所受的重力为3N,与桌面的接触面积为5X10-2m2,计算书对桌面的压强。 解: 书静止在水平桌面上,对桌面的压力为: F=G=3N 书对桌面的压强为 答:书对桌面的压强为60Pa 24003 增大压强的方法: 增大压力 减小受力面积 24003 减小压强的方法: 减小压力 增大受力面积 24003 升华和凝华 压力作用效果 受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 压强 P 定义:物体表面受到的压力与受力面积的比 单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa 压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 公式: 课堂小结 1Pa=1N/m2 24003 例1: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。 练一练 解:书对桌面的压力等于它的重力, 即: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。 24003 例2:芭蕾舞演员的体重约为50kg,当芭蕾舞演员在水平舞台上表演单脚立起时,足尖对地面的压强为5 105Pa,计算芭蕾舞演员与地面的接触面积为多少? 解:芭蕾舞演员对舞台的压力等于它的重力 即:F=G=mg=50kg 10 N/kg=500N 足尖对地面的压强为:P=5 105Pa 答:芭蕾舞演员与地面的接触面积为1 10-2m2。 24003 Lavf57.62.100 $