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9-1压强

发布时间:2013-12-25 11:37:10  

压强

课前延伸
1、什么叫做力?
力是物体对物体的作用

2、力的三要素?
力的大小、方向、作用点

3、力的作用效果?
力可以改变物体的运动状态 力可以使物体发生形变

F

F

一、 压力的概念:
? 图钉垂直压在墙面上的力 ? 木块垂直压在斜面上的力

1、定义:垂直压在物体表面 上的力叫压力(F)

大小: (1)物体放在水平面上时压
力的大小等于重力的大小 (2)压力可能与重力有关, 也可能与重力无关
压力与重力的区别:
(1)重力的施力物体是唯一的(地球), 而压力的施力物体不是唯一的
(2)重力的方向是唯一的(竖直向下), 而压力的方向不是唯一的

压力与重力的区别
重力 压力

方 向 作用点 竖直向下 G=mg 物体的重心 由具体情况 垂直受力物表面 并指向被压物体 受力物体表面 而定

大小

可见:压力不是重力,只有放在水平面上 的物体,对支持面的压力大小等于物体的重力, 压力可能与重力有关,也可能与重力无关。

想想做做

画出支持面受到的压力和物体重力的示意图

F G

F

G

F

G
F 与 G无关

F=G

F≠G

练习1:GA=5牛 牛 A
B

GB=10牛
F B

F =15

(1)A对B压力为 5牛
B对地面的压力为 15牛
F B

(2)B对地面的压力10牛

(3)B对墙面的压力15牛

人在沙滩上行走时留下的一串串脚印。 你知道脚印是怎样形成的吗?

其实脚印是压力作用的结果

在茫茫雪原上,步行的人常会陷入及膝深的雪 中,滑雪者却不会陷下去,谁的压力作用效果 明显呢?

体验

如图,手指受压的感 如图,与手掌接触的那 觉有什么不同?用力后 部分气球的形变较小, 而手指顶着的那部分形 这种感觉有何变化? 变明显;用力越大,形 变越明显。

思考:压力的作用效果可能与哪些因素有关?

8

2、压力的作用效果跟什么因素有关?

猜想:
有关?

因为压力作用效果可能与 多个因素有关,因此在探究过 程中要使用: 控制变量法

压力大小 猜想1:压力的作用效果可能与_____________ 受力面积大小 猜想2:压力的作用效果可能与________________
有关?

2、影响压力效果的因素?
甲 乙 丙

甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大,产 生的作用效果越明显。 乙、丙说明:压力相同时,受力面积越小,产生 的作用效果越明显。

结论:压力的作用效果与受力面积和

压力的大小有关

怎样表示压力的作用效果? 甲 乙 丙

在上图中小桌对泡沫塑料的压力产生的作用效果为什么 会不同呢﹖ 假设小桌重为30N,砝码重30N,桌腿面积3cm2,桌 面面积为30cm2,请分别计算出甲、乙、丙中泡沫塑 料每平方厘米面积上受到的压力。导致压痕的深浅不 同的

原因,正是因为泡沫塑料每平方厘米面积上受到 的压力不同。

二、 压强
1、定义:物体在单位面积 受到的压力 上

压力作用效果的强弱 用压强表示,符号:P

其中:F — 压力;单位:牛(N)
S — 受力面积;单位:米2(m2) P — 压强;单位: 牛/米2(N/m2)

帕斯卡,简称帕, 符号是Pa。 3 、压强的单位: 1Pa=1N/m2
练习: 1Pa的意思是什么:

每平方米面积上受到的压力是 1 N

压强的单位:

牛/米2有一个专门的名称叫,这是为 了纪念法国科学家帕斯卡,简称帕,符 号是Pa。 帕是一个很小的单位,一块砖 平放在地面上,对地的压强为1000多帕。 也可用百帕或千帕作压强的单位。

4、压强公式的简单应用:
例题1:一只大象的质量为6吨,每只脚掌面积为

600厘米2,这头大象四脚着地时对地面的 压强是多少帕?(取g=10牛/千克)
S=600 厘米2×4=2400厘米2=0.24 米2 F=G=mg=6000 千克×10牛/千克=60000牛 P= F S 6000牛 =2.5× 105帕 = 0.24米2

(1m2=104cm2 即1cm2=10-4m2) 解:6吨=6000千克

答:大象四脚着地时对地面的压强是2.5× 105帕

例题2:质量为60千克的人,他每只脚接触 地面的面积是196厘米2,当他站立在地面 上时,人对地面的压强是多少?(自学)
1.5×104Pa
请同学们思考:当人行走时人对地面的压强比站立时 大了,还是小了?

分析:人无论行走还是站立他对地面的压力都等于自
身的重力。 人行走时单脚着地,站立时双脚着地,着 F 地面积是站立的1/2, 根据P= 可知,人行走时 S 对地面的压强是站立时的2倍。

讨论:物理课本放在桌面上,如何放对桌 面压强最大?如何放对桌面压强最小?

立放时压强最大;平放时压强最小。

回 归 生 活 应 用 物 理
三、增大和减小压强方法
1、增大压强的方法是: 增加压力,减小受力面积; 2、减小压强的方法是:

减小压力,增大受力面积。

B.

锋 改变压强的方法 利 的 剪 刀 刃 D.

很细的钉尖

练习题1:向墙上按图钉,已知图钉帽的面积 是1平方厘米,图钉尖的的面积是0.05平方毫 米,,手指对图钉帽的压力是20N,求手对图 钉帽的压强和图钉尖对墙的压强。
解: S1=1cm2=10-4m2 S2=0.05mm2=0.05×10-6m2=5×108m2 手对图钉帽的压强为; P1=F/S1= 20N/10-4m2 =2×105N 图钉尖对墙的压强为: 20N F P2= =4×108Pa = S2 5×10-8m2

练习题2 :冬天河面上结冰,冰层能 承受的最大压强是2×104Pa,一个质 量是40Kg的小孩一只脚的面积是 160cm2,他能不能步行通过冰面?
可计算出小孩对冰面的压强为:(行走时是单脚着地)

P=2.5×104Pa>2×104Pa
所以,他不能步行通过冰面。

练习3.一本重2N的教科书平放在水平桌面

上,与桌面的接触面积为5×10-2m2 ,试 计算

书对桌面的压强?
解: F=G=2N F 2N p= S = —————— = 40 Pa 5×10-2m2

∴书对桌面的压强为40Pa

练习4. 一个重5N边长为10cm

的正方体木块,平放在面积为1 平方米的方桌面中央,求木块 对桌面的压强大小?
解:∵物体放在水平面 ∴F=G=5N,又 ∵S=100cm2=0.01m2, P= F/S = 5N/0.01m2 =500pa

木块

压强公式中的S不是表面积,而 是两物体间的接触面积

脚尖触地面积约9.5cm2 体重约475N

每只脚掌触地面积约600cm2 体重约60000N

谁对地面的压强大?

一、压力
1、定义:把垂直压在物体表面上的力叫做压力。
2、影响压力作用效果的因素: 压力大小,受力面积大小 :

二、压强
1、压强的物理意义:压强是用来表示压力作用效果的物理量。 2、压强的定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。 F 压力 3、计算公式: 压强 = P= 受力面积 S

1 、 压力一定,减小受力面积可以增大压强,反之可以减小压强。 2、 受力面积一定,增大压力可以增大压强,反之可以减小压强。


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