课程内容
第九章《压强》第1节 压强
情景导入:
从超市买了一大袋商品,很沉,你选择用一根手指提,还是用四根手指提?
其实,无论怎样提袋子,袋子的重力大小是不变的。但是对手的作用效果却不同。这是为什么?
压力的作用效果不仅仅与压力大小有关,还应该与什么因素有关。
通过以上例子,你能猜想压力的作用效果与哪些因素有关吗?
实验:探究影响压力作用效果的因素
猜想:压力的作用效果可能与:压力大小、受力面积有关
实验方法:控制变量法
实验装置:小桌、海绵、砝码
我们要研究的是谁对谁压力的作用效果?
怎样比较压力的作用效果?
怎样改变压力的大小?
怎样改变受力面积的大小?
实验过程:
比较甲、乙两次实验可知,压力的作用效果与压力大小有关。
受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
比较乙、丙两次实验可知,压力的作用效果与受力面积大小有关。
压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
实验结果表明:
压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。
我们可以通过相同受力面积,比较压力大小
相同压力,比较受力面积大小
如果压力和受力面积都不相同
我们可以求(压力/受力面积)的比值进行比,这个比值越大,压力的作用效果就越明显。
于是我们就定义这个比值叫做压强。
压强这个定义本身就是为了反映压力的作用效果。
一、压强
1、定义:物体所受压力的大小与受力面积之比。
2、公式:p=F/S
用p表示压强,F表示压力,S表示受力面积
压强在数值上等于单位面积所受的压力,压强越大,压力产生的效果越明显。
3、单位:帕斯卡 帕 Pa
压强原本的单位是N/m2
1Pa代表每1m2的面积上所受的压力大小是1N。
例题:
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5×10^-2m2,计算书对桌面的压强。
已知:G=3N S=5×10-2m2
求:P
解:依题意 F=G=6N
压强 p=F/S=3N/5×10-2m2=60Pa
答:书对桌面的压强为60Pa。
注意:压强的单位是Pa,不要写成N/m2。
生活中有时需要增大或减小压强
锋利的刀 宽大的书包
想想议议:增大或减小压强的方法
1、增大压强:增大压力、减小受力面积。
2、减小压强:减小压力、增大受力面积。
练一练:你能解释下列例子中是怎样增大或减小压强的么?
为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢?
那是因为沙发受力形变后,与人体的接触面积大;板凳不怎么形变,与人体的接触面积小。根据压强的知识可知,沙发对人体的压强较小,所以人感觉舒服。
重型卡车装有很多车轮
坦克的履带
注射针尖
破窗锤
铁轨下铺枕木
信息窗
压力:垂直作用于物体表面上的力。
三要素:
1、作用点:接触面上
2、方向:垂直接触面指向被压物体
3、大小:A、重力因素 B、非重力因素
【辨析】压力与重力的区别和联系
练习
项目
压力(F)
重力(G)
区别
定义
接触挤压而产生的弹力
地球的吸引
施力物体
施加压力的物体
地球
大小
与成因有关
G=mg
方向
垂直于接触面且指向被作用的物体
总是竖直向下
作用点
受力物体表面
重心
联系
当一个物体孤立地在水平地面上处于平衡状态时,压力大小数值上等于重力大小
1、如图所示,两手指用一压住铅笔,使它保持静止,下列说法中正确的是( )
A、两手指受到的压力相同,左手指受到的压强较大。
B、两手指受到的压强相同,左手指受到的压力较大。
C、两手指受到的压力相同,右手指受到的压强较大。
D、两手指受到的压强相同,右手指受到的压力较大。
2、人在走路时对地面的压力和压强,与人站立在地面时相比较( )
A、压力不变,压强变大 B、压力不变,压强变小
C、压力变大,压强变大 D、压力变小,压强变小
3、一位同学在结冰的湖面上行走时,突然发现脚下的冰即将破裂,他应采取的措施是( )
A、站着不动大声求救
B、赶快跑向岸边
C、就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动
D、立即改成单脚站立大声求救
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邢老师
男,中教高级职称
市骨干优秀教师,市物理教学改革科研组负责人,注重教学改革及教育实践,具有丰富的物理基础教学经验。