课程解读

一、学习目标：

1. 理解压力的概念，知道压力的作用效果跟哪些因素有关。

2. 掌握压强的概念和意义。

3. 知道压强的公式，会利用公式计算压强。

二、重点、难点：

重点：压力和压强的概念及压强的计算

难点：压强的计算

三、考点分析：

知识点		考纲要求	题型		分值
压力		了解	填空、选择题		1—3分
压强的概念		综合运用	实验探究题		3－6分
压强的计算		理解	填空、选择、计算题		3－6分
增大或减小压强的方法	了解		填空、选择题	1－3分

知识梳理

蝉可以把口器插入树皮，吸吮树汁。 骆驼具有宽大的脚掌，被称为沙漠之舟。

1. 压力

①压力的概念：垂直压在物体表面上的力叫压力。压力的方向是怎样的？

②压力与重力的关系是怎样的？

③压力的作用效果与 和 有关。

2. 压强

①压力的作用效果用 来表示。

②压强的定义：物体单位面积上受到的 叫压强。

③压强的计算：压强＝ P＝ 。

④压强的单位：帕斯卡（简称：帕）用字母： 表示。1 ＝1N/m²

⑤物理意义：1帕表示1平方米面积上受到的压力是1牛顿。

3. 减小压强或增大压强的方法

①减小压强：

②增大压强：

答案：

1. ①压力的方向垂直于接触面

②压力与重力没有直接关系，只有当物体放在水平面上时，物体对支持面的压力才等于物体所受的重力。

③压力大小 受力面积

2. ①压强

②压力

③压强的计算：

④ Pa 1Pa＝1N/m²

典型例题

知识点一：压力

例1：一个物体重为G牛顿，把它放在水平桌面上，桌子受到的压力F_______________G。若把这个物体放在斜面上，斜面受到的压力F_______________G。（填“＞”、“＝”或“＜”）

【解析】如图所示F为压力，G为重力，很明显左图中F与G相同，右图中F与G不同。（补充：斜面越陡，斜面所受到的压力越小）

本题主要考查压力与重力的关系，解题的关键是对压力概念的理解。

1）垂直压在物体表面上的力叫压力。

2）压力与重力没有直接关系，只有物体放在水平面上时压力才等于重力。

3）压力的方向垂直于接触面。

【答案】＝，＜

例2：下面三幅图说明压力的作用效果与 有关。

图片说明：背宽背带书包更舒适；注射器针头能扎进皮肤里，但手指不能；右手陷进气球的程度比左手深

【解析】压力的作用效果与压力大小和受力面积有关，很显然对于本题来说答受力面积更贴切。

【答案】受力面积

知识点二：压强

**例3：甲、乙两物体的质量之比为3：5，放在水平桌面上，它们与桌面的接触面积之比为4：1，则甲、乙两物体对桌面的压力之比为______，压强之比为_______。

【解析】因物体是水平放置在桌面上，所以压力与重力相等，即F＝G，G＝mg

F_甲：F_乙＝G_甲：G_乙＝m_甲：m_乙＝3：5

，可用G代换F得所以

P_甲：P_乙

【答案】3：5；3：20

【解题心得】本题中用到了代换的思想，当两个量相等时可以用一个量代换另一个量。尤其是题中没有给出具体数值只给出比值的情况下，使用代换法常能起到事半功倍的效果。

*例4：计算并比较图中芭蕾舞演员足尖对舞台的压强和图中大象对地面的压强哪个大？

计算芭蕾舞演员对地面的压强 计算大象对地面的压强

【解析】代入数据即可

【答案】设芭蕾舞演员对地面的压力为F₁，与地面的接触面积为S₁，大象对地面的压力为F₂，与地面的接触面积为S₂

已知：F₁＝475N S₁＝9.5cm²＝9.5×10^－4m2 F₂＝60000N S₂＝600 cm²×4＝0.24 m²

求：P₁ P₂

解：由得P₁＝475N÷（9.5×10^－4）m²＝5×10⁵ Pa

P₂＝60000N÷0.24m² ＝2.5×10⁵ Pa

P₁ ＞ P₂

答：芭蕾舞演员对地面的压强为5×10⁵ Pa，大象对地面的压强为2.5×10⁵ Pa，芭蕾舞演员对地面的压强大于大象对地面的压强。

小结：解计算题时，应注意以下几点：

1）选用正确的公式，公式中要用国际单位，不是国际单位的要换算成国际单位。

2）步骤要规范，一般可选用“已知”“求”“解”“答”的四步求法。

3）结果要与实际相符，比如：

帕斯卡是一个很小的单位，比它大的单位还有百帕、千帕、兆帕。

*例5：下图是一个体重为672N的初三学生在方格纸上站立时印下的鞋底贴地部分的轮廓，其中每个方格的面积为6.0cm²，则该同学双脚站立于水平地面时，他对地面的压强值估计较为准确的是（ ）

A. 2×10⁴Pa B. 2×10³Pa C. 2.5×10⁶Pa D. 1.5×10⁶Pa

【解析】解此类题时要看鞋底贴地部分的轮廓占多少个方格，不满一格时，凡大于半格的都算一格，小于半格的都不算。本题中我们可以看出大约为28格，所以该初三学生双脚站立时与地面的接触面积为S＝ 6.0cm²×28×2＝3.36×10^－2m²

根据得P＝672N÷（3.36×10^－2）m²＝2×10⁴Pa

【答案】A

【解题心得】通过此题我们可以获得测量一般非规则物体的接触面积的方法。

知识点三：减小压强或增大压强的方法

例6：为了方便盲人行走，在马路两旁的人行道上铺设了有凸棱的盲道。李刚在盲道上行走，感觉到脚有些不舒服。从物理学角度分析，这是因为：走在盲道上，脚与地面的__________减小了，从而增大了______________。

【解析】压强大小只与压力大小、受力面积（接触面积）有关

【答案】接触面积；压强

提分技巧

解答关于压强部分的题时要牢记公式和公式的适用条件，同时注意观察生活中各种跟压强有关的现象，了解进行对比是提高物理思维的基本方法。

预习导学

1. 带鱼生活在深海中，为什么我们没见过活带鱼？

2. 为什么要用抗压能力很强的厚钢板制作潜水艇？水下的压强大吗？

同步练习

（答题时间：60分钟）

一、选择题

1、下列事例中，属于减小受力面积，增大压强的是（ ）

A. 铁路的钢轨不直接铺在路基上，而是铺在枕木上

B. 书包带宽的比带窄的背在身上舒服

C. 把菜刀口磨得很薄，刀就容易切进菜里去

D. 在烂泥地上垫一块宽木板，便于人行走

2、关于压力，下列说法正确的是（ ）

A. 压力就是重力

B. 压力的大小一定等于物体的重力

C. 压力的方向一定垂直于物体的接触表面

D. 压力的方向有时垂直于物体的接触表面，有时不垂直于物体的接触表面

*3、滑冰运动员穿上带冰刀的滑冰鞋，则以下各种分析中，说法正确的是（ ）

A. 冰刀很薄，质量小，使运动员对冰面的压力减小，因此摩擦力也很小

B. 冰刀锋利，能切碎冰面，划出轨道，使运动员不易滑倒

C. 冰刀和冰的硬度都很大，且都比较光滑，可以减小摩擦力

D. 增大对冰面的压强，使冰的熔点降低。冰刀下的表层冰熔化成水，起到润滑作用

4、“机遇号”火星探测器由于车轮陷入到细沙中而被困在火星表面的一个沙丘上，一直无法行动，这与沙丘能够承受的压强较小有关。如果你是火星探测器的设计者，为了减小探测器对地面的压强，可行的改进方法是（ ）

A. 增大探测器的质量 B. 增大车轮与地面的接触面积

C. 减小车轮表面的粗糙程度 D. 减少车轮的个数

5、以下各图利用了增大受力面积减小压强的是（ ）

牛蹄 鸭足 狗头 啄木鸟嘴

A B C D

二、填空题

6、人们为了纪念物理学家所作出的杰出贡献，有些物理量就用他们的名字作为单位。请你在下图中任选一位物理学家： ，他的名字被命名为 的单位。

帕斯卡 牛顿

*7、如图所示，用两手指用力捏住铅笔，使它保持静止，则两手指所受压力_____________，压强___________（选填“相等”或“不相等”）

8、人在缝衣服时，用的针尖要锋利，是为了____________针对布的压强；人在手指上带顶针是为了____________针对手指的压强.

*9、一边长是10cm的正方体，重30N，沿斜面匀速下滑。已知斜面对它的支持力是15N，则物体对斜面的压力大小为___________，压强大小为____________。

10、小明同学的质量为50kg，他的一只平底鞋放在方格纸上描绘出的形状如图所示，已知每个方格都是边长为2cm的正方形，数一下鞋底覆盖的方格数（凡不满一格的都计为半格），可算出这只鞋底的面积约为___________________cm²，小明穿上这双鞋站立时对地面的压力等于_________N，从而可以估算出其双脚对地面的压强为___________Pa。

11、一块砖平放和竖放在地面（水平地面）上时，其受力面积之比为4：1，则平放和竖放时，对地面的压强之比为________，压力之比为__________。

12、一只骆驼站在水平沙面上，它的质量为400 kg，每只脚掌的面积为2×10^－2m²。则：

（1）骆驼对沙面的压力为_________；

（2）骆驼对沙面的压强为____________；

（g＝10N／kg，写出带公式的运算过程）

（3）骆驼的脚掌约为马蹄掌的三倍，骆驼脚掌大的好处是：_________

三、计算题

**13、海峡西岸，英雄东塑。为纪念民族英雄郑成功诞辰380周年，某市修建了郑成功塑像，它的总质量是5×10⁵㎏，底座由长42m，宽5m的花岗岩制成。请问⑴：塑像所受的总重力是多少？⑵塑像对水平地面的压力是多少？⑶地面受到塑像对它的压强是多少？（g＝10N/㎏）

*14、某封冻的湖面能承受的最大压强为7×10⁴Pa，某坦克的质量为20t，每条履带的面积为2m²。此坦克能否安全通过该湖面？

15、小明家准备装修房屋，他和爸爸、妈妈一同到商店买木地板。售货员向他们介绍说，硬度高的木地板质量较好，然后同时拿出甲、乙、丙三种不同品牌的木地板样品，用小刀在这三种木地板上刻划，最后向他们推荐划痕最不突出的丙品牌地板。小明看后对爸爸、妈妈说这种比较硬度的方法不科学，并详细说明了应该怎样控制变量然后才能进行实验比较。爸爸、妈妈听了小明的说明后都露出了满意的笑容。请你根据学过的物理知识判断，在售货员所做的演示中，影响木地板划痕深度的两个主要原因是：（1） _ （2） 。

试题答案

一、选择题

1. C

2. C

3. D 解析：解答此题时，同学们可以回顾一下有关熔点和摩擦力的知识。

4. B

5. B

二、填空题

6. 帕斯卡 压强 （或牛顿 力）

7. 相等 不相等 解析：压力相等但食指受力面积小，所以压强大

8. 增大 减小

9. 15N 1.5×10³Pa 解析：1）垂直压在物体表面上的力叫压力。 2）压力与重力没有直接关系，只有物体放在水平面上时压力才等于重力。

S＝10cm×10cm＝100cm²＝0.01m²

P＝15N÷0.01m²＝1.5×10³Pa

10. 180～196均可 500 2.5×10⁴～2.8×10⁴均可 解析：鞋底覆盖的方格数约为45－49个

11. 1：4 1：1 解析：可用代换法进行解题。

12.（1）4000N （2）

（3）骆驼脚掌底部的面积大，有利于减小对沙地的压强，便于在沙漠中行走。

三、计算题

13. 解：由题意知S＝42×5m²＝210 m²

（1）G＝mg＝5×10⁵㎏×10N/㎏＝5×10⁶N

（2）F＝G＝5×10⁶N

（3）由得P＝2.38×10⁴Pa

答：⑴：塑像所受的总重力是5×10⁶N

⑵塑像对水平地面的压力是5×10⁶N

⑶地面受到塑像对它的压强是2.38×10⁴Pa。

14. 解法一：比较坦克的重力与冰面的承受力

因为P＝F／S，所以F₁＝2. 8×10⁵N，所以G＝mg＝1.96×10⁴N＜2.8×10⁵N，可以安全通过。

解法二：比较坦克对冰面的压强与冰面所能承受的压强

P＝4.9×10⁴Pa＜7×10⁴Pa，可以安全通过。

解法三：比较坦克的履带面积与冰面不损坏时的最小面积

因为P＝F／S，所以S＝2.8m²＜4 m²，可以安全通过。

15. （1）压力的大小

（2）刀与地板接触面积的大小（刀的锋利程度、用刀口或刀尖划地板）