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压力的大小和受力面积的大小有关。

2. 掌握压强的概念,知道压强的计算公式,国际单位制中压强的单位及其意义,会进行压强的简单计算。

 

二、重点、难点:

重点:压力与重力的区别

难点:压力的作用效果——压强的理解

 

三、考点分析:

1. 了解压力的概念

2. 了解压强的概念

3. 了解压强的单位

4. 理解并会运用压强公式解决有关问题

 

知识梳理

一、压力

定义:垂直作用在物体表面上的力叫压力。

压力的三要素:大小:跟挤压程度有关

    方向:垂直于被压物体表面并指向被压物体

    作用点:被压物体表面

压力示意图:

由上图可知,压力的大小不一定总等于重力的大小。

 

二、探究压力的作用效果与哪些因素有关

两个小孩的重力相同,对地的压力相同,可是压力的作用效果——地的凹陷程度却不同。

猜想:压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关

·提供器材:沙子、砝码、小桌

·请同学们说出自己的实验方法和步骤

A:压力相等时,改变接触面积,观察两次实验中压力作用效果的强弱

B:接触面积相等时,改变压力,观察两次实验中压力作用效果的强弱

体现控制变量法的思想。

实验结论:

当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。

当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。

 

三、压强

1. 物理意义:表示压力的作用效果的物理量

2. 定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强

3. 公式:

F         压力           牛顿(N

    S         受力面积     平方米(m2

    p         压强           帕斯卡(Pa 

    1Pa = 1N/m2

1Pa的意义:物体1m2的面积上受到的压力为1N

成年人双脚站立时,对地面的压强约为15000Pa

 

四、增大和减小压强的方法

1. 增大压强的方法:(1)受力面积不变时,增大压力可增大压强;(2)压力不变时,减小受力面积可增大压强。

实例:

2. 减小压强的方法:(1)受力面积不变时,减小压力可减小压强;(2)压力不变时,增大受力面积可减小压强。

实例:

 

典型例题

知识点一:压强的计算和比较

1. 如图所示,一个芭蕾舞演员所受重力为475N,足尖面积为9.5cm2。则她对地板的压强是多少?一头大象的质量为6t,每只脚掌的面积为600cm2。则这头大象四脚着地时对地面的压强是多少?人与象相比,谁的压强更大?(g=10N/kg

解答过程:F=G=475N

S=9.5cm2=9.5×104m2

P=F/S=475N/9.5×104m2=5×105Pa

F=G=mg=6000 kg×10N/kg=60000N

S=600 cm2×4=2400cm2=0.24m2

P=F/S=60000N/0.24m2=2.5×105Pa

P>P

 

2. 关于压强,下列说法中正确的是          

A. 压力大,则压强一定大。

B. 受力面积大,则压强一定小。

C. 单位压力的受力面积大,则压强一定大。

D. 单位受力面积的压力大,则压强一定大。

答案:D

思路分析:对压强的定义要理解,它是物体单位面积上所受的压力。

 

3. 如图所示,两手指用力压住铅笔,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,左边手指受到的压强较大。

B. 两手指受到的压强相同,左边手指受到的压力较大。

C. 两手指受到的压力相同,右边手指受到的压强较大。

D. 两手指受到的压强相同,右边手指受到的压力较大。

答案:C

思路分析:正确理解压强和压力及受力面积的关系。

 

4. 下列各事例中是为了增大压强还是减小压强?把序号填到横线上。增大压强:     ;减小压强:          

1)插入软包装饮料盒的吸管一端被削得很尖。

2)拖拉机安装履带。            

3)埋电线杆时要垫上一块基石。

4)滑冰时穿带有冰刀的鞋。

5)螺钉下要装垫圈

答案:增大压强:1)、(4;减小压强:2)、(3)、(5

思路分析:要会分析生活中何处应增大压强,何处应减小压强。

 

5. 一只底面积为S的箱子,当放在面积为2S的水平桌面中央时,箱子对桌面的压强为P;当放在面积为S/2的水平凳面上时(凳面被箱子全部盖住),箱子对凳面的压强是,则P的关系为              

    A. 4P                   B. 2P

    C. P                    D. P/2

答案:B

思路分析:要正确理解受力面积——最小的承受力的面积。

 

知识点二:切割体的压力、压强

6. 将一均匀长方体放在水平桌面上,如图所示.若沿虚线切开拿走左上方的一半, 则长方体的密度、长方体对桌面的压力及压强的变化是(           

A. 密度不变,压强不变,压力减小

B. 密度减小,压强减小,压力减小

C. 密度不变,压强不变,压力不变

D. 密度不变,压强减小,压力减小

答案:D

思路分析:正确运用公式,正确分析物体切割后压力的变化和受力面积的变化。

 

7. 将一均匀长方体放在水平桌面上,如图所示,若沿竖直虚线aa′切开拿走左边的一半,则右边的长方体的密度,长方体对桌面的压强的变化是(   

A. 密度减小,压强减小          

B. 密度不变,压强减小

C. 密度不变,压强不变          

D. 密度减小,压强不变

答案:C

思路分析:均匀规则柱体对地面的压强p=ρgh,由于物体的密度和高度都不变,所以压强不变。

 

8. 如图所示,将一个物体放在水平桌面上,它对桌面的压强为 P,沿竖直方向将它切成大小不同的两块,则下列说法中正确的是(  

A. 大块的压强大于小块的压强

B. 大块的压强小于小块的压强

C. 大块的压强等于小块的压强,而且都小于P

D. 大块的压强等于小块的压强,而且都等于P

答案:D

 

9. 如图所示,物体A静止在水平桌面上,若把A稍微向右水平移动,则A 对桌面的压力F、压强P的变化情况是(  

A. F变大,P变大                  B. F不变,P变大

C. F变大,P变小                  D. F不变,P变小

答案:D

 

10. 形状如图所示的物体放在水平面上,如果将其倒放,则物体对水平面的(   

A. 压力、压强都改变

B. 压力、压强都不变

C. 压力不变、压强减小

D. 压力不变、压强增大

答案:C

 

11. 已知一块砖的三条棱长之比为124,将砖平放、侧放和竖放时,其对地面的压力和压强之比分别是(   

A. FFF=111PPP=421

B. FFF=111PPP=124

C. .FFF=124PPP=111

D. FFF=421PPP=111

答案:B

 

知识点三:压强与生活

1. 自行火炮为什么要装在履带式的车辆上呢?

为了防止沉重的火炮在沼泽地带行进时陷入泥潭,就必须增加接触地面的面积,而轮式车辆接触地面的面积较小,履带式车辆则有两条较宽的履带与地面接触,故其接触面积较轮式车辆的大,因此压强较小,不易陷入沼泽中。同时,由于履带表面有较深的突起抓地钩型设计,因此它与地面的摩擦系数较大,有利于重载行进和开炮时的止退。为了更好地防止开炮时火炮反冲的作用,这门自行火炮的后面又增加了止退犁,(如图所示)同学们看到了吗?止退犁上又有两个液压缓冲器。这一切都是为了提高火炮在连射时的命中精度而精心设计的。

2. 无边瀚海人难度,端赖驼力代客船”——古老的骆驼用宽大的脚掌踩出了一条东起长安、西至罗马的丝绸之路,悠扬的驼铃连接着一块又一块绿洲,也使不同的文明穿越大漠融会碰撞。骆驼以其特异的功能,超强的耐受力和顽强的生命力,像一艘凌波劈涛的航船一样,接受人类的使命,驱驰在生命绝迹的沙漠戈壁之中,所以人们亲切地称其为沙漠之舟

    由于现代交通运输业的发达和现代养畜技术的普及,骆驼失去了它原有的价值,面临被淘汰的命运。

骆驼已经改行从事旅游业,成为摄影家和旅游者的拍摄对象和旅行工具。

 

12. 初冬,某人行走在结冰的河面上,突然发现脚下薄冰将要裂开,他应采取的紧急措施是:(     

A. 急速向岸边跑去

B. 呆立不动

C. 单脚站立不动

D. 立即爬伏冰面,慢慢向岸边挪动

答案:D

 

知识点四:测压强

13. 一本初中物理书平放在水平桌面上,如何测定它对桌面的压强?请写出你所选择的器材、实验步骤及压强的表达式

器材:___________________

步骤:______________________________________________________

表达式:_____________.

答案:天平、刻度尺

①用刻度尺测出物理书的长记为a、宽记为b

②用天平测出物理书的质量m,计算出重力G=mg.

      

 

知识点五:叠加体的压力、压强

14. 质量为1kg、底面积为20cm2的物体A放在水平地面上,将质量为0.5kg、底面积为10cm2的物体B叠放在A上面,如图所示,求:

1BA的压强为多大?

2)地面受到的压强为多大?g=10 N/kg

答案:1p=F/S=5N/0.001m2=5000Pa

2p=F/S=15N/0.002m2=7500Pa

 

提分技巧

1. 压力:垂直作用在物体表面上的力叫压力。

2. 压强:物体单位面积上受到的压力叫压强。

3. 压强公式:p=F/S,式中p的单位是:帕斯卡,简称:帕,1=1/2,压力F的单位是:牛;受力面积S的单位是:米2

4. 增大压强的方法:(1S不变,F增大;(2F不变,S减小;(3)同时把F增大,S减小。而减小压强的方法则相反。

 

预习导学

1. 什么是液体压强?

2. 液体压强有什么特点?

3. 液体压强的计算公式是什么?

 

同步练习

(答题时间:35分钟)

1. 如图所示的四个实例中,目的是为了减小压强的是:(        

2. 如图是北京奥运会部分运动项目图标,其中运动员对地面压强最大的是(     

3. 水平桌面上放着两个物体,质量之比为23,与桌面的接触面积之比为13。则:它们对桌面的压力之比是      ,对桌面的压强之比是     

4. 书包的背带应当做得扁而宽,这样对肩的      小,人会感觉舒服些。火车的铁轨是铺在枕木上的,这样可以增大      ,从而减小火车对路基的压强,避免路基下陷。

5. 如果物体间的压力不可改变,可通过          来减小压强;如果物体间的接触面积不可改变,可通过             来减小压强。

6. 如图所示,物体A在水平推力F的作用下从甲图位置匀速运动到乙图位置。此过程中,物体A受到的摩擦力________水平推力F(选填“大于”、“等于”或“小于”),物体A对桌面的压力________(选填“变大”、“变小”或“不变”),物体A对桌面的压强将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

7. 如图所示,一个边长为10cm的正方体物块,重为20N,放在竖直壁和水平面的交角处,并受到水平力Fl和竖直力F2的作用,F1F2都是10N。求:

1物块对水平面的压力是     N,压强是    Pa

2物块对竖直壁的压力是    N,压强是      Pa

8. 如图所示,粗细不同的AB两个圆柱体叠放在水平地面上,它们的重力为GA=GB,它们的横截面积分别为SASBAB的压强Pl=      B对地面的压强P2=     

9. 冬天,家长和老师都告诫同学们不要去封冻的河面上滑冰,但就是有个别同学不听劝告。某同学去偷偷滑冰,忽见冰有了裂缝,这时他应采取的措施是   

A. 立即调头往河岸上奔跑                B. 站住不动,呼喊求救

C. 立即调头慢慢往河岸上走              D. 俯卧在冰上,慢慢往河岸边爬行

10. 下列有关压力、压强的几种说法中,正确的是   

A. 甲物体放在乙物体的上面,甲对乙的压力就一定等于甲的重力

B. 甲物体放在乙物体的上面,求甲对乙的压强时,总是用甲对乙的压力除以甲的下表面的面积

C. 甲、乙两个物体相互接触,则两个物体间一定存在压力

D. 甲、乙两个物体之间有压力,压力的大小有可能跟这两个物体的重力都无关

11. 一个圆柱体立放在水平桌面上。已知它的密度是ρ,高为h,横截面积是S

1写出圆柱体对桌面压强的表达式;

2有铝质、铁质、铜质的三个圆柱体,它们的高度相同而横截面积不同,都立放在水平面上。你能很快地说出它们对水平面的压强的大小关系吗?

 


试题答案

1. B                   2. D

3. 2321

4. 压强,受力面积

5. 增大受力面积,减小压力

6. 等于,不变,变小

7. 1101000;(2101000

8. GA/SB;(GA+GB/SB

9. D                         10. D

11. 1p=ρgh;(2铜质圆柱体压强最大,铝质圆柱体压强最小。