课程解读

一、学习目标:

1. 了解压力和重力的关系,理解压力的概念;

2. 会通过实验探究影响压力作用效果的因素.

3. 理解压强的概念及它的公式、单位,知道压强知识的应用;

4. 会压强的计算。

 

二、重点、难点:

压强的概念、压强的计算

 

三、考点分析:

考试内容

知识点

分项细目

中考题型

及分值

考试水平

了解

知道

理解

 

 

压力和

压强

 

 

压力

1. 压力的概念

选择题约2

 

 

 

2. 压力的三要素

作图、计算题约2

 

 

 

 

压强

1压强的概念

选择题约2

 

 

 

 

2压力的作用效果

实验题约2

 

 

 

 

3压强的计算

综合计算题 4

 

 

 

 

 

知识梳理

1. 垂直压在物体表面上的力叫做压力.压力是由于相互接触的物体发生挤压而产生的。

2. 压力的方向总是与物体的接触面垂直且指向被作用的物体.压力的作用点在接触面上。

3. 用实验来研究压力的作用效果与哪些因素有关。

4. 压强是表示压力作用效果的物理量.压强是物体单位面积上受到的压力,压强的计算公式是p=,式中F表示压力,S表示受力面积.这个公式适用于固体、液体和气体。

5. 压强的大小跟压力的大小和受力面积的大小这两个因素有关:压力一定时,压强与受力面积成反比;受力面积一定时,压强与压力成正比.因此可用增大受力面积或减小压力的方法来减小压强;反之,可以用减小受力面积或增大压力的方法来增大压强。

 

典型例题

知识点一:压力

例:画出下列各物体对表面的压力示意图。

分析、解答过程

压力并不都是由重力产生的,所以压力的大小不一定等于重力的大小,压力的方向总是与物体的接触面垂直,压力的作用点在接触面上。注意区分压力与重力,这两个力是性质不同的力。“压力就是重力”的概念是错误的。

 

知识点二:探究压力的作用效果

:在建立压强的概念时,做了如图所示的影响压力的作用效果的实验。

   

 

1)甲、乙两图所示的实验是为了说明______________

2)丙、丁两图所示的实验是为了说明______________

3)根据(1)、(2)的结果可以看出,压力的作用效果跟_________有关。

分析用控制变量法来探究。

解答过程:1)受压面积一定时,压力的作用效果与压力的大小有关。 

2)压力一定时,压力的作用效果与受压面积的大小有关。   3)压力的大小和受压面积的大小。

 

知识点三:压强的概念

1. 一个均匀的木块,放在水平桌面上(如图所示)。若沿虚线切去一半,将其放在剩余一半的上边,此时地面受到的压强是原来的

A. 1/4                                    B. 2

C. 1/2                                    D. 4

分析、解答过程

,选B

 

2. 甲、乙两个正方体放在水平地面上.它们对地面的压强相等,甲、乙的密度之比是1∶2,则甲、乙的底面积之比是

A. 1∶2                                                      B. 2∶1

C. 1∶1                                                      D. 4∶1

分析、解答过程

       

        ,选D

 

知识点四:压强的应用

1. 以下措施中,能增大压强的是

A. 铁路的铁轨要铺在枕木上

B. 汽车的轮胎表面有凹凸的花纹

C. 刀刃要磨得很薄

D. 在坦克的轮子上安装履带

分析、解答过程

由压强公式可知:压力一定,压强与受压面积的大小成反比。

铁路的铁轨铺在枕木上和坦克的轮子上安装履带都是通过增大受力面积来减小压强。故AD都不正确;汽车的轮胎表面制有凹凸的花纹是为了通过增大汽车轮胎与地面(接触面)的粗糙程度来增大摩擦力,而压强的大小与接触面的粗糙程度无关,故B也不对。刀刃要磨得很薄是为了减小受力面积,增大压强,故选C

 

2. 人坐在沙发上比坐在椅子上舒服,这是因为

A. 沙发有弹性,把人托住了

B. 沙发对人的压力比椅子对人的压力小一些

C. 沙发对人的压强比椅子对人的压强小一些

D. 以上解释都不对

分析:从题述现象人坐……舒服可知,本题的研究对象不是沙发,也不是椅子,而是人的臀部。(1)人的臀部(研究对象)所受的压力F是沙发或椅子施加的。(2)跟人的臀部对应的受力面积S是人的臀部与沙发或椅子的接触面积。从生活经验可知,沙发比椅子软,人坐在沙发上与坐在椅子上相比,前者与臀部的接触面积要比后者大得多。(3)生活习语人坐舒服应理解为人的臀部受到的压强p较小。

解答过程:人坐着时,臀部对沙发或椅子施加的压力差不多等于人的体重。由物体间力的作用是相互的可知,沙发或椅子对臀部施加的压力(俗称支持力)F也差不多等于人的体重。因为人坐在沙发上比坐在椅子上臀部的受力面积S要大得多,所以由压强公式p=FS可知:人坐在沙发上比坐在椅子上臀部受到的压强p要小得多,于是人坐在沙发上就比坐在椅子上感到舒服得多。故选C

3. 在某海滩案发现场留下了罪犯清晰的站立脚印,公安人员立即用蜡浇注了如图所示的鞋模,测量蜡鞋模的平均厚度为3 cm,质量为675 g;又经测试得知脚印同样深度的压强为1.5×104 Pa,则罪犯的体重为多少?(ρ=0.9×103 kg/m3

分析:鞋模与脚印的S相同,求出 S后,由已知p=1.5×104 Pa

据公式G= F =pS 算出罪犯的体重。

(注意:S是一只脚的面积,人站立时的受力面积应为双脚的面积。)

    解答过程

   

G=p·2S=1.5×104 Pa×250×10-4m2×2=750 N

 

提分技巧

如何运用压强公式p=FS来解释生活中的现象?关键是要从表述现象的生活习语中分析挖掘出与F(压力)、S(受力面积)、p(压强)有关的字词。应用压强公式解题时,要注意弄清研究对象,抓住FSp三者的对应关系。

 

预习导学

一、预习新知:

液体压强、大气压强、流体压强和流速的关系

 

二、预习点拨:

1. 复习:液体压强的公式、实验及应用,连通器

  2. 复习:大气压强的实验及应用

  3. 复习:流体压强和流速的关系

 

同步练习(答题时间:45分钟)

1. _________在物体表面上的力叫压力.压力作用的效果,不仅跟_________有关,还跟____________有关.

2. 物体_________上受到的压力叫压强.在国际单位制中,压强的单位是_______,简称______,符号为______.

3. 如图1所示,用100 N的水平力将重9 N的物体压在竖直的墙壁上,物体A与墙壁的接触面积为0.01 m2,则物体对墙壁的压力为_______ N,压强为_________Pa.

1

4. 坐沙发要比坐板凳舒服,这主要是因为沙发较易发生形变,增大了人与沙发间的_______,在_______不变的情况下,_______了压强(选填增大减小)。

5. 一个长方体木块放在水平桌面上,现从其中央竖直向下切开,与原来相比较,其中的一半对桌面的压力将_______,密度将_______,压强将 _______。(以上均选填增大”“不变变小

6. 50 N的压力作用在1 cm2的面积上所产生的压强为_______Pa,如果保持压力不变,要产生5×103 Pa的压强,应使受力面积变为_________ m2

7. 如图2所示,两手指用力捏住铅笔,使它保持静止,则两手指受到的压力_______,压强_______。(以上均选填相等不等

2

8. 小伟同学参加军训时,体检称得他的质量为50 kg,当他立正时,他对水平地面的压力为_______ N;当他正步走时,他对地面的压强将________。(选填增大”“不变变小

9. 两物体平放在水平面上,它们所受的重力之比是1∶3,与桌面的接触面积之比是2∶1,则桌面受到的压力之比是_______,所受的压强之比是_______

10. 一块砖的长、宽、厚分别为20 cm10 cm5 cm,重15 N.将它放在水平地面上,它对地面的最大压强为_______Pa,最小压强为_________Pa.

11. 下列说法中,正确的是

A. 压力的方向总是与重力的方向一致

B. 单位面积上受到的压力叫压强

C. 压力的作用效果只与压力的大小有关

D. 压力就是压强

12. 下列四个单位中,属于压强的单位的是

A. N/m2                                                       B. kg/m3

C. N                                                            D. N·m

13. 下列对压强的理解,正确的是

A. 物体所受的重力越大,对接触面产生的压强越大。

B. 物体的密度越大,对接触面产生的压强越大。

C. 物体的体积越大,对接触面产生的压强越小。

D. 在压力一定的情况下,受力面积越小,产生的压强越大。

14. 甲、乙两个用同种材料制成的实心圆柱体,它们的高度均为10 cm,而质量分别是2 kg3 kg,现将它们竖直放在水平面上,则它们对水平地面的压强

A. 甲大                                                       B. 乙大

C. 一样大                                                   D. 无法判断

15. 一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对地面的压力和压强分别接近于

A.50 N,103 Pa                                              B.50 N,104 Pa

C.500 N,103 Pa                                            D.500 N,104 Pa

16. 如图3所示,四块相同的木块放置在水平地面上,如将图中阴影部分锯掉并取走,则剩余部分对水平地面的压强最大的是

3

17. 下列措施中,为了增大压强的是

A. 打地基的桩,其下端做成尖形。

B. 载重汽车多用几个轮子。

C. 背行李的背带做得宽一些。

D. 把铁轨铺在枕木上。

18. 三个分别用铅、铁、铝制成的重力和高度都相同的圆柱体,竖直放在水平地面上,它们中对地面压强最小的是

A. 铅圆柱体                                                B. 铁圆柱体

C. 铝圆柱体                                                D. 三个圆柱体一样

19. 减小压强的方法是

A. 在受力面积一定时,增大压力。

B. 同时增大受力面积和压力,使压力和受力面积的比值保持不变。

C. 在增大压力的同时,减小受力面积。

D. 在减小压力的同时,增大受力面积。

20. 一人先站在地面上,后又在地面上走动,则他对地面的压力和压强是

A. 压力减小,压强不变                              B. .压力、压强都增大

C. 压力、压强都不变                                  D. 压力不变,压强增大

21. 体积相同的两个物体,其密度之比为2∶1,与水平桌面的接触面积之比为3∶2,则它们对桌面产生的压强之比是

A. 3∶1                                                    B. 4∶ 3

C. 2∶1                                                    D. 3∶2

22. 边长为10 cm,100 N的正方体,把它放在边长为50 cm的水平桌面中央,则桌面受到的压强为

A. 3.1×103 Pa                                           B. 6.2×103 Pa

C. 1.5×103 Pa                                           D. 1×104 Pa

23. 简答题

小丽在菜市场买了一个西瓜,用塑料袋提回家.走了没多远,她就感到手被塑料袋勒得很痛.根据我们学过的物理知识,请你帮她找到解决的办法,并说明这样做的物理道理.

24. 计算并简答:如图4所示,被誉为沙漠之舟的骆驼站在水平沙面上,它的质量为400 kg,每只脚掌的面积为2×10-2 m2.问:

4

1)骆驼对沙面的压力为多大?

2)骆驼对沙面的压强为多大?

3)骆驼脚掌约为马蹄掌的三倍,这样大的脚掌对骆驼有什么好处?

25. 实验题: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__________________________________________________________________


试题答案

1. 垂直作用  压力的大小  受力面积的大小

2. 单位面积  帕斯卡    Pa

3. 100  1×104

4. 受力面积  压力  减小

5. 变小  不变  不变

6. 5×105  0.01 

7. 相等  不等

8. 490  增大 

9. 1∶3  1∶6

10. 3×103  750

11. B  12. A  13. D  14.C  15.D  16.B  17.A  18.C  19.D   20.D  21. B  22. D

23. 1)办法:在塑料袋提手处包上手帕  2)物理道理:这样做可以增大手的受力面积,从而减小塑料袋提手对手的压强

24. 13.92×103 N  24.9×104 Pa  3)可以减小骆驼对沙面的压强,使骆驼的脚掌在沙漠中陷得浅一些,便于行走

25. 器材:刻度尺、天平(或弹簧测力计、细线)

步骤:(1)用刻度尺测出课本的长和宽分别为ab  2)用调节好的天平测得课本的质量为m(或用调节好的弹簧测力计和细线测得课本的重为G

表达式:p=mg/ab(或p=G/ab