1、 第九章 压强第 1 节 压强学习目标1.知道压力及其三要素。2.知道压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。3.会用公式 p= 进行相关计算。4.知道增大和减小压强的方法,并能解释与压强有关的物理现象。自主探究学点一:压力思考讨论:一块平板上钉了几百个钉子 ,钉子尖朝上,都在一个平面上。一个演员光着两只脚,正准备站上钉板,钉子会不会扎穿他的脚呢?提出问题:你知道这几种情况下的压力与物体重力的关系吗?我们已学过了重力,大家想一下,压力是不是就是重力?它们有什么区别?在什么情况下,压力和重力相等呢?归纳总结:1.压力定义: 作用在物体表面上的力。 2.产生条件:两个物体必须 并且 。 3.方向:
2、 指向被压物体。 4.作用点:在被压物体的 。 5.压力的大小 (选填“不一定”或“一定不”) 等于重力的大小,物体自由静止在水平面上时,物体对水平面的压力大小 重力的大小。 学点二:压强提出问题:压力的作用效果与什么因素有关 ?科学猜想:影响压力作用效果的因素可能为压力的大小、受力面积。实验方法:控制变量法、转化法。实验器材:小桌、砝码、海绵。实验过程:探究压强与压力的大小的关系 ,应控制受力面积相同,观察实验现象; 探究压强与受力面积的关系,应控制压力的大小相同,观察实验现象。压力的大小 受力面积 压力的作用效果(“明显” 或“不明显”)小 小 不明显大 小 明显大 大 不明显实验结论:压
3、力的作用效果与压力的大小有关 ,受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;压力的作用效果与受力面积压力有关,压力的大小一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。自主学习:阅读课本 P30 的内容,了解有关压强的相关知识。归纳总结:1.压强的定义:物理学中, 叫做压强。 2.压强的意义:压强是表示 的物理量。 3.压强的公式: ,式中 p 表示 、F 表示 、S 表示 。 4.压强的单位:在国际单位制中 ,压强的单位是 ,简称 ,符号是 ,1N/m2= 。 学点三:怎样减小或增大压强思考讨论:讨论一下各图中哪些地方需要增大压强 ,哪些地方需要减小压强,它们各自采用了什么方法?(1)书包有
4、着很宽的背带,目的是减小压强,采用的是增大受力面积的方法。(2)推土机具有宽大的履带,目的是减小压强,采用的是增大受力面积的方法。(3)冰刀鞋具有很窄的刀刃,通过减小受力面积的方法来增大压强。(4)注射器的针头有着尖尖的针,通过减小受力面积的方法来增大压强。归纳总结:1.减小压强的方法(1)压力一定时, ; 如: 书包肩带做得较宽,挖土机车轮装有履带等。 (2)受力面积一定时, ; (3)在条件允许的情况下,同时 和 。 2.增大压强的方法(1)压力一定时, ; 如: 刀刃磨得很薄、针头的尖很小等。 (2)受力面积一定时, ; (3)在条件允许的情况下,同时 和 。 课堂检测1.下列说法中正确
5、的是( )A.压力越大,压强一定越大B.受力面积越小,压强一定越大C.受力面积不变,物体的重力越大 ,压强一定越大D.压力不变,受力面积越大,压强一定越小2.在窗户密闭的旅行车上备有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,如图中的四把铁锤,质量相同、形状不同。为了更容易打破玻璃,应该选择的是( )3.在下列事例中,为了减小压强的是( )A.大卡车的车轮比小轿车多而宽 B.软包装饮料的吸管,有一端是尖的C.缝衣针、注射器的针头都很尖 D.菜刀用过一段时间需要磨一磨4.砌墙时,随着墙体高度的增加,地基受到的压力会逐渐增大。下列图象中,能正确描述砌墙时地基受到的压强与压力大小关系的是(
6、 )5.为了适应生存环境,老虎都长有尖尖的牙齿,如图所示。当老虎用相同的力咬食物时,受力的 越小,产生的 越大。 6.体重为 500N 的小明双脚站立在水平冰面上时发现冰面有破裂的危险! 他及时卧在冰面上匍匐前进,避免了意外的发生。已知双脚与冰面的接触总面积为 400cm2,则小明双脚站立时对冰面的压强为 Pa,平卧时能避免意外发生的原因是 。 7.小明同学利用洗手间的肥皂及海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,实验探究过程如图所示。(1)分析比较甲、乙两图中的实验现象,得到的结论是什么 ?(2)图乙和图丙探究的问题是什么?(3)小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示 ,由实验
7、现象,他经过分析、论证得到的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。分析评估他的实验结论。8.如图所示是我市部分中小学投入使用的新型安全校车,这种校车的性能完全符合校车12 项安全标准。中考期间,某中学的学生乘坐这种新型安全校车到 9km 外的考点参加考试,校车行驶了 15min 后安全到达考点。g 取 10N/kg,求:(1)校车在送考生过程中的平均速度;(2)若校车和学生总质量为 9000kg,车轮与地面的接触总面积为 0.15m2,则校车对水平路面的压强。9.如图所示,实心均匀正方体 A、B 放置在水平地面上,受到的重力均为 64N,A 的棱长为0.2m,B 的棱长为 0.3m。(1)求正
8、方体 A 对水平地面的压强。(2)求正方体 A、B 的密度之比 A B。(3)若正方体 A、B 上沿水平方向分别截去相同的厚度 h 后 ,A、B 剩余部分对水平地面的压强分别为 pA和 pB。请通过计算比较它们的大小关系及其对应的 h 的取值范围。参考答案自主探究学点一:压力1.垂直2.相互接触 相互挤压3.垂直4.接触面上5.不一定 等于学点二:压强1.物体所受压力的大小与受力面积之比2.压力作用效果3.p= 压强 压力 物体的受力面积4.帕斯卡 帕 Pa 1Pa学点三:怎样减小或增大压强1.(1)增大受力面积 (2) 减小压力 (3) 增大受力面积 减小压力2.(1)减小受力面积 (2)
9、增大压力 (3) 减小受力面积 增大压力课堂检测1.D 解析:只有在受力面积一定时,压力越大,压强才一定越大,故 A 选项错误;只有压力一定时,受力面积越小,压强才一定越大,B 选项错误; 受力面积是一定的 ,但压力的大小不一定等于重力的大小,C 选项错误。2.D 解析:在压力一定的情况下,减小受力面积,可以增大压强,由题图可知,D 选项正确。3.A 解析:大卡车的车轮比小轿车多而宽,是增大受力面积,减小压强,A 项正确;软包装饮料的吸管,有一端是尖的,是减小受力面积,增大压强,B 项错误; 缝衣针、注射器的针头都很尖,是减小受力面积,增大压强,C 项错误; 菜刀用过一段时间需要磨一磨 ,是减
10、小受力面积,增大压强,D 项错误。4.C 解析:在接触面积一定时,压力与压强成正比关系,图象应该是一条过原点的倾斜直线,C 项正确。5.答案:面积 压强解析:压强与压力和受力面积有关 ,在压力一定时,受力面积越大,产生的压强越小,受力面积越小,产生的压强越大。6.答案:1.2510 4 增大了与冰面的接触面积,减小了压强解析:根据压强的公式可得,小明双脚站立时对冰面的压强p= =1.25104Pa;小明平卧时增大了与冰面的接触面积,减小了压强,故能避= 50040010-42免意外发生。7.答案:(1)压力相同时,压力的作用效果与受力面积有关,受力面积越小,压力作用效果越明显。(2)受力面积相
11、同时,压力的大小对压力作用效果的影响。 (3)探究过程没有控制变量,压力大小和受力面积都在变化,故他得到的结论“压力的作用效果与受力面积无关”是错误的。解析:(1)甲、乙两图中对海绵的压力相等,但受力面积不同,海绵的凹陷程度也不同;受力面积小的海绵凹陷程度大。说明压力相同时,压力的作用效果与受力面积有关,受力面积越小,压力作用效果越明显。(2)图乙和图丙的受力面积相同,压力大小不同 ,探究的是受力面积相同时,压力的大小对压力作用效果的影响。(3)探究过程没有控制变量 ,压力大小和受力面积都在变化,故他的结论错误。8.答案:(1)36km/h (2)6 105Pa解析:(1)校车在送考生过程中的平均速度: v= =36km/h;=91560(2)校车对水平路面的压力: F=G=mg=9000kg10N/kg=90000N,校车对水平路面的压强:p= =6105Pa。=900000.1529.答案:(1)1600Pa (2)278 (3)当 hpB;当 h0.16m 时,p ApB;当 h0.16m 时,p ApB;当 h=0.16m 时,p A=pB。