人教版九級(jí)物理上冊(cè) 認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)課件 滬粵

1、12021/8/6 星期五22021/8/6 星期五8.1 認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)一、壓力 1.定義：當(dāng)物體之間相互擠壓時(shí)，垂直作用在物體表面的力稱為壓力。2.產(chǎn)生條件：兩物體直接接觸且相互擠壓。3.作用效果：使受力物體發(fā)生形變。第八章 神奇的壓強(qiáng)32021/8/6 星期五0G G00N5.作用點(diǎn)：受力物的表面處。6.大?。嚎赡芘c重力有關(guān)，也可能無(wú)關(guān)。GF=GF=F0與G無(wú)關(guān)FGF=F0 - GF=G+F0NNNGNG4.方向：可以向各個(gè)方向;但一定垂直于受力物的表面且指向受力物的內(nèi)部。7.單位：N8.符號(hào)：F42021/8/6 星期五9.壓力與重力的區(qū)別壓力(F)重力(G)概念施力物體作用點(diǎn)方向大小 由于

2、地球的吸引而使物體受到的力垂直作用在物體表面的力與其接觸且擠壓的物體地球受力物的表面處物體的重心與受力面垂直,指向受力物的內(nèi)部。始終是豎直向下當(dāng)物體不受外力且靜止在水平面上時(shí)，壓力大小等于重力大小。 即：F=G。 重力大小與質(zhì)量成正比。即：G=mg(g=9.8N/kg)52021/8/6 星期五 【例1】如圖所示各力的示意圖，能正確反映物體對(duì)斜面壓力的是 ( ) 【例2】下列說(shuō)法正確的是 ( )A.物體所受重力越大，產(chǎn)生的壓力也越大B.壓力可以與重力有關(guān)，也可以與重力毫不相干C.壓力的方向總是垂直向下的D.壓力作用效果是使受壓物體發(fā)生形變CB、DF62021/8/6 星期五 二、探究壓力的作用

3、效果的影響因素 提出問(wèn)題： 壓力的作用效果跟那些因素有關(guān)？ 猜想與假設(shè)： 1.壓力的作用效果可能與壓力的大小有關(guān)。 2.壓力的作用效果可能與受力面積的大小有關(guān)。 制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)： 1.器材：72021/8/6 星期五制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：方案一： 方案二： 方案三： 方案四： 方案五： 方案六： 82021/8/6 星期五 二、探究壓力的作用效果的影響因素 提出問(wèn)題：壓力的作用效果跟那些因素有關(guān)？ 猜想與假設(shè)： 1.壓力的作用效果可能與壓力的大小有關(guān)。 2.壓力的作用效果可能與受力面積的大小有關(guān)。 制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)： 1.器材： 、 、 、 、 、 2.方法：控制變量法、比較法 3.步驟:

4、 (1)保持壓力不變，改變受力面積的大小，觀察比較壓力的作用效果。 (2)保持受力面積不變，改變壓力的大小，觀察比較壓力的作用效果。92021/8/6 星期五進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：102021/8/6 星期五 分析與論證： 壓力的作用效果不僅與壓力的大小有關(guān)，還與受壓面積有關(guān)。當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著；當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越顯著。 評(píng)估與交流： 1.受壓面一定要選擇易形變的物體，如：細(xì)沙、海綿、細(xì)米、面粉等。 2.壓力或受力面積變化的對(duì)比度盡量大一些。112021/8/6 星期五 定義：物理學(xué)中，把物體單位面積上受到的壓力叫做壓強(qiáng)。 公式: p=F/

5、S，p表示壓強(qiáng)；F表示壓力；S表示受力面積。當(dāng)時(shí)間相同時(shí)，通過(guò)的路程越長(zhǎng)，速度越大。當(dāng)路程相同時(shí)，所用的時(shí)間越短，速度越大。定義：物理學(xué)中，把物體單位時(shí)間內(nèi)所通過(guò)的路程的多少叫做速度。公式：v=S/t，其中V表示速度；S表示路程；t表示時(shí)間。當(dāng)受壓面積相同時(shí)，壓力越大，壓強(qiáng)越大。當(dāng)壓力相同時(shí)，受壓面積越小，壓強(qiáng)越大。速度(v)壓強(qiáng)(p)122021/8/6 星期五三、壓強(qiáng)1.定義：物理學(xué)中，把物體單位面積上受到的壓力叫做壓強(qiáng)。用符號(hào)p表示。2.物理意義：壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量4.單位： F-牛頓(N)；S-平方米(m2); p-牛每平方米(N/m2或Nm-2) 1Pa = 1N/m2=

6、1Nm-23.公式： p=F/S 注意:使用該公式計(jì)算壓強(qiáng)時(shí)，關(guān)鍵是找出壓力F和受力面積S（受力面積要注意兩物體的接觸部分）。132021/8/6 星期五事 物壓強(qiáng)( Pa )一張報(bào)紙平攤在桌面上時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)0.5成年人靜止站立時(shí)對(duì)地面壓強(qiáng)約1.5104推土機(jī)的履帶對(duì)地面壓強(qiáng)約3104 坦克對(duì)地面的壓強(qiáng)約5104 高壓鍋內(nèi)的最大壓強(qiáng)約1.3105芭蕾舞演員單立時(shí)腳尖對(duì)地面的壓強(qiáng)可達(dá)5105防彈玻璃能承受的最大壓強(qiáng)9.8105 載重汽車(chē)輪胎內(nèi)的壓強(qiáng)1106鋼板的“水刀”對(duì)切割面產(chǎn)生的壓強(qiáng)高達(dá)108109 目前實(shí)驗(yàn)室內(nèi)獲得最大壓強(qiáng)210115. 常見(jiàn)物體對(duì)支撐物的壓強(qiáng)數(shù)值范圍：142021/8/

7、6 星期五【例3】邊長(zhǎng)為10cm的正方體鋁塊置于邊長(zhǎng)為50cm的正方形水平臺(tái)面上，求鋁塊對(duì)臺(tái)面的壓強(qiáng)。(鋁=2.7103kgm3)解: V=a3=(0.1m)3=10-3m3 m=V=2.710310-3kg=2.7kg 鋁塊置于水平臺(tái)面上 F=G=mg=2.79.8N=26.46N S=a2=(0.1m)2=10-2m2 p=F/S=26.46N/10-2m2=2646Pa已知: a = 10cm=0.1m鋁=2.7103kgm3求: p=?答: 鉛塊對(duì)臺(tái)面的壓強(qiáng)等于2646Pa。152021/8/6 星期五【例4】磚的密度是2103kg/m3，用磚砌成高10m的磚柱，磚柱對(duì)地面的壓強(qiáng)多大？

8、(磚縫所占體積與磚縫里的泥土質(zhì)量忽略不計(jì)) 解: 磚柱靜止在水平地面上 p=F/S=gh =21039.810Pa=1.96105Pa 已知： =2103kg/m3，h=10m答: 磚柱對(duì)地面的壓強(qiáng)是1.96105帕斯卡。求: p=?162021/8/6 星期五 所以質(zhì)量分布均勻的直柱體靜止在水平桌面上且不受外力作用時(shí)，對(duì)桌面的壓強(qiáng)為p=gh特例：當(dāng)直柱體（如：圓柱體、正方體、長(zhǎng)放體等）放在水平桌面上時(shí): F=G=mg=gV=gSh p=F/S=gSh/S=gh172021/8/6 星期五四、 怎樣增大或減小壓強(qiáng)1.當(dāng)壓力不變時(shí)，減小受力面積；當(dāng)受壓面積不變時(shí)，增大壓力；增大壓力的同時(shí)減小受力

9、面積都能增大壓強(qiáng)。如：縫衣針做得很細(xì)、菜刀刀口很薄。2.當(dāng)壓力不變時(shí)，增大受力面積；當(dāng)受壓面積不變時(shí)，減小壓力；減小壓力的同時(shí)增大受力面積都能減小壓強(qiáng)如：鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書(shū)包帶較寬等。182021/8/6 星期五192021/8/6 星期五 【例5】下列情況中，為了增大壓強(qiáng)的是( ) A.鞋底刻有花紋 B.圖釘尖進(jìn)入墻時(shí)要用力按 C.鋼軌下面鋪上枕木 D.用鈍了的刀，磨磨刀口可以變鋒利了 B、D 【例6】如圖2所示情況中，能使物體對(duì)水平地面壓強(qiáng)減小的是( ) A. 沿aa虛線切除上半部 B. 以bb虛線切除右半部 C. 以cc虛線切除右半部 D. 以cc虛線切除左半部 A、D2020

10、21/8/6 星期五壓力方向:與受力物的表面垂直壓力的作用效果與壓強(qiáng)物理意義:表示壓力作用效果的物理量定義:物體單位面積受到的壓力叫做壓強(qiáng)公式: p=F/S單位: 1N/m2=1Pa應(yīng)用:固體壓強(qiáng)定義:垂直作用在物體表面上的力壓力的大小受壓面積的大小減小壓強(qiáng)的方法增大壓強(qiáng)的方法增大受壓面積減小受壓面積增大壓力減小壓力小結(jié):212021/8/6 星期五【例7】為了探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)，某同學(xué)用若干個(gè)同種材料制成的不同物體放在同一水平細(xì)沙面上，進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)，并記錄有關(guān)數(shù)據(jù)分別如表一、表二、表三所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他仔細(xì)觀察沙面的凹陷程度，并通過(guò)比較，發(fā)現(xiàn)每一組沙面的凹陷程度相同，而各組卻不

11、同，第一組凹陷程度最大，第二組其次，第三組最小。 實(shí)驗(yàn)序號(hào)壓力(N)受壓面積16.01029.01531220實(shí)驗(yàn)序號(hào)壓力(N)受壓面積43.01054.51566.020實(shí)驗(yàn)序號(hào)壓力(N)受壓面積73.02084.53096.040(1)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4(或2與5、3與6)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是： 。在受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越顯著(2)分析比較 及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著。 實(shí)驗(yàn)序號(hào)4與7(或5與8、6與9)222021/8/6 星期五 (3)請(qǐng)進(jìn)一步綜合分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)

12、象，并歸納得出結(jié)論。 (a)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3(或4、5、6；7、 8、9)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出：?jiǎn)挝幻娣e上所受的壓力相同時(shí)，壓力的作用效果相同實(shí)驗(yàn)序號(hào)壓力(N)受壓面積16.01029.01531220實(shí)驗(yàn)序號(hào)壓力(N)受壓面積43.01054.51566.020實(shí)驗(yàn)序號(hào)壓力(N)受壓面積73.02084.53096.040表一、表二和表三及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出：?jiǎn)挝幻娣e上所受的壓力越大，壓力的作用效果越顯著 (b)分析比較 232021/8/6 星期五 【例8】如圖A所示，重力為40N的物體分別放在梯形木塊的1、2、3的位置上，試分析物體的重力與它分別在1、2、3處時(shí)對(duì)梯

13、形木塊的壓力。F1 GF2 = G = 40NF3 = 0GGGF1F2G1 = G2=G3=40N242021/8/6 星期五答：A組平放在地面，B組每塊也都平放在地面 A組側(cè)放在地面，B組每塊也都側(cè)放在地面 A組立放在地面，B組每塊也都立放在地面 A組側(cè)放在地面，B組疊著平放在地面 A組立放在地面，B組疊著側(cè)放在地面 【例9】有兩組同樣的磚，A組一塊，B組兩塊，每塊磚的長(zhǎng)寬高= 421 ，要使這兩組磚對(duì)地面的壓強(qiáng)相等可以怎樣放？252021/8/6 星期五【例10】在案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)留下了罪犯清楚的站立腳印，公安人員立即用蠟澆注了如圖所示的鞋模，測(cè)量蠟鞋模的平均厚為3cm，質(zhì)量675g；又經(jīng)測(cè)試達(dá)

14、到腳印同深度壓強(qiáng)為1.5104Pa，罪犯的體重為多少?（蠟=0.9103kg/m3）。已知：h=3cmm1=675g P=1.5104Pa蠟=0.9103kg/m30.9g/cm3求：G=?262021/8/6 星期五 據(jù)P=F/S 得: F=PS 站立在地面上 GF 解：鞋模體積: V=m1/蠟=675/0.9cm3=750cm3鞋模面積: S=V/h=750cm3/3cm=250cm2=2.510-2m2則罪犯體重: G=PS=1.5104Pa0.025m2=750N答：罪犯的體重為750N例題分析272021/8/6 星期五例題分析【例12】如圖4所示，物塊A和物塊B疊放在水平桌面上，已

15、知物塊B重6N。若將物塊B拿掉，則物塊A對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)減小為原來(lái)壓強(qiáng)的7/10，則物塊A的重是 N。 【例11】某紀(jì)念碑的質(zhì)量為m，立在一塊密度為的基石上，基石高度為h，若地面能承受的最大壓強(qiáng)為P，則基石的底面積S最小值為 。S=mg/(P- gh)14282021/8/6 星期五答：該題是利用控制變量法來(lái)探究問(wèn)題，主要從以下兩個(gè)方面答題：保持橡皮泥的受壓面積不變，改變壓力大小，觀察橡皮泥的形變程度保持壓力不變，改變橡皮泥的受壓面積，觀察橡皮泥的形變程度實(shí)驗(yàn)步驟略學(xué)生所寫(xiě)實(shí)驗(yàn)步驟合理，體現(xiàn)控制變量法的應(yīng)用均可得分 【例13】某同學(xué)按照如圖所示的裝置探究壓力的效果跟壓力大小和受壓面積的關(guān)系實(shí)驗(yàn)

16、裝置中長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，小木塊壓在橡皮泥上小木塊和彈簧測(cè)力計(jì)的重力不計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)所示的拉力大小可以看成小木塊對(duì)橡皮泥的壓力大小請(qǐng)你簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的步驟例題分析292021/8/6 星期五【例14】封凍的江河冰面最大能承受的壓強(qiáng)是4104Pa，一臺(tái)履帶式拖拉機(jī)的質(zhì)量是5200kg，兩條履帶跟水平地面接觸的面積共1.5m2，這臺(tái)拖拉機(jī)能不能從冰面上通過(guò)？ 解: G=mg=52009.8N=50960N 履帶式拖拉機(jī)是在水平地面上 F=G=50960N p=F/S=50960N/1.5m2=3.4104Pa 答: 因?yàn)?.4104Pa小于4104Pa，可以通過(guò)。已知: m=5200kg S=1

17、.5m2 pmax= 4104Pa 求: p=?且與pmax比較。302021/8/6 星期五【例15】圖釘尖端的面積是0.3mm2，釘帽的面積是1.5cm2。用9N的力垂直于墻壁按這只圖釘，試求: (1)釘帽受到的壓力和壓強(qiáng)？ (2)墻壁受到的壓力和壓強(qiáng)？已知: F1=F2=9N S1 = 1.5cm2 = 1.510-4m2 S2 = 0.3mm2 = 0.310-6m2 解：p1=F1/S1=9N/1.510-4m2=6104Pap2=F2/S2=9N/0.310-6m2=3107Pa 答：釘帽和墻壁受到的壓力都是9N，釘帽受到壓強(qiáng)為6104Pa，墻壁受到的壓強(qiáng)為3107Pa。求：p1=

18、？p2=？312021/8/6 星期五 【例16】坦克要越過(guò)壕溝時(shí)，可將備有的氣袋放入壕溝，給氣袋充滿氣，這樣坦克通過(guò)氣袋就像走平地一樣。當(dāng)坦克的前一半履帶壓在氣袋上時(shí)，對(duì)氣袋的壓力和壓強(qiáng)分別為F1和p1。設(shè)坦克在水平地面上行駛時(shí)，對(duì)地面的壓力和壓強(qiáng)分別為F2和p2，坦克前后是對(duì)稱的。則以下關(guān)于兩種情況下壓力、壓強(qiáng)的比較結(jié)果，正確的是( ) A.F1=F2 p1=p2 B.F1=F2/2 p1=p2 C. F1=F2 /2 p1=p2/2 D.F1=F2 p1=2p2B322021/8/6 星期五 【例17】?jī)晌锆B放如圖所示，物A的小底面積20cm2，大底面積60cm2，重20N；物B是邊長(zhǎng)為

19、5cm的正方體，置于水平面上。求：a、b兩種放置時(shí)，物A對(duì)物B的壓強(qiáng)。 解: SB=LB2=(5cm)2=25cm2 =2.510-3m2 物A置于水平B面上 F=G=20N pa =F/SB=20N/2.510-3m2=8103Pa pb =F/S1=20N/ 2.010-3m2 =104Pa已知： S1=20cm2， S2=60cm2 LB=5cm G=20N 答: a、b兩種放置時(shí)，物A對(duì)物B的壓強(qiáng)分別為8103Pa 和104Pa。求: Pa=? Pb=?332021/8/6 星期五 【例18】?jī)蓧K完全相同的磚塊，所受重力均為19.6N，三條棱長(zhǎng)分別為20cm、 10cm、5cm。磚塊A平放，磚塊B側(cè)放，兩磚塊如圖互相交叉疊放，求磚塊A對(duì)磚塊B的壓強(qiáng)。 已知：G=19.6N a=20cm b=10cm c=5cm求: P=? 解: S=bc=105cm2=50cm2 =510-3m2 物A置于水平B面上 F=G=19.6N P =F/S=19.6N/510-3m2=3.92103Pa 答:磚塊A對(duì)磚塊B的壓強(qiáng)為3