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第八章 壓 強(qiáng)
8.1 壓 強(qiáng)
為什么釘子數(shù)量變少了，反而可以扎破輪胎？
觀察與思考
學(xué)習(xí)目標(biāo)
通過實(shí)驗(yàn)探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)。（重點(diǎn)）
02
知道什么是壓力，會畫壓力示意圖，知道壓力和重力的區(qū)別。（重點(diǎn)）
01
掌握壓強(qiáng)的概念，能用壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡單計(jì)算。（難點(diǎn)）
03
知道增大和減小壓強(qiáng)的方法。（重點(diǎn)）
04
壓 力
這些力的共同特點(diǎn)是什么？對受力物體會產(chǎn)生什么效果？
F
一、壓力
定義：垂直作用在物體表面上的力叫做壓力
作用效果：使受壓物體發(fā)生形變
壓力的方向：垂直于接觸面指向被壓物體
作用點(diǎn)：在被壓物體表面上
墨水垂直壓在桌面上的力
木塊垂直壓在傳送帶上的力
圖釘垂直壓在墻面上的力
壓力
一、壓力
壓力等于重力嗎？
F壓 = G
F壓 ≠ G
F壓與G 無關(guān)
G
G
G
壓力可以由重力產(chǎn)生，也可以由其他力產(chǎn)生。
只有當(dāng)物體放在水平面時(shí)，物體對水平面的壓力在數(shù)值上等于重力，即
F壓 = G
一、壓力
F壓
F壓
F壓
【例題】下圖中的磚重20N，求出下列各種情況下的平面所受的壓力。
F=30N
F=20N
F=30N
F=40N
F1=50N
F2=0N
F3=30N
F4=20N
一、壓力
兩個手指的感受有什么不同？
稍加力后這種感覺有何變化？
氣球的凹陷有什么不同？
稍加力有何變化？
做一做：
粗
細(xì)
受力面積大
受力面積小
二、探究壓力的作用效果
【實(shí)驗(yàn)】探究壓力的作用效果
提出問題：
壓力的作用效果跟哪些因素有關(guān)？
壓力的作用效果可能與壓力大小有關(guān)。
壓力的作用效果可能與受力面積大小有關(guān)。
猜想：
二、探究壓力的作用效果
當(dāng)一個物理量被猜測與多個因素有關(guān)，應(yīng)該用什么方法去研究？
控制變量法
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：
選用什么作為實(shí)驗(yàn)器材能更好地體現(xiàn)壓力的作用效果？
轉(zhuǎn)換法
說一說你的實(shí)驗(yàn)方案？展示你的實(shí)驗(yàn)表格。
二、探究壓力的作用效果
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
其中的一個設(shè)計(jì)方案：
(1)將小方桌放在沙盆里，觀測桌腳陷入沙中的深度；
(2)在小方桌上放上磚塊，觀測桌腳陷入沙中的深度；
(3)將小方桌翻過來放在沙盤里，放上同樣的磚塊，觀測桌面陷入沙中的深度。
二、探究壓力的作用效果
實(shí)驗(yàn)序號 壓力 受力面積 壓力作用效果
（1）
（2）
（3）
實(shí)驗(yàn)記錄：
二、探究壓力的作用效果
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
當(dāng)受力面積相同時(shí)，_______越大，壓力的作用效果越明顯；
當(dāng)壓力相同時(shí)，___________越小，壓力的作用效果越明顯。
壓力
受力面積
交流與評估：
說一說你在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題。
二、探究壓力的作用效果
壓 強(qiáng)
增大或減小壓強(qiáng)
怎樣比較壓力的作用效果？
A
B
A物體對地面的壓力是10N，與地面的接觸面積是5m2。
B物體對地面的壓力是9N，與地面的接觸面積是3m2。
三、壓強(qiáng)
壓力的
作用效果
相同受力面積，比較壓力大小
相同壓力，比較受力面積大小
比較
求比值
定義
壓強(qiáng)
壓力
受力面積
反映
壓強(qiáng)：物理學(xué)中，把物體表面受到的壓力與受力面積之比叫做壓強(qiáng)（pressure）。
壓強(qiáng)——表示壓力作用效果的物理量。
三、壓強(qiáng)
壓強(qiáng) =
壓力
受力面積
你能寫出壓強(qiáng)的公式嗎？
p =
S
F
牛頓(N)
平方米(m2)
N/m2
壓強(qiáng)的單位：N/m2。讀作：牛每平方米，專用名稱叫帕斯卡(pascal)，簡稱帕，符號為Pa。
帕斯卡
1 Pa = 1 N / m2
“1帕”的含義：1m2的面積上受到的壓力是1N。
三、壓強(qiáng)
一張報(bào)紙平放時(shí)對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)約為 0.5 Pa
推土機(jī)的履帶對地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)約為 3×104 Pa
切割鋼板的“水刀”可對切割表面產(chǎn)生的高達(dá)1×109 Pa
常識小數(shù)據(jù)
芭蕾舞演員單腳立起時(shí)，足尖對地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)可達(dá)3×104 Pa
三、壓強(qiáng)
【課本例題】我國云南省有一種野牛，被當(dāng)?shù)厝朔Q為“白襪子”，屬國家重點(diǎn)保護(hù)動物。經(jīng)動物保護(hù)組織測量，這種成年野牛每只腳掌的面積大約為0.025m2，它在水平沙地上站立時(shí)留下腳印的深度是1.8cm。實(shí)驗(yàn)表明，使沙地達(dá)到相同深度的壓強(qiáng)為 1.5×105Pa。假設(shè)野牛四只腳掌的面積相等，它對沙地的壓力 F 為多少？它的質(zhì)量 m 為多少？ (g 取10N/kg ) 。
三、壓強(qiáng)
解：野牛腳掌的總面積：S=4×0.025m2=0.1m2
由壓強(qiáng)公式 可得野牛對沙地的壓力：
0.1m2=1.5
野牛對沙地的壓力等于它的重力，即F=G=mg，
野牛的的質(zhì)量：
小小的蚊子能輕易地用口器把皮膚刺破，重重的駱駝卻不會陷入沙中，結(jié)合我們學(xué)過的知識，你能解釋這種現(xiàn)象嗎？
四、增大或減小壓強(qiáng)
討論：生活中，我們需要根據(jù)情況增大或減小壓強(qiáng)。下面哪些有利于增大壓強(qiáng)，哪些有利于減小壓強(qiáng)？
雪橇有很大的面積
刀刃越薄越鋒利
釘子前端很尖銳
月球探測車的輪子很寬大
四、增大或減小壓強(qiáng)
p =
F
S
壓力F 一定時(shí)，減小受力面積S
增大壓強(qiáng)有哪些方法呢？
四、增大或減小壓強(qiáng)
受力面積S 一定時(shí)，增大壓力F
p =
F
S
四、增大或減小壓強(qiáng)
p =
F
S
減小受力面積S，
增大壓力F
木樁底部削尖并加大力氣更容易打入地里
四、增大或減小壓強(qiáng)
壓力F 一定時(shí)，增大受力面積S
p =
F
S
減小壓強(qiáng)有哪些方法呢？
四、增大或減小壓強(qiáng)
p =
F
S
受力面積S 一定時(shí)，減小壓力F
四、增大或減小壓強(qiáng)
p =
F
S
增大受力面積S，
減小壓力F
高層建筑地基寬厚，且用空心磚代替實(shí)心磚
四、增大或減小壓強(qiáng)
為什么我們會覺得坐軟沙發(fā)比坐硬板凳要舒服呢？
那是因?yàn)樯嘲l(fā)受力形變后，與人體的接觸面積大；板凳不怎么形變，與人體的接觸面積小。根據(jù)壓強(qiáng)的知識可知，沙發(fā)對人體的壓強(qiáng)較小，所以人感覺舒服。
四、增大或減小壓強(qiáng)
受力面積S 一定時(shí)，增大壓力F
壓力F 一定時(shí)，
減小受力面積 S
增大壓力F，
減小受力面積S
p =
S
F
壓力F 一定時(shí)，
增大受力面積 S
受力面積S 一定時(shí)，減小壓力F
增大受力面積S，減小壓力F
p =
S
F
四、增大或減小壓強(qiáng)
路基能夠承受火車帶來的巨大壓強(qiáng)，你能說說它是怎么做到的嗎？
四、增大或減小壓強(qiáng)
壓 力
影響壓力作用效果的因素
壓 強(qiáng)
受力面積
壓力：垂直作用在物體表面上的力
物體所受壓力的大小與受力面積之比
p =
F
S
壓力
課堂小結(jié)
增大壓強(qiáng)：
減小壓強(qiáng)：
增大壓力或減小受力面積或
同時(shí)增大壓力并減小受力面積
減小壓力或增大受力面積或
同時(shí)減小壓力并增大受力面積
1.如圖所示，長方體鐵塊A靜止放在水平桌面上，若把A略向右移動，則A對桌面的壓力F、壓強(qiáng)p 的變化情況是（　　）
A．F 不變，p 不變
B．F 不變，p 變大C．F 變小，p 變小
D．F 變大，p 變大
B
課堂練習(xí)
2.如圖所示，ABC三個實(shí)心物體的體積、密度均相同，它們對水平桌面的壓力分別為FA、FB、FC，它們對桌面的壓強(qiáng)分別為pA、pB、pC。則三個壓力的大小關(guān)系是_______________，壓強(qiáng)自小到大的順序是_________________。
FA＝FB＝FC
pB＜ pA＜ pC
A
B
C
課堂練習(xí)
3.如圖所示，物體A重30N，物體B重15N，物體A的底面積為10cm2，物體B的底面積為5cm2，則B對地面的壓力是_____N，A對B的壓強(qiáng)是____________Pa，B對地面的壓強(qiáng)是____________Pa。
45
6×104
9×104
課堂練習(xí)
A
C
B
4. 同一塊磚怎樣放置，對地面壓強(qiáng)最小？
課堂練習(xí)
5.某同學(xué)在冰面上溜冰時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)腳下的冰已有裂痕，你認(rèn)為他該怎么辦（ ）
A.迅速跑開
C.蹲下并大聲呼救
B.原地大聲呼救
D.趴下，四肢展開并大聲呼救
D
課堂練習(xí)
解: G=mg=5200kg×9.8N/kg=50960N
履帶式拖拉機(jī)是在水平地面上則：F=G=50960N
p==3.4×104Pa
答: 因?yàn)?.4×104Pa小于4×104Pa，可以通過。
6.封凍的江河冰面最大能承受的壓強(qiáng)是4×104Pa，一臺履帶式拖拉機(jī)的質(zhì)量是5200kg，兩條履帶跟水平地面接觸的面積共1.5m2，這臺拖拉機(jī)能不能從冰面上通過？
課堂練習(xí)

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