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(共34張PPT)
第1節 壓力的作用效果
第八章 壓 強
1.知道壓力的概念，壓力的作用效果與哪些因素有關。
2.理解壓強的概念和計算公式，會用公式進行簡單計算。
3.知道增大和減小壓強的方法，知道增大和減小壓強在生活中的應用。
釘床氣功表演時，氣功師躺在用鋼釘做成的釘床上,一人用錘打他身上的石塊，石塊被打碎，氣功師卻安然無恙，這是為什么？
釘床氣功表演中的科學道理是什么？
你發現這些力的共同特點是什么？
F
F
F
觀察思考
小朋友垂直壓在地面上的力
汽車垂直壓在斜面上的力
圖釘垂直壓在墻面上的力
共同特點：力垂直作用在物體上
1.定義：
垂直作用在物體表面上的力稱為壓力.
2.作用效果：
使受壓物體發生形變.
3.壓力的方向：
垂直于接觸面指向被壓物體.
4.作用點：
在所壓物體表面上.
知識點一：壓力
壓力都是由重力產生的嗎？
G
F壓
G
F壓
G
F壓
小結：壓力與重力并無直接聯系。
由此可見：壓力可以由重力產生，也可以由其他力產生。只有當物體放在水平面時，物體對水平面的壓力在數值上等于重力。
觀察思考
例1. 關于壓力，下列說法正確的是 (　　)
A．壓力的方向一定與受力面垂直
B．壓力的方向總是豎直向下的
C．壓力總等于物體的重力
D．壓力就是物體的重力
A
力的作用效果有哪些？
1.力能使物體發生形變.
2.力能改變物體的運動狀態
能使物體發生形變
回憶
壓力會產生什么效果呢？
做一做
粗
細
受力
面積大
受力
面積小
手指受壓的感覺有什么不同？用力后這種感覺有何變化？
與手掌接觸的那部分氣球的形變較小，而手指頂著的那部分形變明顯，用力越大，形變越明顯。
通過以上感受，猜想一下壓力的作用效果應該與哪些因素有關？
猜一猜
猜想1：壓力的作用效果可能跟_________ 有關；
猜想2：壓力的作用效果可能跟___________ 有關；
壓力大小
受力面積大小
…………
設計實驗
用海綿來進行實驗，通過觀察 ，來反映壓力的作用效果的強弱。
控制變量法：
1、要研究壓力的作用效果和壓力是否有關，應保持 不變，改變_______ ，觀察比較壓力的作用效果；
2、要研究壓力的作用效果和受力面積是否有關，應
保持_________不變，改變________，觀察比較壓力作用效果。
受力面積
壓力大小
海綿的形變程度
壓力大小
受力面積
知識點二：研究壓力的作用效果
轉換法：
實驗回顧與數據分析：
G
G
甲
乙
丙
實驗次數 壓 力 受力面積 壓力作用效果
1 桌子重力 桌腳 不明顯
2 桌子+砝碼重力 桌腳 明顯
3 桌子+砝碼重力 桌面 極不明顯
當受力面積相同時，_______越大，壓力的作用效果越明顯；
當壓力大小相同時，________越小，壓力的作用效果越明顯；
壓力
受力面積
實驗結論
例2：明明同學在探究“壓力的作用效果與什么因素有關系”時，做了如圖甲、乙、丙所示的實驗。
(1)圖甲和圖乙相比較，可以用來說明__________________________________________________。
(2)圖乙和圖丙相比較，可以用來說明
___________________________________________________。
受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯
壓力相同時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯
(3)根據(1)、(2)的結果可以看出，壓力的作用效果與
__________和________________有關。
壓力大小
受力面積大小
【練1】如圖所示，將鉛筆水平擠壓在兩手指之間，按筆尖的手指較疼，說明壓力大小相同時，受力面積越小，壓力的作用效果越________(填“明顯”或“不明顯”)。鉛筆靜止時，兩手指對鉛筆的壓力是__________(填“相互作用力”或“平衡力”)。
明顯
平衡力
思考：如果壓力不相等，受力面積也不相等，怎樣比較壓力的作用效果？
類比速度，我們比較每m2的表面積上受到的壓力。
A物體對地面的壓力是10N，A與地面的接觸面積是5m2。
A
B物體對地面的壓力是9N，B與地面的接觸面積是3m2。
B
A物體：==2N/m2
B物體：=3N/m2
你知道哪個物體對地面的壓力作用效果大嗎？
通過比較每m2（即單位面積）上受到的壓力，即壓力與受力面積的比值來比較壓力的作用效果。物理學中把這個比值命名為壓強。
1.壓強是用來表示壓力作用效果的物理量。
2.壓強的定義：
物體單位面積上受到的壓力。
3.定義式：
壓強 =
壓力
受力面積
壓強在數值上等于物體單位面積所受的壓力，壓強越大，壓力產生的效果越明顯。
知識點三：壓強
N
m2
=1 Pa
1
1
帕斯卡：法國數學家、物理學家及哲學家。
在物理學方面的主要成就之一是對大氣壓強的研究，1648年，帕斯卡通過實驗證明了大氣壓隨高度增加而減小。帕斯卡研究了液體的力學性質，發表了論文《關于流體平衡的實驗》，著名的帕斯卡定律就是記載在這篇論文中的。為了紀念帕斯卡在研究壓強方面的杰出貢獻，國際單位制中規定用“帕斯卡”來命名壓強的單位。
例3：如圖所示水平雪地上，穿著雪橇的芳芳總質量為70 kg，沒有陷入雪地；而穿著運動鞋的小明總質量為50 kg，卻深陷雪地。下列說法正確的是(　　)
A．芳芳對雪地的壓力比小明的小
B．芳芳對雪地的壓力和小明的一樣
C．芳芳對雪地單位面積的壓力比小明的小
D．受力面積和壓力都不等，無法比較誰對雪地的壓強大
C
走進生活
1.一顆西瓜子平放在桌面上，對桌面的壓強約20 Pa.
2.一張報紙平放時對桌面的壓強約0.5 Pa.
3.成年人站立時對地面的壓強約為1.5×104 Pa.
比較壓強大小用控制變量法。通常有如下比較方法。若壓力相同，可比較受力面積的大小，受力面積小壓強大；若受力面積相同，則可比較壓力的大小，壓力大則壓強大；若壓力大小和受力面積大小均不相同，則可運用公式計算出壓強再比較。比較不同物體產生壓強的大小，通常有以下兩種錯誤的認識：
(1)認為壓力大， 壓強一定大；
(2)認為受力面積小，壓強一定大。原因是沒有理解壓強的定義。
小結
例3 ：工人師傅想把一臺機器放到水平工作臺面上修理。為防止工作臺面被壓壞，他在臺面上放了一塊墊板，如圖所示。已知機器質量為 90 kg，底面積為 300 cm2；墊板質量為 3 kg，底面積為 600 cm2；工作臺面面積為 1.2 m2。求墊板和工作臺面各自所受壓強的大小。（g 取 10 N/kg）
分析：本題中，求墊板所受的壓強時，墊板受到壓力的大小應等于機器的重力大小，受力面積應為機器的底面積。在計算工作臺面所受的壓強時，臺面所受的壓力為機器重力與墊板重力大小之和，受力面積為墊板的底面積，而非工作臺面的面積。
解 ：由題意，機器的質量 m1 = 90 kg，墊板的質量 m2 = 3 kg。墊板所受壓力為
F1 = G1 = m1g = 90 kg×10 N/kg = 900 N
墊板的受力面積為 S1 = 300 cm2 = 0.03 m2
墊板所受的壓強為
p1===3×104Pa
臺面所受的壓力為
F2 = G1 + G2= 90 kg×10 N/kg + 3 kg×10 N/kg = 930 N
臺面的受力面積為S2 = 600 cm2 = 0.06 m2
臺面所受的壓強為
p2==1.55×104Pa
所以，墊板所受的壓強為 3×104 Pa，工作臺面所受的壓強為 1.55×104 Pa。
練2：如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A重30 N，B重15 N，A的底面積是10 cm2，B的底面積是5 cm2。求：
(1)A對B的壓強。 (2)B對地面的壓強。
解：(1)因為A對B的壓力F＝GA＝30 N，由圖可知S＝5 cm2 ＝5×10－4 m2，
所以A對B的壓強：
p＝ 6×104 Pa。
(2)因為B對地面的壓力F′＝GA＋GB＝30 N＋15 N＝45 N，
由圖可知S＝5 cm2＝5×10－4 m2，所以B對地面的壓強：
p′＝ ＝9×104 Pa。
練3：由公式p ＝ F/S可以知道(　　)
A．壓力越大，壓強越大
B．受力面積越小，壓強越大
C．壓力一定時，受力面積越大，壓強越大
D．壓力一定時，受力面積越大，壓強越小
D
啄木鳥有個細長而堅硬的尖喙，這對它的生存為什么特別重要？
知識點四：生產生活中怎樣增大或減小壓強
鋸、剪刀、斧頭等，用過一段時間就要磨一磨，為什么？
菜刀的刃很鋒利
坦克的兩條履帶
背書包為什么要用扁而寬的帶，而不用細繩
鐵軌為什么不直接鋪在路基上而鋪在枕木上
1.增大壓強
受力面積一定時、增大壓力 F
壓力一定時、減小受力面積 S
或兩者同時改變
2.減小壓強
壓力一定時、增大受力面積 S
受力面積一定時、減小壓力 F
或兩者同時改變
小結
1.下列幾種現象中, 為了增大壓強的是:( )　
A、坦克裝有履帶 　　
B、自行車輪胎上刻有粗花紋　　　
C、用寬帶背書包　　　　
D、用細線切開剝了皮的松花蛋
D
2.下列措施中，為了減小壓強的是（ ）
A、坦克車上有兩條履帶
B、縫衣針頭做得很尖
C、用訂書機訂書時要用力按
D、雞蛋在桌邊易敲碎
A
3.請你想象一下，假如“減小受力面積可以減小壓強”，則可能會出現 (　　)
A．刀刃磨得越鋒利，切菜越容易
B．書包帶做得越窄，背著越舒服
C．墻基做得越寬，越不容易下陷
D．圖釘尖做得越尖，越容易按入墻中
B
壓強

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