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第九章 壓強
壓強
9.1
初/中/物/理——八年級下冊 —————————————————————
學習目標
1.能通過實驗，探究壓力作用的效果跟壓力的大小和受力面積的關(guān)系。
2.能描述壓強概念的建立過程。能熟練寫出壓強公式、單位，并能用壓強公式進行簡單計算。
3.會應用壓強公式分析增大或減小壓強的具體方法，并能介紹與壓強有關(guān)物理現(xiàn)象。
重點
重難點
新課引入
雪地中寸步難行
滑雪運動員卻可以快速滑行
新課引入
汽車陷入泥中無法動彈
質(zhì)量更大的坦克卻不會陷入泥中，依然可以前行
新課引入
特技演員躺釘床被70輛摩托車輾過,居然安然無恙
壓力的作用效果與什么因素有關(guān)？
知識構(gòu)建
一、壓力
F
F
F
1. 壓力：垂直作用在物體表面上的力
2. 壓力與重力
（1）壓力與重力是不同的兩類力
（2）壓力可以由重力引起，也可以與重力無關(guān)
一、壓力
同學對地面的壓力等于G人
自行車對地面的壓力等于G總
當物體靜置在水平面上且無其他外力作用時，它所受的重力與它施加于另一物體的壓力大小相等。
二、壓強
凹陷程度不同的健身球
形變程度不同的輪胎
壓力的作用效果與壓力的大小有關(guān)，還與什么因素有關(guān)？
壓力的作用效果：使物體發(fā)生形變
知識構(gòu)建
兩個同學在雪面上，壓力差不多，受力面積不同，壓力作用效果不同
北極熊爬過薄冰時，也許它“知道”自己對冰面的壓力很大，于是趴在冰面上爬過薄冰，從而增大受力面積，避免冰面被壓破。
壓力的作用效果是否與受力面積有關(guān)？
二、壓強
實驗探究
壓力大小和受力面積對海綿形變的影響
實驗器材
(實驗時注意不要用力過猛）
小桌 砝碼 海綿
試一試
壓力對物體作用的效果不僅跟壓力的大小有關(guān)，還應該跟受力面積有關(guān)。
實驗猜想
壓力大小和受力面積對海綿形變的影響
轉(zhuǎn)換法
海綿的形變程度
壓力作用的效果
如圖所示，圖甲中小桌放在軟的海綿上，圖乙中桌面上放一個鉤碼，圖丙中小桌的桌面朝下，其上也放一個鉤碼。觀察三次實驗中海綿的形變情況。
實驗過程
壓力大小和受力面積對海綿形變的影響
海綿所受小桌對它的壓力和受力面積兩個因素，圖甲和圖乙相比，哪個因素相同，哪個因素不同 圖乙和圖丙相比，哪個因素相同，哪個因素不同
要探究壓力和受力面積對海綿形變的影響，需使用控制變量法，觀察可知，圖甲和圖乙相比，受力面積相同，壓力不同；圖乙和圖丙相比，壓力相同，受力面積不同。
實驗分析
實驗結(jié)論
壓力大小和受力面積對海綿形變的影響
當壓力相同時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯
當受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯
如何比較壓力的作用效果？
受力面積相同，比較壓力
比較壓力的作用效果
相同壓力，比較受力面積
壓力不同，受力面積也不相同時，如何比較壓力的作用效果？
比較物體單位面積上所受壓力的作用效果
壓強
二、壓強
1. 定義：物體所受的壓力的大小與受力面積之比
2.公式：
壓強
=
壓力
受力面積
3.單位：
S
=
F
p
N
m2
N/m2
N/m2= 1Pa
1
帕斯卡
（帕）
Pa
N/m2
二、壓強
4. 變形公式：
5. 物理意義：
表示壓力作用效果的物理量
100Pa → 1m2 的面積上受到的壓力為100N
1顆西瓜籽平放時對桌面的壓強大約是20Pa
二、壓強
例題：水平桌面上靜止放一本書，書所受的重力為3N，與桌面的接觸面積為5×10-2m2，計算書對桌面的壓強。
解：靜止在桌面上的書對桌面的壓力等于它所受的重力，即F=G =3N
桌面的受力面積
S=5×10-2m2
所以壓強
書對桌面的壓強為 60 Pa。
二、壓強
試一試：估算自己雙腳站立時對水平地面的壓強
F = G = 50kg×10N/kg = 500N
行走時和站立時對水平地面的壓強一樣嗎？
解：中學生的質(zhì)量約為50kg,則其對地面的壓力等于重力，即
單只腳的面積約為120cm2,雙腳站立，受力面積為兩只腳的面積，所以壓強
二、壓強
三、怎樣減小或增大壓強
冰面救援
生活中有時要增大壓強
有時要減小壓強
①減小壓力
②增大受力面積
S
=
F
p
S
=
F
p
限重標識
運導彈車有很多輪子
三、怎樣減小或增大壓強
1.減小壓強
三、怎樣減小或增大壓強
被困淤泥地，消防救援
華表下寬大的基座
鐵軌鋪在枕木上
你可以再舉出一些生活中減小壓強的事例嗎
1.減小壓強
①增大壓力
②減小受力面積
S
=
F
p
S
=
F
p
三、怎樣減小或增大壓強
2.增大壓強
盲道
注射器針頭
強夯機
三、怎樣減小或增大壓強
2.增大壓強
④⑤⑥通過減小受力面積來達到增大壓強
下列生活實例中，屬于增大壓強的有_______________
①書包的背帶做得較寬 ②鐵路的鋼軌鋪在枕木上
③滑雪板的面積較大 ④剪刀的刀刃做得很薄
⑤注射器針頭做很尖細 ⑥用很細的鋼絲切肥皂
⑦選擇較寬的扁擔挑東西 ⑧用螺栓緊固機器零件時，在螺母下墊墊圈
④⑤⑥
知識遷移
如圖所示，邊長10cm，重50N的正方體B放在水平地面上，邊長為5cm，重20N的正方體A疊放在上求：
（1）正方體A對B的壓強；
（2）正方體B對地面的壓強
知識遷移
解（1）正方體A對B的壓力： FA = GA = 20N，
受力面積： SA = (0.05m)2 = 2.5×10-3m2，
正方體A對B的壓強：
如圖所示，邊長10cm，重50N的正方體B放在水平地面上，邊長為5cm，重20N的正方體A疊放在上求：
（1）正方體A對B的壓強；
（2）正方體B對地面的壓強
知識遷移
（2）B對地面的壓力：FB = GA+GB = 50N + 20N = 70N，
B的底面積即受力面積：SB = (0.1m)2 = 0.01m2 ，
故B對地面的壓強：
知識拓展
=
S
F
=
p
=
S
G
S
mg
=
S
ρVg
=
S
ρShg
=
ρgh
p
ρgh
=
質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則（上下粗細相同）的物體對地面（桌面）的壓強:
S
h
S
S
S
S
h
h
h
h
壓強公式的推導
知識小結(jié)
壓強
怎樣減小或增大壓強
探究壓力和受力面積對海綿形變的影響
壓強
壓強：物體所受的壓力的大小與受力面積之比
公式： 單位:帕斯卡（pa）
減小壓強：①減小壓力；②增大受力面積
增大壓強：①增大壓力；②減小受力面積

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