1、第八章 第一节 压力的作用效果,压 强,观察下图,你有没有想到什么问题?,小小的蝉怎么能将细细的口器插入厚厚的树皮中呢?,笨重的骆驼怎么能背着沉重的货物行走在松软的沙漠中呢?,图中两个人的体重差不多,站在雪地里,一个陷了下去,而另一个却没陷下去,为什么呢?,做做看:用手指夹住图钉或铅笔的两头,有什么感觉?,F,F,F,F,两个指头受到的力一样大小,为什么会有不一样的感觉?你想知道吗?,压力:垂直作用在物体表面上的力叫做压力,F,G,G,F,G,F,一、认识压力,F,F,G,注意:压力和重力是有区别的,它并不是同一个力,F = G,F G,无关,F G,垂直,F,分析墙壁受到的压力的作用位置、方
2、向及大小,压力与重力无关!,F,物体相互接触且挤压,1、压力产生的原因:,总与受力表面垂直,2、压力的方向:,位于受力物体表面上,3、压力的作用点:,只有静置在水平支承面上,而且竖直方向上不受外力时,物体对水平支承面的压力大小才等于物体受到重力的大小,即F=G=mg。,请同学们找出图中的压力,并画出示意图:,F,画出人对钢丝绳作用力的示意图,F,画出钉子对墙的作用力的示意图,关于压力大小的实例分析:,例1:放在水平面上重为G的物体对水平面的压力大小。,当物体自由地放在水平面上时压力F1=G,物体受支持力F和重力G,处于静止状态,根据二力平衡知识知:F=G,物体受支持力F和地面受到的压力F1是相
3、互作用力,所以:F=F1,结论:,G,O,水平地面,F,G,F,O,放在水平面上的物体对支持面的压力等于重力;,F=G,FG,例1:放在水平面和斜面上重为G的物体的压力大小,放在斜面上重为G的物体对斜面的压力小于重力。,1. 质量为2.5kg的砖放在水平桌面上,对水平桌面的压力是_. 2. 用30N的力提一个重50N的物体,则物体对地面的压力是_。,考考你?,25N,20N,F压=?,F拉=30N,G=50N,F支持=20N,F压与F支持是一对相互作用力,G=mg=2.5kg10N/kg=25N,F=G F=G+F1 F=G-F1 F=F1-G F=F1 FG,竖直向下 竖直向下 竖直向下 竖
4、直向上 水平向左 垂直斜面 向下,指出下列各图中对平面的压力:,15牛,16牛,6牛,练习:GA=6牛 GB=10牛 F =15牛,A,B,A对B压力为,B对地面的压力,B对地面的压力,B对天花板的压力,10牛,F,F,F,5牛,B对墙面的压力,用手指夹住图钉或铅笔的两头,用相等的压力,作用的效果(感觉)却不一样。,F,F,F,F,那么,压力作用的效果与哪些因素有关呢?,思考:压力的作用效果可能与哪些因素有关?,我要有一副滑雪板多好啊!,观察:,坦克使用履带而不用轮子。,二、探究压力的作用效果,猜想1:压力的作用效果可能跟_ 有关;,压力的作用效果可能与哪些因素有关?,猜想2:压力的作用效果可
5、能跟_ 有关;,压力大小,受力面积大小,1.探究方法:控制变量法2.实验中压力作用的效果可以由形变大小来体现,探究提示,猜想,实验方法:,控制变量法:,(1)保持受力面积不变,改变压力大小,研究 压力作用效果与压力大小关系。,(2)保持压力大小不变,改变受力面积,研究 压力作用效果与受力面积关系。,进行探究,探究一,压力的作用效果与压力大小的关系,结论:,压力作用效果与压力大小有关. 当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显,(a)一块砖平放在海绵状泡沫塑料上,(b)两块砖叠放在海绵状泡沫塑料上,控制受力面积不变,改变压力大小,观察压力作用效果与压力大小的关系。,探究二,压力的作用效果
6、与受力面积的关系,结论:,压力作用效果与受力面积有关当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,(a)一块砖平放在海绵状泡沫塑料上,(c)一块砖竖放在海绵状泡沫塑料上,控制压力大小不变,改变受力面积,观察压力作用效果与受力面积的关系。,怎样比较压力的作用效果呢?,若芭蕾舞演员和大象都压在泥地上,谁的作用效果更明显呢?,物理意义:,压强:,定义:,公式:,符号:Pa,单位:,帕斯卡(帕),表示压力的作用效果,在物理学中,把物体所受的压力与受力面积的比叫做压强。,变形公式:,- N,- m2,在压力和受力面积都不同时,要比较压力的作用效果,我们用压力与受力面积的比值来进行比较,这就是压强。,
7、F =PS,(1牛每平方米),1.将边长0.1m的正方体木块放在面积为1.2m2的桌面中央,桌面的受力面积是_。,0.01m2,2.将底面积为250cm2的正方体物块放在边长为10cm的小桌上,桌面的受力面积是 _。,0.01m2,考考你:,1Pa的含义:1平方米面积上受到的压力为1N。 1Pa = 1N/m2,关于受力面积:,受力面积:施力物体和受力物体的接触面积,帕斯卡,B.Pascal 1623-1662,法国数学家、物理学家。自幼聪明好学,16岁时就参加了巴黎数学家和物理学家小组的学术活动。 帕斯卡在物理学方面主要成就:对液体静力学和大气压强的研究。发现了液体传递压强的规律,指出盛有液
8、体的容器的器壁上所受的压强也仅跟深度有关。他还做了大气压强随高度变化及虹吸现象等实验。,已知:S1=9.5 cm2=9.510-4 m2 F1=475 N,S2=600 cm24=0.24 m2 F2=60000 N,求:p1 p2,解:,答:芭蕾舞演员对地面压强为5105 Pa,大象对地面的压强为2.5105 Pa,计算题的步骤:,1.认真读题。找出题目中的已知物理量。,2.明确所求物理量,选择合适的公式。,3.掌握上图中几种求压力的方法。,例1、一辆质量为50t的坦克在水平地面上,每条履带与地面的接触面积是1.5m2。一颗图钉尖的面积是0.05mm2,手指对图钉帽的压力是20N,试比较坦克
9、对地面的压强与图钉尖对墙面的压强的大小。,已知:m=5.0104kg, S1=1.5m2, F2=20N, S2=0.05mm2.,求:P1=?P2=?,解:(1)先求坦克对地面的压强: 坦克对地面的压力F1=G=mg=5.0104kg9.8N/kg=4.9105N,两履带与地面的接触面积S1/=2S1=21.5m2=3m2,P1=F1/S/1=4.9105N/3m2=1.63105Pa,(2)求图钉尖对墙面的压强: 墙所受的压力 F2/=F2=20N 墙的受力面积 S2=0.05mm2,P2=F2/S2=20N/510-8m2=4108Pa,答:由比较可知,图钉虽小,但是它对墙面的压强却远大
10、于坦克对地面的压强。,估算人站立时对地面的压强,如何增大压强呢?,生活中有时要增大压强有时要减小压强。,p =,增大压力,减小受力面积,又如何减小压强呢?,p =,减小压力,增大受力面积,压强的应用:,p=, 减小受力面积 S, 增大压力 F,1、增大压强, 增大受力面积 S, 减小压力 F,2、减小压强, 增大压力 F ,减小受力面积 S, 减小压力 F,增大受力面积 S,想一想,想一想,压力作用在鞋底那么大的面积上,压强大,压力作用在木板那么大的面积上,压强小,你来试分析一下?,劈木柴要用力,刀钝了要磨一磨,在压力一定时,受力面积越小,压强越大,这样方便切物体。,在受力面积一定时,压力越大
11、,压强越大,木柴越易断。,增大压强的方法,啄木鸟,插饮料管,自行车刹车用力,坦克的履带宽大,汽车严禁超载,严禁超载,在压力一定时,增大受力面积,可以减小对地压强,不易陷入泥土中。,在受力面积一定时,减小压力可减小压强,从而减小对地的损坏。,减小压强的方法,装履带,铁轨,宽书包带,拦河坝,7,4,6,8,5,3,9,哪些是增大哪些是减小?,A,C,B,同一块砖怎样放置压强最大?,平放,侧放,竖放,小结,一、垂直作用于物体表面的力叫做压力。压力的方向总是垂直于,二、压强:(物理学上用压强表示压力的作用效果),1、压强定义:物体所受的压力与受力面积的比叫做压强。,2、压强公式:,3、压强单位:,在国
12、际单位制中,力的单位是牛,面积的单位是米2,压强的单位是帕斯卡,简称帕,用符号Pa表示。,1、增大压强的方法:(1)受力面积不变时,增大压力增大压强;(2)压力不变时,减小受力面积增大压强。,2、减小压强的方法:(1)受力面积不变时,减小压力减小压强;(2)压力不变时,增大受力面积减小压强。,三、增大和减小压强的方法,受压物体且指向受压物体。,练习一,1、垂直压在物体表面的力叫做 ,它的作用效果与 和 有关。,2、一台机器对地面的压强是8105Pa,它表示路面受力处每平方米的面积上受到的 是 。,3、用20N的水平推力将重50N的木块按在竖直墙壁上,墙受到的压力是 N,若物体与墙壁的接触面积为
13、100cm2,墙壁受到的压强是 。,4、将一重力等于100N,边长是10cm的均匀正方体放置在水平桌面的正中,如果小桌的是5cm,则正方体对桌面的压强是 ;如果小桌的边长为20cm,则正方体对桌面的压强是 。,压力,压力大小,受力面积大小,压力,8105N,20,2000Pa,4104Pa,1104Pa,练习二,2、关于压力的产生,下列说法中不正确的是( ),1、拖拉机的履带由一块块的金属板连接而成,每块金属板上都有一两条凸起的棱,金属板的作用和原理是 ,凸起的棱的作用和原理是 。,增大地面的受力面积减小拖拉机对地面的压强,增大接触面的粗糙程度增大拖拉机受到的摩擦力,A、不相互接触的物体之间没
14、有压力 B、相互接触的物体之间一定有压力 C、压力能够改变物体的运动状态 D、有的压力是由于物体受重力的作用产生的,而有的压力与物体的重力无关,B,3、骑自行车时,若车胎慢慢漏气,则车胎对 地面的压强将怎样变化( )A.不变 B.变大 C.变小 D.无法判断,C,4.下列说法中正确的是( ) A、物体受到的重力越大,产生的压力越大 B、在受力面积相等时,重力大的物体产生 的压强一定大。 C、压力大的物体产生的压强不一定大 D、压力相等时,底面积大的物体受到的 压强一定小 5.下列事例中属于增大压强的是( ) A、把书包带做得宽一些 B、菜刀钝了磨一磨就好了。 C、在坦克的轮子上安装履带 D、在铁轨下铺有枕木,C,B,A,B,C,D,B,C,练习:,1质量相同的鸡和鸭同在湿稻田里走动。鸭的脚 印比鸡的浅这是因为鸭与鸡相比,鸭脚掌接 触地面的面积较_ _,对地面产生的压强 较_ _。(填“大”或“小”),2下列是第29届奥运会运动项目图标,这些运动 中,运动员对地面压强最大的是( ),一般情况下,压力的大小和重力的大小不相等。,相互吸引,相互挤压,地球,受力面上的物体,物体的重心,受力物体的表面,竖直向下,垂直指向受力表面,G=mg,根据具体情况而定,