1、压力与压强压力与压强漫画释义知识互联网模块一 压力331知识导航压力的定义物理学中把垂直作用在物体表面上的力叫做压力 压力的方向 总是垂直于物体的接触面 若接触面为曲面, 则垂直于切面压力与支持力 压力与支持力为一对相互作用力, 等大、反向、共线, 分别作用在两个相互作用的物体上.压力与重力 压力与重力既不是相互作用力, 也不是平衡力 当物体放在水平面上, 且不受其它外力时, 压力大小=重力大小 压力可能与重力有关, 也可能与重力无关压强的定义 物体单位面积上受到的压力叫压强.夯实基础【例 1】 下列关于压力的说法哪个正确 ( )A. 压力的方向总是竖直向下的B. 压力的大小总等于物重C. 压
2、力的方向总垂直于物体表面D. 压力的方向总是竖直向上【答案】 C【例 2】 请画出物块所受重力和物块对斜面压力的示意图.【答案】能力提升【例 3】 已知水的质量为 10kg, 桶的质量为 0.5kg, 拉力大小为 20N, 则桶对地面压力大小为 .【答案】 85N模块二 压力的作用效果知识导航压强的物理意义压强是一个反映压力的作用效果的物理量; 压强越大其作用效果越明显, 压强越小其作用效果越不明显.33压力的作用效果(压强大小)的影响因素 压强的大小与压力的大小以及物体的受力面积都有关 在受力面积一定的情况下,压力越大压强越大 在压力一定的情况下, 受力面积越大压强越小夯实基础【例 4】 你
3、敢躺钉床吗? 你见过科技馆中躺钉床是怎样表演的吗? 你敢站钉床吗?有惊无险的躺钉床表演【答案】 科技馆中是先躺在平板上, 然后钉子再从中升起.【例 5】 如果芭蕾舞演员与大象站在相同的土地上, 谁对地面压力的作用效果更加明显呢?体重 60000N, 每只脚掌面积 600cm2体重 475N, 足尖面积 9.5cm2【答案】 比较单位面积上谁的压力更大, 得出芭蕾舞演员与大象对地面压力的作用效果相同.【例 6】 观察下列实验, 我们可以得出结论: 在 相同的条件下, 越大, 压力的作用效果越 .【答案】 压力 受力面积 不明显能力提升【例 7】 想想议议: 给你一张大理石材质的床，经过怎样的处理
4、，可以直接躺在上面，却感觉与躺席梦思软床一样舒服吗？【答案】 可以把大理石面打磨成与后背一样的凹凸形状，这样受力面积达到最大，压力的作用效果最小, 所以与软床一样舒服.【例 8】 为了方便盲人行走, 在马路两旁的人行道上铺设了有凸棱的盲道, 如图所示. 李刚在盲道上行走, 感觉到脚有些不舒服. 从物理学角度分析, 这是因为:走在盲道上, 脚与地面间的 减小了, 从而增大了 .【答案】 受力面积; 压强【例 9】 如图所示的四个实例中, 为了减小压强的是 ( )A. 菜刀的刀刃磨得锋利 B. 注射器针头做得尖细35C. 逃生锤头部制成锥形 D. 重型卡车装有许多轮子【答案】 D【例 10】 一本
5、物理书放在水平桌面上. 如图所示, 现用水平推力 F 将物理书缓缓匀速推动, 使其一部分露出桌面(但未倾翻), 在此过程中, 课本受到桌面的摩擦力和对桌面的压强的变化情况分别是 ( )A. 不变、变大 B. 变小、变大 C. 变大、不变 D. 变大、变小【答案】 A模块三 压强的计算知识导航压强的计算 公式 FpS 单位是帕斯卡, 简称帕, 用 Pa 表示1 N/m 2=1Pa 当压力一定时, 压强大小与受力面积大小成反比;当受力面积一定时, 压强大小与压力大小成正比.夯实基础【例 11】 压强的单位是 , 简称 , 用符号 表示. 此外, 常用的单位还有 .【答案】 帕斯卡 帕 Pa; 百帕
6、、千帕、兆帕等.【例 12】 一台拖拉机对地面的压强是 3104帕, 其物理意义为 .【答案】 每平方米面积上所受到压力大小为 3104N.【例 13】 小刚重为 600N，每只鞋底与地面的有效接触面积为 2dm2，正常站立时对地面压强为Pa。【答案】 1.5104【例 14】 一质量为 2.7 kg 的实心立方体铝块放置在面积为 0.1水平桌面中央，对桌面的压强是 Pa。(铝密度为 2.7103kg/m3，g=10N/kg)【答案】 2700【例 15】 小明站在水平潮湿的泥地上留下一对清晰的脚印。脚印的总面积为 0.04m2，深度为1.8cm。他把一只底面积为 100cm2、重为 100N
7、 砂袋放在同样的地面上，恰能下压相同的深度,小明的质量是 kg。(g=10N/kg)【答案】 40 小明和砂袋的力的作用效果相同，即压强是相同【例 16】 一本九年义务教育初三年级物理教科书(人民教育出版社), 将它平放在水平桌面的中央, 它与桌面的接触面积大约为 500cm2, 静止时它对桌面的压强约为 ( )A. 6Pa B. 60Pa C. 200Pa D. 600Pa【答案】 B 估算题目【例 17】 少林功夫名扬天下, “二指禅”绝活令人称奇. 表演时, 人体倒立, 只用中指和食指支撑全身的重量, 如图所示. 这时两手指对地面的压强最接近于 ( )A. 3102Pa B. 3104P
8、a C. 3106Pa D. 3108Pa【答案】 C能力提升【例 18】 如图所示, 图钉尖的面积是 510-8m2, 图钉帽的面积是 110-4m2, 松木能承受的最大压强是 5106Pa. 以下说法正确的是 ( )A. 手指至少要用 500N 的力, 图钉尖才能进入松木B. 手指至少要用 0.25N 的力, 图钉尖才能进入松木C. 图钉静止时, 它受到水平向左的力大于水平向右的力D. 图钉静止时, 它受到水平向左的力小于水平向右的力【答案】 B37【例 19】 一个长方体木块放在水平桌面的边缘, O 为木块的中心 , 如图所示. 木块重力为 G, 底面积为 S, 则下列说法不正确的是 (
9、 )A. 木块对桌面的压力为 GB. 木块对桌面的压强为 SC. 木块对桌面压力的受力面积小于 SD. 沿竖直方向将木块外侧的这一半切掉, 此时木块对桌面的压强比原来小【答案】 B【例 20】 在海滩现场保留了罪犯清晰的站立脚印, 公安人员立即用蜡浇铸了如图所示的鞋模, 测得蜡鞋模的平均厚度为 3cm, 质量为 675 g, 又经测试知道, 达到脚印同样深度时压强为 41.50Pa, 问罪犯的体重为多少?(蜡的密度为 30.91kg/m)【答案】 750N【解析】 蜡鞋模子的面积应与脚印的面积相同, 只要求出蜡鞋模子的面积也就知道了鞋的面积. 题中罪犯是站立时留下的脚印, 受力面积应为两只脚印
10、, 由压强 FpS可得, 罪犯对海滩的压力 FpS, 而站立时罪犯的重力与压力相等. 由密度公式 mV得, 蜡鞋模体积3367510kg.7510m.9/mV蜡蜡 蜡蜡鞋模面积32120.751.Sh蜡则罪犯站立时面积为 21.0510S由压强公式 Fp得压力 4.Pam75Np罪犯对沙滩的压力等于身体的重力, 即 FG, 所以罪犯的重力为 750N. 思维拓展训练提高班【拓展 1】 如图所示为生活中常用的一些物品，使用时可以减小压强的是( )【答案】 D【拓展 2】 如图所示, 物体 A 重 30N, B 重 15N, 物体 A 的底面积为 10cm2, 物体 B 的底面积为5cm2. 则
11、A 对 B 的压强是 Pa, B 对桌面的压强是 Pa. 【答案】 6104; 9104【解析】 A 对 B 的压强 p1= ABGS= 4230N5m=6104PaB 对桌面的压强 p2= = 4215=9104Pa尖子班【拓展 1】 基本技能准备1. 桌上的 A、 B 两物体，压力比 FA:FB=2:3，受力面积 SA:SB=1:6，则 PA:PB= 2. 桌上的 A、 B 两物体，压强比 PA:PB =4:5，受力面积 SA:SB=2:3，则 FA:FB= 3. 桌上的 A、 B 两物体，压力比 FA:FB=3:2，压强比 PA:PB =6:5，则 SA:SB= 【答案】 4:1 8:1
12、5 5:4【拓展 2】 如图所示，两长方体 A 和 B 叠放在水平地面上，A 受重力为 10 牛，B 受重力为 30 牛，已知 A 对 B 的压强与 B 对地面的压强比为 3:2，则 A 与 B 的底面积之比为多少？【答案】 1:6实战演练【练 1】 一头牛的质量为 400kg, 站在水平地面上时, 每只脚与地面的接触面积为 510-3m2, 则牛对地面的压强为 .【答案】 2105Pa【练 2】 如图所示, 三个材料相同, 但粗细、长短都不相同的均匀实心铁制圆柱体竖直放在水平地面上, 对地面压强较小的是 ( )A. 甲铁柱 B. 乙铁柱 C. 丙铁柱 39D. 无法确定【答案】 A【练 3】
13、 给你如图甲所示器材, 其中 A 和 B 是由同种材料制成的均匀圆柱体, C 是泡沫塑料. 请你根据如图乙所示的场景, 设计一个实验, 证明压力的作用效果与受力面积有关 . 要求写出实验步骤、现象和分析. 图甲 图乙【答案】 实验步骤(可用简图说明): 将大圆柱体放在泡沫塑料上, 然后将小圆柱体竖直放在大圆柱体的正上方, 观察泡沫塑料被压下的深浅程度; 再将小圆柱体放在泡沫塑料上, 然后将大圆柱体竖直放在小圆柱体的正上方, 再次观察泡沫塑料被压下的深浅程度. 实验现象及分析: 比较两次泡沫塑料被压下的深浅程度, 第一次较浅, 第二次较深. 所以压力的作用效果与受力面积是有关的. 41第十八种品
14、格：坚持有 些 人 ， 做 事 是 怕 别 人 说 失 败 ， 为 不 失 败 而 坚 持 。 有 些 人 做 事 ， 为 了 成 功 ， 为 了 成 功 的 目标 而 坚 持 。 但 是 坚 持 的 结 果 都 是 成 功 。 因 此 坚 持 常 常 是 成 功 的 代 名 词 。 想 要 实 现 自 己 的 梦想 ， 就 要 坚 持 就 要 努 力 ， 这 样 才 可 以 成 就 梦 想 。冰 冻 三 尺 非 一 日 之 寒晋 代 的 大 文 学 家 陶 渊 明 隐 居 田 园 后 ， 某 一 天 ， 有 一 个 读 书 的 少 年 前 来 拜 访 他 ， 向 他 请 教 求知 之 道 。
15、见 到 陶 渊 明 ， 那 少 年 说 ： “您 的 学 识 与 才 华 令 晚 辈 十 分 仰 慕 ， 不 知 您 在 年 轻 时 读 书 有 无妙 法 ?如 果 有 的 话 ， 请 您 传 授 给 我 。 ”陶 渊 明 听 后 ， 笑 道 ： “天 底 下 根 本 就 没 有 学 习 的 妙 法 。 只 有 一 个 千 古 不 变 的 笨 办 法 。 那就 是 刻 苦 用 功 ， 坚 持 不 懈 地 学 习 。 ”少 年 听 后 ， 似 乎 还 没 有 领 会 ， 陶 渊 明 便 拉 着 少 年 的 手 来 到 田 边 ， 指 着 一 棵 稻 秧 说 ：“你 仔 细 地 看 一 下 ， 看
16、 它 是 不 是 在 长 高 ?”少 年 盯 着 稻 秧 认 真 地 看 了 起 来 。 怎 么 看 ， 也 没 见 稻 秧 长 高 ， 便 起 身 对 陶 渊 明 说 ： “我没 看 见 它 长 高 。 ”陶 渊 明 道 ： “它 不 能 长 高 。 为 什 么 能 从 一 棵 秧 苗 ， 长 到 现 在 这 个 高 度 呢 ？ 其 实 ， 它 每 时每 刻 都 在 长 ， 只 是 我 们 的 肉 眼 无 法 看 到 罢 了 。 读 书 求 知 以 及 知 识 的 积 累 ， 便 是 同 一 道 理 ！ 天天 勤 手 苦 读 ， 也 很 难 发 现 知 识 的 累 积 ， 但 时 间 一 长
17、 ， 自 己 的 大 脑 里 就 会 装 有 很 多 知 识 。 ”少 年 听 后 似 有 所 悟 。“那 块 磨 石 为 什 么 会 有 像 马 鞍 一 样 的 凹 面 呢 ?”陶 渊 明 又 指 着 河 边 一 块 大 磨 石 问 少 年 。“那 是 磨 镰 刀 磨 的 。 ”少 年 回 答 。“具 体 是 哪 一 天 磨 的 呢 ？ ”陶 渊 明 又 问 。少 年 无 言 以 对 。 陶 渊 明 说 ： “村 里 人 天 天 都 在 上 面 磨 刀 、 磨 镰 ， 日 积 月 累 ， 年 复 一 年 ，才 成 为 这 个 样 子 ， 不 可 能 是 一 天 之 功 啊 ， 正 所 谓 冰 冻 三 尺 ， 非 一 日 之 寒 !学 习 求 知 也 是这 样 ， 若 不 持 之 以 恒 地 求 知 ， 每 天 都 会 有 所 亏 欠 的 ！ ”少 年 恍 然 大 悟 ， 终 于 明 白 了 其 中 的 道 理 。 求 知 没 有 捷 径 可 走 ， 唯 一 的 方 法 是 持 之以 恒 ， 不 断 学 习 ， 不 断 积 累 。
