八年级物理下册第九章第1节压强第2课时压强公式的应用压强的增大和减小课件新版新人教版

(ρ铁=7.9×103kg/m3)放在水平桌面上,它们对桌面的压力和
压强分别是F铝、F铁和p铝、p铁。则F铝
F铁,p铝
p铁。
(均选填“>”“=”或“<”)
【解析】质量相同的铝块和铁块,其重力相同,放在水平桌面上,
它们对桌面的压力大小等于其所受重力的大小,所以F铝=F铁,又 因为铝块的密度小于铁块的密度,所以正方体铝块的体积大于正
压强是
Pa。”(g取10N/kg)
【解析】本题考查压力和压强的计算。小明对沙滩的压力
F=G=mg=50kg×10 N/kg=500 N;小明对沙滩的压强
答p 案SF:502000501200N.54 m×21042.5104 Pa。
6.质量相同的实心正方体铝块(ρ铝=2.7×103kg/m3)和铁块
F=G=mg=0.64kg×10 N/kg=6.4 N;
电话机与桌面的接触面积为:S=2cm2=2×10-4m2;
电话机对桌面的压强为:
答案:3.2×104Pa
p
F S
6.4N 2104 m2
3.2104 Pa。
找找你容易错在哪里？ 小刚同学质量为60 kg,双手倒立在地面上,每只手掌与地面的 接触面积是150 cm2,求:小刚双手倒立时对地面的压强。 (g=10 N/kg)
(3)对地面施加很大的压力
1.什么叫作压强? 2.压强公式中各字母的意义及单位是什么? 3.减小或增大压强的方法有哪些?
探究 1 压强的计算 结合影响压力作用效果的因素,思考以下问题: 1.为了比较压力的作用效果,我们引入了压强这一物理量。在 物理学中,它是如何定义的? 参考答案:物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫作 压强。
宽与顶高的比例,顶方比底要减少三分之一( 为削减的意思), 这样的堤坝才能保证下底部的稳定性。还记载了“ 、 、 仓、城,逆墙六分”,这里的“ ”是圆形粮仓, 是房屋,意思 是在建造 、 、仓、城时要考虑底宽大于顶宽,高为墙厚的六 倍。这些都是工匠们在施工实践中总结的经验,说明他们已经 掌握了圆仓装满时底面的侧压力大于上面的侧压力,因此底部 宽才能承受住底面的侧压力。
【学生自答】 小刚双手倒立时对地面的压强
p
F S
G S
mg S
60kg 10N / 150cm2
kg
4
Pa
【教师点评】 ①能够熟练运用公式,规范做题,这种做法值得肯定。 ②审题不清,小刚双手倒立,应该是双手的总面积,题干中的面积 是一只手的面积。 ③忽略了公式中各物理量的单位要用国际制单位。
【正确答案】
面积,即S2,故墙受到的压强
参考答案:
F表示压力 G S表示受F力面积
p
F S
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F S2
。
S1
S2
探究 2 怎样减小或增大压强 结合“体验”及计算压强的公式,思考以下问题: 1.增大压强的方法有哪些? 提示:切菜刀的刀刃很锋利,是通过减小受力面积的方法来增大 压强;压路机的滚筒很笨重,是通过增大压力的方法来增大压强。 参考答案:增大压力或者减小受力面积
小刚双手倒立时与地面的接触面积S=150 cm2×2=300 cm2
=0.03 m2
对地面的压力F=G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N
所以小刚双手倒立时对地面的压强
p
F S
600N 0.03m2
20
000
Pa
提示:由公式 p 知F,当对1 m2的受力面积施加1 N的压力时, 压强为1 Pa,故1 SPa表示1 m2面积的物体上受到的压力为1 N。
参考答案:1 m2面积的物体上受到的压力为1 N
4.木块的重力为G,木块的下表面面积为S1,钉尖对墙的压力为F, 钉尖的面积为S2,求桌面和墙受到的压强,分析F和S表达的物理 意义。
方体铁块的体积,则底面积S铝>S铁,根据公式p= 可得p铝<p铁。
答案:= <
F
S
7.(2012·南京中考)如图所示是一部电话机的示意图。电话机 的总质量为0.64 kg,把它放到水平桌面上,与桌面的总接触面 积为2 cm2,求它对桌面的压强。(g取10N/kg)
【解析】计算压强的公式为: p FF的。单位为N,S的单位为 m2。电话机对桌面的压力等于电S话机的重力:
一、压强
1.定义:物体所受_压__力__的__大__小__与_受__力__面__积__之比。 2.公式:
(1)求压强:_p___F_。 (2)求压力:F=__S_。
(3)求受力面积p:S
3.单位:_______,S简 F称。:___,符号:___。
1 N/m2=_帕_P斯a 卡
p
帕
Pa
1
二、压强的增大和减小 1.增大压强的方法: (1)_____压力。
第二课时 压强公式的应用 压强的增大和减小
体验 增大、减小压强的事例 活动1:观察厨房里的切菜刀。 活动2:观察推土机的履带。 活动3:观察压路机的滚筒。
(1)切菜刀的刀刃很锋利,目的是
。
(2)推土机的履带宽大,目的是
。
(3)压路机的滚筒很笨重,目的是
。
提示:(1)便于切割青菜、食品 (2)防止陷入泥土中
提示:(1)置于桌面的木块 由于木块的重力而对桌面产生压力,则木块对桌面的压力等于木 块的重力,即F=G。对于弹力,两物体接触才能产生力的作用,故 受力面积即为木块和桌面接触部分的面积,即S=S1,故
p F G。 S S1
(2)按图钉
按图钉时,压力的方向垂直于墙面,则压力的大小等于手指施加
的压力,即F,与图钉的重力无关,受力面积为图钉与墙面的接触
2.减小压强的方法有哪些? 提示:推土机的履带宽大,是通过增大受力面积的方法减小压强;
通参过考公答式案:减p 小可SF压知力,减或小者压增力大也受可力以面减积小压强
3.你能举出生活中哪些增大和减小压强的例子?并说出应用的 方法。 参考答案:(1)增大压强: 针尖做得细尖——减小受力面积 用力敲打钉子——增大压力 (2)减小压强: 书包背带做得很宽——增大受力面积
2.压强的计算公式如何表示?在数值上等于什么? 提示:如果用p表示压强,F表示压力,S表示物体的受力面积,那
么有 p F即, 压强在数值上等于物体单位面积所受的压力。
参考答案S:
在数值上等于物体单位面积所受的压力。
pF
S
3.1 Pa表示的物理意义是_______________________________ ____________________________________________________。
量的单位( )
A.压力
B.距离
C.压强
D.速度
【解析】选C。压强的国际单位是“帕”,所以“百帕”是压强
的单位,压力的单位是牛,距离的国际单位是米,速度的基本单位
是米每秒,故选C。
2.(2013·扬州中考)将质量为200 g、底面积为4×10-2m2的物理
书平放在水平课桌中央,课桌面积为0.2 m2,则书对课桌的压强
为(g取10 N/kg)( )
A.5 Pa
B.10 Pa
C.50 Pa
D.5 000 Pa
【解析】选C。本题考查固体压强。物理书平放在桌面上,桌面
受到物理书施加的压力,大小等于书的重力,受力面积为书和桌
面的接触面积,即书的底面积,所以书对桌面的压强
p
F S
G S
mg S
0.2kg 10N / 4102 m2
kg
50
Pa。
3.下列事例中属于减小压强的是( ) A.拦河大坝修成上窄下宽的形状 B.运动员穿带有冰刀的溜冰鞋 C.注射针头做得很尖 D.给坦克车装上履带 【解析】选D。拦河大坝修成上窄下宽的形状是为了使底部能 够承受较大的液体压强,A不正确;带有冰刀的溜冰鞋和注射针头 做得很尖都是通过减小受力面积增大压强的,B、C不正确;给坦 克车装上履带是通过增大受力面积减小压强的,D正确。
考点 2 增大或减小压强的方法 【典例2】(2013·兰州中考)下列实例中属于增大压强的是( )
【思路导引】解答本题关键是分析每一选项的关键词: 尖,宽,枕木,滑雪板。
【精讲精析】选A。压强大小与压力大小和受力面积大小有关。 增大压强的方法是增大压力,减小受力面积。A项中图钉尖很尖 锐,是减小受力面积来增大压强。B项中书包背带较宽,是增大受 力面积来减小压强。C项中铁轨下铺设枕木,是增大受力面积来 减小压强。D项中穿滑雪板滑雪,是增大受力面积来减小压强。 故选A。
增大 (2)_____受力面积。 2.减减小小压强的方法: (1)_____压力。 (2)_减__小__受力面积。
增大
【拓展延伸】我国古代对压强的研究 在我国古代就有很多运用压强的实例和记载。在建造宫殿、庙 宇、楼阁、宝塔以及都江堰、大运河时,我国古代工匠们都考 虑了底基、围墙、堤坝所能承受的压力问题。春秋末年的《考 工记》中记载着建筑堤坝、围墙等应具有一定的形状,提出了 在施工中应考虑大底部与小顶部的合理比例。“凡为防,广为 崇方,其 参分去一,大防外”,这就是说在筑堤坝时,要考虑底
【方法归纳】增大、减小压强的方法
根据压强公式 p 可F 知,压强的大小取决于压力的大小和受力 面积两个因素,即两S个因素都可以影响压强的大小。在判断压
强的增大或减小时,要判断压力或受力面积的变化。
1.2013年一号热带风暴“清松”1月3日20时在菲律宾苏禄海海
面上生成,中心最低气压为1 002百帕。这里的“百帕”是什么
考点 1 压强公式的应用 【典例1】(2012·吉林中考)一座长方体花岗岩石碑,质量为 4.2×103kg,底面积为0.5m2。求: (1)石碑受到的重力; (2)石碑对水平地面的压强。(g取10N/kg)
【思路导引】解答本题应从题目所问入手分析,思路如下:
【精讲精析】(1)石碑受到的重力G=mg=4.2×103kg×
4.如图所示为小莉在水平地面上玩滑板时的情景。她的滑板重
40 N,与地面的总接触面积为8×10-4m2,当体重为440 N的小莉
站在滑板上时,滑板对地面的压强为
Pa。
【解析】滑板对地面的压力为F=G1+G2=40 N+440 N=480 N,与 地面的总接触面积为S=8×10-4m2,所以滑板对地面的压强
答p 案SF:6×814108050N4 m2 6105 Pa
5.(2013·德州中考)星期天小明和小慧到德州开发区减河湿地
去玩,他们踩在软绵绵的沙滩上,留下一串串脚印。小明突发奇
想对小慧说:“我的体重是50kg,每只脚与沙滩的接触面积是
200 cm2,当我在水平沙滩上行走时,对沙滩的压力是
N,
10 N/kg=4.2×104N
(2)p=F = 4.210=4 8N.4×104Pa 答案:(1S)4.2×0.51m024N (2)8.4×104Pa
【方法归纳】应用公式 p 的F 注意事项 (1)公式中的F是压力,而不是S重力,但在某些情况下,压力在数值
上等于重力,如物体放在水平桌面上就是这样。 (2)公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,二者 相互接触的面积,而不是其他的面积。 ①受力面积的单位必须是m2; ②涉及轮子或脚的情况时要注意是几只脚(或几个轮子)着地。