固体的压力和压强整理笔记
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一、固体的压力和压强整理笔记 1、压力:
⑴ 定义:垂直作用在物体表面并指向表面的力叫压力。 ⑵ 压力并不都是....由重力引起的,通常把物体放在水平面上,如果物体在竖直方向上不受其他力,则物体对水平面的压力,数值上...等于物体的重力,压力F = 物体的重力G 。
⑶ 固体可以大小方向不变地传递压力。例向墙上按图钉,钉帽与顶尖受到的压力相同。 ⑷重为G 的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
G G F+G G – F F-G F
F
F
F
F
F
巩固练习:
1、关于压力下列说法中正确的是()
A、压力是由于物体受重力而产生的
B、压力的方向竖直向下
C、压力等于物体的重力
D、压力的方向垂直于物体表面
2、物体重80N,静止在水平桌面上,试计算下面几种情况中物体A对支承面的压力分别是多少?
F1= 牛F2= 牛F3= 牛F4地面= 牛F5天花板= 牛
F4墙面= 牛
3、请画出下例物体对支撑面的压力
A、如图所示,重力为10牛的物体A,放在水平地面上,用力的图示法作出水平地面受到的压力。
B、球挂在竖直的墙面上,它对墙面的压力是6牛,它的重力是8牛,请用力的图示法画出墙面受到的压力。
C、物体重8牛,放在斜面上,对斜面的作用力6牛,试画出物体对斜面的压力。
D、如图所示,A、B两物体叠放在水平地面上,A物重40牛,B物重10牛,在图中用力的图示法,画出物体A对B的压力。
变式训练:画出上述4图中物体A所受的支持力思考:画出上述4图中物体A所受的重力A B
2、研究影响压力产生形变效果(压力的作用效果)因素的实验:
⑴分析甲、乙两图可知:受力面积相同时,压力越大,压力产生
形变效果(压力作用效果)越明显。
(2)分析乙、丙两图可知:压力相同时、受力面积越小,压力产生形变效果(压力作用效果)越明显。概括这两次实验结论是:压力产生形变效果(压力的作用效果)与压力和受力面积有关。
本实验研究问题时,采用了控制变量法和对比法。
巩固练习:
1、影响压力产生形变效果的因素:和。
1)实验中根据判断压力的作用效果(由具体题目定);
2)观察甲、乙、丙三图中泡沫塑料受到的压力、受力面积和泡沫塑料的凹陷程度
压力F
甲= F
一
= F
丙
=
受力面积S
甲= S
乙
= S
丙
=
凹陷程度甲= 乙= 丙=
分析比较甲、乙可知:;分析比较乙、丙可知:。
3.比较压力产生的形变效果
(1)A物体对甲海绵的压力是10N,与海面的接触
面积是5m2,B物体对海面的压力是5N,与海面的
接触面积是5m2。则物体对海绵的凹陷程度
大;这说明:;
(2)若A物体对地面的压力是10N,与地面的接触面
积是5m2,B物体对地面的压力是10N,与地面的接
触面积是3m2。则物体对海绵的凹陷程度大;
这说明:;
(3)A物体对地面的压力是10N,与地面的接触面
积是5m2,B物体对地面的压力是9N,与地面的接
触面积是3m2。则物体对海绵的凹陷程度大;
这说明:;
你能默出表示压力形变效果的四句话吗?请默出
(1)
(2)
(3)
(4)
即压力产生的形变效果是由决定的。
3、压强:
⑴定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵物理意义:压强是表示压力产生形变效果(压力的作用效果)
的物理量
⑶ 公式 其中各量的单位分别是:
p :帕斯卡(Pa );F :牛顿(N )S :米2(m 2)。
A 、求解固体压力压强的一般方法:根据题目情景先求压力,在根
据公式求压强。使用该公式计算压强
时,关键是找出压力F (如物体放在水平面上,如果物体在竖直方向上不受其他力,则物体
对水平面的压力,数值上等于物体的重力,一般F=G=mg ,注意质量与重力的区别)和受力面积S (受力面积要注意两物体的接触产生挤压的部分,如图,同时注意面积的单位一定要化成米2)。
例1:如图,一物体重60N ,放在水平地面上,它的上表面的面积是20cm 2,下表面面积是30cm 2,试计算甲、乙两图中物体对地面的压力、压强分别为多大?
解:F 甲=G =60N
S 甲=30cm 2=30*10-4m 2,
a P m
N S F 4
2
410*210*3060p ==
=
-甲
甲甲 F 乙=G =60N S 甲=20cm 2=20*10-4m 2,
a P m
N
S F 42410*310*2060p ===
-乙乙乙 由此可知:不论物体正放还是倒放,物体对水平面的压力大小数值上等于物
体的重力大小,即压力不变时,减小受力面积增大压强。 例2:一辆坦克的质量为20t ,每条履带与水平地面的接触面积为2m 2
。
问:坦克行驶时对地面的压强是多大?(g=10N/Kg)
国际单位:米2
解:m=20t=2*104kg
F =
G =m g=2*104kg *10N /kg=2*105N S=2S 履带=2*2米2=4米2。
a P m
N S 4
2
510*5410*2F p === 补充练习3——压强计算每一题认真消化(试试,自己求)
B 特例:对于放在水平桌面上的柱形物体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对水平桌面的压强p=ρgh 。
例:如图两个实心圆柱体放置在水平地面上,沿水平方向分别
截去其上部相同高度后,剩余部分对水平地面的压强相等,则他们原来对水平地面的压强关系 ( ) A 、 p 甲 = p 乙。 B 、 p 甲 > p 乙。 C 、 p 甲 < p 乙。 D 、 不能确定
公 式
分 析 过 程 剩余部分压强p ’=ρgh ’
因为压强 p 甲’=p ’乙
有图可知剩下圆柱体的高度h 甲’>h ’乙 圆柱体的密度ρ甲’<ρ乙’ ρ甲<ρ乙
截取部分压强
h g ∆=∆ρp
因为圆柱体的密度ρ甲<ρ乙 且切去高度相同h ∆ 所以切去压强乙甲p p ∆<∆
圆柱体原压强 p=p ’+p ∆
圆柱体原压强 乙甲p p <
⑷ 压强单位Pa 的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约1Pa 。
成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa 。它表示:人站立 时,其脚下每平方米面积上受到脚的压力为:1.5×104N 。