九年级物理识压强

1、8.1 认识压强认识压强一、一、压力压力 1.定义定义：当物体之间当物体之间相互挤压相互挤压时，时，垂直作用垂直作用在在物体表面的力称为物体表面的力称为压力压力。2.产生条件产生条件：两物体直接接触且相互挤压。两物体直接接触且相互挤压。3.作用效果作用效果：使受力物体发生形变。使受力物体发生形变。第八章第八章 神奇的压强神奇的压强0g g00n5.作用点作用点：受力物的表面处。受力物的表面处。6.大小大小：可能与重力有关，也可能无关。可能与重力有关，也可能无关。gf=gf=f0与与g无关无关fgf=f0 - gf=g+f0nnngng4.方向方向：可以向各个方向可以向各个方向;但一定垂直于受力

2、物的表面且指向受力物的内部。但一定垂直于受力物的表面且指向受力物的内部。7.单位单位：n8.符号符号：f9.压力与重力的区别压力与重力的区别压力压力( (f) )重力重力( (g) )概念概念施力物体施力物体作用点作用点方向方向大小大小 由于地球的吸引由于地球的吸引而使物体受到的力而使物体受到的力垂直作用在物垂直作用在物体表面的力体表面的力与其接触且挤压的物体与其接触且挤压的物体地球地球受力物的表面处受力物的表面处物体的重心物体的重心与受力面垂直与受力面垂直, ,指向指向受力物的内部。受力物的内部。始终是竖直向下始终是竖直向下当物体不受外力且静当物体不受外力且静止在水平面上时，压力止在水平面上

3、时，压力大小等于重力大小。大小等于重力大小。 即即：f=g。 重力大小与质量重力大小与质量成正比。即：成正比。即：g=mg( (g=9.8n/kg) ) 【例例1】如图所示各力的示意图，能正确反映物如图所示各力的示意图，能正确反映物体对斜面压力的是体对斜面压力的是 ( ) 【例例2】下列说法正确的是下列说法正确的是 ( )( )a.a.物体所受重力越大，产生的压力也越大物体所受重力越大，产生的压力也越大b.b.压力可以与重力有关，也可以与重力毫不相干压力可以与重力有关，也可以与重力毫不相干c.c.压力的方向总是垂直向下的压力的方向总是垂直向下的d.d.压力作用效果是使受压物体发生形变压力作用效

4、果是使受压物体发生形变cb、df 二、二、探究压力的作用效果的影响因素探究压力的作用效果的影响因素 提出问题：提出问题： 压力的作用效果跟那些因素有关压力的作用效果跟那些因素有关？ 猜想与假设：猜想与假设： 1.压力的作用效果可能与压力的大小有关。压力的作用效果可能与压力的大小有关。 2.压力的作用效果可能与受力面积的大小有关。压力的作用效果可能与受力面积的大小有关。 制定计划与设计实验：制定计划与设计实验： 1.器材：器材：制定计划与设计实验：制定计划与设计实验：方案一：方案一： 方案二：方案二： 方案三：方案三： 方案四：方案四： 方案五：方案五： 方案六：方案六： 二、二、探究压力的作用

5、效果的影响因素探究压力的作用效果的影响因素 提出问题：提出问题：压力的作用效果跟那些因素有关？压力的作用效果跟那些因素有关？ 猜想与假设：猜想与假设： 1.压力的作用效果可能与压力的大小有关。压力的作用效果可能与压力的大小有关。 2.压力的作用效果可能与受力面积的大小有关。压力的作用效果可能与受力面积的大小有关。 制定计划与设计实验：制定计划与设计实验： 1.器材：器材： 、 、 、 、 、 2.方法：控制变量法、比较法方法：控制变量法、比较法 3.步骤步骤: (1)保持压力不变，改变受力面积的大小，观察比保持压力不变，改变受力面积的大小，观察比较压力的作用效果。较压力的作用效果。 (2)保持

6、受保持受力力面积不变，改变压力的大小，观察比面积不变，改变压力的大小，观察比较压力的作用效果。较压力的作用效果。进行实验与收集证据进行实验与收集证据： 分析与论证：分析与论证： 压力的作用效果不仅与压力的大小有关，还与压力的作用效果不仅与压力的大小有关，还与受压面积有关。当受压面积有关。当压力一定压力一定时时，受力面积越小受力面积越小，压力的作用效果越显著压力的作用效果越显著；当；当受力面积一定受力面积一定时，时，压压力越大力越大，压力的作用效果越显著压力的作用效果越显著。 评估与交流：评估与交流： 1.受压面一定要选择易形变的物体，如：细沙、受压面一定要选择易形变的物体，如：细沙、海绵、细米

7、、面粉等。海绵、细米、面粉等。 2.压力或受力面积变化的对比度尽量大一些。压力或受力面积变化的对比度尽量大一些。 定义：定义：物理学中，把物物理学中，把物体体单位面积单位面积上受到的上受到的压力压力叫叫做做压强。压强。 公式公式: : p=f/s，p表示压表示压强；强；f表示压力；表示压力；s表示受力表示受力面积。面积。当当时间时间相同时，通过的相同时，通过的路程路程越长，速度越大越长，速度越大。当当路程路程相同时，所用的相同时，所用的时间时间越短，速度越大越短，速度越大。定义：物理学中，把物定义：物理学中，把物体体单位时间单位时间内所通过的内所通过的路程路程的多少叫做的多少叫做速度速度。公式

8、：公式：v=s/t，其中，其中v表表示速度；示速度；s表示路程；表示路程；t表示表示时间时间。当当受压面积受压面积相同时，相同时，压压力力越大，压强越大越大，压强越大。当当压力压力相同时，相同时，受压面受压面积积越小，压强越大越小，压强越大。速度速度(v)压强压强(p)三三、压强压强1.定义定义：物理学中，把物体物理学中，把物体单位面积单位面积上受到的上受到的压力压力叫做叫做压强压强。用符号。用符号p表示。表示。2.物理意义物理意义：压强压强是表示是表示压力作用效果压力作用效果的物理量的物理量4.单位单位： f-牛顿牛顿(n)；s-平方米平方米(m2); p-牛每平方米牛每平方米(n/m2或或

9、nm-2) 1pa = 1n/m2=1nm-23.公式公式： p=f/s 注意注意: :使用该公式计算压强时，关键是找出压力使用该公式计算压强时，关键是找出压力f和和受力面积受力面积s（受力面积要注意两物体的接触部分受力面积要注意两物体的接触部分）。）。事事 物物压强压强( pa )一张报纸平摊在桌面上时对桌面的压强一张报纸平摊在桌面上时对桌面的压强0.5成年人静止站立时对地面压强成年人静止站立时对地面压强约约1.5104推土机的履带对地面压强推土机的履带对地面压强约约3104 坦克对地面的压强坦克对地面的压强约约5104 高压锅内的最大压强高压锅内的最大压强约约1.3105芭蕾舞演员单立时脚

10、尖对地面的压强可达芭蕾舞演员单立时脚尖对地面的压强可达5105防弹玻璃能承受的最大压强防弹玻璃能承受的最大压强9.8105 载重汽车轮胎内的压强载重汽车轮胎内的压强1106钢板的钢板的“水刀水刀”对切割面产生的压强高达对切割面产生的压强高达108109 目前实验室内获得最大压强目前实验室内获得最大压强210115. 常见物体对支撑物的常见物体对支撑物的压强数值范围压强数值范围：【例例3】边长为边长为10cm的正方体铝块置于边长为的正方体铝块置于边长为50cm的正方形水平台面上，求铝块对台面的压强的正方形水平台面上，求铝块对台面的压强。(铝铝=2.7103kgm3)解解: v=a3=(0.1m)

11、3=10-3m3 m=v=2.710310-3kg=2.7kg 铝块置于水平台面上铝块置于水平台面上 f=g=mg=2.79.8n=26.46n s=a2=(0.1m)2=10-2m2 p=f/s=26.46n/10-2m2=2646pa已知已知: a = 10cm=0.1m铝铝=2.7103kgm3求求: p=?答答: : 铅块对台面的压强等于铅块对台面的压强等于2646pa。【例例4】砖的密度是砖的密度是2103kg/m3，用砖砌成高用砖砌成高10m的砖柱，砖柱对地面的压强多大的砖柱，砖柱对地面的压强多大？( (砖缝所占砖缝所占体积与砖缝里的泥土质量忽略不计体积与砖缝里的泥土质量忽略不计)

12、 ) 解解: 砖柱静止在水平地面上砖柱静止在水平地面上 p=f/s=gh =21039.810pa=1.96105pa 已知已知： =2103kg/m3，h=10m答答: 砖柱对地面的压强是砖柱对地面的压强是1.96105帕斯卡帕斯卡。求求: p=? 所以质量分布均匀的直柱体静止在水平桌面所以质量分布均匀的直柱体静止在水平桌面上且不受外力作用时，对桌面的压强为上且不受外力作用时，对桌面的压强为p=gh特例特例：当直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）当直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）放在水平桌面上时放在水平桌面上时: f=g=mg=gv=gsh p=f/s=gsh/s=gh四、四、 怎样

13、增大或减小压强怎样增大或减小压强1.当压力不变时，当压力不变时，减小受力面积减小受力面积；当受压面积；当受压面积不变时，不变时，增大压力增大压力；增大压力的同时减小受力面增大压力的同时减小受力面积积都能都能增大压强增大压强。如：缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄。如：缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄。2.当压力不变时，当压力不变时，增大受力面积增大受力面积；当受压面积；当受压面积不变时，不变时，减小压力；减小压力；减小压力的同时增大受力面减小压力的同时增大受力面积积都能都能减小压强减小压强如：钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较如：钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。宽等。 【例例5】下列情况中，为了

14、增大压强的是下列情况中，为了增大压强的是( )( ) a. .鞋底刻有花纹鞋底刻有花纹 b. .图钉尖进入墙时要用力按图钉尖进入墙时要用力按 c. .钢轨下面铺上枕木钢轨下面铺上枕木 d. .用钝了的刀，磨磨刀口可以变锋利了用钝了的刀，磨磨刀口可以变锋利了 b、d 【例例6】如图如图2所示情况中，能使物体对水平地所示情况中，能使物体对水平地面压强减小的是面压强减小的是( )( ) a. 沿沿aa虚线切除上半部虚线切除上半部 b. 以以bb虚线切除右半部虚线切除右半部 c. 以以cc虚线切除右半部虚线切除右半部 d. 以以cc虚线切除左半部虚线切除左半部 a、d压力压力方向方向: :与受力物的表

15、面垂直与受力物的表面垂直压力的作用效果与压力的作用效果与压强压强物理意义物理意义: :表示压力作用效果的物理量表示压力作用效果的物理量定义定义: :物体单位面积受到的压力叫做压强物体单位面积受到的压力叫做压强公式公式: p=f/s单位单位: 1n/m2=1pa应用应用:固体压强固体压强定义定义: :垂直作用在物体表面上的力垂直作用在物体表面上的力压力的大小压力的大小受压面积的大小受压面积的大小减小压强的方法减小压强的方法增大压强的方法增大压强的方法增大受压面积增大受压面积减小受压面积减小受压面积增大压力增大压力减小压力减小压力【例例7】为了探究压力的作用效果与哪些因素有关，某为了探究压力的作用

16、效果与哪些因素有关，某同学用若干个同种材料制成的不同物体放在同一水平细沙面同学用若干个同种材料制成的不同物体放在同一水平细沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比表三所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组沙面的凹陷程度相同，而各组却不同，第一较，发现每一组沙面的凹陷程度相同，而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小。 实验实验序号序号压力压力(n)(n)受压受压面积面积16.01029.015312

17、20实验实验序号序号压力压力(n)(n)受压受压面积面积43.01054.51566.020实验实验序号序号压力压力(n)(n)受压受压面积面积73.02084.53096.040(1)分析比较实验序号分析比较实验序号1与与4(或或2与与5、3与与6)及观察到的现象，及观察到的现象，可得出的初步结论是：可得出的初步结论是： 。在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著(2)分析比较分析比较 及及观察到的现象，可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越观察到的现象，可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。小，压

18、力的作用效果越显著。 实验序号实验序号4与与7(或或5与与8、6与与9) (3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。到的现象，并归纳得出结论。 (a a)分析比较分析比较实验序号实验序号1、2、3(或或4、5、6；7、 8、9)及观察及观察到的现象，可初步得出：到的现象，可初步得出：单位面积上所受的压力相同单位面积上所受的压力相同时，压力的作用效果相同时，压力的作用效果相同实验实验序号序号压力压力(n)(n)受压受压面积面积16.01029.01531220实验实验序号序号压力压力(n)(n)受压受压面积

19、面积43.01054.51566.020实验实验序号序号压力压力(n)(n)受压受压面积面积73.02084.53096.040表一、表二和表三及观察到的现象，可初步得出：表一、表二和表三及观察到的现象，可初步得出：单位面积上所受的压力越大，压力的作用效果越显著单位面积上所受的压力越大，压力的作用效果越显著 (b)分析比较分析比较 【例例8】如图如图a a所示，重力为所示，重力为40n的物体分别放在梯形木块的的物体分别放在梯形木块的1、2、3的位置上，试分析物体的重力与它分的位置上，试分析物体的重力与它分别在别在1、2、3处时对梯形木块的压力处时对梯形木块的压力。f1 gf2 = g = 40

20、nf3 = 0gggf1f2g1 = g2=g3=40n答答：a组平放在地面，组平放在地面，b组每块也都平放在地面组每块也都平放在地面 a组侧放在地面，组侧放在地面，b组每块也都侧放在地面组每块也都侧放在地面 a组立放在地面，组立放在地面，b组每块也都立放在地面组每块也都立放在地面 a组侧放在地面，组侧放在地面，b组叠着平放在地面组叠着平放在地面 a组立放在地面，组立放在地面，b组叠着侧放在地面组叠着侧放在地面 【例例9】有两组同样的砖，有两组同样的砖，a组一块，组一块，b组两组两块，每块砖的长块，每块砖的长宽宽高高= = 4 2 1 ，要使这，要使这两组砖对地面的压强相等可以怎样放两组砖对地

21、面的压强相等可以怎样放？例题分析例题分析【例例10】在案发现场留下了罪犯清楚的站立脚在案发现场留下了罪犯清楚的站立脚印，公安人员立即用蜡浇注了如图所示的鞋模，测印，公安人员立即用蜡浇注了如图所示的鞋模，测量蜡鞋模的平均厚为量蜡鞋模的平均厚为3cm，质量质量675g；又经测试达又经测试达到脚印同深度压强到脚印同深度压强为为1.5104pa，罪犯的体重为多罪犯的体重为多少少?（ 蜡蜡= =0.9103kg/m3）。）。已知已知：h=3cmm1=675g p=1.5104pa 蜡蜡=0.9103kg/m30.9g/cm3求求：g=? 据据p=f/s 得得: f=ps 站立在地面上站立在地面上 gf

22、解解：鞋模体积鞋模体积: v=m1/蜡蜡=675/0.9cm3=750cm3鞋模面积鞋模面积: s=v/h=750cm3/3cm=250cm2=2.510-2m2则罪犯体重则罪犯体重: g=ps=1.5104pa0.025m2=750n答答：罪犯的体重为罪犯的体重为750n例题分析例题分析例题分析例题分析【例例12】如图如图4 4所示，物块所示，物块a和物块和物块b叠放在叠放在水平桌面上，已知物块水平桌面上，已知物块b b重重6n。若将物块。若将物块b拿掉，拿掉，则物块则物块a对水平桌面的压强减小为原来压强的对水平桌面的压强减小为原来压强的7/10，则物块则物块a的重是的重是 n。 【例例11

23、】某纪念碑的质量为某纪念碑的质量为m，立在一块密度，立在一块密度为为 的基石上，基石高度为的基石上，基石高度为h，若地面能，若地面能承受的最大压强为承受的最大压强为p，则基石的底面积，则基石的底面积s最小值为最小值为 。s=mg/(p- gh)14答：该题是利用控制变量法来探究答：该题是利用控制变量法来探究问题，主要从以下两个方面答题：问题，主要从以下两个方面答题：保持橡皮泥的受压面积不变，改保持橡皮泥的受压面积不变，改变压力大小，观察橡皮泥的形变程度变压力大小，观察橡皮泥的形变程度保持压力不变，改变橡皮泥的受保持压力不变，改变橡皮泥的受压面积，观察橡皮泥的形变程度压面积，观察橡皮泥的形变程度

24、实验步骤略学生所写实验步骤合理，体现控制变量实验步骤略学生所写实验步骤合理，体现控制变量法的应用均可得分法的应用均可得分 【例例13】某同学按照如图所示的装置探究压力的效某同学按照如图所示的装置探究压力的效果跟压力大小和受压面积的关系实验装置中长木板固定果跟压力大小和受压面积的关系实验装置中长木板固定在水平桌面上，小木块压在橡皮泥上小木块和弹簧测力在水平桌面上，小木块压在橡皮泥上小木块和弹簧测力计的重力不计，弹簧测力计所示的拉力大小可以看成小木计的重力不计，弹簧测力计所示的拉力大小可以看成小木块对橡皮泥的压力大小请你简要写出实验的步骤块对橡皮泥的压力大小请你简要写出实验的步骤例题分析例题分析【

25、例例14】封冻的江河冰面最大能承受的压强封冻的江河冰面最大能承受的压强是是4104pa，一台履带式拖拉机的质量是一台履带式拖拉机的质量是5200kg，两条履带跟水平地面接触的面积共两条履带跟水平地面接触的面积共1.5m2，这台拖这台拖拉机能不能从冰面上通过拉机能不能从冰面上通过？ 解解: g=mg=52009.8n=50960n 履带式拖拉机是在水平地面上履带式拖拉机是在水平地面上 f=g=50960n p=f/s=50960n/1.5m2=3.4104pa 答答: 因为因为3.4104pa小于小于4104pa，可以通过可以通过。已知已知: m=5200kg s=1.5m2 pmax= 410

26、4pa 求求: p=?且与且与pmax比较比较。【例例15】图钉尖端的面积是图钉尖端的面积是0.3mm2，钉帽的钉帽的面积是面积是1.5cm2。用用9n的力垂直于墙壁按这只图钉，的力垂直于墙壁按这只图钉，试求试求: (1)钉帽受到的压力和压强钉帽受到的压力和压强？ (2)墙壁受到的压力和压强墙壁受到的压力和压强？已知已知: f1=f2=9n s1 = 1.5cm2 = 1.510-4m2 s2 = 0.3mm2 = 0.310-6m2 解解：p1=f1/s1=9n/1.510-4m2=6104pap2=f2/s2=9n/0.310-6m2=3107pa 答答：钉帽和墙壁受到的压力都是钉帽和墙壁

27、受到的压力都是9n9n，钉帽受到，钉帽受到压强为压强为6104pa，墙壁受到的压强为墙壁受到的压强为3107pa。求求：p1=？p2=？ 【例例16】坦克要越过壕沟时，可将备有的气袋坦克要越过壕沟时，可将备有的气袋放入壕沟，给气袋充满气，这样坦克通过气袋就放入壕沟，给气袋充满气，这样坦克通过气袋就像走平地一样。当坦克的前一半履带压在气袋上像走平地一样。当坦克的前一半履带压在气袋上时，对气袋的压力和压强分别为时，对气袋的压力和压强分别为f1和和p1。设坦克设坦克在水平地面上行驶时，对地面的压力和压强分别在水平地面上行驶时，对地面的压力和压强分别为为f2和和p2，坦克前后是对称的。则以下关于两种坦

28、克前后是对称的。则以下关于两种情况下压力、压强的比较结果，正确的是情况下压力、压强的比较结果，正确的是( )( ) a.f1=f2 p1=p2 b.f1=f2/2 p1=p2 c. f1=f2 /2 p1=p2/2 d.f1=f2 p1=2p2b 【例例17】两物叠放如图所示，物两物叠放如图所示，物a的小底面的小底面积积20cm2，大底面积大底面积60cm2，重重20n；物物b是边长为是边长为5cm的正方体，置于水平面上的正方体，置于水平面上。求。求：a、b两种放置两种放置时，物时，物a对物对物b的压强的压强。例题分析例题分析 解解: sb=lb2=(5cm)2=25cm2 =2.510-3m

29、2 物物a置于水平置于水平b面上面上 f=g=20n pa =f/sb=20n/2.510-3m2=8103pa pb =f/s1=20n/ 2.010-3m2 =104pa已知已知： s1=20cm2， s2=60cm2 lb=5cm g=20n 答答: a、b两种放置时，物两种放置时，物a对物对物b的压强分的压强分别别为为8103pa 和和104pa。求求: pa=? pb=? 【例例18】两块完全相同的砖块，所受重力均为两块完全相同的砖块，所受重力均为19.6n，三条棱长分别为三条棱长分别为20cm、 10cm、5cm。砖块砖块a平放，砖块平放，砖块b侧放，两砖侧放，两砖块如图互相交叉叠放，求砖块块如图互相交叉叠放，求砖块a对砖块对砖块b的压强的压强。 已知已知：g=19.6n a=20cm b=10cm c=5cm求求: p=? 解解: s=bc=105cm2=50cm2 =510-3m2 物物a置于水平置于水平b面上面上 f=g=19.6n p =f/s=19.6n/510-3m2=3.92103pa 答答:砖块砖块a对砖块对砖块b b的压强为的压强为3.92103pa 。例题