沪科版八年级物理下册 8.1 压力的作用效果（上课、复习课件）

第八章

压强第一节

压力的作用效果

②背着书包时，会感觉到书包对肩膀有一个作用力。①把一个铅球放在手上时，感觉铅球对手有一个作用力。（1）在前面我们学过力的概念，知道常见的几种力：重力、弹力、摩擦力等。请同学们回忆生活中的现象：想一想铅球对手的力、书包对肩膀的力，这是哪一种力？第一节压力的作用效果第一节压力的作用效果（2）茫茫白雪中的两个人对雪地的压力是差不多的，在厚厚的积雪中行走，一个会陷到雪里，另一个穿上一副滑雪板，尽管总重力变大了，反而不会陷下去。为什么穿上滑雪板后结果不同呢？看来压力作用的效果并不只跟压力大小有关。想一想：压力作用的效果还可能跟什么因素有关？能通过实验理解压强，知道增大和减小庄强的方法；能运用压强知识解释生产生活中的相关应用。第一节压力的作用效果一、研究压力的作用效果1.压力①茶杯对桌面的力F（1）现象探究分析以下几种情况的作用力有哪些共同点？这些力的共同特点是：力的方向与接触面垂直，作用点在两个物体的接触面上。②图钉尖对墙面的力③木块对斜面的力FF茶杯对水平地面的压力，方向与地面垂直，作用点在地面上。

木块对斜面的压力，方向与斜面垂直，作用点在斜面上。FF

图钉尖对墙面的压力，方向与墙面垂直，作用点在墙面上。（2）压力概念垂直作用在物体表面的力叫压力，常用字母F表示。①压力的作用点在受压的物体表面，等效在接触面中心。②压力的方向垂直并指向受压的物体表面。F一、研究压力的作用效果③压力的大小

压力与重力是性质不同的两种力，大小不一定相等。FF＝G压力F与重力无关F˂G①压力的大小不一定等于重力的大小，有时相等，有时无关。②只有当物体自由静止在水平面时，物体对支持面的压力大小才等于物体所受的重力大小F=G。FF一、研究压力的作用效果④压力的作用效果压力作用在接触面上，使物体发生形变。人对地面的压力使地面发生形变，这种形变很小，我们的肉眼看不到。一、研究压力的作用效果（3）压力与重力的区别重力压力示意图产生原因地球吸引物体间的挤压而产生方向竖直向下作用点重心定义由于地球吸引而使物体受到的力垂直作用在物体表面的力垂直受力面指向被压物体作用在被压物体表面一、研究压力的作用效果视频讲解——《压力的概念》

一、研究压力的作用效果（1）感知压力作用的效果①想一想小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破，重重的骆驼却不会陷入沙中，这是为什么？分析：蚊子的口器对皮肤的压力虽然不大，但由于口器十分尖锐，因而能轻易刺穿皮肤；骆驼虽重，但脚掌面积很大，因而不会深陷沙中。这使我们想到：压力对物体作用的效果不仅跟压力的大小有关，还跟受力面积有关。2.研究压力的作用效果一、研究压力的作用效果②做一做用大拇指和食指按照图所示的方式轻轻夹着三角板。体验两指头的感觉？观察两个手指的凹陷程度相同吗？适当改变力度重复以上操作，感觉如何？【分析】①因为两个指头受到的压力相等，但是受力面积不相等，食指受力面积（接触面积）小，感觉力的作用效果更显著。②当加大用力时，受力面积不变，力越大，感觉效果更显著。一、研究压力的作用效果③做一做用一只手掌平压在气球上，用另一只手的食指顶住气球，观察气球如何变化？若用力大一些，会怎样？【分析】食指顶的一边，气球凹陷的深一些；当加大压力时，凹陷的更深。表明：压力越大，受力面积越小，压力的作用效果更显著。一、研究压力的作用效果探究结论：由以上分析与探究实验可知：压力的作用效果可能与压力的大小和受力面积等因素有关。一、研究压力的作用效果【实验器材】大小、形状、材料相同的两块砖，以及海绵状泡沫塑料。【实验方法】①控制变量法：探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的关系，采用该法进行。②转换法：压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来体现。（2）探究压力的作用效果与哪些因素有关一、研究压力的作用效果【进行实验】按图（a）（b）所示，分别在海绵上平放一块砖、叠放两块砖时，观察海绵的凹陷程度，由此能得出计么结论？按图（c）所示，将一块砖竖放在海绵上，比较砖平放与竖放时海绵的凹陷程度，又能得出什么结论？一、研究压力的作用效果【分析论证】（1）在（a）（b）两次实验中，受力面积相同，（b）中压力大于甲，（b）图中海绵的凹陷程度大于甲，故可以得出结论：在受力面积相同时，压力越大，则压力的作用效果越显著。（2）（a）（c）两次实验中，压力大小相同，（c）图中受力面积小，海绵的凹陷程度大，故可以得出结论：在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。一、研究压力的作用效果当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。【实验结论】由大量实验可知：一、研究压力的作用效果【反思交流】（1）本实验也可使用砝码、桌子和沙子进行探究。通过桌子陷入沙子的深度来表示压力的作用效果。（2）实验中，为什么选用海绵之类的物体做实验器材，而不选用木板？因为此实验是通过受力物体的形变程度来体现压力的作用效果，海绵之类的物体形变程度较明显，而木板等一些较硬的物体形变程度不明显，故不选用木板等一些较硬的物体。一、研究压力的作用效果视频演示——《探究影响压力作用效果的因素》一、研究压力的作用效果【例题1】（1）如图1所示，请画出斜面受到的压力F的示意图。（2）如图2所示，用力F把一木块压在竖直墙面上静止，请画出木块对墙面的压力的示意图。（1）压力的作用点在斜面上，方向垂直斜面指向斜面的内部，斜面受到的压力F的示意图如图所示。（2）木块对墙面的压力F压作用在墙面上，方向垂直于墙面向左，如图所示。图1图2一、研究压力的作用效果【例题2】在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学利用沙子、小桌、木块、透明的箱子进行如图所示的实验，下列说法错误的是（）A．实验中观察小桌陷入沙子的深度来比较压力的作用效果B．由甲丙两图可以探究压力的作用效果与压力大小的关系C．比较甲乙两图可得出：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显BD．由乙丙两图可以探究压力的作用效果与受力面积之间的关系一、研究压力的作用效果A．根据转换法，实验中观察小桌陷入沙子的深度来比较压力的作用效果，故A正确，不符合题意；B．探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，而甲、丙中受力面积不同，故由甲、丙两图不能探究压力的作用效果与压力大小的关系，故B错误，符合题意；C．比较甲、乙两图可得出：受力面积一定时，乙中压力大，压力的作用效果明显，故比较甲、乙两图可得出：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显，故C正确，不符合题意；D．探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变，乙、丙中压力大小相等，受力面积不同，可以探究压力的作用效果与受力面积之间的关系，故D正确，不符合题意。故选B。一、研究压力的作用效果【例题3】如图所示，进行“探究影响压力作用效果的因素”实验。（1）过过观察海绵的__________来比较压力作用的效果；（2）通过比较______两次实验，可知受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果越_______（选填“明显”或“不明显”）；（3）通过比较______两次实验，可知压力作用的效果跟受力面积有关；这种研究问题的方法是____________法。凹陷程度甲、乙明显乙、丙控制变量一、研究压力的作用效果（1）海绵的凹陷程度越大，压力的作用效果越明显，故可以根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。（2）实验研究当受力面积相同时，压力的作用效果与压力的关系，故需要改变压力，受力面积相同，故选择比较甲、乙两次实验；从实验现象可知看出，压力越大，海绵的凹陷程度越大，压力的作用效果越明显。（3）探究压力作用的效果跟受力面积关系，需要控制压力相同，受力面积不同，故需要改变受力面积，故选择乙、丙两次实验；由于有两个因素影响压力的作用效果，故需要采用控制变量法，保证每一次实验只有一个变量。一、研究压力的作用效果二、压强受力面压力F/N受力面积S/cm2压力的作用效果甲202乙305通过前面的探究实验，我们找到了比较压力作用效果的方法：①当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；②当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。想一想：甲与乙是两个不同的受力面，若压力和受力面积都不相同，怎样比较压力的作用效果？（如表所示）=10N/cm2

F甲S甲受力面压力F/N受力面积S/cm2甲202乙305

比较压力作用效果的方法：结论：用“压力/受力面积“，可比较压力的作用效果，该比值越大，则压力的作用效果越显著。106压力的作用效果显著不显著分别计算甲与乙的“压力/受力面积”，可得出结果为：=6N/cm2

F乙S乙压力/受力面积二、压强（1）物理意义：表示压力作用效果的物理量。（2）定义把物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。压强在数值上等于物体单位面积所受的压力。（3）公式

1.压强二、压强（4）压强的单位压强的单位由力的单位和面积的单位组成。①国际单位制：力的单位为牛（N），面积的单位为为米2（m2），则压强的单位为牛/米2（N/m2），读作牛每平方米.牛/米2有一个专用名称叫帕斯卡，简称帕，符号为pa。1Pa的压强很小，一颗西瓜籽平放在手上，对手的压强约20Pa。②常用的单位：百帕（hPa）、千帕（kPa）、兆帕（MPa）。1kPa=103Pa1MPa=103kPa=106Pa二、压强（5）物理学家—布莱士·帕斯卡简介布莱士·帕斯卡（BlaisePascal）公元1623年6月19日出生于多姆山省奥弗涅地区的克莱蒙费朗，法国数学家、物理学家、哲学家、散文家。主要成就

帕斯卡在1653年提出流体能传递压力的定律，即帕斯卡定律，并利用这一原理制成水压机。他还制成注水器，继承伽利略和托里拆利的大气压实验，发现大气压随高度变化。国际单位制中压强的单位帕[斯卡]即以其姓氏命名。二、压强（6）一些物体的压强值一张纸平放时对桌面的压强约1Pa成年大象对地面的压强约为2⁓3×105Pa学生站立时对地面的压强约1.5×104Pa二、压强边长为10cm的正方体铝块，放在面积为0.9m2的桌面上，受力面积是_________m2；

若放在面积为10cm2的面上，受力面积是________m2。10-210-3（7）理解受力面积，记住面积单位换算S=10cm×10cm=100cm2=10-2m2面积单位换算关系：1m2=102dm2

1dm2=102cm21cm2=102mm2S=10cm2=10-3m2二、压强项目压强压力定义物理意义公式单位大小2.压强与压力的辨析物体所受压力大小与受力面积之比垂直压在物体表面上的力表示压力的作用效果物体发生形变的作用力p=F/SF=pS牛顿（N）帕斯卡（pa）与压力的大小和受力面积都有关有时与重力有关，有时与重力无关二、压强

长方体正（立）方体圆柱体（1）柱体的几种类型平面图长方体正方体圆柱体3.柱体的压强（拓展）二、压强

（2）柱体产生压强的计算

p=

FS=

ρgShS=ρgh这个柱体的体积：V=sh这个柱体的质量:m=ρV=ρSh对水平面压力：F=G=mg=ρVg=ρgSh对水平面压强：圆柱体

S二、压强（3）公式p=ρgh中各物理量的意义与单位𝜌表示密度，单位为千克/米3（kg/m3）h表示高度，

单位为米（m）g表示9.8N/kgp表示压强，单位为帕（Pa）（4）理解公式p=ρgh

①公式p=ρgh只适用于柱形的物体对水平面的压强，不能用于其他形状的物体产生的压强；②柱形的物体对水平面的压强只与物体的密度和高度有关，与物体的底面积、重力等无关。圆柱体

S二、压强【例题3】工人师傅想把一台机器放到水平工作台面上修理。为防止工作台面被压坏，他在台面上放了一块垫板，如图所示。已知机器质量为90kg，底面积为300cm2；垫板质量为3kg，底面积为600cm2；工作台面面积为1.2m2。求垫板和工作台面各自所受压强的大小。（g取10N/kg）分析：本题中，求垫板所受的压强时，垫板受到压力的大小应等于机器的重力大小，受力面积应为机器的底面积。在计算工作台面所受的压强时，台面所受的压力为机器重力与垫板重力大小之和，受力面积为垫板的底面积，而非工作台面的面积。二、压强

二、压强

=0.2×103kg/m3×10N/kg×0.1m=200pa此题给出的已知条件比较少，直接应用P=F/S不能求出，可以推导出p=ρgh进行计算；需注意的是p=ρgh是推导公式，一般情况下，计算题中不能直接运用。

二、压强【例题5】如图所示，甲、乙两个实心柱形体放在水平地面上，对地面的压强相等，则（）A．甲的密度大，质量大B．乙的密度大，质量大C．乙的密度小，质量小D．无法确定①甲、乙对地面的压强相等，根据

p＝ρgh可得：

ρ甲gh甲=ρ乙gh乙；∵h甲＞h乙，

∴甲、乙密度ρ甲＜ρ乙

②甲、乙压力的大小关系：

根据F=PS，

∵

p甲=p乙，S甲＞S乙，

∴

F甲>F乙，

即G甲>G乙.所以

m甲>m乙。选项B正确甲乙B二、压强三、生产生活中怎样增大或减小压强（1）实例分析①书包带为什么做得比较宽？②菜刀的刃为什么磨得比较薄？③为什么啄木鸟的嘴强直如凿？在生活、生产中人们有时需要增大压强，有时需要减小压强，怎样减小或增大压强呢？1.改变压强的方法

（2）改变压强的方法三、生产生活中怎样增大或减小压强压力F一定时，减小受力面积S受力面积S一定时，增大压力F减小受力面积S，同时增大压力F2.增大压强的方法三、生产生活中怎样增大或减小压强增大压强的实例三、生产生活中怎样增大或减小压强压力F一定时，增大受力面积S受力面积S一定时，减小压力F增大受力面积S，减小压力F3.减小压强的方法三、生产生活中怎样增大或减小压强汽车限重轨道铺设在枕木上坦克有很宽的履带雪地车下面使用滑板减小压强的实例汽车限重是通过减小汽车对地面的压力减小对地面压强的。轨道铺在枕木上、坦克履带、滑板都是通过增大受力面积减小压强的。三、生产生活中怎样增大或减小压强【例题6】如图所示，《天工开物》中描述了古代劳动人民在田间割稻、脱粒等情境，下列选项中可以增大压强的是（）A．甲图中把镰刀磨锋利B．乙图中木桶底面积较大C．丙图中牛的脚掌较大D．丁图中扁担较宽B三、生产生活中怎样增大或减小压强A．把镰刀磨锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A符合题意；B．木桶底面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B不符题意；C．牛的脚掌较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不符合题意；D．扁担较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。故选A。三、生产生活中怎样增大或减小压强垂直作用在物体表面上的力叫做压力。①物理意义：表示压力作用效果的物理量。②定义：物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。③公式：④压强的国际单位：帕（Pa），1Pa=1N/m2⑤柱体产生的压强:p=ρgh.𝜌表示密度，h表示高度。①减小压强的方法：压力F一定时，增大受力面积S；

受力面积S一定时，减小压力F②增大压强的方法：压力F一定时，减小受力面积S；受力面积S一定时，增大压力F压力的作用效果压强压力

怎样减小或增大压强1．画出图中砖块所受重力G和砖块对海绵的压力F

的示意图，指出重力G

和压力F的施力物体、受力物体各是什么。砖块所受重力G

和砖块对海绵的压力F

的示意图如图所示。重力G

的施力物体是地球，受力物体是砖块。压力F

的施力物体是砖块，受力物体是海绵。GF2．如图所示的三种现象中，属于减小压强的是（）AC．用很细的钢丝切肥皂、针头做得很尖，是通过减小受力面积，增大压强，故AC不符合题意；B．铁轨铺在枕木上，是通过增大受力面积，减小压强，故B符合题意。B3.一位同学在冰面上行走，突然发现脚下的冰即将破裂，那么他应采取的措施是（）A.赶快向岸边跑B.立即改成单脚站立C.就地伏在冰面上慢慢向岸边爬行D.站立不动脚下的冰要破裂，说明人对冰面的压强太大，为避免人陷入湖中，应减小压强。A．跑的同时会抬起一只脚，使人对冰面的压强增大，更易掉入冰中，故A错误；B．改成单脚站立，人对冰面的压强增大了一倍，人更容易落入冰中，故B错误；C．就地伏在冰面上慢慢向岸边爬行，人对冰面的压力没有变化，增大了受力面积，减小了压强，所以冰面不会破裂，故C正确。D．站着不动，人对冰面的压强没有变化，冰会破裂，人将掉入湖中，故D错误；故选C。C4．某头大象的质量是5000kg，每只脚底的面积约为600cm2。请估算该大象四脚站立时对地面的压强约为多大？（保留两位小数）大象自身的重力G＝mg＝5000kg×10N/kg＝5×104N大象对地面的压力：F＝G＝5×10