【优效自主初探】
一、压力
1.垂直作用在物体表面上的力
2.垂直受力面并指向被压物体
[填一填]
(1)5 15 (2)10 (3)15 (4)5
二、压力的大小 受力面积 压力 受力面积
[做一做]感觉到接触铅笔尖的手指比接触另一端的手指疼;手掌接触到的气球的部位形变不明显,而手指接触到的气球部位形变明显。说明压力作用效果与受力面积有关。
三、压强
1.压力 受力面积
2.p=F/S p F S
4.压强 1m²的面积上物体所受到的压力是100N
5.(1)F=pS (2)S=F/p
[议一议]用压强(即单位面积上物体所受的压力)表示。
四、压强的增大与减小
1.①压力 ②受力面积 ③压力 受力面积
2.①压力 ②受力面积 ③压力 受力面积
[想一想]根据压强定义式p=F/S,不难看出图甲是在压力F一定时,月减小受力面积S的方法增大压强的;图乙是在压力F一定时,用增大受力面积S的方法减小压强的。
【高效合作交流】
知识点一
1.力的方向垂直于物体的表面(即接触面)并指向被压物体
2.题目略
(1)①泡沫塑料:通过泡沫塑料发生的形变大小显示压力的作用效果;②砝码:改变压力的大小;③小桌:改变受力面积的大小。
(2)可以得出:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)可以得出:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)不能。由于该实验中压力的作用效果可能与多个因素有关,由于甲、丙中压力和受力面积都不相等,故无法得出结论。
(5)由于海绵受到相同压力作用(受力面积也相同)时形变比泡沫塑料更明显,更容易观察到压力的作用效果,因此用海绵做实验,实验效果会更好。
[典例]D解析:压力是垂直压在物体表面上的力,故压力不是重力,压力不一定总等于重力的大小,如压在竖直墙壁上的物体对墙的压力的大小等于所受外力F的大小,方向是水平方向的,其大小与方向均和重力无关,所以A、B、C选项不正确。
[训练]被压下的深浅程度(或形变大小)甲、丙 甲、乙
知识点二
1.压力只能产生于相互挤压的地方,所以受力面积只是物体间接触部分的面积。
2.压强的单位帕斯卡是一个很小的单位,一张报纸平放时对桌面的压强约为0.5Pa,成年人站立时对地面的压强约为1.5×10⁴Pa。
3.压强是描述压力作用效果的物理量,其大小由压力和受力面积两个因素共同决定;压力是垂直作用在物体表面上的力,其大小与施力物体有关。
4.题目略
(1)公式中的F是压力而不是重力,但在某些情况下,压力的大小在数值上等于重力的大小,如物体静置在水平面上且无其他外力作用时。
(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。
(3)压力F和受力面积S之间不存在因果关系,但压强乡和F、S之间却有密切的关系:在S一定时,p与F成正比;在F一定时,乡与S成反比。
[典例] C
[训练] B
【达标检测】
1.D解析:压力是垂直作用在物体表面上的力,故作用点在被压物体的表面上,方向垂直于接触面并指向被压物体。本题中是木箱对斜面的压力,受力物体是斜面,方向垂直于斜面,故应选D。
2.C解析:减小压强可从减小压力或增大受力面积方面入手,针头很尖是减小受力面积,增大压强;压路机碾子质量很大是为了增大对地面的压力来增大压强;运输车质量很大,为减小对地面的破坏作用,采用履带来增大地面的受力面积,从而减小对地面的压强;冰鞋上的冰刀很锋利是减小受力面积来增大压强,故正确的选项为C。
4.题目略
(1)压力相同时,压力的作用效果与受力面积有关,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(2)受力面积相同时,压力的作用效果与压力的关系。
(3)小明得出的结论是错误的。小明同时改变了受力面积和压力的大小,没有控制压力大小不变。
【增效提能演练】
1.C解析:从题图我们可以看出,墙壁受到的压力是垂直于墙壁的力F施加的,大小应该等于30N,因此压力的大小和物体的重力无关。
2.B解析:甲、乙两图中,桌面所受压力都等于木板的重力。乙图与甲图相比压力F不变,但乙图中受力面积减小,所以压强增大。
3.B解析:图中的三种情况受力面积相等,主要考虑的是压力大小,甲图压力为F,乙图压力为F+G,两图压力为F-G,所以乙图压强最大。
4.D
5.D解析:人对水平地面的压力大小等于人的重力大小,故换成图乙姿势后,人对水平地面的压力不变,但地面的受F力面积减小,由p=F/S知,人对地面的压强增大。
6.D解析:逃生锤的作用是打碎玻璃,所以击打玻璃的部位受力面积越小,压强越大,越容易击碎玻璃,D选项正确。
7.一样大 A最大
8.面积 压强
9.m/a³ 1:1 2:3
10.6×10⁴ 9×10⁴
11.题目略
(1)小桌子陷入海绵的深浅
(2)没有控制被压的物体表面一致
(3)等于
(4)受力面及受力面积相同
12.解:人仰躺在硬板床上的压强p=6×10³Pa,人仰躺在“席梦思”床上的压强
因为人仰躺在“席梦思”床上的压强p'小于仰躺在硬板床上的压强户,所以人睡在“席梦思”床上更舒服。
13.题目略
(1)A组平放,B组两块并排平放
(2)A组侧放,B组两块并排侧放
(3)A纽立放,B组两块并排立放
(4)A组侧放,B组两块叠着平放
(5)A组立放,B组两块叠着侧放(任选3组,回答合理即可)