歡迎進(jìn)入學(xué)習(xí)課堂第二課時壓強公式的應(yīng)用壓強的增大和減小體驗增大、減小壓強的事例活動1:觀察廚房里的切菜刀。活動2:觀察推土機(jī)的履帶。活動3:觀察壓路機(jī)的滾筒。

(1)切菜刀的刀刃很鋒利,目的是

。(2)推土機(jī)的履帶寬大,目的是

。(3)壓路機(jī)的滾筒很笨重,目的是

。提示:(1)便于切割青菜、食品(2)防止陷入泥土中(3)對地面施加很大的壓力1.什么叫作壓強?2.壓強公式中各字母的意義及單位是什么?3.減小或增大壓強的方法有哪些?探究1壓強的計算

結(jié)合影響壓力作用效果的因素,思考以下問題:1.為了比較壓力的作用效果,我們引入了壓強這一物理量。在物理學(xué)中,它是如何定義的?參考答案:物理學(xué)中,物體所受壓力的大小與受力面積之比叫作壓強。2.壓強的計算公式如何表示?在數(shù)值上等于什么?提示:如果用p表示壓強,F表示壓力,S表示物體的受力面積,那么有即壓強在數(shù)值上等于物體單位面積所受的壓力。參考答案:

在數(shù)值上等于物體單位面積所受的壓力。3.1Pa表示的物理意義是___________________________________________________________________________________。提示:由公式知,當(dāng)對1m2的受力面積施加1N的壓力時,壓強為1Pa,故1Pa表示1m2面積的物體上受到的壓力為1N。參考答案:1m2面積的物體上受到的壓力為1N4.木塊的重力為G,木塊的下表面面積為S1,釘尖對墻的壓力為F,釘尖的面積為S2,求桌面和墻受到的壓強,分析F和S表達(dá)的物理意義。提示:(1)置于桌面的木塊由于木塊的重力而對桌面產(chǎn)生壓力,則木塊對桌面的壓力等于木塊的重力,即F=G。對于彈力,兩物體接觸才能產(chǎn)生力的作用,故受力面積即為木塊和桌面接觸部分的面積,即S=S1,故(2)按圖釘按圖釘時,壓力的方向垂直于墻面,則壓力的大小等于手指施加的壓力,即F,與圖釘?shù)闹亓o關(guān),受力面積為圖釘與墻面的接觸面積,即S2,故墻受到的壓強參考答案:

F表示壓力S表示受力面積探究2

怎樣減小或增大壓強

結(jié)合“體驗”及計算壓強的公式,思考以下問題:1.增大壓強的方法有哪些?提示:切菜刀的刀刃很鋒利,是通過減小受力面積的方法來增大壓強;壓路機(jī)的滾筒很笨重,是通過增大壓力的方法來增大壓強。參考答案:增大壓力或者減小受力面積

2.減小壓強的方法有哪些?提示:推土機(jī)的履帶寬大,是通過增大受力面積的方法減小壓強;通過公式可知,減小壓力也可以減小壓強參考答案:減小壓力或者增大受力面積3.你能舉出生活中哪些增大和減小壓強的例子?并說出應(yīng)用的方法。參考答案:(1)增大壓強:針尖做得細(xì)尖——減小受力面積用力敲打釘子——增大壓力(2)減小壓強:書包背帶做得很寬——增大受力面積一、壓強1.定義:物體所受___________與_________之比。2.公式:(1)求壓強:_____。(2)求壓力:F=___。(3)求受力面積:3.單位:_______,簡稱:___,符號:___。1N/m2=__Pa壓力的大小受力面積pS帕斯卡帕Pa1二、壓強的增大和減小1.增大壓強的方法:(1)_____壓力。(2)_____受力面積。2.減小壓強的方法:(1)_____壓力。(2)_____受力面積。增大減小減小增大【拓展延伸】我國古代對壓強的研究在我國古代就有很多運用壓強的實例和記載。在建造宮殿、廟宇、樓閣、寶塔以及都江堰、大運河時,我國古代工匠們都考慮了底基、圍墻、堤壩所能承受的壓力問題。春秋末年的《考工記》中記載著建筑堤壩、圍墻等應(yīng)具有一定的形狀,提出了在施工中應(yīng)考慮大底部與小頂部的合理比例。“凡為防,廣為崇方,其參分去一,大防外”,這就是說在筑堤壩時,要考慮底寬與頂高的比例,頂方比底要減少三分之一(為削減的意思),這樣的堤壩才能保證下底部的穩(wěn)定性。還記載了“、、倉、城,逆墻六分”,這里的“

”是圓形糧倉,是房屋,意思是在建造、、倉、城時要考慮底寬大于頂寬,高為墻厚的六倍。這些都是工匠們在施工實踐中總結(jié)的經(jīng)驗,說明他們已經(jīng)掌握了圓倉裝滿時底面的側(cè)壓力大于上面的側(cè)壓力,因此底部寬才能承受住底面的側(cè)壓力?？键c1壓強公式的應(yīng)用

【典例1】(2012·吉林中考)一座長方體花崗巖石碑,質(zhì)量為4.2×103kg,底面積為0.5m2。求:(1)石碑受到的重力;(2)石碑對水平地面的壓強。(g取10N/kg)【思路導(dǎo)引】解答本題應(yīng)從題目所問入手分析,思路如下:【精講精析】(1)石碑受到的重力G=mg=4.2×103kg×10N/kg=4.2×104N(2)p===8.4×104Pa答案:(1)4.2×104N

(2)8.4×104Pa【方法歸納】應(yīng)用公式的注意事項(1)公式中的F是壓力,而不是重力,但在某些情況下,壓力在數(shù)值上等于重力,如物體放在水平桌面上就是這樣。(2)公式中的S是受力面積,它是施力物體擠壓受力物體時,二者相互接觸的面積,而不是其他的面積。①受力面積的單位必須是m2;②涉及輪子或腳的情況時要注意是幾只腳(或幾個輪子)著地?？键c2增大或減小壓強的方法

【典例2】(2013·蘭州中考)下列實例中屬于增大壓強的是(

)【思路導(dǎo)引】解答本題關(guān)鍵是分析每一選項的關(guān)鍵詞:尖,寬,枕木,滑雪板。【精講精析】選A。壓強大小與壓力大小和受力面積大小有關(guān)。增大壓強的方法是增大壓力,減小受力面積。A項中圖釘尖很尖銳,是減小受力面積來增大壓強。B項中書包背帶較寬,是增大受力面積來減小壓強。C項中鐵軌下鋪設(shè)枕木,是增大受力面積來減小壓強。D項中穿滑雪板滑雪,是增大受力面積來減小壓強。故選A。【方法歸納】增大、減小壓強的方法根據(jù)壓強公式可知,壓強的大小取決于壓力的大小和受力面積兩個因素,即兩個因素都可以影響壓強的大小。在判斷壓強的增大或減小時,要判斷壓力或受力面積的變化。1.2013年一號熱帶風(fēng)暴“清松”1月3日20時在菲律賓蘇祿海海面上生成,中心最低氣壓為1002百帕。這里的“百帕”是什么量的單位(

)A.壓力B.距離C.壓強D.速度【解析】選C。壓強的國際單位是“帕”,所以“百帕”是壓強的單位,壓力的單位是牛,距離的國際單位是米,速度的基本單位是米每秒,故選C。2.(2013·揚州中考)將質(zhì)量為200g、底面積為4×10-2m2的物理書平放在水平課桌中央,課桌面積為0.2m2,則書對課桌的壓強為(g取10N/kg)(

)A.5PaB.10PaC.50PaD.5000Pa【解析】選C。本題考查固體壓強。物理書平放在桌面上,桌面受到物理書施加的壓力,大小等于書的重力,受力面積為書和桌面的接觸面積,即書的底面積,所以書對桌面的壓強3.下列事例中屬于減小壓強的是(

)A.攔河大壩修成上窄下寬的形狀B.運動員穿帶有冰刀的溜冰鞋C.注射針頭做得很尖D.給坦克車裝上履帶【解析】選D。攔河大壩修成上窄下寬的形狀是為了使底部能夠承受較大的液體壓強,A不正確;帶有冰刀的溜冰鞋和注射針頭做得很尖都是通過減小受力面積增大壓強的,B、C不正確;給坦克車裝上履帶是通過增大受力面積減小壓強的,D正確。4.如圖所示為小莉在水平地面上玩滑板時的情景。她的滑板重40N,與地面的總接觸面積為8×10-4m2,當(dāng)體重為440N的小莉站在滑板上時,滑板對地面的壓強為

Pa?！窘馕觥炕鍖Φ孛娴膲毫镕=G1+G2=40N+440N=480N,與地面的總接觸面積為S=8×10-4m2,所以滑板對地面的壓強答案:6×1055.(2013·德州中考)星期天小明和小慧到德州開發(fā)區(qū)減河濕地去玩,他們踩在軟綿綿的沙灘上,留下一串串腳印。小明突發(fā)奇想對小慧說:“我的體重是50kg,每只腳與沙灘的接觸面積是200cm2,當(dāng)我在水平沙灘上行走時,對沙灘的壓力是

N,壓強是

Pa?！?g取10N/kg)【解析】本題考查壓力和壓強的計算。小明對沙灘的壓力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N;小明對沙灘的壓強答案:500

2.5×1046.質(zhì)量相同的實心正方體鋁塊(ρ鋁=2.7×103kg/m3)和鐵塊(ρ鐵=7.9×103kg/m3)放在水平桌面上,它們對桌面的壓力和壓強分別是F鋁、F鐵和p鋁、p鐵。則F鋁

F鐵,p鋁

p鐵。(均選填“>”“=”或“<”)【解析】質(zhì)量相同的鋁塊和鐵塊,其重力相同,放在水平桌面上,它們對桌面的壓力大小等于其所受重力的大小,所以F鋁=F鐵,又因為鋁塊的密度小于鐵塊的密度,所以正方體鋁塊的體積大于正方體鐵塊的體積,則底面積S鋁>S鐵,根據(jù)公式p=可得p鋁<p鐵。答案:=

<7.(2012·南京中考)如圖所示是一部電話機(jī)的示意圖。電話機(jī)的總質(zhì)量為0.64kg,把它放到水平桌面上,與桌面的總接觸面積為2cm2,求它對桌面的壓強。(g取10N/kg)【解析】計算壓強的公式為:F的單位為N,S的單位為m2。電話機(jī)對桌面的壓力等于電話機(jī)的重力:F=G=mg=0.64kg×10N/kg=6.4N;電話機(jī)與桌面的接觸面積為:S=2cm2=2×10-4m2;電話機(jī)對桌面的壓強為:答案:3.2×104Pa

找找你容易錯在哪里？小剛同學(xué)質(zhì)量為60kg,雙手倒立在地面上,每只手掌與地面的接觸面積是150cm2,求:小剛雙手倒立時對地面的壓強。(g=10N/kg)【學(xué)生自答】小剛雙手