物理总第4讲 压强 第一节 压力 固体压强

《物理总第4讲 压强 第一节 压力 固体压强》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理总第4讲 压强 第一节 压力 固体压强（33页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第第4讲讲 压强压强第第一节一节 压力压力 固体压强固体压强固体压强的相关计算固体压强的相关计算玩转重庆10年中考真题一命题点命题点1(2013重庆重庆A卷卷11题第题第1空空1分分)小明来到铁山坪森林公小明来到铁山坪森林公园的登山步道登山，他登山至园的登山步道登山，他登山至“对弈廊对弈廊”时，看见水平时，看见水平地地面上有石墩做成的象棋如图所示，已面上有石墩做成的象棋如图所示，已知该象棋重知该象棋重900 N，底面积为，底面积为0.3 m2，则象棋对地面的压强是则象棋对地面的压强是_Pa.第第1题图题图31032(2016重庆重庆A卷卷20题题8分分)如图甲是西南大学校内的一座如图甲是西南大

2、学校内的一座塑像，其基座结构类似于图乙和丙的模型若塑像，其基座结构类似于图乙和丙的模型若A、B是质是质量分布均匀的正方体物块，其边长分别是量分布均匀的正方体物块，其边长分别是20 cm、30 cm，密度之比密度之比A B3 1.将将A放在水平地面上，放在水平地面上，B放在放在A的上的上面，面，A对水平地面的压强为对水平地面的压强为5 100 Pa(如图乙如图乙)求：求：第第2题图题图(1)图乙中图乙中，物块物块A对地面的压力；对地面的压力；解：解：(1)根据根据p ，物块，物块A对地面的压力对地面的压力FpS5 100 Pa(0.2 m)2204 NFS(2)物块物块A的密度；的密度；解：解：

3、(2)A、B两物块的重力之比两物块的重力之比因为因为FGAGB204 N，所以，所以GA96 N，GB108 N物块物块A的密度：的密度：A 1.2103 kg/m333320 cm8=130 cm9（）（）AAAABBBBGm VGm V36396 N2010 m10 N / kgAAGV g(3)若将物块若将物块B放在水平地面上放在水平地面上，A放在放在B的上面的上面(如图丙如图丙)，要使要使B对对地面的压强为地面的压强为2 800 Pa，应将物块应将物块B沿竖直方向切去几分之几沿竖直方向切去几分之几解：解：(3)若将物块若将物块B放在水平地面上，放在水平地面上，A放在放在B的上面，要使的

4、上面，要使B对地面的压强为对地面的压强为2 800 Pa，设应将，设应将B沿竖直方向切去的体积沿竖直方向切去的体积与总体积之比为与总体积之比为n根据根据p 得，得，FpS，且，且FG则则GAGBnGB2 800 Pa(SBnSB)，解得：，解得：n所以，应将物块所以，应将物块B沿竖直方向切去沿竖直方向切去FS1313 考点梳理压力压力固体固体压强压强压力压力固体压强固体压强压压力力定义：定义： _作用在物体表面上的力作用在物体表面上的力.方向：总是方向：总是 _于被压物体表面且指向被压物体内部于被压物体表面且指向被压物体内部.作用点：在被压物体的受力面上，作用点等效作用在接触作用点：在被压物体

5、的受力面上，作用点等效作用在接触面中心面中心.压力的示意图：压力的示意图：压力的作用效果压力的作用效果:跟跟 _和和 _有关有关.用压用压强反映压力的作用效果强反映压力的作用效果.压力与重力的区别压力与重力的区别垂直垂直 垂直垂直 压力大小压力大小 受力面积受力面积 压压力力与与重重力力的的区区别别施力施力物体物体方向方向大小大小联系联系压压力力施加压施加压力的物力的物体体 _于被压物于被压物体表面且体表面且指向被压指向被压物体内部物体内部压力的大小决压力的大小决定于相互挤压、定于相互挤压、发生形变的情发生形变的情况，不一定与况，不一定与重力有关重力重力有关重力在通常情况在通常情况下，静止在下

6、，静止在水平地面上水平地面上的物体的物体, ,其重其重力大小力大小 _物体对物体对地面的压力地面的压力大小大小重重力力地球地球 _ _垂直垂直 竖直向下竖直向下 Gmg 等于等于 固固体体压压强强定义：物体所受定义：物体所受 _的大小与的大小与 _之比叫做之比叫做压强压强.公式：公式：p_F表示压力，单位必须为表示压力，单位必须为N.S表示物体的受力面积表示物体的受力面积(为物体间的接触面为物体间的接触面积积)，单位必须为，单位必须为 _.p表示压强，单位为表示压强，单位为 _,数值上等于物体单数值上等于物体单位面积所受压力位面积所受压力.变形公式：变形公式：F= _（求压力），（求压力），S

7、= _（求受力面积）（求受力面积）.压强在数值上等于物体压强在数值上等于物体 _所受的所受的 _.压强压强 _ ，压力产生的效果越明显，压力产生的效果越明显.增大或减小压强的方法增大或减小压强的方法11 11 12 12 14 14 15 15 13 13 16 16 17 17 18 18 压力压力 受力面积受力面积 m2 Pa pS 单位面积单位面积 压力压力 越大越大 FSFp增大增大或减或减小压小压强的强的方法方法增大增大压强压强（1）受力面积一定，）受力面积一定， _压力，如：压压力，如：压路机碾子的质量很大路机碾子的质量很大（2）压力一定，）压力一定， _受力面积，如：飞受力面积，

8、如：飞镖的箭头很尖、冰鞋上装有冰刀、蚊子尖尖镖的箭头很尖、冰鞋上装有冰刀、蚊子尖尖的口器、篆刻刀很锋利、破窗锤前端很尖的口器、篆刻刀很锋利、破窗锤前端很尖 （3）增大压力，同时减小受力面积，如：）增大压力，同时减小受力面积，如：用铁锤用力钉钉子用铁锤用力钉钉子.减小压强减小压强19 19 20 20 增大增大 减小减小 减减小小压压强强（1）受力面积一定，）受力面积一定， _压力，如：现代建筑压力，如：现代建筑中采用空心砖中采用空心砖（2）压力一定，）压力一定， _受力面积，如：载重汽车受力面积，如：载重汽车装有很多车轮、骆驼宽大的脚掌、铁轨铺在枕上装有很多车轮、骆驼宽大的脚掌、铁轨铺在枕上（

9、3）减小压力，同时增大受力面积，如：在冰面行）减小压力，同时增大受力面积，如：在冰面行走时，采用爬行并丢弃一些负重走时，采用爬行并丢弃一些负重.21 21 22 22 减小减小 增大增大 图说物理(RJ八下八下P29导图导图)1. 如图在雪地上如图在雪地上，穿着雪橇的小华总质量穿着雪橇的小华总质量为为70 kg，没有陷入雪地没有陷入雪地，而穿着运动鞋的而穿着运动鞋的小明总质量为小明总质量为50 kg，却深陷雪地这是因却深陷雪地这是因为小明对雪地的压强为小明对雪地的压强_(选填选填“等等于于”、“小于小于”或或“大于大于”)小华小华. (2014广广州州11改编改编)大于大于 2. 如图所示的几

10、种现象中，属于减小压强的是如图所示的几种现象中，属于减小压强的是_(填字母填字母)(2017本溪本溪7改编改编)(RJ八下八下P29图图9.12、P31图图9.14)D (RJ八八P32图图915)3. 目前随着网购的增多，物流运输变得目前随着网购的增多，物流运输变得越来越繁忙，如图是运货中常用的多轴越来越繁忙，如图是运货中常用的多轴平板货车货车上装有很多轮子，是采平板货车货车上装有很多轮子，是采用用_的方法的方法_(选填选填“增大增大”或或“减小减小”)货车对地面的压货车对地面的压强强(2014铁岭铁岭19改编改编)增大受力面积增大受力面积 减小减小 (RJ八下八下P32图图9.16)4.

11、如图所示，体重如图所示，体重60 kg的张超为了估测自的张超为了估测自己双脚站立时对地面的压强，他穿上一双己双脚站立时对地面的压强，他穿上一双平底鞋站在一张方格纸上，描画出一只鞋平底鞋站在一张方格纸上，描画出一只鞋的鞋底边缘的轮廓如图所示，已知小方格的鞋底边缘的轮廓如图所示，已知小方格每边边长每边边长2 cm.则他对地面的压强约为则他对地面的压强约为_Pa.(g取取10 N/kg)(2013绵阳绵阳20) 15 625 重难点突破一压强公式的相关计算压强公式的相关计算(重点、难点重点、难点)例例 1 一位质量为一位质量为70 kg的运动员背着的运动员背着15 kg的装备在雪地行走的装备在雪地行

12、走假设他每只脚与地面的接触面积为假设他每只脚与地面的接触面积为170 cm2.(g10 N/kg)(1)当他单脚着地时对地面的压强为当他单脚着地时对地面的压强为_Pa；双脚着地时；双脚着地时对地面的压强为对地面的压强为_Pa.【解析解析】(1)当他单脚着地时，他与地面的接触面积为当他单脚着地时，他与地面的接触面积为S170 cm2170104 m2，对雪地的压强，对雪地的压强p 5104 Pa，双脚着地时对地面的压强为双脚着地时对地面的压强为p 2.5104 Pa；4270 kg15 kg10 N / kg)17010 m（）FGmgSSS4270 kg15 kg10 N / kg) 2170

13、10 m（）FG=S2S【答案答案】5104 2.5104(2)当他脚蹬滑雪板当他脚蹬滑雪板(每块滑雪板长约每块滑雪板长约1.5 m，宽，宽12 cm)在雪在雪地水平滑行时地水平滑行时，滑雪板自重为滑雪板自重为60 N，他对雪地的压强约是他对雪地的压强约是_Pa.(结果保留一位小数结果保留一位小数)【解析解析】(2)当他脚蹬滑雪板在雪地水平滑行时，他对雪地当他脚蹬滑雪板在雪地水平滑行时，他对雪地的压强为的压强为p板板 2 527.8 Pa.270 kg15 kg10 N / kg60 N21.5 m1210 m（）板板板板GFSS总总2 527.8例例 2 一正方体物块重一正方体物块重4.5

14、N，静止在水平桌面上静止在水平桌面上，则物则物块对水平桌面的压力为块对水平桌面的压力为_N，底面积为底面积为9 cm2，物物块对水平桌面的压强大小为块对水平桌面的压强大小为_Pa.如果把正方体物如果把正方体物块沿竖直方向切去一半块沿竖直方向切去一半，则剩下的一半对水平桌面的压则剩下的一半对水平桌面的压强大小为强大小为_Pa.【解析解析】由于物块静止在水平桌面上，所以物块的重力就等由于物块静止在水平桌面上，所以物块的重力就等于它对水平桌面的压力，即为于它对水平桌面的压力，即为4.5 N；p 5 000 Pa；正方体物块切去一半后，质量和底面积都变为原；正方体物块切去一半后，质量和底面积都变为原来

15、的一半，由来的一半，由p 可知，压强不变，依然为可知，压强不变，依然为5 000 Pa.424.5 N910 mFSFS【答案答案】4.5 5 000 5 000例例3 A、B两个同样材料制成的正方体两个同样材料制成的正方体，边长之比为边长之比为1 2，将将A叠放在叠放在B上上(如图所示如图所示)，则则A对对B的压强与的压强与B对桌面的压对桌面的压强之比为强之比为 ( ) A4 9 B1 2 C1 8 D1 4例例3题图题图【解析解析】两正方体的边长之比为两正方体的边长之比为1 2，则由，则由Sl2可知，两正可知，两正方体的底面积之比为方体的底面积之比为1 4，由，由Vl3可知，两正方体的体积

16、之可知，两正方体的体积之比为比为1 8，A对对B的压力的压力F1GAmAgVAg，则，则A对对B的压强的压强p1 ；则；则B对桌面的压强对桌面的压强p2= ；故；故A对对B的压强与的压强与B对桌面的压强之对桌面的压强之比比 ，故选，故选A.1AAAFV gSS2（ABBBFg VV )SS121441 + 819（）AABAABABAB VgpVSS gVVpVVSS【答案答案】A方方 法法 指指 导导计算固体压强时应注意的事项：计算固体压强时应注意的事项：(1)在水平面上压力的大小才等于重力的大小；在水平面上压力的大小才等于重力的大小；(2)受力面积是两物体相互接触的面积，不一定是物受力面积

17、是两物体相互接触的面积，不一定是物体的面积，如图所示：体的面积，如图所示：(a)图中甲对乙的受力面积为图中甲对乙的受力面积为S乙乙；(b)图中甲对地的受力面积为图中甲对地的受力面积为S甲甲 (甲对地的压力为甲对地的压力为G甲甲G乙乙)；(c)图中甲对乙的受力面积为图中甲对乙的受力面积为 a2.(3)用公式用公式p 计算时要统一单位，力的单位必须用计算时要统一单位，力的单位必须用N，面积的单位必须用，面积的单位必须用m2，计算的压强单位才是，计算的压强单位才是Pa.FS命题点命题点：探究影响压力作用效果的因素探究影响压力作用效果的因素 实验突破实验实验1选用海绵来探究的优点选用海绵来探究的优点(

18、选用海绵更有利于观察实验现象选用海绵更有利于观察实验现象)2海绵替代材料的选用海绵替代材料的选用(沙子、橡皮泥沙子、橡皮泥)3实验探究方法实验探究方法(转换法、控制变转换法、控制变量法量法)4转换法的应用转换法的应用(压力的作用效果通过海绵的压力的作用效果通过海绵的_来体现来体现)凹陷程度凹陷程度实验视频实验视频5控制变量法的应用控制变量法的应用a研究压力的作用效果与研究压力的作用效果与_的关系的关系(控制压力的控制压力的大小不变，受力面积越大小不变，受力面积越_，压力的作用效果越明显，压力的作用效果越明显)b研究压力的作用效果与压力大小的关系研究压力的作用效果与压力大小的关系(控制控制_不变

19、，压力越不变，压力越_，压力的作用效果越明显，压力的作用效果越明显)6压强大小的判断压强大小的判断(根据公式根据公式p 判断判断)7实验结论的总结及应用实验结论的总结及应用实验结论：实验结论：当受力面积一定时当受力面积一定时，压力越大压力越大，作用效果越明显；当压力一作用效果越明显；当压力一定时定时，受力面积越小受力面积越小，作用效果越明显作用效果越明显FS受力面积受力面积小小受力面积受力面积大大例例 探究探究“压力作用效果压力作用效果”的实验如图甲、乙、丙所示的实验如图甲、乙、丙所示例题图例题图(1)甲、乙、丙实验中，根据甲、乙、丙实验中，根据_来比较压来比较压力的作用效果力的作用效果【解析

20、解析】(1)实验中，在改变压力的大小或受力面积的大小实验中，在改变压力的大小或受力面积的大小时，压力产生的作用效果是不同的，我们就是根据海绵的时，压力产生的作用效果是不同的，我们就是根据海绵的凹陷程度来反映压力作用效果的；凹陷程度来反映压力作用效果的；海绵的凹陷程度海绵的凹陷程度(2)通过甲、乙实验能够得到的结论是通过甲、乙实验能够得到的结论是_【解析解析】(2)在甲、乙实验中，受力面积相同，压力越大，在甲、乙实验中，受力面积相同，压力越大，海绵的凹陷程度越大，这说明压力的作用效果与压力的海绵的凹陷程度越大，这说明压力的作用效果与压力的大小有关；大小有关；在受力面积一定时在受力面积一定时，压力

21、越大压力越大，压力的作用效果越明显压力的作用效果越明显(3)由实验乙、丙可知：由实验乙、丙可知：“压力的作用效果与受力面积大小压力的作用效果与受力面积大小”的关系，请举出生活中应用此知识的一个实例的关系，请举出生活中应用此知识的一个实例_.【解析解析】(3)压力的作用效果与受力面积有关，这一关系在生压力的作用效果与受力面积有关，这一关系在生产、生活中的应用十分广泛，如书包背带做得扁而宽、建房产、生活中的应用十分广泛，如书包背带做得扁而宽、建房子要将地基打得较宽，都是通过增大受力面积来减小压力的子要将地基打得较宽，都是通过增大受力面积来减小压力的作用效果的，图钉尖做得很尖，是通过减小受力面积来增

22、大作用效果的，图钉尖做得很尖，是通过减小受力面积来增大压力的作用效果的；压力的作用效果的； 书包背带做书包背带做得扁而宽、建房子要将地基打得较宽、图钉帽的面积比图得扁而宽、建房子要将地基打得较宽、图钉帽的面积比图钉尖大得多钉尖大得多(合理即可合理即可) (4)若将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上若将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙比较图丙中海绵受到的压强中海绵受到的压强p丙丙和图丁中木板受到的压强和图丁中木板受到的压强p丁丁的大小的大小关系为关系为p丙丙_ p丁丁(选填选填“”、“”或或“”)【解析解析】(4)因压力和受力面积相等，由公式因压力和受力面积相等，由公式p 可知，可知

23、，两者受到的压强相等两者受到的压强相等FS补补 充充 设设 问问(1)本实验中应用了控制变量法来进行探究，下列实验中没本实验中应用了控制变量法来进行探究，下列实验中没有用到此方法的是有用到此方法的是 ( )A探究电流与电压、电阻的关系实验探究电流与电压、电阻的关系实验B探究液体内部压强的实验探究液体内部压强的实验C探究平面镜成像的特点实验探究平面镜成像的特点实验D探究影响摩擦力大小的因素实验探究影响摩擦力大小的因素实验C(2)小明将质量分布均匀的物体沿竖直方向切成大小不同小明将质量分布均匀的物体沿竖直方向切成大小不同的两块，如图甲所示，将左边部分移开后，发现剩余的两块，如图甲所示，将左边部分移开后，发现剩余部部分对海绵的压力作用效果没有变化分对海绵的压力作用效果没有变化，如图乙所示，由此，如图乙所示，由此得出压力的作用效果与受得出压力的作用效果与受力面积无关，你认为他在力面积无关，你认为他在探究过程中存在的问题是：探究过程中存在的问题是：_补充设问题图补充设问题图没有控制压力不变没有控制压力不变