固體產(chǎn)生壓強講義.doc

個性化輔導(dǎo)講義課 題固體的壓強教學(xué)目標(biāo)1、 能舉例說明壓力的特點和壓力的作用效果。2、 能確定壓力的作用效果跟壓力的大小和受力面積的大小有關(guān)，用單位面積上的壓力可以很好地反映壓力的作用效果。3、 能正確理解壓強的物理意義，知道壓強的單位，并能根據(jù)壓強的計算公式經(jīng)行計算。4、 探究規(guī)則形固體產(chǎn)生的壓強與什么因素有關(guān)重點、難點1、 能正確理解壓強的物理意義，知道壓強的單位，并能根據(jù)壓強的計算公式經(jīng)行計算。考點及考試要求1、 能正確理解壓強的物理意義，知道壓強的單位，并能根據(jù)壓強的計算公式經(jīng)行計算。教學(xué)內(nèi)容知識框架壓強的知識點：1、壓力的定義：是垂直作用物體表面的力。2、壓力的方向：垂直于受力表面并指向受力物體。 （與重力方向進行區(qū)別） 3、壓力產(chǎn)生的原因：物體相互接觸并相互擠壓。相互接觸的物體不一定有壓力。 壓力與重力的比較：產(chǎn)生的原因方向大小作用點重力地球的吸引豎直向下G=mg重心壓力接觸且擠壓垂直接觸面，指向受力物體由實力物體決定在受力物體表面上4、 壓力的作用效果跟壓力的大小和受力面積的大小有關(guān)，一般在科學(xué)上用壓強來表示；5、 壓強的定義：單位面積上受到的壓力叫做壓強.6、 壓強的計算公式：P= F/S(P表示壓強，F(xiàn)表示壓力，單位：N，S表示受力面積，單位：m2不可以是cm2)。公式變形：F=PS，S=F/P.如果題目計算在水平面物體的壓力時，根據(jù)壓力等于重力計算。7、 壓強的單位： 帕 (Pa)（1帕=1牛/米2，常用的壓強單位有百帕，千帕，兆帕） 知識拓展：帕斯卡是一個很小的單位，1帕約等于對折報紙的對桌面的壓強，一塊磚平放在水平面上時對地面的壓強約是1000帕，100帕表示的是每平方米面積上受到的壓力是100牛。壓強的意義：例如1 Pa的意義為：1平方米上受到的壓力為1牛頓。8、 增大和減少壓強的方法：（控制變量）（1）增大壓強的方法：A、壓力不變時，減小受力面積；B、受力面積不變時，增大壓力（2）減小壓強的方法：A、壓力不變時，增大受力面積；B、受力面積不變時，減少壓力典型例題例1、在生物進化的過程中，動物身上的各種器官不斷地完善，以適應(yīng)生存的環(huán)境。我們所了解的以下事例中，有減小壓強功能的是（ ）A號稱“森林醫(yī)生”的啄木鳥，長有細長而又堅硬的尖喙，便于啄開樹皮B人口腔里的牙齒根據(jù)咀嚼功能的不同，分出了切牙、尖牙等C駱駝的體重比馬的體重大不了一倍，腳掌面積卻是馬蹄的三倍D大象長有兩個大大的耳朵，不僅可以發(fā)揮聽覺功能，還能用于散熱例2、下列關(guān)于壓力和壓強的說法正確的是 A單位面積上受到的壓力越大，壓強越大 B受力面積越大，壓強越小 C重力越大，壓力越大 D壓力越小，壓強越小例3、在結(jié)冰的河面上玩耍時，若發(fā)現(xiàn)腳下的冰即將破裂，應(yīng)立即采取的措施是A 迅速跑開 B單腳站立 C雙腳站立 D趴在冰面上挪開例4、下面措施中，屬于減小壓強的是 ( ) A菜刀刀刃磨得很薄 B紙盒包裝飲料常配有一根一端很尖的塑料吸管 C縫衣針的針尖做得很尖 D房屋的地基比墻寬例5、如圖，小明和小強背著背帶寬度不同的書包上學(xué)。對這兩只書包，從科學(xué)角度看( ) A背帶窄些的書包較好，它能減小對肩部的壓強B背帶寬些的書包較好，它能減小對肩部的壓強C背帶寬些的書包較好，它能減小對肩部的壓力D背帶窄些的書包較好，它能減小對肩部的壓力.例6、關(guān)于壓力和壓強，下列說法中正確的是 ( ) A物體的質(zhì)量越大，對受力面的壓力一定越大 B壓力越大，對受力面的壓強越大 C受力面積越小，產(chǎn)生的壓強一定越大 D壓力一定時，受力面積越小，產(chǎn)生的壓強一定越大例7、某同學(xué)在水平公路上騎自行車，當(dāng)車胎發(fā)生緩慢漏氣時，車胎對地面的壓力和壓強 A壓力和壓強不變 B壓力和壓強都變大 C壓力不變，壓強變小 D壓力變小，壓強變大針對性練習(xí) 1、據(jù)美聯(lián)社報道， “機遇號”火星探測器由于車輪陷入到細沙中而被困在火星表面的一個沙丘上，一直動彈不得，這與沙丘能夠承受的壓強較小有關(guān)。如果你是火星探測器的設(shè)計者，為了減小探測器對地面的壓強，可行的改進方法是（ ）A增大探測器的質(zhì)量B增大車輪與地面的接觸面積 C減小車輪表面的粗糙程度D減少車輪的個數(shù)2、很多動物為了適應(yīng)自身生存的環(huán)境，進化出了符合一定物理規(guī)律的身體部位，對此，從物理學(xué)的角度給出的解釋中不正確的是（ ）A駱駝的腳很大，可以減小壓力，從而使其在沙漠中自如行走B啄木鳥的嘴很尖細，可以增大壓強，從而鑿開樹桿，捉到躲藏在深處的蟲子C壁虎的腳掌上有許多“吸盤”，從而利用大氣壓使其在天花板上也不會掉下來D變色龍利用自身顏色的變化起到保護自己的作用3、下列說法正確的是（ ） A、壓力的大小總等于物體受到的重力 B、壓力的方向總是豎直向下 C、壓力的大小和方向與重力一致 D、壓力就是垂直壓在物體表面上的力 4、河面結(jié)冰后，冰面能承受的最大壓強為4104帕，質(zhì)量為60kg的學(xué)生想攜帶貨物安全通過冰面，他每只腳與冰面的接觸面是175cm2，如果他要安全通過冰面，最多能攜帶多少kg的貨物？5、如圖2所示，物體A在水平推力F的作用下，從甲圖位置勻速運動到乙圖位置. 在此過程中， A對桌面的壓力將_，A對桌面的壓強將 _ （填“變大”、“不 變” 或“變小”） 9、 規(guī)則形固體壓強的特點：前提條件：（1） 規(guī)則形固體即其體積可以用底面積乘以高求得（V=S*h）；（2） 規(guī)則形固體必須放置在水平桌面上，此時壓力F=G；根據(jù)固體壓強的計算公式： P= F/S=G/S=mg/S=Vg/S=gh S/S=gh根據(jù)上述推導(dǎo)公式可知：當(dāng)固體的形狀為規(guī)則固體時，其產(chǎn)生的壓強與固體的密度及其高度有關(guān)：當(dāng)密度相同時（即材料相同的物質(zhì)）高度越大，壓強越大。當(dāng)高度相同時，所用材料密度越大，壓強越大。典型例題1、豎切 對于實心均勻柱形固體，根據(jù)p=gh知，由于豎切前后高度不變，所以豎切后剩余部分的壓強與未切割前的壓強相等，再根據(jù)切割后的底面積關(guān)系便可以得出對水平面的壓力關(guān)系?！纠?】如圖所示，甲乙兩個實心均勻正方體分別放在水平地面上，它們對地面的壓強相等。若將兩個正方體沿豎直方向分別截去相同的體積，則剩余部分對水平地面的壓強關(guān)系正確的是（ ）AP甲P乙 BP甲 P乙 CP甲=P乙 D無法判斷 【例2】如圖所示，甲乙兩個實心均勻正方體分別放在水平地面上，它們對地面的壓強相等。若將兩個正方體沿豎直方向分別截去相同的質(zhì)量，則剩余部分對水平地面的壓強關(guān)系正確的是（ ）AP甲P乙 BP甲 P乙 CP甲=P乙 D無法判斷 2、橫切 分為兩種情況：一類是涉及切去部分的重力或質(zhì)量關(guān)系，此類用p=F/s；第二類則涉及切去部分的高度關(guān)系，此類用p=gh.【例1】甲乙丙三個實心正方體分別放在水平地面上，它們對水平地面的壓強相等，它們的密度甲乙丙。若在正方體上方截去質(zhì)量相同的部分，則剩余部分對水平地面的壓強關(guān)系為（ ）AP甲P乙P丙 BP甲=P乙=P丙 CP甲P乙P丙 D無法判斷 【例2】如圖所示，甲乙兩實心正方體分別放在水平地面上，它們對水平地面的壓強相等。若在兩正方體上方沿水平方向分別截去相同高度的部分，則剩余部分對水平地面的壓強關(guān)系是（ ）AP甲鐵鋁）A、銅圓柱體 B、鐵圓柱體 C、鋁圓柱體 D、三個一樣大計算題練習(xí)：例1、如圖所示，物體A重30N，B重15N，物體A的底面積為10cm2，物體B的底面積為5cm2。則A對B的壓強( )Pa，B對桌面的壓強是( )Pa。例2、如圖所示，物體重10 N，它與豎直墻面的接觸面積是0.5 dm2，現(xiàn)用24 N的水平力把物體按在墻上，墻面受到物體的壓力和壓強分別為（ ） A.10 N，2103 Pa B.10 N，4.8103 Pa C.24 N，2103 Pa D.24 N，4.8103 Pa例3、在凱里市的一些建筑工程中，一些司機為了降低營運成本，任意超載，給路面及交通安生帶來極大的危害。按照我國汽車工業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，載貨車輛對地面的壓強應(yīng)控制在7105Pa以內(nèi)。有一輛自重為3t的前后共10個輪子的貨車，已知該車在某次實際營運中裝砂石30t，每個車輪與地面的接觸面積為0.03 m2。求：（1）這輛貨車對路面的壓強是多少?是否超過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?（2）如果要求該車運行時不超過規(guī)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這輛貨車最多裝多少噸砂石?（設(shè)車輪與地面的接觸面積不變，計算中g(shù)取10Nkg）例4、2011年2月10日，當(dāng)涂縣普降大雪。（1）在某滑雪場，同樣體重的步行者腿腳深陷雪中，而滑雪者卻如履平地，為什么？（2）據(jù)網(wǎng)絡(luò)報道，當(dāng)涂縣某中學(xué)操場積雪深達14cm厘米，求雪對操場的壓強有多大？（取）（要有必要的文字說明和公式推導(dǎo)）（3）雪后降溫、路面結(jié)冰對交通安全會造成較大的影響。請根據(jù)所學(xué)物理知識，提出2條雪天預(yù)防道路交通事故的可行措施（只提措施，不做解釋） 隨堂練習(xí)圖10-1一、選擇1.如圖10-1所示，置于水平桌面上的均勻木塊對桌面的壓強為P，若沿圖中的虛線豎直切去1/3，則剩余部分對桌面的壓強為：（ ）A.P/3 B.2P/3 C.P D.3P/2ABCD牛蹄鴨足啄木鳥嘴狗頭圖10-22.結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)是生物學(xué)的基本原理。如圖10-2所示的四種動物器官中，具有增大壓強功能的是: （ ）3.如圖10-3展示了日常生活或生產(chǎn)技術(shù)中的四種情境，其中哪種情境運用了增大壓強的知識 （ ）圖10-4C滑雪細線分割肥 皂螺絲連接工 件拖拉機ABD圖10-3螺母、墊片4.如圖10-4，兩個形狀、大小、材料完全相同的實心物體1和2，放在水平桌面上，它們對桌面產(chǎn)生的壓力F或壓強p的大小關(guān)系正確的是 （ ）A.F1F2 ，p1p2 B.F1F2 ，p1p2 C.F1F2 ，p1p2 D.F1F2 ，p1p25.日常生活和生產(chǎn)中，我們常見的以下事例中，屬于減小壓強的是哪一組 ( )(1)有“沙漠之舟”稱號的駱駝的體重比馬的體重大不了一倍，卻長有馬蹄子面積三倍的腳掌(2)號稱“森林醫(yī)生”的啄木鳥長有長而堅硬的尖喙，便于啄開樹皮(3)用螺栓堅固機器零件時，在螺母下墊墊圈(4)要把圖釘按進較硬的木板，需加更大的力圖10-7A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(4) D.(3)(4)6.某塊玻璃的表面積為S，如圖10-7所示， 平放 斜放 側(cè)放；設(shè)大氣壓強P0=105Pa，則平板玻璃對地面的壓力說法正確的是：( )A. 平放最大B. 斜放最大C. 側(cè)放最大D. 三種放法一樣大二、填空題7.菜的刀刃磨得很鋒利是為了_，坦克的輪上裝有履帶是為了_，書包帶子做得較寬是為了_。載重汽車的輪子比普通汽車的輪子多，輪胎比普通汽車的輪胎寬，這是為了增大 而減小車輪胎對地面的 ；8.在茫茫的雪原上，兩個人體重相同的人在雪地里（忽略雪橇的質(zhì)量），行走的人陷到雪地里，而滑雪的人沒有陷入雪地中（如圖10-9所示），這表明 。9.如圖10-10所示,如果把書從桌子的邊緣慢慢拉開，但不離開桌面,書對桌面的壓力_；壓強_.填“變大”、“變小”或“不變”）ba圖10-11圖10-9圖10-1010.向墻上按圖釘，已知圖釘帽的面積為1cm2,圖釘尖的面積是0.05mm2，手指對圖釘帽的壓力與圖釘尖對墻的壓力之比為 ，壓強之比_.11.科學(xué)家研究表明，陽光照射到物體表面上時會產(chǎn)生壓強，其值約為910-6Pa。科學(xué)家設(shè)想制造出“太陽帆”，在太空中利用太陽光的壓力來推動航天器的航行，上海市宇航學(xué)會曾設(shè)計出邊長為110m的正方形“太陽帆”，該“太陽帆”在太空中所受陽光的壓力為_N。 12.一塊長方體橡皮，重為0.3N，側(cè)放于水平桌面上時，它與桌面的接觸面積是1103m2，如圖10-11所示。它對桌面的壓強是 Pa。若沿ab方向豎直向下切去一塊，則剩余部分對桌面的壓強 （填“變大”或“變小”或“不變”）、橡皮的密度 （填“變大”或“變小”或“不變”）。三、簡答 圖10-1313.如圖10-13所示，仔細觀察訂書機，它的結(jié)構(gòu)應(yīng)用了許多物理知識，其中哪些地方應(yīng)用了壓強知識? 試列舉出來。（1）增大壓強的地方：_ ；（2）減小壓強的地方：_。14.有一輛被查堵的核定載重20t的大貨車，連車帶貨超過100t，相當(dāng)于兩節(jié)火車車廂的載重量.車輛超載問題嚴(yán)重，路面和橋梁不堪重負，惡性交通事故時有發(fā)生.請你運用所學(xué)物理知識，說說車輛超載的危害有哪些？（寫出兩點即可）（1） ;（2） ；15.把同一個長方體木塊先后放在軟泡沫塑料的表面上，出現(xiàn)三種不同情況，如圖10-14所示，比較三種不同情況下泡沫塑料表面的壓痕，可得到的正確結(jié)論是：（1）甲圖和乙圖表明，在 _相同時，_越小，壓強越 _.（2）乙圖和丙圖表明，在 _相同時，_越大，壓強越 _. 圖10-14圖10-15四、計算與探究16.湖北神農(nóng)架科學(xué)考察隊在叢林深處松軟平整的泥地上發(fā)現(xiàn)“野人”行走時留下的新鮮腳印，隊員小明用方格紙描下了“野人”的腳印，如圖所示，并測出腳印深2cm已知方格紙每小格的邊長是3cm，則“野人”每只腳的面積為 cm2(不滿一格的以半格計)一般情況下，人的身高大約是腳長的7倍，照此推算“野人”身高大約為 m為了估測“野人”的質(zhì)量，小明從背包中拿出一個邊長為5cm的正方體鋁塊，放在“野人”腳印旁的平地上，并在鋁塊上面加巖石塊，當(dāng)鋁塊陷入泥中的深度也為2cm時，用測力計測出鋁塊和巖石塊的總重為65N，據(jù)此小明算出“野人”的質(zhì)量為 kg(取g10N/kg)17.在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實驗中，小明和小華利用所提供的器材（小桌、海棉、砝碼、木板）設(shè)計了圖（a）、（b）兩個實驗