一、固体的压力和压强:
1、压力:
⑴ 定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。
⑵ 压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F = 物体的重力G
⑶ 固体可以大小方向不变地传递压力。
⑷重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
G G F+G G ? F F-G F
2、研究影响压力作用效果因素的实验:
⑴课本P147图10-3甲、乙说明:压力相同,时受力面积越小压力作用效果越明显。将图10-3甲图小桌上的砝码去掉,将看到的现象是:泡沫塑料压下深度减小。该现象说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时,采用了控制变量法。和 对比法
3、压强:
⑴ 定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵ 物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量
⑶ 公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N)S:米2(m2)。
A使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。
B特例:对于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=ρgh
⑷ 压强单位Pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa 。成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa 。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N
⑸ 应用:当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:缝一针做得很细、菜刀刀口很薄
4、一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题:
处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式 p= F/S )。
练习:☆课本P146图10-1展现的情景,请提出几个物理知识相关的问题,并作出简答。
问题:两人差不多,为什么一个陷下去,一个没有?
解答:压力相同时,受力面积越小压强越大,就越易陷下去。
问题:雪橇底部是光滑的吗?
解答:为了减小摩擦,雪橇底部应是光滑的,便于快滑。
问题:右边滑雪者为什么手握撑杆?
解答:可利用雪地对撑杆的作用力改变滑雪者的运动状态。
问题:为什么雪橇有较大面积?
解答:增大受力面积,减小压强,不易陷入雪里。
☆有两组同样的砖,A组一块,B组两块,每块砖的长:宽:高= 4:2:1 要使这两组砖对地面的压强相等可以怎样放?
答:① A组平放在地面,B组每块也都平放在地面。
② A组侧放在地面,B组每块也都侧放在地面。
③ A组立放在地面,B组每块也都立放在地面。
④ A组侧放在地面,B组叠着平放在地面
⑤ A组立放在地面,B组叠着侧放在地面
☆ 要测出你站立时,对地面的压强,请写出所选器材测量方法及最后压强表达式。
答:选用器材:磅秤、坐标纸
方法:用磅秤称出人的质量m 则人对地面的压力F= G =mg
一只脚踩在坐标纸上,测的脚印的面积s 则压强p=mg/2s
二、液体的压力和压强:
1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。
2、测量:压强计 用途:测量液体内部的压强。
3、液体压强的规律:
⑴ 液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;
⑵ 在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;
⑶ 液体的压强随深度的增加而增大;
⑷ 不同液体的压强与液体的密度有关。
4、压强公式:
⑴ 推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法,这个方法今后还会用到,请认真体会。
⑵推导过程:(结合课本P153 图10-14)
液柱体积V=Sh ;质量m=ρV=ρSh
液片受到的压力:F=G=mg=ρShg .
液片受到的压强:p= F/S=ρgh
⑶液体压强公式p=ρgh说明:
A、公式适用的条件为:液体
B、公式中物理量的单位为:p:Pa;g:N/kg;h:m
C、从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
D、液体压强与深度关系图象:
5、[来源:学#科#网]
F=G F
6、计算液体对容器底的压力和压强问题:
一般方法:㈠首先确定压强p=ρgh;㈡其次确定压力F=pS
特殊情况:压强:对直柱形容器可先求F 用p=F/S
压力:①作图法 ②对直柱形容器 F=G
7、连通器:⑴定义:上端开口,下部相连通的容器
⑵原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平
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