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【圖文】八年級:如何了解壓強概念

作者:程老師講實體

【前情回顧】

在壓力的作用效果中,當壓力相同時,受力面積越小,壓力的作用效果就越明顯。

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

仔細想一想,乙、丙兩種情況,海綿每平方厘米受力面積上壓力的大小不同,是造成壓痕深度不同的原因.

【舉手提問】

1、什麼是壓強?

2、如何計算壓強?

3、有哪些方法可以增大或減小壓強?

【新課學習】

一、什麼是壓強

●壓強的概念

在影響壓力效果的實驗中,如果小桌對海綿的壓力是12N,四條桌腿的面積是3cm²,每cm²的壓力就是12N/3cm²=4N/cm²,也就是每平方厘米的面積上受到4N的壓力。

如圖所示:

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

如果小桌對海綿的壓力是12N,桌面的面積是30cm²,每cm²的壓力就是

12N/30cm²=0.4N/cm².

也就是每平方厘米的面積上受到0.4N的壓力。

如圖所示:

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

如何比較相同受力面積壓力的大小呢?

在實體學中,把物體所受的壓力與受力面積之比叫做壓強.

也就是說,壓強是物體機關面積上受到的壓力.

壓強表示壓力的作用效果.

●壓強公式:

根據壓強概念:壓強=壓力/受力面積

用符号表示為:

p=F/S 變式:F=pS S=F/p

●符号的意義及機關

p——壓強——帕斯卡(Pa)

F——壓力——牛頓(N)

S——受力面積——平方米(m²)

●壓強機關的意義

因為:P=F/S 是以,壓強機關是N/m²,

由于壓強的機關有專用的名稱叫帕斯卡,簡稱帕。

1Pa=1N/m²

是以:1N/m²叫做1帕斯卡,也叫1帕.

例如:某物體受到的壓強是100Pa,就表示物體每平方米的受力面積上受到100N的壓力。

用帕表示壓強的機關,是為了紀念法國科學家帕斯卡.

帕斯卡

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二、壓強的計算

例題:

比較芭蕾舞演員和大象對地面的壓強。

(1)芭蕾舞演員體重475N,觸地面積9.5cm²,計算芭蕾舞演員對地面的壓強。

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

解:芭蕾舞演員對地面的壓力

因為芭蕾舞演員站在水準地面上,是以:F₁=G₁=475N,

觸地面積S₁=9.5cm²=9.5×10-4m²

根據壓強公式:

P₁=F₁/S₁=475N/9.5×10-4m²=5.0x105Pa

(2)大象體重60000N,每隻腳掌的面積是600cm²,計算大象對地面的壓強.

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

解:大象對地面的壓力

因為大象站在水準地面上,是以:

F₂=G₂=6x104N,

觸地面積S₂=600cm²×4=0.24m².

根據壓強公式:

P₂=F₂/S₂=6x104N/0.24m²=2.5×105Pa.

因為 P₁>P₂

是以,芭蕾舞演員對地面的壓強比大象對地面的壓強大。

三、增大與減小壓強的方法

根據“影響壓力作用效果”的實驗結論和壓強公式P=F/S可以知道:

增大或減小壓強有兩種方法:

☛增大或減小壓力

☛增大或減小受力面積

在一般應用中,常常是在壓力一定時,通過增大或減小受力面積,來增大或減小壓強。

例如:

★推土機有寬大的履帶和鋒利的土鏟

【圖文】八年級:如何了解壓強概念
【圖文】八年級:如何了解壓強概念

①寬大的履帶增大了與地面的面積,減小了對地面的壓強。

②鋒利的土鏟減小了鏟對土的受力面積,增大了對土的壓強。

★書包被帶寬而扁

【圖文】八年級:如何了解壓強概念
【圖文】八年級:如何了解壓強概念

通過增大受力面積來減小對人肩膀的壓強,背包時感覺舒适些。

★啄木鳥旳喙

【圖文】八年級:如何了解壓強概念
【圖文】八年級:如何了解壓強概念

啄木鳥堅硬細長旳喙,增大了對樹幹的壓強,容易獲得食物。

★“沙漠之舟”駱駝

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

駱駝體重不到馬的2倍,而腳掌卻是馬蹄子的3倍多,寬大的腳減小了對沙地的壓強,使駱駝不會陷得太深。

☛任何物體能承受壓強都有一定的限度,超過這個限度,物體就會損壞。

★封凍河面超過了承受壓強限度

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【中考真題同步訓練】

1.(2018牡丹江6題)

下列事例屬于減小壓強的是 ( )

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2.(2018蘭州10題3分)

如圖所示,将高度和材料完全相同的實心長方體A、B放在水準桌面上,A .B對桌面的壓力分别為FA和FB.壓強分别為PA和PB,下列關于它們的大小關系正确的是 ( )

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A. FA<FB, PA<PB

B. FA>FB, PA=PB

C. FA>FB, PA<PB

D.FA>FB, PA>PB

3.(2018杭州18題)

如圖,品質分布均勻的長方體重物A B,密度分别為ρA和ρB.底面積分别為SA和SB,且SA >SB,将它們放在水準地面上,它們對地面的壓強相等,現水準割去上半部分(如圖中虛線所示),剩餘部分對地面的壓強分别為PA和PB ,對地面的壓力分别為FA和FB,下列實體量大小比較的關系正确的是 ( )

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A. FA<FB B. pA>PB C. ρA>ρB

D.切割前後A、B對地面的壓強均不變

4.(2021自貢)

如圖所示,有三個實心圓柱體甲、乙、丙,放在水準地面上,其中甲、乙高度相同,乙、丙的底面積相同,三者對地面的壓強相等,下列判斷正确的是( )

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

A.ρ甲=ρ乙>ρ丙

B.ρ甲=ρ乙=ρ丙

C.m甲=m乙=m丙

D.m甲>m乙=m丙

5.(2021揚州)

如圖,邊長為0.1m的正方體木塊放在水準桌面中央,已知木塊密度為0.5×10³kg/m³,木塊品質為kg,它對桌面的壓強為Pa.

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

木塊在大小為1.5N的水準向右的拉力作用下從A點勻速直線運動到B點,它所受摩擦力為,此過程中,它對桌面的壓強(選填“變大”“變小”或“不變”).(g取10N/kg)

6.( 鹽城22題)

雙輪電動平衡車越來越受到人們的喜愛,如圖所示,品質為40 kg的小紅駕駛平衡車在平直的路面上勻速行駛,5 min通過的路程為900 m.已知平衡車的品質為10 kg,輪胎與地面的總接觸面積為25 cm² .g取10N/kg.

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

求:(1)平衡車的速度.

(2)平衡車的重力.

(3)小紅駕駛平衡車時,車對地面的壓強.

7.(2021永州)

如圖所示,一立方體物塊靜止在水準地面上,已知物塊的邊長L=0.1m,密度ρ=2.7×10³kg/m³,水的密度ρ水=1.0×10³kg/m³,g取10N/kg

【圖文】八年級:如何了解壓強概念

(1)求物塊的品質;

(2)求物塊對水準地面的壓強;

(3)把物塊放入足夠多的水中,求物塊靜止時受到的浮力大小

參考答案

1.D 2.B 3.C 4.A

5. 0.5 500 1.5N 不變

6.(1)3m/s (2)100N

(3)2×105Pa.

7.

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