壓力(第一課)
知識點解析
1、壓強:物體單位面積上所受的壓力叫壓強。
理解:
(1)壓力是表示壓力作用的物理量。
力量的作用是什么?
例1. 一名初中生站在沙地上,想搬動一個木箱,已知他對地面所施加的壓力約為( ),請估算木箱對地面所施加的壓力。
A B C D
(2)壓力公式(1):
此公式適用于。其中,壓強p的單位為Pa,符號為;壓強F的單位為牛頓,符號為N;S為受力面積(兩物體接觸部分),單位為m2,符號為m2。
(3)壓力:作用于物體表面的力叫做壓力(圖1:水杯對桌面的壓力,圖2:木塊對斜面的壓力,圖3:圖釘對墻壁的壓力)。
壓力并不總是由重力引起的(圖 3:圖釘對墻壁的壓力)。如果將物體放在桌子上,且沒有其他力作用于該物體,則壓力 F 等于作用于該物體的重力 G。
圖1:桌上水杯受到的壓力垂直向下
圖2:木塊在斜面上的壓力垂直向下
圖 3:圖釘對墻壁的壓力垂直于墻壁,向左
想一想:是否存在一種力,其大小和壓力必然相等?
例2.(2018?淄博)共享單車給人們的綠色出行帶來便利,設小明和單車總質量為80kg,每個車輪與水平地面接觸面積為25cm2,則騎行過程中單車對地面的壓力為。(g為10N/kg)
例3、如下圖所示,立方體的質量為5kg,邊長為0.2m,求該立方體在斜面上受到的壓強是多少?
一位學生做了如下計算:(斜坡角度為30°)
請判斷同學們的做法是否正確?
例4.如圖(a)、(b)所示,
一個立方體A,垂直于其中心施加一個力F,力的大小為29.4N。立方體A的質量為2kg,邊長為0.1m。圖(a)中,水平支撐面為地面;圖10(b)中,水平支撐面為天花板。求:
①立方體A對地面的壓力。
②立方體A對天花板的壓力。
例5. 一個普通中學生站立時對地面的壓力是多少?(寫出詳細計算)
(4)壓力公式(2):
ρgh 此公式適用于_____。
例 6.
2. 探索壓力影響的實驗
結論:影響壓力效果(壓力強度)的因素有且僅有。
3. 利用壓力
(1)增大壓力:當受力面積不變時,壓力增大;當壓力不變時壓力公式pa,受力面積增大;增加壓力,同時減少受力面積,可以增大壓力。如圖4所示:墻釘、斧頭、安全錘都是增大壓力的例子。
2、減壓:受力面積不變時,壓力增大;壓力不變時,受力面積減小;減小壓力的同時增大受力面積,可以減小壓力。如圖5所示:鐵軌、履帶式推土機、大象腳都是減壓的例子。
圖 4:壓力增加的示例
圖5:減壓示例
例 7.
經典示例:
1. 下列哪項關于壓力和壓力的陳述是正確的?
A.單位面積壓力越大,壓力越大;
B、受力面積越大,壓力越小;
C.重力越大,壓強越大;
D. 壓力越低,壓力越低
2. 下列關于壓力和強度的表述哪一項是正確的?()
A.壓力是由重力引起的,其大小等于重力。
B.壓力方向總是垂直向下
C. 物體對支撐面施加的壓力越大,其壓強也越大
D.當受力面積一定時,壓力越大,受力面上的壓力也越大。
3、如圖所示,兩根手指按住鉛筆兩端,使鉛筆靜止,下列哪項表述是正確的?( )
A.左手手指壓力較大,左右手指壓力相同。
B.右手手指壓力較大,左右手指壓力相同
C.兩根手指所受壓力相同,但左手手指所受壓力較大。
D.兩根手指所受壓力相同,但右手手指所受壓力較大。
4.某箱子對地面的壓力為,則“ ”的物理意義為。
5、按照圖6-3所示的四種方法,將矩形塊沿虛線切成兩半,另一半留在水平臺面上。此時(1)壓力和壓力都變為原值的一半,如圖所示;(2)壓力變為原值的一半,壓力不變,如圖所示。
6. 某學生體重45kg,站在水平地面上,兩腳與地面接觸面積共計300cm2,則其對地面的壓力為P1=,若其行走時對地面的壓力為P2,則有。
7.茶杯放在水平桌子上,會對桌子產生壓力。下列關于“茶杯對桌子產生的壓力”的表述中,哪一項是正確的?( )
茶杯對桌子的壓力是由于茶杯的變形造成的。
B 茶杯對桌子的壓力就是茶杯上的壓力
C 茶杯對桌子的壓力是重力
D 茶杯對桌子的壓力是由于桌子的變形造成的。
8、某建筑工地,建筑工人用密度為2×103Kg/m3的磚砌了一堵2.5m的墻,墻對地面的壓力為___Pa。(g=10N/kg)
9. 如果把一個充氣的氣球壓在一根針上,用很小的力,氣球就會被刺破,但用同樣的力,把氣球壓在多根針上,氣球就會完好無損。這是因為( )
氣球上的壓力減小
氣球B受力面積增大。
C、氣球的壓力增大
D 壓力對球囊的影響更明顯。
10、如圖所示,水平桌面上放有一塊長度為L、質量分布均勻的木板M,右端與桌邊平齊壓力公式pa,在水平力F的作用下,沿直線以勻速向右移動遠離桌邊。在此過程中,下列說法正確的是( )。
AM對桌面的壓力變小,壓強保持不變;
BM對桌面的壓力保持恒定;
CM對桌面的壓力不斷增大,摩擦力保持不變;
DM 對桌面的壓力增加,摩擦力減小
11. 高度和材質相同的立體長方體A、B放在水平桌面上,它們的尺寸如圖所示,它們對桌面的壓強分別為FA和FB,受壓強分別為pA和pB,關于它們的尺寸關系,正確的答案是( )。
A.FA<FB,pA<pB B.FA>FB,pA=pB C.FA>FB,PA>PB D.FA>FB PA<PB
12、如圖所示,有兩個立體長方體A、B放置在水平地面上,其體積VA<VB,高度hA<hB,與地面的接觸面積SA>SB,地面受到的壓強pA=pB,判斷正確的是( )。
AA的密度一定大于B的密度;BA的密度可能小于B的密度
CA的質量一定大于B的質量;DA的質量可能等于B的質量
13、初中學生站在操場上時,地面受到的壓強約為1.2×104Pa。某學校三年級有三個班,分別是甲班、乙班、丙班,每班學生人數分別為38人、40人、42人,他們以班級為單位站在操場上。下列關于每個班級對地面的壓強估計哪一項是正確的?
A.A級約為5.6×105Pa;B.B級約為4.8×105Pa;
C.C級約為5.0×105Pa D.地面三級壓力約為1.2×104Pa
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