【知識回顧】
力是物體對物體的作用,其中一個是施力物體,另一個是受力物體.
力有兩種作用效果,一是力可以改變物體的形狀;二是力可以改變物體的運動狀态.
在簡單的物體受力分析中,重力、彈力和摩擦力是我們常見的三種力。
我們站在地面上,受到重力和地面支持力的作用,由于物體間力的作用是相互的,地面也要受到人對它的作用力,那麼地面受到人的作用力叫做什麼力呢?
【舉手提問】
1、什麼是壓力?
2、壓力産生的效果跟什麼因素有關?
【新課學習】
一、壓力的概念
站在地面的人對地面的力跟茶杯放到桌面上對桌面的力是類似的.
茶杯對桌面有一個向下的作用力,這個力垂直作用在它所處物體的表面上,桌面是受力物體, 通常被稱為受力面,桌面所受的力叫做壓力。
茶杯 桌面受壓力示意圖
物理學中把垂直作用在物體表面上的力叫做壓力.
二、壓力的三要素
1、壓力的大小
(1)人站在地面上、茶杯放在桌面上,人對地面和茶杯對桌面的壓力都是重力産生的,壓力的方向與重力的方向恰好一緻,所以,壓力的大小跟重力的大小相等.即:F=G=mg
水平面上其它物體跟人站在地面上和茶杯放在桌面上類似,壓力的大小跟重力的大小也相等.
木塊 桌面受壓力示意圖
(2)放在斜面上的物體,受到要受到重力、支持力、摩擦力三個力的作用.
同時物體對斜面同樣也有壓力,壓力跟支持了是一對相互作用力,大小相等,但壓力小于物體的重力.F<G
斜面受壓力示意圖
(3)在豎直牆面上,牆面受到壓力方向跟物體受到重力方向垂直,物體對牆面的壓力大小,取決于水平方向手指按壓力的大小. F=F按
判斷壓力大小跟重力有沒有關系,就要看受力面的受力情況來确定.
常見壓力、重力的三種情況示意圖
2、壓力的方向
跟受力面垂直.(做圖時要标上垂足)
3、壓力的作用點
在物體受力面上.
三、壓力的作用效果
壓力最常見的作用效果就是使物體發生形變,由于受力面不同,産生的效果有的很明顯,有的不明顯。
例如:冬天走在雪地上,會留下不同的痕迹,這些痕迹就是壓力作用的效果.
[想想議議]
在茫茫的雪原上,步行者和滑雪者的壓力差不多,步行者容易陷入雪中,滑雪者卻不會陷下去,為什麼壓力産生的效果不同呢?
[觀察與實驗]
實驗反思
實驗采用了兩種方法:
1、用海綿的凹陷程度來說明壓力的作用效果是轉換法.
2、比較壓力的作用效果用控制變量法.
當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯。
當壓力相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
【同步訓練】
利用小桌、海綿、砝碼等探究影響壓力作用效果的因素,如圖甲至丙所示:
(1)圖中壓力的作用效果是通過海綿發生 (選填“形變” 或“運動狀态改變”)來體現的。
我們 (選填"可以”或“不可以")用沙子代替海綿來完成實驗.
(2)通過比較圖甲和圖乙,說明受力面積一定時,壓力 (選填”越大”或“越小”),壓力的作用效果越明顯,通過比較圖 和圖丙,說明壓力一定時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯.
(3)實驗中主要采用的研究方法是 (選填“控制變量法"或“理想實驗法").
2.(2018武漢15題)
如圖所示,在“探究影響壓力作用效果的因素”的實驗中,下列說法正确的是( )
①甲,乙兩次實驗中,小桌對海綿壓力的大小相等
②甲圖中小桌對海綿壓力作用的效果比乙圖中的明顯
③甲、乙兩次實驗,說明壓力作用的效果跟壓力的大小有關
④為了完成整個實驗,可以将乙圖中的砝碼取下來,并将看到的實驗現象和甲圖中的對比
A.① ② B.①①④
C.①③④ D. ②③④
參考答案
1、(1)形變 可以 (2)越大 乙 (3)控制變量法
2、A
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