新滬粵認識壓強詳解PPT課件

1、 寒假里，公園的湖面上結(jié)了一 層冰，一群游客在冰面上游玩。突然“撲通”一聲，一名游客掉到冰窟里。有人高喊“救人呀！”這時一名青年男子奮不顧身地跳進冰窟里, ,陸續(xù)趕來的游人和消防官兵幫助營救。這時，人們發(fā)現(xiàn)腳下的冰開始發(fā)出“咯吱 、咯吱” 的響聲從冰面救人的故事談起第1頁/共48頁 同學們，冰面為什么會破裂？為什么“趴下”冰面就不會破裂呢？ 眼看冰面即將破裂，只聽見有人高喊“快趴下”，這時游人和消防官兵一個個趴在冰面上，還有些人把梯子鋪在了冰面上。游客終于得救了。第2頁/共48頁這跟壓力的作用效果有關(guān)一、什么是壓力觀察與討論：木板為什么發(fā)生形變？墻壁為什么發(fā)生形變？墻壁為什么發(fā)生形變？氣球為什

2、么發(fā)生形變？壓力的作用效果：使受力物體發(fā)生形變（1）壓力會產(chǎn)生什么樣的作用效果第3頁/共48頁觀察與討論：（2 2）壓力具有怎樣的特點壓力的方向垂直于接觸面，并指向受力物體第4頁/共48頁 只有當物體孤立的放在水平面上時，物體對水平面的壓力才能等于重力， 。F F壓壓 = G= GGF F壓 = G= GF F壓 G GF F壓 與 G G無關(guān)GF壓F壓GF壓觀察與討論：（3 3）壓力都是由重力產(chǎn)生的嗎？定義： 物理學中，把垂直作用在物體表面上的力叫做壓力。第5頁/共48頁1、畫出木塊對支持面的壓力和木塊重力的示意圖FGFGFG課堂練習：第6頁/共48頁2 2、已知、已知G GA A=5N =

3、5N 、G GB B=10N =10N 、F =15NF =15NABBBA A對對B B壓力為壓力為B B對地面的壓力為對地面的壓力為BB B對地面的壓力對地面的壓力B B對墻面的壓力對墻面的壓力B B對天花板的壓力對天花板的壓力5N15N10N15NFFF5N第7頁/共48頁壓力壓力( (F F) )重力重力( (G G) )概念概念產(chǎn)生原產(chǎn)生原因因施力物施力物體體作用點作用點壓力與重力的比較壓力與重力的比較垂直作用在物體表面的力由于地球的吸引而使物體受到的力與其接觸且擠壓的物體地球受力物體的接觸面上物體的重心地球的吸引物體相互接觸并有擠壓第8頁/共48頁壓力壓力( (F F) )重力重力

4、( (G G) )方向方向大小大小壓力與重力的比較壓力與重力的比較與受力面垂直, ,指向受力物的內(nèi)部。始終是豎直向下 重力大小與質(zhì)量成正比。即：G=mgG=mg(g=9.8N/kg)(g=9.8N/kg) 一般與重力無關(guān)，當物體不受外力且孤立、靜止在水平面上時，壓力大小等于重力大小。 即：F=GF=G。第9頁/共48頁觀察觀察我要有一副滑雪板多好啊我要有一副滑雪板多好啊! !坦克使用履帶而不用輪子。大型載重卡車要安裝許多車輪。第10頁/共48頁手指受壓的感覺有什么手指受壓的感覺有什么不同不同? ? 與手掌接觸的那部分氣與手掌接觸的那部分氣球的形變較小，而手指頂球的形變較小，而手指頂著的那部分形

5、變明顯；用著的那部分形變明顯；用力越大，形變越明顯。力越大，形變越明顯。體驗用力后這種感覺有何變化? ?第11頁/共48頁1、猜想與假設、猜想與假設壓力的作用效果壓力的作用效果可能與哪些因素可能與哪些因素有關(guān)有關(guān)？（2 2）壓力的作用效果與壓力的大小有關(guān)（1 1）壓力的作用效果與受壓面積有關(guān)二、探究壓力的作用效果活動1 1：探究壓力的作用效果第12頁/共48頁2 2、設計實驗與制訂計劃：、設計實驗與制訂計劃： 因為壓力作用效果可能與多個因素有關(guān)，因此在探究過程中要恰當使用控制變量法（1 1）實驗方法 A A：壓力相等時，改變接觸面積，觀察兩次實驗中壓力作用效果的強弱 B B：接觸面積相等時，改

6、變壓力的大小，觀察兩次實驗中壓力作用效果的強弱 轉(zhuǎn)換法通過接觸面的形變程度來認識壓力作用效果的強弱。第13頁/共48頁請同學們選擇不同的方案，口述實驗步驟：請同學們選擇不同的方案，口述實驗步驟：（2 2）實驗方案根據(jù)提供的器材，設計了三種組合方案：1.1.小方桌模型、磚塊、細沙；2.2.小方桌模型、磚塊、海綿塊；3.3.海綿塊、鉤碼、細線、彈簧測力計方案1 1：小方桌模型、磚塊、細沙. .如何讓所受的壓力不同？相類似的操作在哪個實驗中也有過？. .如何讓受力面積不同？溫馨提示溫馨提示:第14頁/共48頁方案2 2：小方桌模型、磚塊、海綿塊. .如何讓所受的壓力不同？. .如何讓受力面積不同？方

7、案3 3：海綿塊、鉤碼、細線、彈簧測力計. .如何讓所受的壓力不同？. .如何讓受力面積不同？第15頁/共48頁3 3、進行實驗與收集證據(jù)：、進行實驗與收集證據(jù)：、探究壓力的作用效果與、探究壓力的作用效果與壓力大小壓力大小的的關(guān)系關(guān)系G選擇方案1 1進行實驗，得出結(jié)論。、探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系GG第16頁/共48頁G GG G甲甲乙乙丙丙實驗次數(shù)實驗次數(shù)壓壓 力力受力面積受力面積壓力作用效果壓力作用效果1 1桌子重力桌子重力桌腳桌腳不明顯不明顯2 2桌子桌子+ +磚塊重力磚塊重力桌腳桌腳明顯明顯3 3桌子桌子+ +磚塊重力磚塊重力桌面桌面極不明顯極不明顯實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)分析：要證明壓

8、力的作用效果和壓力大小有關(guān)應選 甲、乙要證明壓力的作用效果和受力面積有關(guān)應選 乙、丙第17頁/共48頁實驗結(jié)論實驗結(jié)論 (1) (1)、當受力面積相同時，、當受力面積相同時，_越大，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；的作用效果越明顯；壓力壓力受力面積受力面積 (2) (2)、當壓力相同時，_越小，壓力的作用效果越明顯；B B物體對地面的壓力是物體對地面的壓力是10N10N，與地面的接觸面積是與地面的接觸面積是5m5m2 2A A物體對地面的壓力是物體對地面的壓力是5N5N，與地面的接觸面積是與地面的接觸面積是5m5m2 2BA試比較、兩物體對地面壓力的作用效果？B B物體對地面壓力的作用效果較明

9、顯問題一怎樣比較壓力的作用效果呢？受力面積相同，壓力不同第18頁/共48頁A A物體對地面的壓力是物體對地面的壓力是10N10N，與地面的接觸面積是與地面的接觸面積是5m5m2 2B B物體對地面的壓力是物體對地面的壓力是10N10N，與地面的接觸面積是與地面的接觸面積是3m3m2 2AB試比較、兩物體對地面壓力的作用效果？試比較、兩物體對地面壓力的作用效果？問題二B B物體對地面壓力的作用效果較明顯壓力相同，受力面積不同第19頁/共48頁A A物體對地面的壓力是物體對地面的壓力是10N10N，與地面的接觸面積是與地面的接觸面積是5m5m2 2B B物體對地面的壓力是物體對地面的壓力是9N9N

10、，與地面的接觸面積是與地面的接觸面積是3m3m2 2AB試比較、兩物體對地面壓力的作用效果？試比較、兩物體對地面壓力的作用效果？問題三壓力不同，受力面積也不同第20頁/共48頁vmtsv 如何定量描述壓力的作用效果呢？前面我們用質(zhì)量與體積的比定義了密度我們還用路程與時間的比表示了運動的快慢 既然壓力的作用效果與壓力大小及受力面積有關(guān)，那么我們也可以用壓力與受力面積的比表示壓力的作用效果。 為了表示壓力的作用效果，物理學中專門引入一個新的物理量壓強。三、什么叫壓強第21頁/共48頁壓強壓強壓力壓力受力面積受力面積pFS作用在物體表面上的壓力作用在物體表面上的壓力物體承受壓力的面積物體承受壓力的面

11、積 壓強的單位壓強的單位N/m2物理意義？物理意義？物體每平方米物體每平方米面積上受到的面積上受到的壓力為壓力為1 1牛牛1 1帕斯卡帕斯卡(Pa)(Pa)=1=1牛牛/ /米米2 2定義：物理學中，把物體表面受到的壓力與受力面積的比，叫壓強，用p表示。1 1千帕（千帕（K K Pa ）=10=103 3帕（帕（ Pa ）1 1兆帕（M M Pa ）=10=106 6帕（ Pa ）常用單位：第22頁/共48頁帕斯卡（PascalPascal，Blaise 16231662Blaise 16231662） 法國著名的數(shù)學家、物理學家、哲學家和散文家。在物理學方面作出的突出貢獻是，于1653165

12、3年首次提出了著名的帕斯卡定律，為此寫成了液體平衡的論述的著名論文，詳細論述了液體壓強的傳遞問題。為了紀念帕斯卡，人們用他的名字來命名壓強的單位-帕斯卡。第23頁/共48頁壓強越大，壓強越大，表示表示壓力的作用效果越明顯。壓力的作用效果越明顯。一張報紙平鋪在桌面上，對桌面的壓強接近0.5Pa0.5Pa人站立在地面上對地面的壓強約為 15 000Pa15 000Pa；芭蕾舞演員足尖對地面的壓強約為5X105X105 5PaPa物理課本平放時對桌面產(chǎn)生的壓強約為60Pa60Pa第24頁/共48頁事事 物物壓強壓強( Pa )一張報紙平攤在桌面上時對桌面的壓強一張報紙平攤在桌面上時對桌面的壓強0.5

13、成年人靜止站立時對地面壓強成年人靜止站立時對地面壓強約約1.51.510104 4推土機的履帶對地面壓強推土機的履帶對地面壓強約約3 310104 4 坦克對地面的壓強坦克對地面的壓強約約5104 高壓鍋內(nèi)的最大壓強高壓鍋內(nèi)的最大壓強約約1.3105芭蕾舞演員單立時腳尖對地面的壓強可達芭蕾舞演員單立時腳尖對地面的壓強可達5105防彈玻璃能承受的最大壓強防彈玻璃能承受的最大壓強9.8105 載重汽車輪胎內(nèi)的壓強載重汽車輪胎內(nèi)的壓強1106鋼板的鋼板的“水刀水刀”對切割面產(chǎn)生的壓強高達對切割面產(chǎn)生的壓強高達108109 目前實驗室內(nèi)獲得最大壓強目前實驗室內(nèi)獲得最大壓強21011幾個常用壓強的參考值

14、第25頁/共48頁例題：例題： 我國云南省有一種野牛，俗稱我國云南省有一種野牛，俗稱“白襪子白襪子”如如圖，屬國家重點保護動物。經(jīng)動物保護組織測量，成圖，屬國家重點保護動物。經(jīng)動物保護組織測量，成年野牛每只腳掌的面積大約為年野牛每只腳掌的面積大約為0.0250.025，它在水平沙，它在水平沙地上站立時留下腳印的深度是地上站立時留下腳印的深度是1.8cm1.8cm。實驗表明，使。實驗表明，使沙地達到相同深度的壓強為沙地達到相同深度的壓強為2 210105 5 p pa a。假設它四只腳假設它四只腳印面積相等（印面積相等（g g取取10N/kg),10N/kg),請計算出：請計算出： （1 1）野

15、牛對沙地的壓力）野牛對沙地的壓力F F為多少？為多少？ （2 2）野牛的質(zhì)量）野牛的質(zhì)量m m為多少？為多少？第26頁/共48頁已知:S:S1 1=0.025m=0.025m2 2 p=p=2 210105 5PaPa求: :（1 1）F F、（2 2）m.m.解：（1 1）野牛腳掌的總面積是 S=4S=4S S1 1= =0.025 0.025 4=0.14=0.1則野牛對沙地的壓力是 F=PS=2F=PS=210105 5PaPa0.10.1=2=210104 4N.N. (2)(2)野牛對沙地的壓力等于重力, ,即F=G=mgF=G=mg所以野牛的質(zhì)量為m=F/g= 2m=F/g= 21

16、0104 4N/10N/kg=2N/10N/kg=210103 3kg.kg.答: :野牛的質(zhì)量為2 210103 3kg,kg, 它對沙地的壓力為2 210104 4N.N.第27頁/共48頁（1 1）他對地面的壓力等于它的重力，即）他對地面的壓力等于它的重力，即解：解：F=mg= 50Kg 10N/Kg =500N（2 2）他站在地上時與地面的接觸面積）他站在地上時與地面的接觸面積S S1 1= =250 cm250 cm2 2 2 2= 0.05 m= 0.05 m2 2 練習1 1：一個質(zhì)量為50Kg50Kg的人，每只鞋子的面積為250cm250cm2 2(g=10N/Kg) (g=1

17、0N/Kg) ，求： (1(1）他對地面的壓力； (2(2）站在地上時對地面的壓強； (3(3）行走時對地面的壓強。站在地上時對地面的壓強P1 =FS1= 500N 0.05m2=10104 4 PaPa第28頁/共48頁行走時對地面的壓強(3(3）行走時與地面的接觸面積S S2 2= =250 cm250 cm2 2 = 0.025 m= 0.025 m2 2 P2 =FS2= 500N 0.025m0.025m2 2=2=210104 4PaPa 答：他對地面的壓力為500N500N；站在地上時對地面的壓強為10104 4 PaPa；行走時對地面的壓強為2 210104 4PaPa第29頁

18、/共48頁芭蕾舞演員腳尖觸地面積芭蕾舞演員腳尖觸地面積約約9.5cm9.5cm2 2，體重約，體重約475N475N大象每只腳掌觸地面積約大象每只腳掌觸地面積約600cm600cm2 2，體重約，體重約60000N60000N誰對地面的壓強大？誰對地面的壓強大？練習2 2：第30頁/共48頁已知: : F F1 1=G=G1 1=475N, S=475N, S1 1=9.5cm=9.5cm2 2=9.5x10=9.5x10-4-4m m2 2 F F2 2=G=G2 2=60000N, S=60000N, S2 2=600cm=600cm2 2x4=0.24mx4=0.24m2 2答：芭蕾舞演

19、員足尖對地面的壓強比大象對地面的答：芭蕾舞演員足尖對地面的壓強比大象對地面的 壓強大。壓強大。求:P:P1 1、P P2 2. .p p1 1=F=F1 1/S/S1 1 =475N/9.5X10 =475N/9.5X10-4-4m m2 2=5X10=5X105 5N/mN/m2 2=5X10=5X105 5PaPap p2 2=F2/S2=60000N/0.24m=F2/S2=60000N/0.24m2 2=2.5X10=2.5X105 5N/mN/m2 2=2.5X10=2.5X105 5PaPa解解: :第31頁/共48頁（圖中小正方形的面積為cmcm2 2） 練習3 3：怎樣估算出你

20、站立時對地面的壓強有多大？想一想：第32頁/共48頁問題一問題一問題二問題二 拎著很重的購物袋，怎樣才能使手舒服一點？ 修理桌子時，有什么辦法能使釘子更容易釘進去？請你出謀劃策這實際上是一個怎樣減小壓強的問題這實際上是一個怎樣增大壓強的問題用較硬的東西墊在手與購物袋之間，增大受力面積加大錘子敲擊釘子的力度第33頁/共48頁四、怎樣增大或減小壓強活動2 2：討論增大或減小壓強的方法（a a）滑雪板有很大的面積）滑雪板有很大的面積（b b）刀刃磨得越薄就越鋒利壓力不變，增大受力面積，減小壓強壓力不變，減小受力面積，增大壓強第34頁/共48頁（c c）鐵釘?shù)囊欢俗龅煤芗怃J（d d）載重卡車要安裝許多

21、車輪。壓力不變，減小受力面積，增大壓強壓力不變，增大受力面積，減小壓強第35頁/共48頁SFp 思維啟迪： 根據(jù)壓強的公式 可知，P P與F F成正比，與S S成反比，則可以歸納出增大或減少壓強的方法為：增大壓強減小壓強F F一定時，減小一定時，減小S S S S一定時，增大一定時，增大F F減小減小S S、同時增大、同時增大F FF F一定時，增大一定時，增大S SS S一定時，減小一定時，減小F F增大增大S S、同時減小、同時減小F F第36頁/共48頁 現(xiàn)在我們知道了冰面救人時“趴下”、鋪梯子冰面就不會破裂的道理嗎？壓力不變，增大受力面積，減小對冰面的壓強第37頁/共48頁鐵軌鋪在枕木

22、上拖拉機安裝履帶高樓有寬大的地基 生產(chǎn)、生活和大自然中還有哪些增大壓強或減小壓強的事例？第38頁/共48頁壓路機有很大的石碾圖釘?shù)募庾龅煤芗獠说兜娜性奖≡戒h利第39頁/共48頁啄木鳥的喙（huihui）尖而硬鴨腳掌很寬大 大自然是巧奪天工的工程師，在生物進化的過程中，生物的某些部位長成了特殊的形狀以適應環(huán)境。駱駝的腳掌很寬大第40頁/共48頁 練習4.4.下面所述各事例中，為了減小壓強的有 , ,為了增大壓強的有 。ACDEBFA A、鏟土機的寬履帶、鏟土機的寬履帶B B、鋒利的剪刀刃、鋒利的剪刀刃D D、書包的背帶很寬C C、雪上飛機有寬大的滑雪板E E、坦克安裝兩條履帶F F、冰鞋的冰刀很鋒利第41頁/共48頁 中國公中國公路網(wǎng)報道：近路網(wǎng)報道：近年來由于汽車年來由于汽車超載嚴重，超載嚴重，公公路不堪重負路不堪重負損損毀嚴重。毀嚴重。思維拓展：請同學們從物理學的角度分析超載的危害。 超載時質(zhì)量大，慣性大，遇