2020-2021学年9.1 压强导学案

这是一份2020-2021学年9.1 压强导学案，文件包含压强提高巩固练习--doc、压强提高知识讲解--doc等2份学案配套教学资源，其中学案共13页， 欢迎下载使用。

【要点梳理】
要点一、压力
垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
要点诠释：
1、产生的条件：相互接触的两个物体相互挤压。例如：静止在地上的篮球和地面间有相互挤压的作用，篮球对地面有压力；静止在竖直墙壁旁的篮球与墙壁之间没有相互挤压，所以没有压力。
2、方向：与受力物体的受力面垂直，并指向受力面，由于受力物体的受力面可能是水平面，也可能是竖直面，还可能是角度不同的倾斜面，因此压力的方向没有固定指向，它可能指向任何方向，但始终和受力物体的受力面相垂直。
3、单位：牛顿，符号：N
4、压力和重力的区别如下：
要点二、压强（高清课堂《压强》388900）
表示压力作用效果的物理量。
要点诠释：
1、压力的作用效果与压力和受力面积有关。
探究实验
提出问题：压力的作用效果跟什么因素有关。
猜想和假设：跟压力的大小有关，跟受力面积的大小有关。
进行实验：
① 照图甲那样，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；观察泡沫塑料被压下的深度；
= 2 \* GB3 ②再照图乙那样，在桌面上放一个砝码观察泡沫塑料被压下的深度；
= 3 \* GB3 ③ 再把小桌翻过来，如图丙，观察泡沫塑料被压下的深度。
实验步骤①、 = 2 \* GB3 ②是受力面积一定，改变压力的大小，步骤 = 2 \* GB3 ②、 = 3 \* GB3 ③是压力一定，改变受力面积。

实验结果：泡沫塑料被压下的深度与压力的大小和受力面积的大小有关。压力越大，效果越明显，受力面积越小效果越明显。
2、定义：物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。
3、计算公式及单位
①公式：(定义公式)
②单位：国际单位为帕斯卡(Pa)，简称帕。
1Pa=1N/m2。表示1m2面积上所受的压力是1N，Pa是一个很小的单位，一张报纸平放时对桌面的压强约1Pa。实际应用中常用千帕(kPa) 兆帕(MPa)作单位，气象学中常用百帕(hPa)作单位，换算=，，。
4、注意：压强大小是由压力和受力面积共同决定的，不仅仅决定于压力大小。压力F和受力面积S之间不存在因果关系，但压强p和F、S之间有着密切联系，在S一定时，p与F成正比，在F一定时，p与S成反比。
要点三、增大和减小压强的方法（高清课堂《压强》388900）
在生活中我们常常会遇到要增大或减小压强的问题，根据影响压强大的两个因素，可以从两个方面来增大或减小压强。
要点诠释：
1、增大压强的方法

2、减小压强的方法

【典型例题】
类型一、基础知识
1、（2015•兰州中考）如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平力F向右缓慢推动木板，使其右端渐渐露出桌面，如图乙所示。在推动木板，使其右端渐渐离开桌面边缘至木板中心到达桌面边缘的过程，长木板对桌面的压力 ，压强 ，如果水平推力F一直保持不变，则木板受到的合力将会 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】不变；变大；不变
【解析】水平面上物体的压力和自身的重力相等，向右缓慢地推木板的过程中，木板对桌面的压力F不变；，且向右缓慢地推木板的过程中受力面积变小，木板对桌面的压强p变大。因为水平推力F一直保持不变，接触面的粗糙程度不变，则摩擦力不变，所以木板受到的合力将不变。
【总结升华】本题考查了压强大小的比较，关键是会分析向右缓慢地推木板的过程中变化的量和不变的量。
举一反三：
【变式】（2015•大庆中考）有一个密度均匀的长方体铜块，被截成A、B两块，如图所示，已知LA：LB=3：2，则它们对水平桌面的压力和压强之比分别为（ ）
A．FA：FB=2：3 PA：PB=3：2 B．FA：FB=3：2 PA：PB=2：3
C．FA：FB=2：3 PA：PB=1：1 D．FA：FB=3：2 PA：PB=1：1
【答案】D
2、如图所示，甲、乙两个立方体(V甲>V乙)，分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等，若把乙放在甲上面，甲对地面的压强增大p1，若把甲放在乙上面，乙对地面的压强增大p2，则p1、p2的大小关系为( )
A．p1>p2 B．p1=p2 C．p1 【答案】C
【解析】甲、乙两立方体如图放置时，对地的压力的大小都等于其所受的重力的大小，由F=G=PS知,在P相同时，因为甲的作用面积比乙大，可知两立方体的重量大小关系为G甲>G乙，无论将甲放在乙上还是将乙放在甲上，它们对地的压力相等，但乙放在甲上时，它们对地的作用面积为甲的底面积，比甲放在乙上时对地的作用面积大，依据P=F/S知，将乙放在甲上对地的压强要小些。
【总结升华】解此类题的关键是：
①放在水平面上时，物体对支持物的压力的大小等于物体受到的重力的大小；
②当放在水平面上时，无论怎样放置，压力都不变;
③受力面积等于物体与地面的接触面积。

举一反三：
【变式】某工厂修建一座烟囱，设计的烟囱地基占地面积4m2，建成的烟囱重约，对打算修建烟囱的地方进行勘测，测得这里的地面所能承受的压强为。问：这座烟囱能否按原设计修建？如果不行而又必须在原地修建，可采取什么措施？
【答案与解析】烟囱对地面的压力，按计划修时，
压强。
所以不能按计划修建，若在原地修建，
可采取增大地基面积或采用轻质材料等措施减小烟囱对面的压强。
3、（2016•东河区一模）以下措施中，能增大压强的是（ ）
A．铁路的铁轨要铺在枕木上
B．汽车的轮胎表面有凹凸花纹
C．刀刃要磨得很薄
D．在坦克的轮子上安装履带

【思路点拨】压强大小的影响因素：压力大小和受力面积大小。
【答案】C
【解析】A、铁路的钢轨铺在枕木上，在压力一定时，增大受力面积减小压强，不符合题意，B、汽车的轮胎表面有凹凸花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度增大摩擦，不符合题意；C、刀刃磨的很薄，是在压力一定时，减小受力面积增大压强，符合题意；D、在坦克的轮子上安装履带，是在压力一定时，增大受力面积减小压强，不符合题意；故选C。
【总结升华】该题通过生活中的实例考查了增大或减小压强的方法，掌握压强大小的影响因素，掌握增大和减小压强的方法，能把压强知识应用到生活中。
举一反三：
【变式】盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施，一般由两种砖铺成，一种是条形引导砖，引导盲人放心前行，称为行进盲道；一种是带有圆点的提示砖，提示盲人前面有障碍，该转弯或上、下坡了，称为提示盲道。砖上的条形或圆点高出地面5mm，当盲人走在上面时（ ）
A．增大了脚底的压力，使脚底产生感觉
B．增大了脚底的压强，使脚底产生感觉
C．减小了脚底的压力，使脚底产生感觉
D．减小了脚底的压强，使脚底产生感觉
【答案】B
类型二、知识运用
4、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，要使这两组砖对面的压强相等，可以怎么放？请大家动脑筋想一想，写在下面的横线上。(想出的办法越多越好)
(1)_____________________________________________；
(2)_____________________________________________；
(3)_____________________________________________。
【思路点拨】压力与受力面积同时决定了压强的大小，因此，要想使两组的压强相等，压力之比、受力面积之比必须都相等才行。
【答案与解析】
当粗细均匀，密度均匀的物体(长方体、正方体、圆柱体)放于水平面时，对水平面的压强，此时压强P与底面积无关，只与密度和高度有关。砖相同，密度相同，只要两种放法能够保证砖的高度相等即可，于是可以得到以下三种放法，如图(1)(2)(3)所示，另外，根据长:宽:高=4:2:1，又可得到两种放法如图(4)(5)所示。

【总结升华】本题的开放性很强，可根据压强公式，由压力和受力面积关系找到压强相等的放法，但这种分析方法较复杂。根据砖属于长方体且又放在水平面上，可用P=ρgh来判断压强大小，这样分析过程就大大简化了。
举一反三：
【变式】（2015•泰安中考）如图所示，a、b为放在水平地面上的两个均匀圆柱体，已知底面积Sa=3Sb，高度hb=2ha，对地面的压强pa=pb，圆柱体密度分别为ρa和ρb，对地面的压力分别Fa和Fb。则下列说法正确的是（ ）
A.， B.，
C.， D.，

【答案】B
【解析】因水平面上物体的压力和自身的重力相等，且Sa=3Sb，pa=pb，
所以，由p=F/S的变形式F=pS可得：，即Fa=3Fb，故A、C错误；
因，且hb=2ha，所以，，即ρa=2ρb，故B正确，D错误。
5、如图所示，实心均匀正方体A、B放置在水平地面上，受到的重力均为64牛，A的边长为0.2米，B的边长为0.3米。
①求正方体A对水平地面的压强。
②求正方体A、B的密度之比ρA：ρB。
③若正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的厚度h后，A、B剩余部分对水平地面的压强PA′和PB′。请通过计算比较它们的大小关系及其对应的h的取值范围。
【思路点拨】①已知A受到的重力为64牛，A的边长为0.2米，要求正方体A对水平地面的压强，可先求出A的底面积，再利用把A放置在水平地面上受到的压力等于重力这一条件，最后利用公式求出。
②已知A的边长为0.2米，B的边长为0.3米，可先求出A、B的体积，及A、B的质量之比，再利用公式求正方体A、B的密度之比ρA：ρB。
③由于A、B分别截去相同的厚度h后，h的值不确定，对地面的压力不同，产生的压强也不同，因此应先求出A、B压强相同时截去相同厚度h的数值，然后展开讨论。
【答案与解析】

【总结升华】本题考查了压强的计算、求密度的比值、A、B上沿水平方向分别截去相同的厚度h后，A、B剩余部分对水平地面的压强PA′和PB′的大小关系，在解题时要记住相关公式，灵活运用密度公式解决比值问题，最后对压强PA′和PB′的大小关系展开讨论。
举一反三：
【变式】（高清课堂《压强》388900例6）已知长方体A、B的密度之比为2:1，底面积之比为l:3，高度之比为2:3。将B放在水平地面上，A叠放在B上面，如图甲所示，B对地面的压强为pB。若把B叠放在A上面，如图乙所示，B对A的压强为pB。则pB:pB 为（ ）
A.4:9 B.3:1 C.13:3 D.13:27
【答案】D压力
重力
施力物体
物体
地球
受力物体
支持物
物体
大小
决定于相互挤压所发生形变大小
G=mg
方向
垂直于受力物体表面，并指向受力面
竖直向下
作用点
在支持面上
物体重心
力的性质
接触的物体间相互挤压而发生形变产生的，属于弹力
来源于万有引力，是非接触力
受力示意图