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1 压强
教科版·八年级物理
第 9 章 压强
为什么大型载重卡车要安装许多车轮？
为什么小小的图钉要把它的一端做得很尖
情境导入
脚印的深浅为什么不同？
类似的事例还有很多，这是什么原因呢？
新课探究
这些力有什么共同点呢？
F
F
F
①物体间有相互挤压
②力垂直作用于接触面并指向被压物体
压路机对地面
跳水运动员对跳板
图钉对木板
压力：垂直作用在物体表面上的力叫作压力。压力的作用效果是使物体发生形变。
知识点1 压力
压力在性质上属于弹力
施力物体
A
B
F
受力物体、
研究对象
·产生条件：物体之间相互接触且相互挤压
·作用点：在被压物体B的表面上（等效在接触面中心）
·方向：垂直于接触面，指向被压物体B
1. 压力的方向：跟受力面垂直，并指向受力物体的内部。
2. 压力的作用点：在被压物体的受力面上，作图时可取受力面的中心。
3. 压力产生的条件：相互接触，相互挤压。
注意：
画出支持面受到的压力和物体所受的重力的示意图。
F
F
F
F = G
F ≠ G
F与G无关
G
G
G
·压力可以由重力产生，也可以由其他力产生。
·只有当物体放在水平面时，物体对水平面的压力等于重力，即F压=G。
压力 重力
区别 定义
产生原因
力的性质
力的方向
力的大小
作用点
联系 垂直作用在物体表面上
地球对物体的吸引而产生的力
物体间的相互挤压
地球的吸引
压力是弹力，只有相互接触且相互挤压发生形变时才有压力
重力是引力，物体与地球之间不接触时也会受到重力
垂直于受力面，指向被压物体内部
竖直向下
取决于相互挤压的程度
G = mg
在被压物体的受力面上
物体的重心
只有当物体放在水平面上且在竖直方向上只受重力和支持力作用时，重力和支持力才是一对平衡力，重力和支持力大小相等。由于物体受到的支持力和物体对水平面的压力是一对相互作用力，故支持力和压力大小相等。此时压力大小等于重力大小。
1.请在图中画出跳水运动员受到的重力和对跳板压力的示意图。
G
F
练习
2.下列关于压力的说法中正确的是（ ）
A. 压力都是由重力产生的
B. 相互接触的物体间必定存在压力
C. 压力的方向总与受压物体的表面垂直
D. 放在水平地面上的物体，对地面的压力就是物体受到的重力
C
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知识点2 探究压力的作用效果
压力的作用效果
猜想：
压力的作用效果跟压力的大小有关
压力的作用效果跟受力面积的大小有关
设计实验：
实验方法：
控制变量法
转换法：用海绵的凹陷程度表示压力作用效果大小
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实验装置 受力面积 压力大小 压力的效果
甲 较小的面 金属块
乙 较大的面 金属块
很明显
不明显
当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
实验装置 受力面积 压力大小 压力的效果
丙 侧面 金属块
丁 侧面 木块
很明显
不明显
实验结论：
（1）压力的作用效果不仅与压力的大小有关，还与受力面积的大小有关；
（2）当受力面积相同时，______越大，压力的作用效果越明显；
当压力大小相同时，__________越小，压力的作用效果越明显。
压力
受力面积
在探究压力作用的效果与哪些因素有关的实验中，利用了两个相同的木块和一块海绵，如图所示，
（1）实验中通过观察_______________来比较压力的作用效果.
海绵的凹陷程度
练习
（2）对比甲、乙两图，可以得出：________
_________________________________________。
压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显
（3）对比________两图，可以得出：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
甲、丙
（4）对比甲、丁两图，可以得出压力的作用效果与压力大小无关.你认为是否正确，并叙述理由：__________________________
_______________________。
不正确，因为实验时没有控制海绵的受力面积不变
取一支一端平整、一端削尖了的铅笔，轻轻按压，两个手指的感觉有什么不同。
感受压强
压强
知识点3
1. 定义：物理学中，把压力的大小与受力面积的比叫作压强，用符号p表示.
2. 物理意义：压强是用来表示压力作用效果的物理量。压强越大，压力的作用效果越明显。
3. 定义式：
其中 p 表示压强、F表示压力、S表示受力面积
F=pS
压力
受力面积
压强
牛顿（N）
平方米（m2）
国际单位是帕斯卡，简称帕，符号Pa
1 Pa = 1 N/m2
压强的单位N/m2，读作牛每平方米
“1帕”的含义：1平方米的面积上受到的压力是1牛。
一粒西瓜籽平放在手上，对手的压强约为 20 Pa，成年人站立时对地面的压强约为 1.5×104 Pa。
【例题】某同学利用体重计测得自己的质量是 50 kg，他通过右图所示的方法测出每只脚与地面的接触面积是 175 cm2。这个同学双脚站立在水平地面上时，对地面的压强是多大？
在方格纸上描下鞋底接触地面部分的轮廓，数一下图形里包含的方格数（对于不满一格的，凡大于或等于半格的都算一格，小于半格的都忽略不计），再乘以每一方格的面积，就可以得到鞋底接触地面部分的面积。
解：地面受到的压力
F = G = mg = 50 kg×9.8 N/kg = 490 N
地面的受力面积
S =2×175 cm2 = 0.035 m2
所以人对地面的压强
p = = = 1.4×104 Pa
F
S
490 N
0.035 m2
1. 如图所示，均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上，现沿水平虚线切去部分后，使甲、乙剩余部分的高度均为 h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等，则甲、乙原先对地面的压强P甲、P乙 和压力 F甲、F乙 的关系是（　　）
A. P甲＜P乙，F甲＞F乙
B. P甲＜P乙，F甲＜F乙
C. P甲＞P乙，F甲＞F乙
D. P甲＞P乙，F甲＜F乙
B
练习
2. 2024 年 4 月 30 日，神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆（如图）若返回舱的质量为 3 t. 返回舱与地面总接触面积约为 0.8 m2，g 取 10 N/kg. 求：
（1）返回舱对水平地面的压力.
（2）返回舱对水平地面的压强.
解：（1）返回舱对水平地面的压力等于它所受的重力，即 F = G =mg=3×103 kg×10 N/kg = 3 ×104 N.
（2）返回舱对水平地面的压强
不论是固体、液体还是气体，由于重力或其他力的作用（如发生碰撞）。只要有相互挤压，就会产生压力和压强。
液体和气体有很强的流动性，统称为流体。流体不仅对与之接触的物体施加压强，在流体的内部也存在压强。
知识点4 流体的压强
容器中的水受重力作用，会相互挤压，对容器也产生挤压。所以，不仅水的内部存在压强，水对容器壁和容器底也有压强。
气球内的气体分子之间相互碰撞，使气体内部存在压强。此外，气体分子对气球壁的碰撞也使气体对气球壁产生压强。
生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强。
利用压强公式分析下面的实例
知识点5 控制压强的大小
a. 蚊子有尖锐的口器
b. 剪刀有锋利的刃
压力 F 一定时，减小受力面积 S
增大压强的方法
受力面积 S 一定时，增大压力 F
增大压力 F ，减小受力面积 S
切蛋器切鸡蛋
压路机的磙子是重质实心的
木桩底部削尖并加大力气更容易打入地里
d. 越野汽车装有非常宽大的轮子
c. 书包有宽宽的背带
压力 F 一定时，增大受力面积 S
减小压强的方法
受力面积 S 一定时，减小压力 F
增大受力面积 S，减小压力 F
书包带宽，
背起来舒服
从书包中取出一些书背起来舒服
高层建筑地基宽厚，且用空心砖代替实心砖
冰面救人
一个儿童在冰面上玩耍时，不慎落入水中，如果你是专业救援人员，在没有任何工具的情况下，应怎样避免压破冰层，靠近并救出儿童？
在救援的过程中，要避免压破冰层，即要减小对冰层的压强，在压力不变的情况下，可以通过增大受力面积来减小压强. 因此有效的办法是在冰面上匍匐前进.
增大和减小压强的方法
点击画面播放视频
气球滚钉板
用气球、钉子板、木板、木锤做一个实验：如图所示，把气球放在钉子板上，再把木板放在气球上，用木锤砸木板，气球会被扎破吗？这个实验能帮我们认识杂技中滚钉板表演的原理。
点击画面播放视频
用铁锤砸木板时，气球受力发生形变，受力增大的同时和钉子的接触面积也增大，因此气球受到的压力被分散，从而使每个钉尖对气球的压强不会增大到可以扎破气球的程度，所以气球不会爆裂，但用力足够大时，钉尖对气球的压强会超过气球可以承受的极限，此时也会发生爆裂，所以该实验有一定的危险性，要注意安全.
下面措施中，属于增大压强的是（ ）
A. 拧螺钉时，在螺母下面垫加一个较大的平面垫圈
B. 坦克装有两条宽履带
C. 纸盒包装饮料常配有一根一端很尖的塑料吸管
D. 房屋的地基比墙宽
C
练习
课堂小结
压力与压强
影响压力作用效果的因素
压强
压力
受力面积
压力的定义：垂直作用在物体表面上的力
定义：物体所受压力的大小与受力面积之比
p =
F
S
增大压强
F一定时，减小S
F一定时，增大S
S一定时，增大F
减小S 、同时增大F
S一定时，减小F
增大S、同时减小F
减小压强
增大或
减小压强
1.某块苏州御窑金砖的长、宽、高分别为 70 cm、70 cm、10 cm，金砖的密度为 2.0×103 kg/m3。
（1）求金砖所受的重力G；
（2）试通过计算分析，金砖放置在水平地面上时对水平地面的压强。
随堂演练
【选自教材P47 自我评价 第1题】
解：（1）金砖的体积V=70 cm×70 cm×10 cm
=4.9×104 cm3=0.049 m3，
金砖的质量m=ρV=2.0×103 kg/m3×0.049 m3=98 kg，金砖的重力 G=mg =98 kg×9.8 N/kg=960.4 N.
（2）金砖平方时与地面的接触面积
S1=70 cm×70 cm = 4900 cm2=0.49 m2，
金砖侧放与竖放时与地面的接触面积相同，即
S2=70 cm ×10 cm=700 cm2=0.07 m2，
则金砖放置在水平地面上时对水平地面的压强
2. 如图，是高铁车厢中的逃生锤，请从改变压强的角度分析它头部的设计特点及目的。
解：在压力一定时，受力面积越小，逃生锤对玻璃的压强越大，故将逃生锤的锤头设计成圆锥形，便于在紧急情况下击碎车窗玻璃逃生。
【选自教材P47 自我评价 第2题】
3.一辆坦克的质量为 40 t，每条履带与水平地面的接触面积为 2 m2，计算该坦克在水平地面行驶时对地面的压强。
【选自教材P47 自我评价 第3题】
解：坦克对地面的压力
F=G=mg=40×103 kg×10 N/kg=4×10 N，
坦克对地面的总接触面积S=2×2 m2 =4 m2，
坦克对地面的压强

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