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(共46张PPT)
2.3 压强
第2课时 增大和减少压强的方法
骆驼宽大的趾
啄木鸟长
而尖的喙
一、压 力
N
是物体之间相互挤压。
1、产生原因：
垂直压在物体表面上的力。
2、定 义：
3、压力的三要素：
（1）方 向：
垂直压在物体表面
（2）作用点：
在受力物体的表面上
（3）大 小：
压力不一定由重力而产生；
影响因素：
1、压力大小
2、受力面积大小
压力产生的作用效果
使受力物体表面产生凹陷的效果。
二、压 强
1、压强的物理意义：
表示压力的作用效果。
2、压强的定义：
物体单位面积上受到的压力叫压强。
3、压强的定义公式：
压力
受力面积
压强
p
=
=
F
S
4、压强的单位：
1 帕 = 1 牛/米2
5、公式变形：
p
=
F
S
p
=
F
S
例题1：质量为60千克的人，他每只脚接触地面的面积为196厘米2，当他站立在地面上时，人对地面的压强为多少？
解：当人站立时，地面受到的压力等于人受的重力：
地面的受力面积为两只脚的面积：
P=F/S
答：人对地面的压强是15千帕。
F=G=mg
S=196厘米2×2=392厘米2
地面受到的压强为：
=60千克×9.8牛／千克
=588 牛
=3.92×10-2米2
=588牛/3.92×10-2米2
= 1.5×104帕=15千帕
分析：根据 F = G = mg 先求压力大小；
然后再求出受力面积大小，
（注意：如人走路和站立时脚与地面的
接触面积不同）；
最后根据公式 P = F/S 求压强大小。
注意单位的换算，解题规范。
1、当他在地面上行走时，人对地面的压强为多少？
P1= F/S1
F2 = G人 + G书包
分析：在地面上行走时与站立在地面上时，
哪个量发生了变化？
2、当他背着58.８牛的书包在地面上行走时，人
对地面的压强为多少？
分析：背着58.8牛的书包与在地面上行走时，
哪个量发生了变化？
P2 = F2/S1 = 646.8牛/1.96×10-2米2
答：行走时人对地面的压强为30千帕
答：背着书包行走时人对地面的压强为33千帕
= 3×104帕 = 30千帕
= 3.3×104帕 = 33千帕
= 588牛 ＋ 58.8牛 = 646.8牛
= 588牛/1.96×10-2米2
练习1：一本教科书平放在1m2的桌面上，书的重量约为2.5N，与桌面接触面积约为5×10-2m2，试计算出书对桌面的压强？
解：
F=2.5N
S=0.05m2
P = F/S
答：书对桌面的压强为50Pa
1. 审清题目意思
2. 判清压力大小
3. 找准受力面积
4. 统一各量单位
5. 理解公式意义
6. 学会公式变形
解题要点：
= 50N/m2 = 50Pa
= 2.5N/0.05m2
例2：河面上的冰面能承受的最大压强是 2×104帕，一个质量为50千克的人，他的每只鞋底面积是175厘米2，则这个人能否走或站立在冰面上？
F
= G = mg = 50kg ×9.8N/kg
=490N
解：
S1 = S = 175cm2 = 0.0175m2
P1
F
S1
=
=
0.0175m2
=
2.8×104Pa
> 2×104Pa
490N
S2 = 2S = 2×175cm2 = 0.035m2
P2
F
S2
=
=
0.035m2
=
1.4×104Pa
< 2×104Pa
490N
答：这个人不能在冰面走,但可以站立在冰面上。
若不能步行通过，则怎么通过？
趴在冰面上爬。
通过上面的计算和分析，你知道改变压强的方法吗？
任何物体能承受的压强都有一个限度，超过这个限度，物体就会遭到损坏。
冰面能承受的最大压强有一个限度，超过就坍塌。
表3-6 一些材料所能承受的最大压强
各种材料所能承受的最大压强值可以从一些专门的手册中查找到，它是建筑设计师设计建筑物时必须考虑的一个因素。
S受力面积
7、直柱状物体的压强
p
=
G
S
=
mg
S
=
ρvg
S
=
ρshg
S
=
F
S
=
ρgh
h
S底
练习2:把砖块平放、侧放或竖放在地面上时，如图所示砖对地面的
相等，砖 时对地面的压强最大，砖 时对
地面的压强最小。
平 放
侧 放
竖 放
建造楼房用的砖块是如何放置的？
压力
竖放
平放
例3: 标准实心砖尺寸为240mm×115mm×53mm，密度1850kg/m3 ，
现用此实心砖以平放的方式砌成砖墙（灰缝厚度按7mm考虑，密
度与砖相同），一层楼的楼面净高2.28米，根据表3-6砖能承受的
最大压强6×106帕。请分析计算下列问题：（g取10N/kg）
（1）一块砖的质量为多少千克？重力为多少牛？
（2）砌筑一层楼高需要平放几层砖？
（3）筑到一层楼时对地基的压强为多少帕？（上下同宽）
（4）理论上砌砖不能超过多少米？（上下同宽）
审题分析：
已知砖的：
长、宽、厚；
砖的密度；
一层楼净高；
砖能承受的最大压强；
求砖的质量：
根据体积和密度可求得
求一层楼需几层砖：
平放的高及灰缝厚度
解：
ρ
=
m
v
=
V
=
a×b×c
=
0.24m
×
0.115m
×
0.053m
=
1.46×10-3 m3
（1）
1850kg/m3
×
1.46×10-3 m3
=
2.7kg
G
=
m
g
=
2.7kg
×
10N/kg
=
27N
（2）
砖平放时的厚度是
53mm
灰缝厚度按7mm
n
=
L总
L1
=
答：一块砖的质量为2.7千克；重力为27牛。
2280mm
60mm
=
38（层）
答：砌筑一层楼需要平放38层砖。
S受力面积
审题分析：
砖对地基的压强
一层楼高砖的压力？
砖与地基的接触面积？
p
=
G
S受
=
mg
S受
=
ρvg
S受
=
ρs底hg
S受
=
F
S受
=
ρgh
h
均匀直柱体对水平面的压强
=
1850kg/m3
×
10N/kg
×
2.28m
=
42180Pa
答:筑到一层楼时砖对地基的压强为42180帕
（3）
S底
（4）
ρg
h
=
p
=
6×106帕
10N/kg
×
1850kg/m3
=
324.3m
答：理论上砌砖不能超过324.3米。
根据公式 p = F/S，压强大小跟 大小和 大小有关，那么我们可以采用哪些方法来增大或减小压强？
压力
受力面积
可以改变压力大小和受力面积大小，从而改变压强。
1、压力的作用效果是什么？
2、什么是压强？
3、压强的物理意义是什么？
4、怎样能增大或减小压强？
探究实践
你能比较下列甲乙两图的相同点和不同点吗？
相同
受力面积
支撑面
不同
凹陷浅
凹陷深
压力小
压力大
压强小
压强大
改变压力大小来增大或减小压强。
F
S
p=
由压强公式 知：
S相同时，p与F成正比。
增大F，增大p；
减小F，减小p。
探究实践
你能比较下列乙、丙两图的相同点和不同点吗？
相同
压力大小
支撑面
不同
凹陷深
凹陷浅
受力面积小
受力面积大
压强大
压强小
改变受力面积来增大或减小压强。
F
S
p=
由压强公式 知：
F相同时，p与S成反比。
增大S，减小p；
减小S，增大p。
三、增大和减少压强的方法
1、增大压强的方法
（1）保持受力面积相同，增大压力；
（2）保持压力大小相同，减小受力面积；
（3）既增大压力又减小受力面积。
你能例举日常生活中增大压强的例子？
切蛋器上装细钢丝
注射器的针头很尖
刀的刃
很锋利
减小受力面积
风镐的头较尖
探究新知
钉子都比较尖
钉子尖尖是为了减少受力面积，从而增大压强，使钉子能很容易钉入木头里。
钉子的尖端设计得非常细小，目的是为了在施加相同力量的情况下，产生更大的压强。这样，钉子就能够轻松穿透木材或其他材料的表面。
探究新知
给压路机装上质量很大的碾子
压路机上的碾子质量做得很大，其重力大，此时压路机对地面的压力也越大。这是在受力面积一定时，通过增大压力的方法来增大压强，有助于压实路面。
增大压力
压路机的机身重力较大
耙子制成尖齿状
铲土时用脚一踹
既增大压力
又减少面积
图钉的钉尖为什么做得很尖？
钉帽为什么做得很大？
增大压强
减小压强
（1）保持受力面积相同，减小压力。
（2）保持压力相同，增大受力面积。
（3）既减小压力又增大受力面积。
2、减少压强的方法
你能例举日常生活中减少压强的例子？
坐沙发感觉舒服
电脑包有宽宽的背带
坦克装有宽宽的履带
载重汽车装有较多轮子
探究新知
书包带子比较宽
书包带子做的宽一些，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积的方法来减小压强，这样的书包背起来不勒肩。
探究新知
铁轨上铺枕木
铁轨与火车车轮的接触面积小，但火车非常重，因此铁轨所承受的压力相当大。当铁轨铺在枕木上增大了路基的受力面积，在压力一定时，受力面积越大，压强就越小，这样就不容易压坏路基。枕木还可以支撑和固定铁轨，防止铁轨变形或移位。
探究新知
载重汽车轮子又宽又多
载重汽车更多的轮子意味着更大的接触面积，这有助于减小车辆对路面的压强，避免对路面造成过大的损害，并且分散车辆的重量，降低每个轮子和车轴的负荷。
此外，更多的轮子还可以提高车辆的稳定性，特别是在装载重物的情况下，能够更好地保持车辆的平衡，减少侧翻的风险。
探究新知
过烂泥地时铺木板
人在烂泥地上走，脚会陷进泥里，如果在烂泥地上垫上一块木板，增大了人和木板对地面的受力面积，从而减小了压强，人在木板上就不会陷下去。
视频：
冰面救援
（点击图片播放）
在冰面上行走或救援时，应该避免站立前行，尽量增大身体与冰面的接触面积，比如趴在冰面上匍匐前进，或者找一些木板，增加自己与冰面的受力面积。千万不能奔跑，因为奔跑会增加冰面的压强，导致冰面更容易破裂，从而危及救援者和被救者的生命安全。
动物进化会使它们的身体结构和功能更适应环境。骆驼的趾长得特别宽大，而啄木鸟的喙长得又尖又长。这样的身体结构对骆驼和啄木鸟的生活有什么好处吗？
骆驼宽大的趾
啄木鸟长
而尖的喙
增大了接触面积，减小了压
强，使它不至于陷于泥沙中
减少受力面积，增大压
强，能啄到树里的虫子
老虎锐利的犬齿
减少受力面积，增大压强，撕裂食物。
读图：
如图所示的各事例中哪些地方要增大压强？哪些地方要减小压强？它们是分别用什么方法来增大或减小压强的
增大受力面积来减小压强
减小受力面积来增大压强
增大受力面积来减小压强
减小受力面积来增大压强
探究实践
请在举出生活生产中增大受力面积来减小压强的事例：
宽大的书包带
重型卡车装有很多车轮
螺丝下的垫圈
房屋的地基
坐沙发感觉舒服
图钉帽做得较大
自行车的坐垫较宽大
塑料袋提手柄
探究实践
冰鞋上锋利的冰刀
注射器针头细而尖
安全锤两端尖
菜刀磨锋利
请在举出生活生产中减小受力面积来增大压强的事例：
图钉尖做得很尖
飞镖的箭头
盲道上凸起的圆点
切蛋器上装有细钢丝
看下图，说说各用什么方法来改变压强的
减小受力面积，增大压强
增大受力面积，减小压强
1、 下列做法中，属于增大压强的是（ ）
A. 平板车装
有许多车轮
B . 菜刀的刀
刃做得很薄
C. 铁轨铺
在枕木上
D. 书包有
宽宽的背带
B
2、初冬，某人行走在结冰的河面上，突然发现脚下薄冰将要裂开，他应采取的紧急措施是（ ）
A、急速向岸边跑 B、呆立不动
C、单脚站立不动
D、立即爬伏冰面，慢慢向岸边挪动
D
3、50帕表示的意义是-------------------------（ ）
A．每平方米面积所受的压力是50帕
B．每平方米面积所受的压强是50帕
C．每平方米面积所受的压力是50牛
D．每平方米面积所受的压强是50牛
C
3、如图所示，物体Q静止在水平桌面上，若把Q
稍微向右水平移动，则Q对桌面的压力F、压强
P的变化情况是----------------------------------（ ）
A、F变大，P变大
B、F不变，P变大
C、F变大，P变小
D、F不变，P变小
Q
D
4、向墙上按图钉，已知图钉帽的面积是1厘米2，
图钉尖的面积是0.05毫米2，手指对图钉帽的压
强是2×105帕，求图钉尖对墙的压强？
审题分析：
已知钉帽的压强
已知钉帽的面积
可以求出
钉帽的受力大小
从而知道钉尖的受力大小
已知钉尖的面积
可以求出钉尖对墙的压强
F帽 = p帽S帽
= 2×105Pa×1×10-4m2
= 20N
因为钉尖对墙的压力等于手对钉帽的压力，
p尖=F尖/S尖
=20N/0.05×10-6m2
=4×108Pa
F尖 = F帽 = 20N
答：图钉尖对墙的压强为4×108帕
解：
探究实践
《道路交通安全法》规定：禁止超载。
受力面积相同时，压力越大，压强越大。同一汽车超载时，压力大，对路面压强大，超过路面能承受的最大压强值，损坏路面。
载重汽车通过增加轮子的数量，来增大受力面积，从而减小对地面的压强。
在交通运输上，是如何利用压强知识减小对道路的损坏？
你能用压强的知识解释“禁止超载”的原因吗？
1.下列关于压强的说法正确的是（ ）
A.压力大时，压强一定大
B.受力面积小时，压强一定大
C.物体所受到的重力越大，所产生的压强越大
D.压强的大小是由压力和受力面积共同决定的
D
2.下列情况中，为了增大压强的是（　　）
A. 鞋底刻有花纹 B. 书包系做的很宽
C. 钢轨下面铺上枕木 D. 用钝了的刀，磨磨刀口可以变锋利
D
3.在窗户密闭的旅行车上备有逃生锤，遇到紧急情况时乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生。图中的四把铁锤，质量相同，形状不同，为了更容易打破玻璃，应该选择的铁锤是(　　)
D
4.一块长为L，质量分布均匀的木板A放在水平桌面上，木板A右端与桌边相齐(如图所示)。在板的右端施一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边L/3，在木板A移动过程中，下列说法正确的是(　　)
A.A对桌面的压强不变
B.A对桌面的压力不变
C.A对桌面的压力不断变小
D.A对桌面的压强不断变小
B
A
F
迁移应用
5. 在工厂里，大型设备必须安放于宽大的钢板上，以使设备对地面的压力分散在较大的面积上。如果工程师计划安装一台质量为 454 千克的设备，而地面所能承载的最大压强约为 5×104 帕，那么需要用多大面积的钢板来支承它？（不计钢板自重）
解：F=G=mg=454kg×10N/kg=4540N
根据压强公式变形得：
F
p
S=
4540N
5×104Pa
=
=0.0908m2
板书设计
2.3 压强（第2课时）
增大或减小压强的方法
增大压强
压力一定，减小受力面积
受力面积一定，增大压力
减小压强
压力一定，增大受力面积
受力面积一定，减小压力
再见

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