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第九章压强第1节压强第一课时压强体验1压力的存在活动:观察与作图。活动1:画出钉子对墙的作用力的示意图。活动2:画出风对帆的作用力的示意图。活动3:画出人对钢丝绳的作用力的示意图。提示:体验2压力作用的效果活动:利用身边小物件感受压力的作用效果。活动1:把铅笔的一端削尖,用两手的食指压住铅笔的两端,体会两食指的感觉。活动2:用一只手掌平压在气球上,另一只手的食指顶住气球,观察气球的形变。(1)(选填“左”或“右”)边手指感到更疼一些。(2)与手掌接触的那部分气球形变,食指顶着的那部分气球形变。用力越大,形变越。提示:(1)右(2)小大明显1.影响压力作用效果的因素有哪些?2.物理学中,用什么来表示压力的作用效果?探究1压力结合“体验1”,思考以下问题:1.从力的方向和作用点分析,所画力的示意图有何共同点?提示:通过综合观察三幅力的示意图可知,力的作用点都在受力物体上,力的方向都是垂直于物体表面的。参考答案:这些力都垂直于受力物体表面。2.压力的方向与受力物体表面有什么关系?提示:压力的方向是垂直于受力物体表面指向受力物体里面的。参考答案:垂直于受力物体表面并指向受力物体。探究2压力的作用效果结合“体验2”,思考以下问题:1.猜想与假设:根据“体验2”中的活动可知,压力的作用效果可能跟和有关。参考答案:压力的大小受力面积2.实验方法:。提示:当一个物理量与多个因素有关,多个因素同时发生变化时,无法判断是哪个因素影响,故在探究时只需改变一个物理量,其他物理量都控制不变,这种物理方法叫作控制变量法。参考答案:控制变量法3.实验设计:如图所示(1)如何比较压力的作用效果?提示:海绵上放上物体后,物体对海绵产生压力,海绵发生形变,则可以通过海绵的形变量来比较压力的作用效果,海绵发生的形变量越大,压力产生的作用效果越明显。参考答案:通过海绵的形变量来比较压力的作用效果。形变量越大,压力产生的作用效果越明显。(2)探究压力作用效果与压力大小的关系。思路:控制不变,改变。如图甲、乙。参考答案:受力面积压力大小(3)探究压力作用效果与受力面积的关系。思路:控制不变,改变。如图乙、丙。参考答案:压力大小受力面积4.实验现象分析:分析实验现象,可得出实验结论:(1)分析甲、乙可得出:。(2)分析乙、丙可得出:。参考答案:(1)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显(2)压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显压力大小受力面积压痕程度甲小小小乙大小大丙大大小5.交流和评估:(1)实验中能不能用木板等一些较硬的材料来代替海绵?为什么?提示:对于木板等一些较硬的材料,压力使其产生的形变量太小,无法用肉眼观察到,所以不能代替海绵进行实验。参考答案:不能因为木板形变量太小,不易观察到,故不能代替海绵。(2)能比较甲、丙两图探究压力的作用效果跟什么因素有关吗?为什么?提示:通过以上分析,甲、丙两图压力和受力面积都不同,作用效果无法比较,故无法得出影响压力作用效果的因素。参考答案:不能甲、丙两图压力和受力面积都不同,无法得出影响压力作用效果的因素。一、压力1.作用点:在_____物体表面。2.方向:_____于物体表面向里。3.影响压力作用效果的因素:压力大小和受力面积(1)当受力面积相同时,压力_____,作用效果越明显。(2)当压力相同时,受力面积_____,作用效果越明显。受压垂直越大越小二、压强表示_____________的物理量,压力的作用效果越明显,压强______。压力作用效果越大【拓展延伸】压力和重力的区别与联系比较项目压力重力区别产生原因物体间相互接触且挤压地球的吸引方向垂直接触面竖直向下作用点接触面上重心施力物体产生压力的物体地球联系只有独自静止在水平面上的物体,压力的大小才等于重力的大小,但是压力并不是重力,因为两力的方向和作用点不相同考点探究影响压力作用效果的因素【典例】(2013·湘西中考)科学实验小组在探究压力的作用效果跟什么因素有关时,用早餐奶(图甲)按图乙、丙、丁三种情况放在泡沫塑料上,分别进行探究实验。(1)通过对乙、丙、丁三次实验结果进行比较,得出压力的作用效果跟有关。(2)这种探究方法在物理学中叫作。(3)如果在实验中没有泡沫塑料,可选择现实生活中__________来代替。【思路导引】解答本题应分析以下现象:(1)通过泡沫塑料的凹陷程度比较压力作用效果的大小。(2)通过比较奶杯与泡沫塑料的接触面积比较受力面积。(3)通过比较奶杯内是否有奶比较压力的大小。【精讲精析】本题考查探究影响压力作用效果的因素的实验。(1)由乙、丙两图可知:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;由丙、丁两图可知:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;所以通过对乙、丙、丁三次实验结果进行比较,得出压力的作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。(2)在实验中,探究压力作用效果跟受力面积的关系时,控制压力相同;探究压力作用效果跟压力的关系时,控制受力面积相同;这种研究方法叫作控制变量法。(3)实验中是通过比较泡沫塑料的凹陷程度(或形变大小)来比较压力作用效果的,如果没有泡沫塑料,可选择现实生活中的海绵或细沙来代替。答案:(1)压力和受力面积(2)控制变量法(3)海绵或细沙【方法归纳】探究影响压力作用效果的因素实验中的方法(1)控制变量法:影响压力作用效果的因素有两个:压力的大小和受力面积,因此在探究时要对变量进行控制。(2)转换法:通过被压物体的形变量反映压力的作用效果。形变量越大,压力的作用效果越明显。1.如图所示,物体对斜面压力的示意图正确的是()【解析】选D。本题考查压力的作用点和方向。压力的作用点是在被压物体表面,方向是垂直于被压物体表面,指向被压物体里面。故选D。2.小敏利用海绵、桌子和砝码进行了如图所示的探究实验。下列对整个探究活动的分析不正确的是()A.探究的问题:压力的作用效果与什么因素有关B.探究的方法:控制变量法C.探究过程分析:通过观察海绵凹陷面积大小判断受力效果D.探究的结论:压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关【解析】选C。本题考查探究影响压力作用效果因素过程中的科学环节。图中用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果,桌子正放和倒放改变海绵的受力面积,加砝码可以改变海绵受到的压力,探究压力的作用效果与什么因素有关,故A正确;影响压力作用效果的因素有压力和受力面积,探究压力作用效果和其中一个因素有关时,要采用控制变量法,控制另一个因素不变,故B正确;海绵比较容易发生形变,所以用海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果,故C错误;由图甲、乙可知,海绵的受力面积一定,乙图海绵受到的压力比较大,海绵的凹陷程度大,说明在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。由图乙、丙可知,海绵受到的压力一定,乙图海绵的受力面积较小,压力的作用效果明显,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,故D正确。3.关于压强的概念,下列说法正确的是()A.压强只和压力有关B.压强只和受力面积有关C.压强和压力及受力面积都有关D.压强和压力及受力面积都无关【解析】选C。压力的作用效果用压强来表示,压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关,在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显;在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显,压力和受力面积都不相同时,采用比较单位面积上受到的压力大小来比较压力作用效果,也就是比较压强大小。所以压强和压力大小、受力面积大小都有关。4.(2013·台州中考)夏天,被蚊子叮咬之处经常会出现肿胀、瘙痒等症状。科学家实测出蚊子口器刺入皮肤的平均刺入力为1.65×10-5N,这么小的力能刺穿皮肤是因为减少而增大了作用效果。【解析】本题考查影响压力作用效果大小的因素。影响压力作用效果大小的因素是压力的大小和受力面积的大小,蚊子的口器刺入皮肤的力虽然很小,但是由于口器很细,受力面积很小,可以对皮肤产生较大的压力作用效果,从而把口器刺入人的皮肤中。答案:受力面积5.(2013·凉山中考)在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,做了如图所示的实验。(1)观察比较图甲、乙的情况可知,受力面积一定时,,压力作用效果越明显。(2)观察比较图乙、丙的情况可知,压力一定时,,压力作用效果越明显。【解析】本题考查探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验。压力的作用效果主要表现在物体的形变上,可以通过海绵的形变程度来反映压力作用效果的强弱;(1)从甲、乙两图看出受力面积一定,乙的压力大,海绵形变明显,可得受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。(2)从乙、丙两图看出压力一定,乙的受力面积小,海绵形变明显,可得压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。答案:(1)压力越大(2)受力面积越小6.请画出如图所示中物块A对斜面的压力及A受到的重力。【解析】本题考查压力和重力的区分。重力方向是竖直向下的,其作用点在物体的重心;压力的作用点在受力物体的表面上,其方向垂直于受力物体表面,指向受力物体。答案:找找你容易错在哪里？如图所示,重为5N的金属球A对斜面的压力为4N,请用力的示意图法画出小球在图示位置时对斜面的压力F。【学生自答】【教师点评】①正确:知道画力的示意图时,力的作用点要在受力物体斜面上,这种做法值得肯定。②错误:混淆了压力与重力的概念,没有理解压力的意义。压力的方向是垂直于受力物体表面指向受力物体里面的。③错误:压力的大小有时与重力的大小不相等。【正确答案】