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压强
同学们上课。大家先来看一段小视频。视频中呢,一只蚊子可以轻而易举
地用口器把皮肤刺破,而重重的骆驼踩在沙漠中却不会陷进去,这是为什么呢?
(蚊子的口器对皮肤的压力虽然不大,但由于口器十分尖锐,所以能轻而易举
刺破皮肤)(骆驼虽重,但脚掌面积很大,所以不会陷入沙子中)下面我们就
一起来学习:压强。
大家现在拿出一支铅笔,用两个手指同时用同样的力按压笔尖和笔帽,大
家来感受一下:两个手指的感觉一样吗?(用手指按压笔尖时,会感觉到痛)
这是为什么呢?(因为笔尖比较尖,压力的受力面积小,而笔帽的受力面积
大)很好,由此可见,手指对笔帽和笔尖的压力作用效果是不同的,那大家猜
想一下:压力对物体作用的效果与市民因素有关呢?(与压力的大小有关;与
受力面积有关)那下面我们就通过一个小实验来验证我们的猜想。
大家来看,老师的讲桌上有海绵、砝码、小桌子。现大家以小组为单位讨
论一下:我们可以用什么实验方法,并设计实验验证我们的猜想呢?(运用控
制变量法。第一步:把小桌子放在海面上,观察海绵下陷的深度;第二步:在
小桌子上放一个砝码,再观察海绵下陷的深度,通过比较海绵的下陷深度可以
验证压力的作用效果是否和压力的大小有关)(把小桌翻过来,桌面朝下,在
上面放一个砝码,再把桌子放在海绵上,观察海绵下陷的深度,通过和第二次
试验进行比较,可以验证压力的作用效果是否和受力面积有关。)那在实验过
程中,你是如何控制变量的呢?哪个因素相同,哪个因素不同呢?(第一步和
第二步实验相比,受力面积相同,压力大小不同;第二步和第三步实验相比,
压力大小相同,受力面积相同)很好,那现在大家就按照刚才说的实验方案,
以小组为单位进行实验,给大家十分钟时间,现在开始吧。
我看大家都已经完成了实验。通过实验,我们可以得到什么结论呢?哪个
小组派代表说一下你们的实验结论?(压力的作用效果不仅和压力的大小有关,
还和受力面积有关。)
那么我们又该如何定量比较压力的作用效果呢?大家类比之前我们用速度
来描述运动的快慢,思考一下,如何比较压力的作用效果呢?(可以取相同的
受力面积,比较压力大小)在物理学中,我们就引入压强这个概念描述压力作
用效果的大小。我们把物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,因此如
果用p表示压强,F表示压力,S表示受力面积的的话,压强的计算公式就是
压强在数值上等于物体单位面积所受的压力。压强越大,压力的作用效果
越明显。在国际制单位中,力的单位是牛,面积的单位是平方米,所以压强的
单位是牛每平方米,它还有一个专用名称叫做帕斯卡,简称帕,用Pa表示。
因此,相比之下。蚊子的口器对皮肤的压强较大,所以容易刺破皮肤;而
骆驼对沙子的压强较小,不容易陷入沙子中。
课后思考:我们如何较小或增大压强?并结合生活实例进行分析。
压强
一、定义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强
二、公式:
三、单位:牛每平方米;帕斯卡,简称帕,用Pa表示四、物理意义:描述压力作用效果大小的物理量