10.1压强（解析版）_8下-初中物理苏科版(4)_赠送：旧版资料（和新版好多一样，仍具有很大参考价值）_02讲义_10.1+压强-2022-2023学年八年级下册物理同步备课讲义+(苏科版)

Chapter 10 第十章 压强和浮力 1 压强 [学习目标] 1．了解压力，通过实验探究，知道影响压力作用效果的因素； 2．理解压强的定义、公式及单位，能运用压强公式进行简单计算； 3．知道增大压强和减小压强的方法； 一、压力 压力：垂直作用在物体表面上的力叫压力，如下图所示 ① 压力并不都是由重力引起的（图三：图钉对墙壁的压力）。把物体放在桌面上，如果物体不受其它力作 用，则压力F等于物体受到的 重力 G。 ② 固体可以大小、方向不变地传递压力。 图一：水杯对桌面的压力竖直向下图二：木块对斜面的压力垂直斜面向下图三：图钉对墙壁的压力垂直墙壁向左 二、压强 压强：物体单位面积上受到的压力叫压强。 ① 压强是表示力的作用效果的物理量。 ② 压强公式： 。其中，压强p的单位是帕斯卡（简称为帕），符号是Pa；压力F的单位是牛，符号 是N；S是受力面积（是两物体的接触部分），单位是米2，符号是m2。 三、压强的利用 ① 大压强：当受力面积不变时，增大压力；当压力不变时，减小受力面积；压力增大的同时减小受力面积都 可以增大压强。如：墙钉、斧头、安全锤都是增大压强的例子。 ① 减小压强：受力面积不变时，减小压力；压力不变时，增大 受力 面积 ；压力减小的同时增大受力面积都 可以减小压强。如图五：铁轨、履带式推土机、大象的脚掌都是减小压强的例子。一、压力 1．定义：垂直作用于物体表面的力； 2．作用点：在受压物体表面上； 3．方向：垂直于受力面且指向受力物体； 4．*压力产生的条件：只有相互接触且又发生挤压的物体之间才有压力； 5．压力和重力的区别：物体受重力作用，可能对接触面产生压力，但压力大小不一定等于物体的重力。 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，并指向支持面 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 注意：压力并不都是由于重力引起的，也不一定与重力的方向相同。一般情况下，压力和重力大小并不相同，往 墙上按图钉时压力与重力毫无关系，只有物体放到水平面上时，压力等于重力。 二、影响压力的作用效果的因素 压力的作用效果跟压力的大小和受力面积有关。受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；压力相 同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 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。 三、压强 1．物理意义：压强是表示压力作用效果的的物理量； 2．定义：物理学中，把物体所受的压力与受力面积之比。压力 F 3．公式：压强= 即p= (适用于固体、液体和气体) 受力面积 S 4．单位：在国际单位制中，压力的单位是牛，面积的单位是米2，压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号是 Pa，1Pa=1N/m2，一张报纸平放时对桌面的压强约1Pa。 5．压强和压力的区别：压强是表示压力作用效果的物理量，压力作用效果越明显，压强就越大。压力的大小 与受力面积无关，而压强的大小等于单位面积上压力的大小，因此压强不但与压力的大小有关，还与受力面积的 大小有关。 四、改变压强的方法 1．增大压强的方法：增大压力、减小受力面积。例如：压路机的轮子一般做的很重、锋利的刀口容易切东 西。 2．减小压强的方法：减小压力、增大受力面积。例如：坦克上的履带。 增大和减小压强，在实际生产生活中，有一定条件的限制，应根据实际情况来决定采用何种方法解决，如重 型拖拉机安装有两条宽履带，原因是拖拉机本身很重，对地面的压力很大，要减小压强，不能减小压力，只能考 虑增大受力面积的方法。 五、实验：估测人站立时对地面的压强 估算不规则表面面积 人鞋底面积的计算方法：在方格纸上留下鞋印，先数出不满一格的方格数，并除以2，再加上完整的方格数， 可求得鞋印的面积。这是估算不规则表面面积的有效方法。 注意：人有两只脚。同样在计算汽车对地面压强时也要注意，受力面积一定要是总面积。 知识点一：压力 【探究重点】 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。 【例题精讲】 1. （2022·四川乐山）以下说法中正确的是（ ）。 A. 乐山名食麻辣烫的竹签一端削尖是为了增大压强； B. 同学们的书包带都比较宽其目的是为了减小压力； C. 鞋底印有花纹是为了减小摩擦； D. 冰壶运动中“擦冰”是为了增大摩擦 【答案】A。 【解析】A．把竹签的一端削尖是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A正确； B．把书包带做得宽些是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强的，故B错误； C．鞋底印有花纹，是在压力一定时，增大接触面粗糙程度来增大鞋底和地面之间的摩擦力，防止打滑，故C错误； D．冰壶运动员擦冰，冰面会熔化为水，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故D错 误。故选A。 【巩固训练】 2. 关于压力产生的说法正确的是() A. 压力都是由于物体的重力产生的 B. 压力的大小总是等于物体的重力 C. 竖直作用在物体表面上的力叫作压力 D. 压力的大小有时等于物体的重力 【答案】D 【解析】解：A、压在竖直面上的物体产生的压力不是由于重力的原因产生的，不符合题意； B、自由放置在水平面上的物体对接触面的压力大小等于重力，其它情况压力不一定等于重力，不符合题意； C、垂直作用在物体表面上的力叫做压力，不符合题意； D、只有物体自由放置在水平面上，物体对水平面的压力才等于重力，符合题意； 故选：D。 压力是垂直作用在物体表面上的力。压力不都是由重力产生的，有时也是人为产生的。只有物体自由放置在水平 面上，物体对水平面的压力才等于重力。 知识点二：压力的作用效果——压强 【探究重点】 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。 【例题精讲】 3. （2022·湖南郴州）一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b 两部分，并取走a部分。剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大的是（ ）。 A. B. C. D. 【答案】D。 【解析】将正方体分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分的体积相等。因为正方体质 量分布均匀，故剩下b部分的质量、重力都相等，则剩下b部分对水平地面的压力（等于剩余部分的重力）相等， 由 可知，压力一定时，受力面积越小，压强越大，题中D图剩下b部分的受力面积最小，则D图中剩下的b 部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 【巩固训练】4. 图水平雪地上，穿着雪橇的芳芳总质量为70Kg，没有陷入雪地；而穿着运动鞋的小明总质量为50Kg，却深 陷雪地。下列说法正确的是() A. 芳芳对雪地的压力比小明的小 B. 芳芳对雪地的压力和小明的一样 C. 芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小 D. 受力面积和压力都不等，无法比较谁对雪地的压强大 【答案】C 【解析】解：(1)由于m =70kg，m =50kg，根据G=mg可知：G >G ， 芳芳总 小明总 芳芳总 小明总 ∵在水平雪地上，压力等于重力，∴F >F ；故AB错误； 芳芳总 小明总 (2)如图，芳芳没有陷入雪地，说明芳芳对雪地的压力的作用效果不明显，则芳芳对雪地单位面积的压力比小明的 小，故C正确，D错误。 故选：C。 知识点三：压强的计算 【探究重点】 (定义公式) 注意S的含义，为接触面积 【例题精讲】 5. （2022·湖南常德）如图所示，物体重20N，它与竖直墙面的接触面积是0.2dm2，现用30N的水平力把物体按 在墙上，墙面受到的压强是______Pa，物体受到的摩擦力是______N。 【答案】①1.5×104；②20。 【解析】[1]图中物体可以将左边受到的力大小不变地传给墙面，由墙壁受到的压力为 受力面积为墙壁受到的压强为 ； [2]物体在墙壁上保持静止，处于平衡状态，物体受平衡力作用，则物体在竖直方向上受重力和静摩擦力的作 用，二力平衡，大小相等，故此时物体受到的摩擦力大小为 。 【巩固训练】 6. 如图所示，用拇指和食指按压一支铅笔的两端，拇指和食指受到的压力分别为F 和F ，受到的压强分别为p 1 2 1 和p .则F ______F ，p ______p (两空选填“>”“<”或“=”)；若F =1N，笔尖的面积为1×10−6m2，则 2 1 2 1 2 2 p =______Pa。 2 【答案】= < 1×106 【解析】解：铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力是一对平衡力，所以两手指对铅笔的压力相等，手指对铅 笔的压力与铅笔对手的压力是一对相互作用力， 所以这两力也相等，即两手指受到的铅笔的压力相同，即F =F ； 1 2 F 由图可知，食指的受力面积比较小，根据p= 可知，食指受到的压强比较大，即p

”“<”或“=”)。 (5)实验时如果将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示。小明发现它们对海绵的 压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题 是 。 【答案】 海绵的凹陷程度 可以 压力越大 图乙 控制变量法 = 没有控制压力大小不变 【解析】解：(1)根据转换法，图中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。因沙子受 压形变明显，故我们可以用沙子代替海绵来完成实验； (2)通过比较图甲和图乙知，说明压力越大，压力的作用效果越明显；研究压力的作用效果与受力面积关系时，要 控制压力一定，故通过比较图乙和图丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 (3)实验中主要采用的研究方法是控制变量法。 F (4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，根据p= ，因压力和受力面积相同，故图丙中海绵受到的压强p S 等于图丁中木板受到的压强p'的大小，p=p'； (5)研究压力的作用效果与受力面积的关系要控制压力大小相等，将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，对支持 面的压力大小发生了改变，故他在探究过程中存在的问题是：没有控制压力大小不变。 故答案为：(1)海绵的凹陷程度；可以；(2)压力越大；乙；(3)控制变量法；(4)=；(5)没有控制压力大小不变。11. （2022·湖南邵阳）2022年北京冬奥会，我国在多个比赛项目取得了重大突破，获得了多枚金牌，由此在国 内掀起一股冰雪运动热潮。一天，小华和父母去滑雪场滑雪，已知小华和滑雪板的总质量为60kg，滑雪板与雪地 的总接触面积为0.4m2，求：（g=10N/kg） （1）小华和滑雪板的总重力； （2）小华踏着滑雪板站在水平雪地上时，对雪地的压强。 【答案】（1）600N；（2）1500Pa。 【解析】（1）小华和滑雪板的总重力为 （2）小华踏着滑雪板站在水平雪地上时，对雪地的压力等于总重力，对雪地压强为 。 1. 如图所示，在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中，下列说法正确的是() ①甲、乙两次实验中，小桌对海绵压力的大小相等 ②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显 ③甲、乙两次实验，说明压力作用的效果跟压力的大小有关 ④为了完成整个实验，可以将乙图中的砝码取下来，并将看到的实验现象和甲图中的对比 A. ①② B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④ 【答案】A 【解析】 ①实验中，物体对受压面的压力等于物体的重力，故甲、乙两次实验中，小桌对海绵压力的大小相等，①正确； ②根据转换法，甲中海绵的凹陷程度大，甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显，②正确； ③甲、乙两次实验，受力面积不同而压力相同，故说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关，③错误； ④为了完成整个实验，还要研究压力作用效果与压力大小有关，要控制受力面积相同，故可以将乙图中的砝码取 下来，并将看到的实验现象和乙图中的对比，④错误； 故BCD错误，A正确。 故选A。 2. 如图所示，将高度和材料完全相同的实心长方体A、B放在水平桌面上．A、B对桌面的压力分别为F、F，压 A B 强分别为p、p，下列关于它们的大小关系正确的是( ) A B A．FF，p=p A B A B A B A BC．F>F，p

F，p>p A B A B A B A B 【答案】B 【解析】 如图，A的底面积大于B的底面积，高度相等，故 ； 根据 可得， ，则对地面的压力， ； A对地面的压强为 B对地面的压强为 故压强相等，即 故选B． 3. 如图所示，材料、粗糙程度和质量相同的甲、乙两物体放在同一水平桌面上，在水平拉力作用下做匀速直线运 动。它们所受的拉力为F 、F ，对桌面的压强为p 、p ，底面积S >S .则下列关系正确的是() 甲 乙 甲 乙 甲 乙 A. F >F ；p

p 甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙 C. F =F ；p =p D. F =F ；p

S ，所以甲对地面的压强小，即p

ρ B．ρ =ρ =ρ 甲 乙 丙 甲 乙 丙 C．m =m =m D．m >m =m 甲 乙 丙 甲 乙 丙 【答案】A 【解析】 AB.对于粗细均匀的固体，放在水平地面上，其产生的压强为： P= = = = = =ρgh， 即压强只与固体密度和高度有关，甲、乙高度相同，对地面的压强相等，则甲、乙密度相等， 丙的高度大，则丙的密度小于甲、乙的密度，故A正确，B错误；CD.乙的底面积大于甲的底面积，据p= 可知，乙对地面的压力大于甲对地面的压力，即G 大于G ，乙、丙的底 乙 甲 面积相同，对地面的压强相等，则对地面的压力相等，即G 等于G ，由G=mg可知，m m =m ,故CD错误． 乙 丙 甲 乙 丙 6. 甲、乙两种物质的质量与体积关系如图1所示。若用这两种物质分别制成高度相同的A、B两实心圆柱体，如图 2所示，则它们对水平地面的压强之比p :p 为 ( ) 甲 乙 A. 1:1 B. 1:4 C. 4:1 D. 8:1 【答案】D 【解析】由图1可知，当m =40g时，V =10cm3 ，当m =10g时，V =20cm3 ，则甲、乙两种物质的密度 甲 甲 乙 乙 m 40g m 10 g ρ 4 g/cm3 8 分别为：ρ = 甲= =4 g/cm3 ，ρ = 乙= =0.5 g/cm3 ，则 甲= = ， 甲 V 10 cm3 乙 V 20 cm3 ρ 0.5 g/cm3 1 甲 乙 乙 F G mg ρVg ρSℎg 根据p= = = = = =ρgℎ，A、B两圆柱体的高度相同，把它们平放在水平地面上时，它们对水 S S S S S p ρ gℎ ρ 8 平地面的压强之比： A = 甲 = 甲= ，故选D。 p ρ gℎ ρ 1 B 乙 乙 7. (2021·天津中考真题)篆刻是我国一门古老的艺术形式，篆刻刀的刀口做得很锋利是为了增大________；“泥人 张”彩塑是天津特色民间工艺品，艺人将泥揉捏成形态各异的人物，这表明力可以改变物体的_________。 【答案】压强 形状 【解析】 [1]篆刻刀的刀口做得很锋利，是通过减小受力面积，达到增大压强的目的。 [2]艺人对泥施加力的作用，使泥的形状发生了改变，说明力可以改变物体的形状。 8. (2021·江苏扬州市·中考真题)如图，边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面中央,已知木块密度为 0.5×103kg/m3，木块质量为______kg，它对桌面的压强为______Pa， 木块在大小为1.5N的水平向右的拉力作用下 从A点匀速直线运动到B点，它所受摩擦力为______N，此过程中，它对桌面的压强______(填“变大”、“变 小”成“不变”)。(g=10N/kg) 【答案】 1.5 不变 【解析】 [1]木块的质量[2]它对桌面的压强为 [3]木块在大小为1.5N的水平向右的拉力作用下从A点匀速直线运动到B点，水平方向上受到拉力和摩擦力的作 用，二力大小相等，故它所受摩擦力为1.5N。 [4]此过程中，桌面的受力面积不变，压力大小不变，故它对桌面的压强不变。 9. 在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小明同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如 图所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答下列问题。 (1)实验中压力的作用效果是通过比较______来确定。 (2)分析比较图乙和丙的实验现象，可以得出结论：______。 (3)分析比较图______实验现象，可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 (4)小明将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示，他经过分析得到的结论是压力的作用效果与受力面 积无关。小明得出的结论是______(选填“正确”或“错误”)的，理由是______。 【答案】(1)海绵的凹陷程度； (2)在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；(3)乙、丁； (4)错误；没有控制压力大小相同 【解析】 (1)实验中压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来确定。 (2)图中对海绵的压力大小等于物体的重力大小。分析比较图乙和丙的实验现象可知，可以得出结论：在压力相同 时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 (3)研究压力的作用效果与压力大小的关系时，应控制受力面积相同，只改变压力大小，故应分析比较图乙丁实验 现象，可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 (4)小明将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，压力变化，受力面积同时也发生变化，得出压力作用效果跟受力 面积的关系，这个实验没有控制压力大小不同，就探究压力作用效果跟受力面积的关系是错误的； 故答案为：(1)海绵的凹陷程度；(2)在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；(3)乙、丁；(4)错 误；没有控制压力大小相同。 10. （2022·江苏苏州）小明在参观苏州市御窑金砖博物馆时，从解说员的讲解中得知某块金砖的长、宽、高分 别为70cm、70cm、10cm，金砖的密度为2.0×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）金砖的重力G； （2）若重490N的小明站在如图所示的金砖上，金砖对水平地面的压强p。【答案】（1）980N；（2） 。 【解析】（1）金砖的体积V =0.7m×0.7m×0.1m=0.049m3 砖 金砖的质量m =ρV=2.0×103kg/m3×0.049m3=98kg 砖 金砖的重力G =mg=98kg×10N/kg=980N 砖 （2）金砖的底面积S=0.7m×0.7m=0.49m2 金砖对水平地面的压强