壓強(qiáng)
1、 壓力
定義:垂直壓在物體表面上的力叫壓力。
壓力的性質(zhì): ①從本質(zhì)上說是一種彈力 ②方向垂直于接觸面并且指向被壓物體
壓力的特點(diǎn): ①與物體表面接觸; ②與物體表面垂直。
壓力的方向:總是垂直于受力面積而指向被作用的物體。
壓力的作用點(diǎn):在接觸面上。(如圖所示)
【實(shí)驗(yàn)分析】比較課本甲、乙說明:受力面積相同時,壓力越大壓力作用效果越明顯。
比較課本乙、丙說明:壓力相同時、受力面積越小壓力作用效果越明顯。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】概括這兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)。
【實(shí)驗(yàn)方法】本實(shí)驗(yàn)研究問題時,采用了控制變量法和對比法。
l 2、 壓強(qiáng)
定義:物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。
物理意義:壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量。
壓力和壓強(qiáng)區(qū)分
壓力是支承面上受到的全部垂直作用的力,壓強(qiáng)是單位面積上受到的壓力;
壓力大小跟受力面積無關(guān),而壓強(qiáng)的大小與受力面積有關(guān);
衡量壓力作用效果的不是壓力而是壓強(qiáng);
壓力單位是牛頓,壓強(qiáng)單位是帕斯卡。
公式 P=F/S
其中各量的單位分別是:P:帕斯卡(Pa);F:牛頓()S;米2(m2)。
關(guān)鍵:是找出壓力F(一般F=G=mg)和受力面積S(受力面積要注意兩物體的相互接觸部分)。
特例:對于放在桌子上的直柱體(如:圓柱體、正方體、長放體等)對桌面的壓強(qiáng)P=ρgh。
壓強(qiáng)單位Pa的認(rèn)識:
一張報紙平放時對桌子的壓力約0.5Pa。成人站立時對地面的壓強(qiáng)約為:1.5×104Pa。
它表示:人站立時,其腳下每平方米面積上,受到腳的壓力為:1.5×104。
增大或減小壓強(qiáng)的方法
任何物體能夠承受的壓強(qiáng)都有一定的限度,超過這個限度物體將會被壓壞。
例如:房屋建設(shè)中,樓層修得越高,樓體對地面的壓力就越大,如果墻基的受力面積不是足夠大,樓房對地的壓強(qiáng)就很大,可能會使地面下陷,樓房倒塌,造成損失,所以修建高樓大廈,必須加寬地基,以減小樓房對地面的壓強(qiáng)。
減小壓強(qiáng)有三種方法:
、 當(dāng)壓力F一定時,需增大受力面積S;
、 當(dāng)受力面積S一定時,需減小壓力F;
③ 在條件允許的情況下,可同時減小壓力F、增大受力面積S.
實(shí)際生活中,比如:坦克、拖拉機(jī)寬寬的履帶,鐵路鋼軌鋪在路基上等等都是在增大受力面積的同時從而減小壓強(qiáng)的。
增大壓強(qiáng),所采取的辦法恰好與上述相反即可.
、 當(dāng)壓力F一定時,需減少受力面積S;
、 當(dāng)受力面積S一定時,需增大壓力F;
③ 在條件允許的情況下,可同時增大壓力F、減小受力面積S.
如:剪子、斧頭、釘子、針、刀等都做成一頭為尖的,目的:是減小受力面積從而增大壓強(qiáng)。
一容器盛有液體放在水平桌面上,求壓力壓強(qiáng)問題:處理時:把盛放液體的容器看成一個整體,先確定壓力(水平面受的壓力F=G容+G液),后確定壓強(qiáng)(一般常用公式P=F/S)。
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