压力与压强是两个不同的物理量,它们有哪些区别?有什么联系?
压力:
定义:                              叫压力。
压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则             
固体可以大小方向不变地传递压力
重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
   
    ⑸重力与压力的区别:
(1)重力是由于地球吸引而使物体受到的力,施力物体是地球,受力物体是地面附近的一切物体。
(2)压力是垂直作用在物体表面上的力,是由于物体间的挤压形变而产生的,施力物体是施加压力作用的物体,受力物体是被压物体。
(3)重力的方向总是竖直向下;压力方向总是垂直于支撑面,由于物体支撑面有不同的方向,所以压力也有不同的方向。
【例题1】下列说法正确的是                                      〔    〕
A.压力是由于物体重力引起的    B.物体对支撑面的压力总等于重力
C.相互接触的物体间必存在压力        D.压力的方向不一定竖直向下
◆运用压强公式时,应注意些什么?
答:压强的公式:pFS,应用公式时,应注意下列几点:
1)公式中F是压力,而不是重力,但在某种情况下,压力在数值上等于重力,如物体放在水平面上就是这样.
2)公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,二者相互挤压接触的面积,而不是其他面积.
3)压力F和受力面积S之间不存在因果关系.但压强pFS之间却有密切的关系:在S一定时pF成正比;在F一定时,pS成反比.
4)在国际单位制中压强的单位是帕斯卡(Pa),应用公式pFS计算时,单位要统一,特别是面积的单位必须用m2
灵活运用压强公式进行计算
压强练习题(1利用p=F/S计算固体压强的关键是确定受力面积,解题时,要抓住“受力”二字,
分析物体表面到底有多大面积受到压力作用,而不能取任意的一个面积代入
(2解题的思路:①根据物体平衡条件和物体间相互作用规律求出压力F;②确认受力面积
S;③再根据公式p=F/S求出压力对受力面的压强,要特别注意压力和重力的区别。
【例题2】芭蕾舞演员体重为475N,每只脚掌面积为150cm2,表演时足尖与地面的接触面积为9.5cm2;大象的体重为6×104N,每只脚掌面积600cm2。求:
(1芭蕾舞演员足尖着地表演时和大象四脚着地时各自对地面的压强。
(2芭蕾舞演员和大象是否都能在冰冻的河面上行走?(封冻河面能承受的最大压强是3.4×104Pa)
(针对练习1)一头质量为6×103kg的大象,每只脚掌的面积为600cm2,它的重力为         N,它四脚着地时对地面的压强为    Pa。若大象抬起一条腿,它对地面的压强    (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)   
(针对练习2) 一铝质圆柱台阶倒放于水平桌面上,如图,其上下部分横截面积之比为3:2,且1=1/3米,2=1/9米,求其对水平桌面的压强为多少?(已知ρ=2.7×103千克/米3
(针对练习3)质量是20t的坦克,每条履带与地面的接触面积是2,每条履带的宽度是0.4m,求:
(1)坦克所受的重力是多大?(g取10N/)
(2)坦克在平路上行驶时对地面的压强是多大?
(3)如果坦克垂直路过一条宽度是0.5m的壕沟,当坦克位于壕沟的正上方时,坦克对地面的压强是多大?
(针对练习4)在地面表面,由于物体质量不同给人的直接感觉是物体的轻重不同,这使得在科学发展的历史上,很长时间人们都不能清晰地将物重和质量区别开来。这种影响直到今天仍然存在,如某品牌的汽车轮胎说明书上标有“最大胎压3千克/平方厘米”,这相当于将质量为3千克的物体水平放置在桌面上,接触面积为1厘米2时产生的压强。
(1)  从科学的角度来说,某物体的物重与质量成                  。
(2)  求出这个汽车轮胎能承受的最大压强是多少帕?
(针对练习5)科学兴趣小组的学生在野生动物园游玩时,发现了大象行走时留在平整沙地上的一串大小、深度基本相同的脚印,如何通过脚印来估测大象的质量呢?同学们来平底圆柱形容器,将它放在脚印边同样的沙面上,不断往容器中装小钢珠,使容器陷入沙面的深度和脚印深度相等,然后又做了脚印的石膏模型。回到学校后测得该容器的底面积为10厘米2,容  器和小钢珠的总质量为25千克。把石膏模型放在一张纸片上画出脚印形状,剪下“脚  印”,测得质量为40克。在同一张纸上剪下一块边长10厘米的正方形,测出质量为5克。
        ( 1)利用平底圆柱形容器可以算出行走(两脚着地)时大象对地面的压强为多少帕?
2)大象的质量约为多少千克?
◆减小压强和增大压强分别有哪些方法?
答:任何物体能承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会被压坏,就要减小压强;为了顺利地进入物体,则需要增大压强.根据压强定义式p=FS,不难看出,减小压强有三种方法:
1)当压力F一定时,增大受力面积S
2)当受力面积S一定时,减小压力F
3)在条件允许的情况下,可以同时减小压力F和增大受力面积S
同理,增大压强也有三种方法.
【例题3】如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置. 在此过程中, A对桌面的压力将____________,A对桌面的压强将  __      (填“变大”、“不 变” 或“变小”)         
(针对练习1)运动员穿上钉鞋赛跑时,脚对钉鞋的压强为p1,鞋钉
对跑道的压强为p2,则
A.p1< p2           B.p1> p2         C.p1= p2           D.条件不足,无法判断
(针对练习2) 下列做法中,是为了增大压强
◆探索压强与哪些因素有关的实验:
【例题4】为了研究压力的作用效果与哪些因素有关,小明在家里到了一块海绵(如沙发垫)、一个方凳、一个铁锤(或其他重物),进行如下实验:
将凳腿朝下放在海绵上,如图A; 在凳上加一铁锤,如图B;  将凳面改为朝下放在海绵上,并加上铁锤,如图C。
根据小明的作法及图中实验现象,回答下列问题。
(1)实验中为什么选用海绵而不是其它像木板之类的材料?
(2)实验中“压力的作用效果”如何体现?
(3)由图A和B可得结论:
(4)由图B和C可得结论:
(针对练习1)在探究“压力作用的效果与哪些因素有关”的活动中,同学们首先进行了热烈讨论和大胆猜想,接着设计了多种验证方案。然后,李亚同学按图甲所示进行操作,她觉得左拇指受压的感觉比右拇指要强得多;
并且越用力,受压感觉越明显。徐真同学的实验如图乙,他观察到与手掌接触部分气球的
形变较小,而用手指顶着的那部分气球形变明显;且手指用力越大,形变越明显。
实验完毕,同学们互相进行了交流,并得出结论:
当压力相同时     ,压力作用的效果越明显;
当受力面积相同时      ,压力作用的效果越明显。
(3)在物理学中,压力作用的效果用物理量    表示。
(针对练习2)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华利用所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验,通过观察图(a)、(b)后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”的结论。此后小华把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图(c)所示。通过对图(a)、(c)的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论。
请你根据已学过的压强知识分析:
(1)小明和小华是根据             的现象来比较压力的作用效果的。(2)造成前后两个结论不一致的原因是        
(3)设图(b)中小桌对海绵的压强是Pb,图(c)中小桌对木板的压强是Pc,则Pb             Pc