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教材同步復習 第一部分 第八章壓強 知識要點 梳理 知識點1壓強 1 壓力 1 定義 作用在物體表面上的力叫做壓力 2 作用點 在接觸面上 壓力作用點不能畫在物體的重心上 如下圖所示 垂直 3 方向 于被壓物體表面并指向受力物體內部 4 大小a 放在水平面上的物體 靜止 壓力是由重力而產生的 b 放在斜面上靜止的物體 F G c 幾種特殊圖形 G與F沒有關系 F G F F G F F F G 垂直 F G 5 影響壓力作用效果的因素a 受力面積一定時 越大 壓力的作用效果越明顯 b 壓力一定時 越小 壓力的作用效果越明顯 壓力 受力面積 2 壓強 1 定義 在物理學中 物體所受 的大小與 之比叫做壓強 2 物理意義 壓強是表示壓力的作用效果的物理量 壓強越大 表示壓力的作用效果越明顯 3 公式 p 其中p表示壓強 F表示壓力 S表示物體的受力面積 壓力 受力面積 4 單位 在國際單位制中 壓強p的單位是 簡稱帕 符號為Pa 1Pa 1N m2 1Pa表示單位面積上受到的壓力為1N 常用單位有千帕 kPa 兆帕 MPa 1kPa 103Pa 1MPa 106Pa 帕斯卡 3 減小或增大壓強的方法 1 減小壓強一般是減小有害壓強 受力面積 壓力 2 增大壓強一般是增大有益壓強 受力面積 壓力 知識點2液體的壓強 1 液體壓強產生的原因 由于液體具有 在內部相互擠壓 因此液體內部向各個方向都有壓強 2 液體壓強的特點 1 在液體內部的同一深度 向各個方向的壓強都 2 同種液體中 深度越深 壓強 3 液體內部壓強的大小還跟液體的密度有關 在深度相同時 液體的密度越大 壓強 3 液體壓強的大小公式 p 其中 表示液體密度 單位為kg m3 h表示液體深度 單位為m p表示壓強 單位為Pa 流動性 相等 越大 越大 gh 連通 相同 知識點3大氣壓強 壓強 相等 相等 標準大氣壓 1 0 105 小 減小 增大 減小 知識鏈接 生活中證明大氣壓強存在的實例大氣壓使懸空玻璃杯里的水不會流出來 大氣壓使飲料通過吸管上升到嘴里 知識點4流體壓強與流速的關系 小 大 小 小 大 壓力 3 跟液體壓強與流速的關系相關的生活實例 1 足球運動中的香蕉球 2 乒乓球運動中的弧旋球 3 火車站站臺上的安全線 4 窗外有風吹過時 窗簾飄向窗外 知識鏈接 飛機的升力與空氣對飛機的浮力的區(qū)別升力 浮力 升力是由于機翼上 下表面空氣的流速不同 產生向上的壓力差 浮力是由于飛機上 下表面所處的大氣層的高度不同 產生向上的壓力差 教材圖片 解讀 命題點壓強1 如圖所示的水平雪地上 穿著雪橇的小紅總質量為70kg 沒有陷入雪地 而穿著運動鞋的小強總質量為50kg 卻深陷雪地 下列說法正確的是 A 小紅對雪地的壓力比小強的小B 小紅對雪地的壓力和小強的一樣C 小紅對雪地的壓強比小強的小D 受力面積和壓力都不等 無法比較誰對雪地的壓強大 C 命題點增大或減小壓強的方法2 如圖所示 推土機的履帶做得又寬又大是通過 來減小壓強 篆刻刀的刀刃又尖又薄是通過減小受力面積來 壓強 破窗錘的錘頭很尖 是通過 來增大壓強 火車軌道鋪枕木是通過增大受力面積來 壓強 增大受力面積 增大 減小受力面積 減小 命題點連通器3 小明給媽媽的透明茶壺添水后 放在桌子上 如圖所示 媽媽看到后問 怎么才加了半壺水 小明說 我擔心再多加一點兒 水就從細細的壺嘴溢出來了 媽媽說 你試試加點兒水看看 于是小明反復加了幾次水后明白了 茶壺的壺嘴和壺身組成 壺嘴和壺身中的水面具有 的特點 所以不必擔心再加少許水 水會溢出來 連通器 高度總是相同 命題點大氣壓強4 一根有刻度的細玻璃管兩端開口 通過橡膠塞插入裝有紅色溶液的玻璃瓶 制成一個簡易氣壓計 如圖所示 細玻璃管內的液柱是由于瓶內的氣壓 瓶外的大氣壓而形成的 把氣壓計從山下拿到山上 細玻璃管內的液柱會 大于 升高 命題點流體壓強5 手握兩張大小相同 彼此正對且自然下垂的紙張 如圖所示 如果從兩張紙中間的上端向下吹氣 那么 這兩張紙將會出現(xiàn) 的運動 選填 互相靠攏 或 彼此遠離 此實驗表明 在氣體中 流速越大的位置 互相靠攏 壓強越小 命題點液體內部壓強的特點 大氣壓6 如圖所示 液體能從容器側壁的孔中噴出 說明液體對側壁有 深度不同的小孔噴出的水柱距離不同 說明液體壓強的大小和 有關 用手堵住瓶口 水逐漸停止流出 此時瓶內水面上方的氣壓 選填 大于 等于 或 小于 瓶外大氣壓 壓強 深度 小于 命題點流體壓強與流速的關系7 如圖所示 把飲料管A插入盛水的燒杯中 另一根飲料管B的管口貼靠在A管的上端 往B中用力吹氣 A管中的水面將 選填 不變 上升 或 下降 A管上端管口的壓強 選填 大于 等于 或 小于 杯中水面處的壓強 上升 小于 核心素養(yǎng) 實驗 ?？济}點1 轉換法的應用 根據U形管壓強計中兩邊液柱的高度差來判斷液體壓強的大小 探究液體內部的壓強特點 2 控制變量法 1 探究液體內部的壓強與深度的關系 控制金屬盒在同一種液體中 金屬盒的方向不變 改變金屬盒的深度 觀察U形管兩邊液柱的高度差 2 探究液體內部的壓強與方向的關系 控制金屬盒在同種液體的同一深度 改變金屬盒的方向 觀察U形管兩邊液柱的高度差 3 探究液體內部的壓強與液體密度的關系 控制金屬盒在液體中的深度和方向不變 改變液體的種類 密度 觀察U形管兩邊液柱的高度差 3 檢查U形管壓強計的方法 用手按壓金屬盒上的橡皮膜 觀察U形管中兩邊液柱是否發(fā)生變化 若變化 則氣密性良好 若不變化 可以通過拆除軟管重新安裝來進行調節(jié) 最終使其左右兩邊的液柱相平4 液體內部的壓強大小與盛液體的容器形狀無關5 實驗結論 在液體內部的同一深度 液體向各個方向的壓強都相等 深度越深 壓強越大 液體內部壓強的大小還跟液體的密度有關 在深度相同時 液體的密度越大 壓強越大 例 在探究液體內部的壓強與哪些因素有關的實驗中 小宇的探究過程如下 1 他分別在兩端開口的玻璃管的一端扎上相同的橡皮薄膜 a b c 粗細相同 d 橫截面細些 并在玻璃管內注入不同的液體 觀察到橡皮薄膜分別向下凸起 實驗現(xiàn)象如圖1所示 圖1 根據圖1 猜想A 液體內部的壓強與液體的質量無關 根據圖1 a 和 b 猜想B 液體內部的壓強可能與液體的深度有關 根據圖1 b 和 c 猜想C 液體內部的壓強可能與液體的 有關 c d 密度 2 小宇用壓強計繼續(xù)探究 當壓強計的金屬盒在空氣中時 U形管兩邊的液面應當相平 而小吳卻觀察到如圖2 a 所示的情景 出現(xiàn)這種情況的原因是 U形管左支管液面上方的氣壓 大氣壓 選填 大于 小于 或 等于 調節(jié)的方法是 填選項字母 A 將此時右邊支管中高出的液體倒出B 取下軟管重新安裝 大于 B 3 小宇再做如圖2 b 所示的操作 當用手指按壓 不論輕壓還是重壓 橡皮薄膜時 發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化 出現(xiàn)這種情況的原因是 4 壓強計調節(jié)正常后 小吳將金屬盒先后浸入到不同液體中進行實驗 如圖2 c 所示 并記錄部分實驗數據在下表中 軟管與U形管接觸不嚴密或漏氣 忽略橡皮薄膜的影響 分析實驗數據得出 實驗序號1中的H cm 實驗序號5和6中的 kg m3 再繼續(xù)分析實驗序號2 3 5的數據初步得出猜想 是正確的 4 1 2 103 C 補充設問 趙華小組在探究液體內部壓強的特點時 遇到如下問題 1 本實驗探究中 主要用到的物理方法有 法和 法 2 如圖甲 將壓強計的金屬盒放在水中 若要使壓強計U形管兩邊液面的高度差減小 可行的辦法是 填選項字母 A 將壓強計的金屬盒向下移動一段距離B 將壓強計金屬盒向上移動一段距離C 將壓強計金屬盒在原位置轉動180 D 將壓強計金屬盒放在同深度的食鹽水中 3 該組同學用a b兩種液體進行了多次實驗 根據實驗數據畫出了液體壓強隨深度變化的圖像 如圖乙所示 則a b兩種液體的密度關系是 a b 選填 或 轉換 控制變量 B 4 他們又提出了新的猜想 于是利用壓強計 刻度尺和裝有適量水的A B兩個燒杯 進行了如下實驗探究 將壓強計的探頭放入A燒杯的水中 探頭到燒杯底的距離L1為6cm 如圖丙所示 記錄壓強計U形管兩側的液面高度差h1 將壓強計的探頭放入B燒杯的水中 探頭到燒杯底的距離L2為10cm 如圖丁所示 記錄壓強計U形管兩側的液面高度差h2 該組同學發(fā)現(xiàn)h1大于h2 于是他們得出結論 液體內部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離L有關 你認為這個觀點是否正確 如果錯誤 請寫出錯誤的原因 錯誤 液體內部壓強只跟液體的密度和深度 液體內部某點到液體自由面的高度 有關 液體內部某點的壓強與該點到容器底的距離無關 5 若在圖甲中U形管左右兩側液面的高度差h 5cm 則橡皮管內氣體的壓強與大氣壓之差約為 Pa 鹽水 1 2 103kg m3 水 1 0 103kg m3 g 10N kg 500 重點難點 突破 例1如圖所示 用拇指與食指壓一支鉛筆的兩端 選填 拇指 或 食指 受到的壓強大 這是由于壓力一定時 則受到的壓強越大 若拇指受到的壓力為2N 筆尖的受力面積為0 5mm2 則食指受到的壓強為 Pa 食指 重難點1對固體壓強公式的理解 受力面積越小 4 106 變式1如圖所示 A B均為正方體 物體A重為30N 物體B重為15N 物體A的底面積為10cm2 物體B的底面積為5cm2 則A對B的壓強是 Pa B對桌面的壓強是 Pa 6 104 9 104 重難點2液體壓強公式的相關計算 例2我國自主研制的 蛟龍 號載人潛水器下潛深度達7000m 在下潛的過程中 受到的壓強 選填 變小 變大 或 不變 當下潛至7000m處時所受到的海水壓強是 Pa 海水的密度約為1 0 103kg m3 g 10N kg 變大 7 0 107 變式2如圖所示 一個重為5N 底面積為100cm2的容器 內裝有400mL的酒精 則容器相對桌面的壓力為 N 容器對桌面的壓強為 Pa 酒精 0 8 103kg m3 g 10N kg 8 2 820 變式3如圖所示 一個裝有水的密封容器的重力為G 正立放置在水平面上時 如圖甲 容器中水的高度為h1 水對容器底部的壓強為p1 容器對水平面的壓強為p甲 壓力為F甲 受力面積為S甲 倒立放置在水平面上時 如圖乙 容器中水的高度為h2 水對容器底部的壓強為p2 容器對水平面的壓強為p乙 壓力為F乙 受力面積為S乙 請判斷下列物理量之間的關系 1 h1 h2 根據p 可得p1 p2 2 F甲 G甲 F乙 G乙 G甲 G乙 則F甲 F乙 3 F甲 F乙 S甲 S乙 根據p 可得p甲 p乙 gh