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1、第十講 壓強 物理 四川專用 【提示】 ( 1 ) 公式 p F S 對于固體 、 液體和氣體都適用 。 公式中的 F 是壓 力而不是重力 。 公式中的受力面積 S 是兩物體的實際接觸面積 ， 而不一定 是受力物體的表面積 。 ( 2 ) 對密度均勻 、 形狀規(guī)則的柱體 ， 如粗細均勻的圓柱體 、 長方體 、 正方 體等 ， 放在水平面上 ， 它們對水平支持面壓強 p F S G S mg S 物 Shg S 物 gh 。 【 提示 】 (1)由公式可知 ， 液體的壓強只跟液體的密度 和液體深度 h 有關(guān) ， 而與液體的重力 、 容器的形狀 、 底面積大小等因
2、素無直接關(guān)系 。 (2)計算液體的壓力 、 壓強時 ， 一般先用 p gh計算壓強 ， 再用 F pS 計算壓力 。 (3)液體對容器底的壓力 F與液體的重力 G的關(guān)系 ： 【 提示 】 (1)氣壓與液體沸點的關(guān)系 ： 一切液體的沸點 ， 都是氣壓減 小時沸點降低 ， 氣壓增大時沸點升高 。 (2)氣壓與氣體體積的關(guān)系 ： 一定質(zhì)量的氣體 ， 溫度不變時 ， 氣體的 體積越小壓強越大 ， 氣體的體積越大壓強越小 。 【 提示 】 流動的液體流經(jīng)較窄的地方 ， 流速變大 ， 壓強變小 ； 流經(jīng)較 寬的地方流速變小 ， 壓強變大 (單位時間流量相等 )， 即 pA pB。
3、 1 (2016綿陽 5題 3分 )下列物理現(xiàn)象中 ， 分析正確的是 ( ) A 推土機的推土鏟刃做得很鋒利 ， 是通過增大受力面積來增大壓強 的 B 高壓鍋是利用液體的沸點隨著壓強的增大而增大 C 在高海拔地區(qū)一次性打火機不容易打燃火 ， 其主要原因是空氣稀 薄 ， 大氣壓高 D 汽車在行駛過程中車窗打開時 ， 遮陽的窗簾總是往外飄 ， 因為窗 外空氣流速大 ， 壓強大 B 2 (2016內(nèi)江 8題 4分 )貼在豎直墻面上的塑料吸盤掛鉤 (塑料吸盤掛鉤 重力不計 )， 當掛上適當?shù)闹匚锖?， 也不會脫落的原因是 ( ) A 大氣壓力大于重力 B 大氣壓力與重力平衡
4、 C 塑料吸盤掛鉤所受的靜摩擦力等于所掛重物的重力 D 塑料吸盤掛鉤所受的靜摩擦力大于所掛重物的重力 C 3 (2015瀘州 15題 3分 )使用微小壓強計探究液體壓強的規(guī)律時 ， 如圖 所示 ， 下列說法正確的是 ( ) A 用手按橡皮膜 ， 兩管出現(xiàn)高度差 ， 說明此時橡皮膜的氣密性很差 B 該實驗裝置中的 “ U”形管是一個連通器 C “ U”形管兩管液面的高度穩(wěn)定后 ， 右管中的液體受到非平衡力的 作用 D 橡皮膜伸入液體越深 ， 兩管液面高度差越大 ， 則液體壓強越大 D 4 (2014瀘州 10題 3分 )如圖所示 ， 在水平桌面上放有甲 、 乙 、 丙
5、 、 丁 四個底面積均為 0.01 m2的薄壁空杯 ， 其中甲圖為柱形空杯 ， 四個空杯子 對桌面的壓強均為 100 Pa。 當在其中一個空杯中裝入 0.9 kg的水后 ， 水對 杯底產(chǎn)生的壓強為 900 Pa， 則這個杯子的形狀可能是下圖中的 (取 g 10 N/kg)( ) A 5 (2016成都 19題 4分 )如圖所示 ， 手指施加 8 N的力把圖釘壓入木板 ， 若圖釘帽的受力面積為 1.0 10 4 m2， 則手指對圖釘帽的壓強為 _______Pa；圖釘尖制作得很尖銳 ， 是為了在壓力一定時 ， 通過減小受力 面積來達到 _________的目的 。 8 104 增大壓強
6、 6 (2016達州 14題 2分 )如圖所示 ， 甲 、 乙兩個圓柱形容器中盛有兩種 不同的液體 A、 B， 液體對兩個容器底的壓強相等 ， 則 A______B， 現(xiàn)將 兩個質(zhì)量相等的物體分別放入兩個容器中 ， 靜止時一個漂浮 ， 另一個懸 浮 (液體均無溢出 )， 此時兩個容器底受到液體壓強的大小關(guān)系是 p甲 ______p乙 。 (均填 “ 大于 ”“ 等于 ” 或 “ 小于 ” ) 大于 小于 7 ( 2016 雅安 16 題 4 分 )查尋規(guī)律：在地面附近同一高度或高度差 不顯著的情況下 ， 空氣流速 v 與壓強 p 的關(guān)系可表示為 p C 1 2 v 2 ， 式
7、中 C 是常量 ， 表示空氣密度。根據(jù)關(guān)系式可知：空氣流速越小 ， 壓強 __ _ _ __ ； 廚房中的抽油煙機正是利用這個原理工作的 ， 由于轉(zhuǎn)動的扇葉處氣 體的流速大 ， 壓強 __ __ ， 油煙在周圍大氣壓的作用下被壓向扇口排出廚 房。 越大 小 8 (2015成都 A卷 20題 4分 )如圖所示 ， 三峽大壩的正常蓄水位為 175 m， 則深度為 20 m的某處受到水的壓強為 _______Pa。 輪船在通過三峽大 壩時 ， 需經(jīng)過五級船閘才能完成 “ 跳大壩 ” 的壯舉 ， 船閘利用了 _______ 原理 。 (水 1 103 kg/m3， g取 10 N/kg)
8、2 105 連通器 9 (2014成都 A卷 25題 6分 )北京時間 2014年 2月 15日 ， 在索契冬奧會 短道速滑比賽女子 1 500米決賽中 ， 中國選手周洋以 2分 19秒 140的成績奪 得金牌 。 (1)若周洋的比賽成績近似看作 2分 20秒 ， 請計算她在比賽過程中的平 均速度 。 (結(jié)果保留一位小數(shù) ) (2)如果周洋和身上的整套裝備的總質(zhì)量是 60 kg， 每只腳掌的面積是 180 cm2， 每只冰鞋的冰刀和冰面的接觸面積是 10 cm2， 求當她穿著冰鞋 雙腳站立在水平冰面時 (如圖所示 )對冰面的壓強 。 (g取 10 N/kg) 解： ( 1 ) 周洋在
9、比賽過程中的平均速度 v s t 1500 m 140 s 10. 7 m /s ( 2 ) 周洋對冰面的壓力 F G mg 60 kg 10 N/kg 600 N ， 她對冰面的壓 強 p F S 600 N 2 10 3 m 2 3 10 5 Pa A 【 例 1】 (2016漳州 )以下現(xiàn)象屬于增大壓強的是 ( ) A 用很細的鋼絲切肥皂 B鐵軌鋪在枕木上 C 滑雪時使用滑雪板 D 書包帶很寬 【 點撥 】 增大壓強的方法 ： 在壓力一定時 ， 通過減小受力面積來增大 壓強 ； 在受力面積一定時 ， 通過增大壓力來增大壓強 。 【方法歸
10、納】 壓強公式 p F S 中的受力面積 S 是指受力物體發(fā)生形變 的那部分面積 ， 也就是兩物體的實際接觸面積 ， 而不一定是受力物體的表 面積 。 掌握壓強大小的影響因素 ， 根據(jù) p F S 利用控制變量法解釋生活中 有關(guān)增大和減小壓強的問題 。 【 例 2】 (通遼中考 )如圖所示 ， 鐵桶重為 20 N， 桶的底面積為 100 cm2， 往桶里倒入 8 kg的水 ， 水的深度為 15 cm， 平放在面積為 1 m2的水平臺面 上 (g取 10 N/kg)。求： (1)水對桶底的壓強。 (2)桶底受到水的壓力。 (3)水平臺面受到桶的壓強。 【 點撥 】 (1)由液體壓強
11、公式 p gh可求出水對桶底的壓強 ； (2)根據(jù) F pS求出桶底受到水的壓力 ； (3) 桶和水的總重力 G G 桶 G 水 求出水平臺面受到桶的壓力 ， 即 F G ， 由 p F S 求出水平臺面受到桶的壓強 。 【解答】 ( 1) 由液體壓強公式得水對桶底的壓強 p gh 1.0 10 3 kg /m 3 10 N/ kg 15 10 2 m 1. 5 10 3 Pa ( 2) 桶底受到水的壓力 F pS 1.5 10 3 Pa 100 10 4 m 2 15 N ( 3) 桶和水的總重力 G G 桶 G 水 20 N 80 N
12、 100 N ， 水平臺面受到桶的壓力等于桶和水的總重力 ， 即 F G ， 水平臺面受到桶的壓強 p F S 100 N 100 10 4 m 2 1.0 10 4 Pa 【方法歸納】 ( 1 ) 計算固體壓力和壓強的一般方法 ： 先計算壓力 F G ， 再根據(jù) p F S 計算壓強 。 ( 2 ) 計算液體對容器底的壓力和壓強的一般方法 ： 先計算液體壓強 p gh ， 再計算壓力 F pS 。 D 【 例 3】 (2016威海 )海上艦艇護航編隊在距離較近時一般采用 “ 前后 ” 形式 ， 而不采用 “ 并排 ” 形式 ， 下圖中與其原理相同的是 (
13、 ) 【 點撥 】 并排航行時 ， 艦艇內(nèi)側(cè)水的壓強小于艦艇外側(cè)水的壓強 ， 水的 壓強差使艦艇靠近 ， 容易發(fā)生碰撞 ； 用吸管吸飲料時 ， 利用了大氣壓 ； 盆景中的水與大氣相通 ， 是大氣壓支持著瓶內(nèi)的水不會流出來 ； 茶壺就 是一個上端開口 ， 底部連通的容器 ； 向兩紙間吹氣 ， 兩張紙中間的空氣 流速變大 ， 壓強變小 ， 小于紙外側(cè)的大氣壓 ， 產(chǎn)生了一個向內(nèi)的壓強差 ， 紙向中間靠攏 。 1 誤認為物體的底面積就是受力面積 ，實際受力面積應該是接觸面 積。 2 將固體壓強和液體壓強弄混 ， 如水對容器的壓強指液體壓強 ， 容 器對水平面的壓強 ， 指固體壓強 ， 液體先考
14、慮壓強 ， 后考慮壓力 ， 固體 先考慮壓力 ， 后考慮壓強。 【 例 4】 如圖所示 ， 放在水平桌面上密封的礦泉水瓶中裝有一定量的 水 ， 當將礦泉水瓶倒過來放置后 ， 則對容器底的壓強 _____， 壓力 _____ 。礦泉水瓶對桌面的壓力 ______， 壓強 ______。 (均選填 “ 變大 ”“ 不變 ” 或 “ 變小 ” ) 變大 變小 不變 變大 【 點撥 】 倒過來后 ， 水的深度增大 ， 由 p gh可知水對容器底的壓強 變大 ， 正放時水對容器底的壓力 F壓 G總 ， 倒放時水對容器底的壓力 F壓
15、 F壓 G總 ， 由 p F/S知 ， 桌面受到的壓強變大 。 實驗一 探究影響壓力作用效果的因素 命題點 1 轉(zhuǎn)換法的應用：通過觀察海綿的 _________判斷壓力的作用效果。 2 控制變量法的應用 (1)探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系時 ， 控制 _________不變 ， 改 變 ________。 (2)探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系時 ， 控制 _________不變 ， 改 變 ____________。 3 選用海綿而不用紙板的原因：更有利于觀察實驗現(xiàn)象。 凹陷程度 受力面積 壓力大小 壓力大小 受力面積大小 4 實驗結(jié)論：當物體的受力面積一定時
16、 ， _________， 壓力作用效果 越明顯；當壓力一定時 ， 物體的 ____________， 壓力作用效果越明顯。 壓力越大 受力面積越小 【 例 1】 (2016岳陽 )探究 “ 壓力作用效果 ” 的實驗如圖甲、乙、丙所 示。 (1)甲、乙、丙實驗中 ， 根據(jù) _______________來比較壓力的作用效果 。 (2)通過甲、乙實驗能夠得到的結(jié)論是 ___________________________________________________。 (3)由實驗乙、丙可知： “ 壓力的作用效果與受力面積大小 ” 的關(guān)系 ， 請舉出生活中應用此知識的一個實例
17、__________________________________________。 海綿的凹陷程度 在受力面積一定時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯 書包背帶做得扁而寬可以減小對肩膀的壓強 (4)將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上 ， 比較圖丙中海綿受到的 壓強 p丙 和圖丁中木板受到的壓強 p丁 的大小關(guān)系為 p丙 ____(填 “ ”“ ” 或 “ ” )p丁 。 【 點撥 】 壓力的作用效果 ， 通常通過接觸面的形變程度來反映 ； 壓力 的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān) ， 在探究時 ， 要注意控制變量法 的運用 。 (5)小紅想通過圖甲與圖丙比較壓力大小對
18、壓力的作用效果的影響 ， 她 能得出正確結(jié)論嗎 ？ 為什么 ？ 不能 ， 沒有控制受力面積相同 。 (6)小明把兩支同樣的粉筆豎直放置在堅硬的水平桌面上 ， 粉筆兩頭橫 截面積不同 ， 其中一支正放 ， 一支倒放 (如圖戊所示 )， 發(fā)現(xiàn)桌面均無明 顯的形變 ， 于是得出壓力作用效果與受力面積無關(guān)的結(jié)論 。 他的看法 __________(填 “ 正確 ” 或 “ 不正確 ” )， 因為 ________________________________________。 不正確 堅硬的桌面不能很好地顯示壓力的作用效果 實驗二 探究液體內(nèi)部的壓強 命題點 1 轉(zhuǎn)換法的應用：根據(jù) U
19、形壓強計中兩管水面的 ________來判斷液體 壓強的大??； 2 實驗前要檢查裝置的氣密性：用手輕壓金屬盒上的橡皮膜 ， 觀察 U 形管中的液柱是否變化； 3 實驗前檢查 ， 若 U形管中的液面不平 ， 調(diào)節(jié)方法是拆除橡皮管 ， 再 重新安裝； 高度差 4 控制變量法的應用 研究液體內(nèi)部壓強與方向的關(guān)系：讓金屬盒在同種液體 ， 相同的深 度 ， __________進行實驗。 研究液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系：讓金屬盒在同種液體 ， 相同的方 向 ， __________進行實驗。 研究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系：讓金屬盒在 ___________， __________，
20、 不同種液體中進行實驗。 不同方向 不同深度 相同的深度 相同的方向 【 例 2】 (蘭州中考 )如圖甲所示 ， 該實驗裝置的名稱是 _______。使用前 應檢查裝置是否漏氣 ， 當用手指按壓 (不論輕壓還是重壓 )橡皮膜時 ， 發(fā) 現(xiàn) U形管兩邊液面的高度幾乎不變 ， 則說明裝置 ______(填 “ 漏氣 ” 或 “ 不漏氣 ” )。圖乙和圖丙是將該裝置的探頭放入水中不同深度的情況 ， 比較后得出的結(jié)論是：液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而 ______(填 “ 增 大 ”“ 減小 ” 或 “ 不變 ” )。比較圖丙和圖丁 ， 得出的結(jié)論是：液體內(nèi) 部的壓強與 ___________
21、有關(guān)。 壓強計 漏氣 增大 液體密度 【 點撥 】 測量液體壓強的儀器是壓強計 ， 它是用 U形管的液面高度差來 體現(xiàn)壓強的大小 ； 若壓強計漏氣 ， 橡膠管中的氣體和外界大氣就是相通 的 ， 手壓橡皮膜時 ， U形管中的液面就不會變化 ； 如果 U形管中的液體 能靈活升降 ， 則說明裝置不漏氣 ； 影響液體壓強的因素有多個 ， 故在探 究獲得實驗結(jié)論時 ， 一定用控制變量法 。 (1)在檢查裝置時發(fā)現(xiàn) U形管中的液面不平，接下來的操作是 ___________________________________________； (2)實驗中我們是通過觀察比較 _______________________________來 比較液體內(nèi)部壓強大小的 ； (3)換用其他液體探究液體壓強與液體密度的關(guān)系 ， 當探頭在下列液體 中的深度相同時 ， U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是 _____。 A 酒精 (酒精 0.8 103 kg/m3) B 植物油 (植物油 0.9 103 kg/m3) C 鹽水 (鹽水 1.1 103 kg/m3) 拆除橡皮管，排除橡皮管中的氣體，再重新安裝 壓強計 U形管左右兩側(cè)液面的高度差 C
中考物理 第1篇 第十講 壓強課件1.ppt
