壓強(qiáng)與浮力 復(fù)習(xí)課件

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壓強(qiáng)專題復(fù)習(xí),張為科,,壓力 壓強(qiáng),,,固體壓強(qiáng),液體壓強(qiáng),大氣壓強(qiáng),,分類,定義,公式,,增大與減小壓強(qiáng),壓力,垂直壓在物體表面上的力叫壓力。 壓力與重力的區(qū)別： 力的性質(zhì) 施力物體和受力物體 力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn) 解題方法：找準(zhǔn)受力物體 → 對(duì)受力物體進(jìn)行分析 → 看垂直于接觸面的分力,例：三個(gè)質(zhì)量均為2千克的物體，如圖放置，處于平衡狀態(tài)，試分析它們對(duì)接觸面的壓力和重力的關(guān)系？（請(qǐng)同學(xué)們作出物體對(duì)接觸面的壓力）,解題方法：找準(zhǔn)受力物體 → 對(duì)受力物體進(jìn)行分析 → 看垂直于接觸面的分力,壓強(qiáng),物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。 單位：Pa 1Pa=1 N/m 壓強(qiáng)反應(yīng)壓力的作用效果。 一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌子的壓力約0.5Pa 。 成人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為：1.5×104Pa 。它表示：人站立時(shí)，其腳下每平方米面積上，受到腳的壓力為：1.5×104N 固體壓強(qiáng) 液體壓強(qiáng) 大氣壓強(qiáng),固體壓強(qiáng),P= F/S 相關(guān)因素：壓力、受力面積 特例：對(duì)于放在桌子上的直柱體（如：圓柱體、正方體、長(zhǎng)放體等）對(duì)桌面的壓強(qiáng),固體壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn),小明同學(xué)利用A、B兩物體、砝碼、泡沫等器材探究“壓力的作用效果與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。如圖所示。 (1)實(shí)驗(yàn)中小明是通過(guò)觀察 來(lái)比較壓力作用效果的。 (2)比較甲、乙兩圖所示實(shí)驗(yàn)，能夠得到的結(jié)論是 。 (3)若要探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”，應(yīng)通過(guò)比較圖__所示實(shí)驗(yàn)。 (4)小華同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將物體B沿豎直方向切成大小不同的兩塊，如圖ll所示。他發(fā)現(xiàn)： 它們對(duì)泡沫的壓力作用效果相同，由此他得出的結(jié)論是：壓力作用效果與受力面積無(wú)關(guān)。你認(rèn)為他在探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是 。 答案：1、壓痕的深淺程度 2、壓力的作用效果與壓力的大小有關(guān) 3、甲、丙 4、沒有控制壓力不變,增大壓強(qiáng)：圖釘、菜刀 減小壓強(qiáng)：路基、履帶 當(dāng)壓力不變時(shí)，可通過(guò)增大受力面積的方法來(lái)減小壓強(qiáng)如：鐵路鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書包帶較寬等。也可通過(guò)減小受力面積的方法來(lái)增大壓強(qiáng)如：縫一針做得很細(xì)、菜刀刀口很薄,增大和減小壓強(qiáng),增大和減小壓強(qiáng),如圖14所示，甲、乙兩個(gè)實(shí)心正方體放置在水平表面上，它們對(duì)水平表面的壓強(qiáng)相同。已知甲的質(zhì)量為1千克，甲的底面積為0.01米2。求： （1）物體甲的重力。 （2）物體甲對(duì)地面的壓強(qiáng)。 （3）如果沿豎直方向?qū)⒓?、乙兩個(gè)正方體分別切去厚度為h的部分，然后將切去部分疊放在剩余部分上，若這時(shí)它們對(duì)水平地面的壓強(qiáng) 分別為p甲和p乙，請(qǐng)判斷p甲和p乙的大小關(guān)系，并說(shuō)明理由。,（1）利用p=F/S計(jì)算固體壓強(qiáng)的關(guān)鍵是確定受力面積，解題時(shí)，要抓住“受力”二字，分析物體表面到底有多大面積受到壓力作用，而不能取任意的一個(gè)面積代入。 （2）解題的思路：①根據(jù)物體平衡條件和物體間相互作用規(guī)律求出壓力F；②確認(rèn)受力面積S；③再根據(jù)公式p=F/S求出壓力對(duì)受力面的壓強(qiáng)，要特別注意壓力和重力的區(qū)別。,,完全相同的8塊橡皮，每塊橡皮的長(zhǎng)、寬、高為4：2：1。小明同學(xué)在水平桌面上把它們擺放成了如圖所示的四種形式，其中對(duì)桌面壓強(qiáng)相等的是,,一個(gè)質(zhì)量為2.7㎏、密度為2.7×103㎏/m3的實(shí)心立方體鋁塊，放在面積為200㎝2的水平桌面上，則鋁塊對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為 A．2.7×10－1Pa B．2.7×103Pa C．1.35×10－1Pa D．1.35×103Pa,液體壓強(qiáng),液體重力 + 液體具有流動(dòng)性 液體壓強(qiáng)的規(guī)律： 你液體對(duì)容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng)，液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)； 液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增大； 在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等； 不同液體的壓強(qiáng)還跟密度有關(guān)。,液體壓強(qiáng),液體壓強(qiáng)公式p=ρgh 推導(dǎo)過(guò)程： 液柱體積V=Sh ；質(zhì)量m=ρV=ρSh 壓力：F=G=mg=ρShg . 壓強(qiáng)：p= F/S=ρgh,液體壓強(qiáng),液體壓強(qiáng)公式P=ρgh 公式適用條件：液體 公式中物理量的單位： 從公式中看出：液體的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān)，而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無(wú)關(guān)。著名的帕斯卡破桶實(shí)驗(yàn)充分說(shuō)明這一點(diǎn)。,思考：在兩個(gè)上細(xì)下粗的圓臺(tái)型量筒中，分別放入等質(zhì)量的水和酒精，哪一個(gè)對(duì)量筒底部的壓強(qiáng)更大？,“割補(bǔ)法”求解液體壓強(qiáng)問(wèn)題,如圖所示，相同的兩個(gè)容器中分別盛有質(zhì)量相等的水和酒精，若液體內(nèi)部A、B兩點(diǎn)處在同一水平高度，且設(shè)這兩點(diǎn)的壓強(qiáng)分別為PA和PB，則它們的關(guān)系是PA PB（填“＞”、“＝”、“＜”）。,利用“割補(bǔ)法”求解,有兩個(gè)完全相同的容器形狀如圖所示，現(xiàn)在兩容器中分別盛有等質(zhì)量的鹽水和水，液面均超過(guò)aa’線，但未溢出，設(shè)兩容器底受到鹽水和水的壓強(qiáng)分別為P1和P2，則P1 P2 （填“＞”、“＝”、“＜”）。,利用“割補(bǔ)法”求解,甲乙兩個(gè)完全相同的容器中分別盛有質(zhì)量相等的酒精和水，如圖所示，設(shè)容器底受到水和酒精的壓強(qiáng)分別為P甲和P乙，比較它們的大小則有： A、P甲＞P乙 B、 P甲=P乙 C、 P甲＜P乙 D、無(wú)法判斷,連通器原理,上端開口、下部相連通的容器叫連通器。 性質(zhì)：連通器里的液體不流動(dòng)時(shí)，各容器中的液面總保持相平。 茶壺、鍋爐水位計(jì)都是連通器。船閘是利用連通器的原理來(lái)工作的。,連通器與船閘,（1）內(nèi)容：一切液體的沸點(diǎn)，都是氣壓減小時(shí)降低，氣壓增大時(shí)升高。 （2）應(yīng)用：高壓鍋、除糖汁中水分。,沸點(diǎn)與壓強(qiáng),體積與壓強(qiáng),（1）內(nèi)容：質(zhì)量一定的氣體，溫度不變時(shí)，氣體的體積越小壓強(qiáng)越大，氣體體積越大壓強(qiáng)越小。 （2）應(yīng)用：解釋人的呼吸，打氣筒原理，風(fēng)箱原理。,,,大氣壓強(qiáng),包圍地球的空氣層叫大氣層，大氣對(duì)浸入它里面的物體的壓強(qiáng)叫大氣壓強(qiáng)。 說(shuō)明：“大氣壓”與“氣壓”（或部分氣體壓強(qiáng)）是有區(qū)別的，如高壓鍋內(nèi)的氣壓——指部分氣體壓強(qiáng)。高壓鍋外稱大氣壓。 大氣壓的存在——實(shí)驗(yàn)證明： 歷史上著名的實(shí)驗(yàn)——馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。,馬德堡半球?qū)嶒?yàn),,“平時(shí)，我們將兩個(gè)半球緊密合攏，無(wú)須用力，就會(huì)分開。這是因?yàn)榍騼?nèi)球外都有大氣壓力的作用，相互抵消平衡，好像沒有大氣作用似的。但是，當(dāng)把它抽成真空后，球內(nèi)沒有向外的大氣壓力，只有球外大氣緊緊地壓住這兩個(gè)半球……”,大氣壓強(qiáng)的值,托里拆利 首先測(cè)出 了大氣壓 強(qiáng)的值。 把等于760毫米水銀柱的大氣壓叫一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓≈1.01×10 Pa（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能支持約 10.3m高的水柱）,托里拆利試驗(yàn),1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程：在長(zhǎng)約1m，一端封閉 的玻璃管里灌滿水銀，將管口堵住 ，然后倒插在水銀槽中放開堵管口 的手指后，管內(nèi)水銀面下降一些就 不在下降，這時(shí)管內(nèi)外水銀面的高 度差約為760mm。 2.原理分析：在管內(nèi)，與管外液面相平的地方取一液片，因?yàn)橐后w不動(dòng)故液片受到上下的壓強(qiáng)平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。 3.結(jié)論：大氣壓p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值隨著外界大氣壓的變化而變化) 4.說(shuō)明： ⑴實(shí)驗(yàn)前玻璃管里水銀灌滿的目的是：使玻璃管倒置后，水銀上方為真空；若未灌滿，則測(cè)量結(jié)果偏小。 ⑵本實(shí)驗(yàn)若把水銀改成水，則需要玻璃管的長(zhǎng)度為10.3 m ⑶將玻璃管稍上提或下壓，管內(nèi)外的高度差不變，將玻璃管傾斜，高度不變，長(zhǎng)度變長(zhǎng)。,,,若外界大氣壓為H cmHg 試寫出下列各種情況下，被密封氣體的壓強(qiáng)（管中液體為水銀）,流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,吹氣,,流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,,1、壓力是指垂直壓力物體表面的力。 2、壓力的方向：垂直于接觸面；作用點(diǎn)：接觸面表面 3、物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量。 4、壓強(qiáng)的計(jì)算公式：P＝ F/S ，其中F表示壓力，S表示受力面積，P表示壓強(qiáng)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位帕斯卡，簡(jiǎn)稱“帕”。1帕＝1牛/米2。 5、增加和減少壓強(qiáng)的方法：在受力面積不變時(shí)，增大壓力可增大壓強(qiáng)，減小壓力可減小壓強(qiáng)。在壓力不變時(shí)，增大受力面積可減小壓強(qiáng)，減小受力面積可增大壓強(qiáng)。,,1、液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的規(guī)律：液體對(duì)容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng)，液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增大，在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；不同液體的壓強(qiáng)還跟密度有關(guān)系。 2、液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式：P＝ρgh。其中：P表示壓強(qiáng)，單位帕，ρ表示液體的密度，g取9.8牛/千克。在粗略計(jì)算中可取10牛/千克。H表示深度，強(qiáng)調(diào)是自由液面到所研究點(diǎn)的豎直高度。 3、連通器原理：連通器里的液體不流動(dòng)時(shí)，各容器中的液面高度總是相同的。 4、大氣壓強(qiáng):驗(yàn)證大氣壓存在的驗(yàn)：馬德堡半球?qū)嶒?yàn) 5、大氣壓的測(cè)定：托里拆利實(shí)驗(yàn)。 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值: 105Pa 6、大氣壓的變化：大氣壓隨高度的增加而減小。,