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第九章压强总复习讲课初稿

发布时间:2014-02-26 19:46:51  

1、概念

固体压强

2、公式:p=F/S
3、增大与减小压强 1、特点 2、公式: P=ρgh 3、连通器的原理与应用 1、验证:马德堡半球实验 2、测量:托里拆利实验

压力

液体压强

压力

作用 效果

压强

3、特点:随高度增大而减小

气体压强 4、流体压强与流速的关系
5、应用:活塞式抽水机等

一、压力:垂直压在物体表面上的力。
1、方向:垂直物体表面,指向受力物体; 压力与重力 方向一致

F压

G

压力与重力 方向不一致
F压 G

2、作用点:物体表面;

4、压强与压力的区别 压力
物体间的一种相互作用

压强
压力与受力面积的比值

反映相互作用的大小, 但无法反映作用效果 的大小

反映压力作用效果的大 小,但无法反映相互作 用的大小

1、多个受力找压力
例、用42N的力把重49N的物体紧压在竖直墙上, 物体与墙壁的接触面积为100cm2,则墙受到的压 强为多少? 分析:题目中出现多个受力,需要根据受力分析 找到相应受力面上作用的压力。 解: 100cm2=0.01m2

F 42 N p? ? ? 4200 Pa 2 S 0.01m
答:墙受到的压强为4200Pa。

例:有一个重5N的物体,底面积为50cm2,放 在水平桌面上,用3N的力竖直向下压物体时, 物体对桌面的压强是多大? F支
解: 50cm2=0.005m2 F=5N+3N

F 8N p? ? ? 1600 Pa 2 S 0.005 m
答:物体对桌面的压强是1600Pa。

G F压

2、多个面积找受力面积
例:质量是2.7kg的实心正方体铝块放在面积为1m2 的水平桌面中央,铝块对桌面的压强为多少? (g=10N/kg)

分析:看到受力物体为有限大小时,首先反映的 是题目所对应的物理图景;确定物理图景后再根 据相应的条件解题。

2 . 7 kg 3 解: V ? ? ? 0 . 001 m ? 2.7 ? 103 kg / m 3

m

a ? V ? 0.001m ? 0.1m
3 3 3

S ? a ? (0.1m) ? 0.01m
2 2

2

F ? G ? mg ? 2.7kg ? 10N / kg ? 27N

F 27N p? ? ? 2700Pa 2 S 0.01m

要点二 固体压强 某实心正立方 体金属块的 质量是 m,边 长是 a,则金属块的 密度 ρ= ________(用 m、a 表示)。取 6 个这样的金属块,分别以图中甲、乙两种方式放置在水 平地面上,则甲、乙两种方式放置的金属块对水平地面的压力之比 F 甲 ∶ F 乙=______, 压强之比 p 甲∶p 乙 =______。

【解析】正立方体的边长是 a,则其体积为 a3,根据密度公式可求得金属块的密度 ρ= m m = ;题图中,两种方式均放置在水平地面上,所以在两种情况下对水平地面的压力 F= V a3 G=6 mg, 即两种方式放置的金属块对水平地面的压力之比为 1∶1;在甲图所示的放置方式 中, 水平地面的受力面积 S 甲=3a2, 乙图所示的放置方式中, 水平地面的受力面积 S 乙=2a2, 压强之比 p 甲∶p 乙=2∶3。

m 【答案】 3 a

1∶1

2∶3

专题一:固体压力、压强问题:
例 题 : 一 本 质 量 约 为 0.3kg , 面 积 为 500cm2 的 初 中 物 理 课 本 , 放 在 面 积 为 0.5m2 的水平桌面上,静止时对桌面的压 强大约是( ) 【3分钟】 A.6pa B.60pa C.200pa D.600pa

2.计算:

? 练习 1 :某同学体重 672N ,每只脚的面积是 168cm2,该同学站在地面上对地面的压强多大? 2×104pa ;4×104pa 行走时呢? 【2分钟】

专题一:固体压力、压强问题:

?练习2:如图,甲、乙两个实心均匀正方体
分别放在水平的地面上,它们对地面的压强相 等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别 截去一半高度,则剩余部分对水平地面的压强 关系是( ) 【2分钟】

A.P甲<P乙 B.P甲=P乙 C.P甲>P乙 D.无法判断

3.有关粗细均匀几何体压强的计算:
例题:如图所示,甲、乙 两个同种材料制成的圆柱 体放在水平的地面上,则 它们对地面的压强大小关 系:P甲 P乙 。 【3分钟】 练习一: 上题中若 P 甲 =P 乙 ,两个圆柱体所受 的重力大小关系是:G甲 G乙。 【2分钟】 练习二: 一堵墙对地面压强为 P ,当把墙加 长一倍时(墙高不变),墙对地面的压强 是 ;当把墙增高一倍时,墙对地面 的压强是 。 【2分钟】

2.下面是研究影响压力作用效果因素的实验: ⑴如图乙、丙说明:压力相同时,受力面积越小 压力作用效果越明显。 受力面积相同时,压力越大 (2)如图甲、乙说明: 压力作用效果越明显。 压力的作用效果与压力 (3)概括这两次实验结论是: 和受力面积有关。 本实验研究问题时,采用了 控制变量法 法和 对比法

课时训练
10.形状如图5-1-11所示的物体放在水平面上,如果将其倒 放,则物体对水平面的( C ) A.压力、压强都改变 B.压力、压强都不变 C.压力不变、压强减小 D.压力不变、压强增大

图5-1-11

课时训练
11.三个底面积不同等高的实心铜圆柱体,放在水平地面 上,如图5-1-12所示,则它们对地 面的压强关系是( C ) A.甲对地面压强最大 B.丙对地面压强最大 C.甲、乙、丙对地面压强一样大 D.条件不足,无法判断 图5-1-12 12.A、B两个实心正方体,边长之比为2∶1,密度之比为 3∶4,都放在水平桌面上,对桌面的压力分别为FA和FB, 压强分别为PA和PB,则下列判断正确 的是( )C A. FA∶FB=3∶4 B. FA∶FB=3∶2 C. PA∶PB=3∶2 D. PA∶PB=3∶4

课时训练
14.如图5-1-14所示,把小桌面和砝码以不同形式放在海绵上, 丙 ,可以说 乙 和图___ 分析与压力作用效果有关的 因素.比较图___ 甲 和图乙 明压力作用效果 与受压面积有关.比较图___ ___,可以说 明压力作用效果与压力大小有关.

图5-1-14

知识点二 液体压强 1.由于液体受到重力,对容器底有压强;又由

于液体具有流动性,对容器侧壁有压 强。 2.规律:(1)液体内部向各个方向都有压强;(2)在同一深度,液体向各个方向的压强 相等;(3)深度越大,液体压强越大;(4)液体的压强还与液体密度有关,在深度相同时, 液体密度越大,液体压强越大。 3.计算公式:p=ρgh,从公式可以看出,液体压强只跟液体的密度和深度有关,而 与液体的体积、重力及盛装液体的容器形状无关。 4.液体的压力和液体的重力:液体的压力不一定等于液体的重力。

F>G

F=G

F<G

知识点一
? 决定液体压强大小的因素是: 液体密度和深度。

课时训练
1.如图5-2-4所示,A、B、C不在同一水平面上,则它们的压 强关系正确的是( A ) A. PA最大 B. PC最大 C. PA=PB=PC D.以上都不对

图5-2-4

课时训练
2.在图中盛满水,那么容器壁AB所受水的压强是( B) A.0 B.ρ水gh1 C.ρ水gh2 D.ρ水g(h1+h2)

课时训练
3.如图所示,将竖直放置的试管倾斜,那么随着试管的倾斜, 试管中的液体 对底面的压强将( B ) A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定

典型例题解析
例:如图所示,在两支相同的试管内,装有质量相等的不同液 体 ,a管竖直放置,b管倾斜放置,此时两管内液面处于同一 水平位置,则管底受到液体的压强 关系是( B ) A.压强一样大 B. a管底压强大 C. b管底压强大 D.无法判断

如图:把装满酒的酒瓶倒置后,求压强变化?

酒瓶对桌面的压强:
酒对瓶底的压强:

变大
不变

如图:把如图的酒瓶倒置后,求压强变化?

酒瓶对桌面的压强:
酒对瓶底的压强:

不变
变大

知识点二
对于液体产生压力和压强,一般先求压强:p =ρ液gh , 后求压力F=p·S; 对于固体产生的压力和压强,一般先求压力F, 后求压强p=F/S.

典型例题解析
1.如图所示,置于桌面上甲、乙、丙三容器重力相等,底 面积相等,都注满同种液 体,则液体对容器底部的压 = P乙= 强P甲------- ----P丙,液体对容器底的压力F甲= --------F乙= - --F > > 丙;容器对桌 面的压力F′甲--------_F′乙--- _F′丙,容器对桌面 > 的压强P′甲_------P′乙--P′丙,> (填“>”“<”或“=”).







典型例题解析
2.如图所示,置于桌面上甲、乙、丙三容器重力相等,底 面积相等,注入等质量同种液 体,则液体对容器底部的压 < P < P ,液体对容器底的压力F < F <F ; 强P甲------乙- ---- 丙 甲--------- 乙- -- 丙 容器对桌 面的压力F′甲--------_ F′丙,容器对桌面的压强P′ =F′乙---= ). = 甲_------P′乙--- P′ 丙,(填“>”“<”或“=” =

---甲 乙



课时训练
1.放在水平桌面上底面积相等,形状不同的两个玻璃容器 A和B中盛满水,且水

面相平,如 图所示,则水对两容 器底 的压强PA和PB,和水对两容器底的压力FA和FB的 大小比较( C ) A. PA>PB,FA>FB B. PA=PB,FA>FB C. PA=PB,FA=FB D.无法判断比较

2.放在水平桌面上底面积相等,形状不同的两个玻璃容器如 果两容器中装有等质量的水,则水对两容器底 的压强PA 和PB,和水对两容器底的压力FA和FB的大小比较( ) A. PA < PB,FA < FB A B. PA=PB,FA>FB C. PA=PB,FA=FB D.无法判断比较

课时训练

A

B

比比看
3、 有一容器,如图:底部受到液体压 强为P1,如把它倒放,底部受到液体压 强为P2 ,则P1 < P2 。 (填“=”、“< ”、“ > ”) 析:若把容器倒放的话,则容器底 部跟液面的距离将有所增加,则底 部受到的压强随深度的增加而增大。

某同学用压强计研究液体内部压强的特点时,将压强计 的金属盒放入水中同一深度,并将金属盒朝向不同方向, 实验结果如图所示。那么,该实验得到的结论是 ( ) A.水中深度越大,压强越大 B.不同液体的同一深度,压强不相等 C.水中同一深度,液体向各个方向的压强相等 D.水中同一深度,液体向各个方向的压强不相等

探究:右表是某同学在做“研究液体的压强”实验记录 的数据: (1)比较序号为______________的数据可得出结论: 液体的压强随深度增加而增大; (2)比较序号为1、2、3的三组数据可得出结论 ____ ; (3)比较序号为5、6的两组数据可得出结论:____ 。

1、概念: 大气对浸在它里面的物体的压强
叫做大气压强,简称大气压,一 般有p表示。

2、产生原因: 由于气体有重力和流动性
3、证明大气压存在实验:马德堡半球实验
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、 皮碗模拟马德堡半球实验。

4、大气压的测定: 托里拆利实验

标准大气压:
76cm

通常把等于760mm 水银柱的大气压, 叫做标准大气压。

P0=1.013×105Pa

高度、气体的流速 5、影响大气压的因素:
1、海拔越高,大气压越小 2、流速越大的位置,压强越小
6、测量工具: 气压计 分类:水银气压计和无液气压计 说明:若水银气压计挂斜,则测量结果变大。 在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该 无液气压计就成了登山用的登高计。

7、气体压强与体积的关系 在温度不变时,一定质量的气体,
体积越小,压强越大;

体积越大,压强越小。
应用:打气筒、空气压缩机

8、流体的压强与流速的关系
(1)、流体: 就是液体和气体的统称。 (2)、流体压强的特点:

流体在流速越大的位置压强越小。
(3)、流体压强的应用: 飞机的升力、喷雾器

思考:1、几十吨重的飞机为什么能腾空而起? 2、为什么火

车站台上都有一条安全线,火车 行驶时严禁人们进入安全线以内的区域。

专题一:大气压强的应用实例:

1.医生打针时,先把针管里的活塞推到 排净管内空气 下端,这是为了_____________ ,然后把 针头插入药液中,拉起活塞后,由于管 大气压 内没空气,在管外_____________ 的作用 下药液就被压入针管里.

2.有一种用塑料或橡皮制造的挂衣钩,

中间是一个空的“皮碗”,如图所示, 可以把它按在光滑的墙或玻璃上, 在钩上再挂上几件衣服也不会掉下来, 这是因为 ( D ) A.墙对它有吸力 B.玻璃对它有吸力 C.衣钉对墙或玻璃有 附着力 D.大气压的作用

3、如图所示,是一种常见的活塞式抽水 机,图中表示了它的工作原理,当提起活 塞时,阀门_____ A关闭,大气压迫使水推 开阀门_____ 进入圆筒;压下活塞时,阀 B B 门_____ 关闭,水不能往下流就推开阀门 _____ 进到_____ ,再提起活塞,活塞上面 A 活塞上方 的水使阀门A关闭,水被活塞提起,从侧 管中流出来。

4、茶壶盖上都有一个小孔,关于这个小 孔的作用,下列说法中正确的是( ) A.茶壶盖上的小孔是为了拴绳用的,以 免壶盖丢失 B.小孔可使壶内保持与外界大气相通, 使壶内与外界有相同的大气压,易于倒水 C.小孔是为了使壶内蒸汽跑出,有利于 蒸发降温 D.壶盖上做有小孔是传统的装饰

B

6.将装满沸水的热水瓶中的水倒掉, 塞 住瓶口,? 若瓶塞不漏气, 则过一段时间 后, 瓶塞很难拔出, 这是因为: ( B )
A、由于瓶口的热胀冷缩的作用, 瓶口对瓶 塞的压力增大了 B、经过一段时间后, 瓶内气体压强减少, 使瓶内外压强差增大 C、经过一段时间, 瓶口处水气蒸发过多, 使摩擦增大; D、以上说法都不对。

7.下面哪个现象与大气压无关( ) A、自来水笔吸墨水; B、用塑料管吸汽水; C、茶壶盖上必须要做一个小孔, 否则盖 紧盖后水倒不出来; D、大柜子不易推动。

D

8.下列现象中,与大气压有关的是( A. 用力将钢笔中的墨水甩出 B.宇航员穿特制的太空服 C. 三峡大坝旁修建船闸 D.装酒精的瓶子要盖紧

B



专题二:托里拆利实验:
马德堡半球 1.著名的 实验证明了大气压强的 托里拆利 实验第一次测定 存在,____________ 了大气压的值.

2.在做托里拆利实验时,如果漏进了 一点空气,那么大气压的测量值将比 实际值( ) A.偏小 C.偏大

A

B.无任何影响 D.视漏进的空气多少而定

3.如下图所示,在1标准大气压下把一 端封闭的玻璃管装满水银后,倒插在 水银槽中,管顶受到的压强是_____ 56 厘 米高水银柱;若把管顶开个小孔,管 中水银将 下落和水银槽中的水银保持相平 .

3.如图所示的托里拆利实

验装置中,下列 哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差 发生变化( ) A.将管倾斜

D

B.将玻璃管变粗 C.向水银槽中加入少量水银 D.外界大气压发生变化

4、分别用横截面积是1 cm2和0.5 cm2的玻 璃管同时、同地做托里拆利实验时,两种 情况下管内水银柱的高度之比是[ ] A.1∶2 B.2∶1 C.1∶1 D.无法确定

C

5、分别用密度比为2:3的液体和相同的 玻璃管同时、同地做托里拆利实验时,两 种情况下管内液柱的高度之比是[ ] A.3∶2 B.2∶3 C.1∶1 D.无法确定

A

7、做托里拆利实验时,下列几种情况中能 确认是操作过程中管内进入少量空气的: A、管内水银柱高度小于76cm B、将管子向水银槽中移动时,水银柱高度 减小 C、将管子上提时,水银柱高度不变

B

7、做托里拆利实验时,下列几种情况中能 确认是操作过程中管内进入少量空气的: A、管内水银柱高度小于76cm B、将管子向水银槽中移动时,水银柱高度 减小 C、将管子上提时,水银柱高度不变

B

5.如图所示,U型管一端封闭,另一端注 入水银,当水银静止在图中所示位置时, h=15厘米,则被封闭的气体的压强是 (大气压为76cm高水银柱)( ) A、91cm高水银柱; B、76cm高水银柱; C、61cm高水银柱; D、15cm高水银柱。

A

重力 作用而产生的压强叫大气压强.大气压强 6.大气由于受_____ 10 N的压力作用在1 cm2的面 的值约为10 5 Pa,相当于有____ 积上. 7.在做托里拆利实验时,玻璃管内水银面上方的空间是真空 _____ ,当大 气压为76 cm高水银柱产生的压强时,做实验的同学 不慎漏进了一些空气,此时测得水 银柱高73 cm,则管内空 399.84 气产生的压强为_______Pa. 10.3 的水柱,支撑_______m 12.92 高的 8. 1个标准大气压能支持______m 酒精.

*6、高压锅的锅盖面积为450 cm2,当 锅内蒸气压强为2个标准大 气压,外界 为1个标准大气压时,锅盖受到气体的 压力差为多大?经商品质量检测部分检 测, 空心柱小孔的横截面积为10 mm2, 此高压锅气体压强最大不能超过 1.813×105 Pa,应该给此高压锅配备 一个质量为多大的限压阀?(g=10 N/kg)
【答案】4558.5 N 80 g

专题四:大气压的变化:
1.在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一 个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时感觉 很紧,不易拔出来,这主要是因为 A.软木塞受潮膨胀 B.瓶口因温度降低而收缩变小 C.白天气温升高,大气压强变大 D.瓶内气体因温度降低而压强减小

D

2、一位小朋友手里拿着的氢气球不小心 脱手升到了空中,当气球升到高空时发生 了破裂。以下关于气球升到高空破裂的原 因分析正确的是 ( C ) A.高空大气压增大,气球体积减小,将 气球压破 B.高空大气压

增大,气球体积增大,将 气球胀破 C.高空大气压减小,气球体积增大,将 气球胀破 D.高空大气压减小,气球体积减小,将 气球压破

课时训练
14.如图5-3-5所示,将试管口朝下放在酒精灯火焰上加热 3~5s,立即竖直插入盛水容 器中至适当深度处不动. 杯中的水分进入试管中 ①你猜想可能出现的现象是______________________. 加热一段时间,气体从试管内排出, ②你猜想的依据是______________________________ 压强减小,杯中的 水在大气压作用下被压入试管中. _____________________________________________

图5-3-5

课时训练
13.如图5-3-4所示是自制的水气压计,把它从山脚移到山顶, 玻璃管中的水柱高度变化情况是(瓶口密闭不漏气,移动过程 中整个瓶子没有与外界发生热传递)( B ) A.降低 B.升高 C.先降低后升高 D.先升高后降低

图5-3-4

5、用酒精灯对烧瓶中的水加热如图5-3-3所示,烧 瓶中的水沸腾后, 移去酒精灯,水停止沸腾,待 水温稍降低一些后,将一大注射器接到密 闭的烧瓶口上,向外 拉注射 器的活塞,可以看到的现象 水重新沸腾 是__________ ,实验表明 气压降低, 液体沸点降低 ________________________.
图5-3-3

专题五:液柱的高低变化:
1.把充满水的啤酒瓶倒立在水中,然 后抓住瓶底慢慢向上提,在瓶口离开 水面之前,瓶底露出水面的部分将 ( A ) A.充满水

B.瓶内外水面始终保持相平
C.酒瓶中无水 D.有水但不满

2、如图所示,把一只玻璃杯的杯口朝下, 竖直按入水中,在杯子按入水中的过程中 则[ ] A.杯内充满水 B.水不能进入杯内 C.水进入杯中,杯中空气压强越来越小 D.水进入杯中,杯中空气压强越来越大

D

3.如图是自制的水气压计,把它由东宝山 的山脚移至山顶,玻璃管中的水柱的高度 变化情况是(瓶口密闭不漏气,移动过程 中整个瓶子没有与外界发生热传递) ( ) A.降低 B.升高 C.先降低后升高 D.先升高后降低

B

4.如图所示,甲乙两个容器都盛有100℃的 水,之间用细玻璃管连通,若不考虑 水的 蒸发而造成的损失,当水温冷却到20℃时 ( B ) A.甲、乙两容器中水的质量都保持不变 B.甲容器中水的质量略有增加 C.乙容器中水的质量略有增加 D.以上三种情况均有可能发生

5、用抽气机抽去密封罩内的 ? 空气,下面判断中正确的是:B ? A、管内水银柱不断上升; ? B、管内水银柱不断下降; ? C、管内水银柱高度不变; ? D、三种情况都有可能;

6.水银气压计挂斜了, 读数将会比实际 气压:( A)
A.大 C.不变 B.小 D.无法确定

第九章

压强 ┃典例精析把方向

典例2:液体压强特点的应用
例2 如图9-4所示,两个底面积不同的圆柱形容器甲 和乙,容

器足够高,分别盛有质量相等的水和酒精(ρ水>ρ 酒精),可能使水和酒精对容器底部的压强相等的方法是( ) B A.倒入相同质量的水和 酒精 B.倒入相同体积的水和 酒精 C.抽出相同质量的水和 酒精 D.抽出相同体积的水和 图9—4 酒精

物理·新课标(RJ)

2.如图8-17所示,将一盛有水的试 管倾斜后,液体对容器底的压强将(液体 不流出)( ) A.变大 C.不变 [解析] B B.变小 D.无法确定
图8-17

物理·新课标(HY)

第八章过关测试第9题针对训练 3 .医院给病人输液时,应使药液均匀滴入血管中,为 满足此要求,图中装置正确的是( )

图8-27

[答案] B

物理·新课标(HY)


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