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初中物理 压强

发布时间:2014-01-01 11:39:20  

物理
八年级(下册)

新课标(HK)

第八章 压强

物理·新课标(HK)

第八章

压强 ┃ 思维感悟成体系 压强的计算 增大、减小压强的方法 特点 公式 应用

┃思维感悟成体系┃
大小 固体压强

压力

压强

液体压强

方向

大气压强

测量

特点

应用

液体压强与 流速的关系

特点

应用

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第八章

压强 ┃ 回眸教材析知识

┃回眸教材析知识┃
1.压力和重力的区分:压力是指 垂直 作用在物体表 面上的力。通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力, = 则压力F 物体的重力G。压力并不都是由重力引起的, 重为G的物体在水面上静止不动时,压力是由重力引起的。 图8-1中各种情况下所受压力的大小为:

图8—1

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压强 ┃ 回眸教材析知识

2.固体压强与液体压强求解:压强是表示 压力作用效果 F p=— S 。计算液体对容器底的压力和压 的物理量,计算公式为 强问题一般方法:①首先确定压强p= ρgh ;②其次确定 压力F= pS 。特殊情况时,对求直柱形容器内液体地容器底 F — 的压强可先求F,F= G液 ,再利用p= S 求压强。 对于放在桌面上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长方体、 棱柱等)对桌面的压强可以用p= ρgh 来求。而液体的压强 只与液体的 密度 和液体的 深度 有关,而与液体的质量、 体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。

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压强 ┃ 回眸教材析知识

3.大气压强的特点与应用:大气压是由于 空气受 重力 并且具有 流动 性而产生的。覆杯实验、 马德堡半球 瓶吞鸡蛋实验以及历史上著名的 实验证明 了大气压的存在;生产生活中活塞式抽水机和离心水泵就 是利用的大气压。大气压在海拔3000米以内,每上升10米, 100 大气压大约降低 Pa,可以用此特点来测量山体 的 高 度 。 由 于 一 切 液 体 的 沸 点 , 都 是 气 压 减小 降低 ,气压增大时 升高,所以高原地区煮饭要 时 高压锅,制糖工业中利用大气压的特点来除糖汁中的 用 水分。

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压强 ┃ 回眸教材析知识

4.流体压强的特点:液体压强与流速的关系是流速大的 地方压强小,流速小的地方压强大。飞机机翼形状下方平上 方凸起,当气流迎面吹来时,在相同的时间内上方气流经过 路程大于下方气流的路程,因上方气流(流体)流速大,压强 较 小 ,下方流速较小,压强较 大 ,机翼上、下表面 受到了不平衡力的作用,向上的力 大于 向下的力,二者合 力是向上的,便是我们所说的升力。大海中轮船不能近距离 并行,是避免流体压强造成轮船相撞事故。

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第八章

压强 ┃典例精析把方向

┃典例精析把方向┃
典例1:压力和压强的计算 例1 如图8-2所示,手指用4 N的力压铅笔尖,铅笔对 水平桌面的压力是 4 N(铅笔受到的重力忽略不计)。手指 与铅笔尖的接触面积是0.5 mm2,笔尾端与桌面的接触面积 是0.4 cm2,手指受到的压强是 8×106 Pa,桌面受到的 压强是 1×105 Pa。

图8—2

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压强 ┃ 典例精析把方向

方法点拨: 本题考查的是关于压强的简单计算,受力面积的确定问 题。注意计算压强时压力要与接触面积相对应,计算过程中 单位要统一。涉及接触面积要注意面积大小:如大象四只脚 站立,人两脚站立,走路时一只脚着地等。

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压强 ┃典例精析把方向

例2 如图8-3所示,小华在滑冰场上快 速滑行,在10 s内滑行80 m ,她和冰刀的总质 量为40 kg,已知每只冰刀与冰面的接触面积为 15 cm2。(g取10 N/kg)求: (1)小华对冰面的压力是多大? (2)小华滑行的平均速度。 (3)小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大? 当小华双脚站立时,她对冰面的压强怎样变化, 简要说明理由。

图8—3

[答案] (1)400 N (2)8 m/s (3)2.67×105 Pa 当小华双 脚站立时,对冰面的压强减小,因为双脚站立时,对冰面的 压力不变,而接触面积变大,故压强减小。

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压强 ┃ 典例精析把方向

方法点拨: 在利用公式进行计算时,要特别注意受力面积的变化。 在一道题中,可能出现多个受力面积或出现受力面积的变化, 这时需要我们正确选择受力面积和其相对应的压力。

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压强 ┃ 典例精析把方向

典例2:增大或减小压强的方法 例3 在下列日常生产和生活的实例中,为了减小压强 的是( B ) A.喝饮料的吸管一端削成斜口面 B.书包背带做得较宽 C.铁钉的尖端做得细而尖 D.剪刀钝了要磨一磨,使刀刃锐利些

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压强 ┃ 典例精析把方向

规律总结: 增大或减小压强的方法,在实际中有很多应用,要很好 地掌握,灵活地运用。根据压强公式减小(增大)压强的方法 有:①在受力面积一定时,减小(增大)压力;②在压力一定 时,增大(减小)受力面积;③同时减小(增大)压力和增大(减 小)受力面积。

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压强 ┃ 典例精析把方向

典例3:液体压强特点的探究

例4 小聪在探究“液体内部压强的规律”时,在同一 杯水中先后做了如图8-4甲、乙所示的两次实验,这是为了 探究( ) B

图8—4

A.液体内部向各个方向是否都有压强 B.液体内部的压强跟深度的关系 C.在同一深度,向各

个方向的压强大小是否相等 D.液体内部的压强跟液体密度的关系

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压强 ┃ 典例精析把方向

典例4:液体压强的计算

例5 有一个圆柱形玻璃瓶,瓶身粗细均匀,瓶底很薄 (瓶底厚度不计)。当在瓶内装有110 g水时,用刻度尺测得水 深是11 cm。求: (1)距瓶底6 cm处水产生的压强是多大?(g取10 N/kg, 水的密度为1.0×103 kg/m3) (2)将瓶内的水倒净,换成96 g某待测液体,待测液体在 瓶内的深度为12 cm。那么待测液体的密度是多少?
[答案] (1)500 Pa (2)0.8×103 kg/m3

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压强 ┃ 典例精析把方向

[ 解 析 ] 距 瓶 底 6 cm 处 水 产 生 的 压 强 p = ρ g h= 1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.11 m-0.06 m)=500 Pa; m水 0.11 kg ( 2 ) 水 的 体 积 V 水 = —— = ——————— = 1.1 × ρ水 1.0×103 kg/m3 -4m3, 10 12 待测液体的体积V=—V水=1.2×10-4m3, 11 m 0.096 kg 待 测 液 体 的 密 度 ρ 液 = — = ——————3 =0.8× V 1.2×10-4 m 3 kg/m3。 10

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压强 ┃ 典例精析把方向

典例5:大气压的测量 例6 关于托里拆利实验,下列说法正确的是( C ) A.玻璃管内径越大,管内、外水银面高度差越小 B.往水银槽内多倒些水银,管内、外水银 面高度差增大 C.玻璃管倾斜,管内、外水银面高度差不变,水银柱 变长 D.玻璃管内顶部进入一些空气,管内、外水银面高度 差不变

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压强 ┃ 典例精析把方向

规律归纳: 用托里拆利实验测定大气压的值,其原理是大气压产生的 压强等于管内水银柱产生的压强,而管内水银柱产生的压强决 定于水银柱的高度,而与管的粗细程度、长度、倾斜角度、水 银的多少以及将玻璃管提起还是下压等没有关系。

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压强 ┃ 典例精析把方向

典例6:流体压强与流速的关系 例7 如图8-5所示的甲、乙两图,图 乙 中的模型 由于上下表面气体流速不同,产生压强差,形成对模型向下 的压力;假如你是一位设计师,制造飞机机翼 应设计成图 甲 中的模型形状。

图8—5

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压强 ┃ 典例精析把方向

知识拓展: “流体压强与流速的关系”在生产生活中涉及很多的安全 知识,如:火车道两旁的安全线,建筑房屋时要在屋顶上面留 有气孔,以防大风时损坏屋顶等等,这些都是“物理走向社会” 的具体体现。

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压强 ┃实战演习成高手

┃实战演习成高手┃
1.如图8-6所示的事例中,属于减小压强的是( D )

图8—6

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压强 ┃实战演习成高手

2.如图8-7所示,将一块砖

平放、立放、侧放时, 它对地面的压强( B )

图8—7

A.平放时最大 B.立放时最大 C.侧放时最大 D.平放、立放、侧放时一样大

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压强 ┃实战演习成高手

3.如图8-8所示,在试管从倾斜放置到竖直放置的 过程中,水对试管底部的压强( A )

图8—8

A.变大 C.变小

B.不变 D.无法确定

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压强 ┃实战演习成高手

4.某同学利用如图8-9所示装置探究“液 体压强的特点”。下列对实验现象的分析不正确 的是( A ) A.只拔掉a、c的孔塞时,观察到两孔均有 水流出,说明水向各个方向都有压强 B.只拔掉b、c的孔塞时,观察到两孔水的 射程相同,说明同一深度,水的压强相等 C.只拔掉a、c的孔塞时,观察到c孔比a孔 水的射程远,说明水的压强随深度增加而增大 D.只拔掉d的孔塞时,观察到有水流出,说 明水对容器底有压强

图8—9

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压强 ┃实战演习成高手

5.如图8-10所示,对于水中正在上升的气泡,下列 说法正确的是( B )

图8—10

A.气泡受到水的压强变小、浮力变小 B.气泡受到水的压强变小、浮力变大 C.气泡受到水的压强变大、浮力变小 D.气泡受到水的压强变大、浮力变大

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压强 ┃实战演习成高手

6.如图8-11所示是某中学生为使母亲在做饭时不因 刮风出现烟倒灌而被呛所改造的烟囱模型。刮风时,烟囱 口的气流速度变快,压强变小,烟雾仍能顺利排出。则设 计应用到的物理知识与图8-12所示各现象中的原理相同的 是( A )

图8—11

图8—12

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压强 ┃实战演习成高手

7.如图8-13所示,在探究液体压强特点的过程中, 将微小压强计的金属盒放在水中,下列做法能够使压强计U 形管两边液面的高度差减小的是( B )

图8—13

A.将压强计的金属盒向下移动一段距离 B.将压强计的金属盒向上移动一段距离 C.将压强计的金属盒在原位置转动180° D.将压强计的金属盒放在同样深度的食盐水中

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压强 ┃实战演习成高手

8.如图8-14所示,一未装满橙汁的密闭杯子,先正 立放在桌面上,然后反过来倒立在桌面上,两次放置橙汁 对杯底的压强分别是pA和pB,则( A )

图8—14

A.pA>pB C.pA=pB

B.pA<pB D.无法判断

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压强 ┃实战演习成高手

9.三峡船闸是世界上最大的人造连通器。图8-15是 轮船通过船闸的示意图,此时上游阀门A打开,下游阀门B 关闭。下列说法正确的是( A )

图8—15

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压强 ┃实战演习成高手

A.闸室和

上游水道构成连通器,水对阀门A两侧的压 力相等 B.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A右侧的压 力大于左侧的压力 C.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压 力大于左侧的压力 D.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B两侧的压 力相等 [解析] 从图中可以看出阀门A打开,闸室与上游底部构 成连通器,阀门A两侧水深度相同,水对阀门A两侧的压力 相等。阀门B右侧水的深度大于左侧,所以水对阀门B右侧 的压力大于左侧的压力。

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压强 ┃实战演习成高手

10.一头质量为6×103 kg的大象,每只脚掌的面积为 600 cm2,它的重力为 6×104 N,它四脚着地时对地面 的压强为 2.5×105 Pa。若大象抬起一条腿,如图8-16 所示,它对地面的压强 变大 (选填“变大”、“变小” 或“不变”)。(g取10 N/kg)

图8—16

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压强 ┃实战演习成高手

11.物理知识在生活中有着广泛的应用,病人输液时 用的吊瓶就是一例。如图8-17所示,A管是输液管、B管 是空气管。在输液过程中,如果发现病人的血液沿输液管 回流,可将吊瓶适当地升高,使流入患者血管处药液的压 强变 大 。B管的作用是保持瓶口C处的压强始终等 于 大气压强 。

图8—17

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压强 ┃实战演习成高手

12.小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的 关系”时,做了如图8-18甲、乙所示的实验。

图8—18

(1)实验能够得到的结论是: 受力面积一定时,压力越 大,压力作用效果越明显 。 (2)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的 丁 关系”,应再作图 (选填“丙”或“丁”)所示实验。

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压强 ┃实战演习成高手

13.2010年4月,墨西哥湾的海底石油开采平台发生 火灾,泄漏的石油使石油公司和科学家对泄露量发生争论。 小明认为应先测量石油密度才能估算体积,他设计了如图8 -19所示的装置。在杯子内盛有适量石油,放入一个质量 是5.6×10-3 kg,边长是2 cm的正方体物块,有的体积浸 没在石油中,此时石油深度为0.1 m。(g=10 N/kg)

图8—19

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压强 ┃实战演习成高手

(1)石油的密度为多少?(保留两位小数) (2)石油对杯底的压强是多少?

[答案] (1)0.93×103 kg/m3 (2)930 Pa 3 3 [解析] (1)排开的石油体积为V油=—V物=—×(0.02 m)3 4 4 =6×10-6 m3,木块受到的浮力F浮=G物=5.6×10-3 kg×
10N/kg = 5.6 × 10
-2

F浮 N , 石 油 的 密 度 ρ = —— = gV排

0.93×103 kg/m3。 ( 2 ) 杯 底 受 到 的 压 强 为 p = ρ g h = 0.93×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=930 Pa。

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八章

压强 ┃试卷讲评针对练

┃试卷讲评针对练┃
第八章过关测试第5题针对训练 1.如图8-20所示是甲、乙两种液体内部压强与深度关系 的图像。设液体甲的密度为ρ甲,液体乙的密度为ρ乙,则ρ甲和ρ )C 乙的关系是( A.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲=ρ乙 C.ρ甲>ρ乙 D.无法确定
图8—20

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压强 ┃试卷讲评针对练

2.甲、乙两个物体放在水平桌面上,已知甲、乙两个物 体的重力之比为1∶2,与桌面接触面积之比为2∶3,则两个 物体对桌面的压强之比为( B ) A.4∶3 B.3∶4 C.3∶1 D.1∶3 3.质量相同的正方体实心铜块和铁块,平放在水平地面 上,下列说法中正确的是( A ) A.压力相等,铜块对地面压强大 B.压力相等,铁块对桌面压强大 C.压强相等,铜块对桌面压力大 D.压强相等,铁块对桌面压力大

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压强 ┃试卷讲评针对练

第八章过关测试第12题针对训练

4.你是否有这样的经历:撑一把雨伞行走在雨中,如 图8-21所示,一阵大风吹来,伞面可能被“吸”,严重变 形。下列有关这一现象及其解释,正确的是( ) B
A.伞面被向下“吸” B.伞上方的空气流速大于下方 C.伞上方的空气流速等于下方 D.伞上方的空气流速小于下方
图8—21

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压强 ┃试卷讲评针对练

5.如图8-22所示,为赛车尾部气流偏导器,其作用主要 是为了让汽车在高速行驶时,对地面的压力更大,提高车轮的 抓地性能。图中能表示偏导器横截面形状的是( B )

图8—22

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压强 ┃试卷讲评针对练

第一次月考第5题针对训练 1.关于物体的惯性,下列说法中正确的是( C ) A.跳远运动员起跳前要助跑,是为了增大惯性 B.赛车能快速启动和刹车,是因为赛车没有惯性 C.运动员跑到终点不能立即停下来,是因为运动员具有 惯性 D.足球静止时没有惯性,踢出后才具有惯性

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压强 ┃试卷讲评针对练

2.同学们通过调查发现,身边个别司机开车时不喜欢系安 全带。下列对于交通规则中要求系安全带的理由,你认为正确 的是( C ) A.系安全带是为了减小汽车的惯性 B.系安全带是为了减小车内人员的惯性 C.系安全带可以减小由于惯性对车内人员造成的伤害 D.系安全带是为了美观

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第一次月考第6题针对训练

3.如图8-23所示,用弹簧测力计水平拉动水平桌面上的 物体,使其匀速直线滑动。下列叙述的几组力中属于一对平衡 力的是( D )

图8—23

A.弹簧测力计对物体的拉力与物体所受的重力 B.

物体对桌面的压力与物体所受的重力 C.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力 D.弹簧测力计对物体的拉力与桌面对物体的摩擦力

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第一次月考第7题针对训练 4.如图8-24所示,弹簧的重力不计,弹簧的上 端固定在天花板上,下端悬挂一个小球,小球处于静 止状态,下列几组力中属于一对平衡力的是( B ) A.天花板对弹簧的拉力和弹簧对天花板的拉力 B.弹簧对球的拉力和球受到的重力 C.球对弹簧的拉力和弹簧对球的拉力 D.球对弹簧的拉力和球受到的重力 图8—24

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压强 ┃试卷讲评针对练

5.某同学站在磅秤上, 下列哪一对是平衡力( A ) A.人的重力与磅秤对人的支持力 B.人对磅秤的压力与磅秤对人的支持力 C.磅秤的重力与磅秤对人的支持力 D.人的重力与人对磅秤的压力 6. 书放在桌面上,下列几对力中属于平衡力的是( D ) A.书受到的重力和书对地球的吸引力 B.书对桌面的压力和桌面对书的支持力 C.书对桌面的压力和书受到的重力 D.书受到的重力和桌面对书的支持力

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压强 ┃试卷讲评针对练

第一次月考第12题针对训练 7.如图8-25所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有 质量相同的不同液体,则它们对容器底部压强的大小关系正 确的是( B )

图8—25

A.p甲>p乙 C.p甲=p乙

B.p甲<p乙 D.条件不足,无法判断

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压强 ┃试卷讲评针对练

8.如图8-26所示,玻璃瓶侧壁有3个,用木塞塞住的 小孔a、b、c,—根两端开口的管子,上端穿过软木塞与大 气连通,另一端浸没在液体中,管中的液面和b孔等高,瓶 内的液面比a孔的位置高。下列叙述中正确的( C )

图8—26

A.只有拔去a孔木塞的瞬时,水才会流出瓶外 B.只有拔去b孔木塞的瞬时,水才会流出瓶外 C.只有拔去c孔木塞的瞬时,水才会流出瓶外 D.拔去a、b、c三孔中的任一木塞的瞬时,水均会流 出来

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压强 ┃试卷讲评针对练

9.如图8-27所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分 别盛有甲、乙两种液体,两液面相平且甲的质量大于乙的 质量。若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍保持相 平。则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB与压力FA、 FB的关系是( D )

图8—27

A.pA<pB FA=FB B.pA<pB FA>FB C.pA>pB FA=FB D.pA>pB FA>FB

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