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甘肅省 物理 第八講壓強(qiáng) 1 壓力 在物理學(xué)中 把垂直壓在物體表面的力叫做 其方向總是 作用點(diǎn)在 如圖所示 表示了壓力與重力的關(guān)系 壓力 垂直物體表面 受力物體上 2 壓力的作用效果 壓力的作用效果與 和 有關(guān) 用 來反映壓力的作用效果 3 壓強(qiáng) 在物理學(xué)中 物體所受 與 之比叫做壓強(qiáng) 其定義式是P 單位是 符號(hào) 壓力大小 受力面積 壓強(qiáng) 壓力的大小 受力面積 帕 牛 米2 Pa N m2 4 增大或減小壓強(qiáng)的方法 1 增大壓強(qiáng)的方法 增大 或減小 2 減小壓強(qiáng)的方法 減小 或增大 壓力 受力面積 壓力 受力面積 5 液體壓強(qiáng)的產(chǎn)生 由于液體受到 的作用 并且具有 所以對(duì)液體內(nèi)部 容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng) 6 液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn) 液體內(nèi)部向 方向都有壓強(qiáng) 液體壓強(qiáng)隨深度的增加而 在同一深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng) 液體壓強(qiáng)還與 有關(guān) 7 液體壓強(qiáng) 計(jì)算公式p 其中 指液體的 h表示液體中的某點(diǎn)到液面的 重力 流動(dòng)性 各個(gè) 增大 相等 液體密度 gh 密度 深度 8 連通器 上端開口 下端相通的容器叫 其原理是 同一種液體不流動(dòng)時(shí) 液面 其應(yīng)用有 等 保持相平 船閘 水壺 連通器 9 大氣壓 空氣有 對(duì)浸在其中的物體有壓強(qiáng) 空氣具有 像液體一樣向各個(gè)方向都有壓強(qiáng) 證明大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)驗(yàn)有 10 大氣壓的測(cè)量 實(shí)驗(yàn)首先測(cè)出了大氣壓的值 準(zhǔn)大氣壓 mmHg Pa 11 大氣壓的變化 大氣壓隨高度的增加而 大氣壓與天氣 溫度 季節(jié)等因素有關(guān) 測(cè)量大氣壓的儀器叫 常用氣壓計(jì)有 氣壓計(jì)和 氣壓計(jì)兩種 12 氣體體積與壓強(qiáng)的關(guān)系 在溫度不變的條件下 一定質(zhì)量的氣體 體積減小 它的壓強(qiáng)就 體積增大 它的壓強(qiáng)就 重力 流動(dòng)性 馬德堡半球?qū)嶒?yàn) 托里拆利 760 1 013 105 減小 氣壓計(jì) 水銀 無液 金屬盒 增大 減小 13 流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系 在氣體和液體中 流速越大的位置 14 飛機(jī)的升力 飛機(jī)機(jī)翼向上凸起 機(jī)翼上方的空氣流速比下方流速 對(duì)機(jī)翼向下的壓強(qiáng) 機(jī)翼上下表面存在 就產(chǎn)生了向上的升力 壓強(qiáng)越小 大 小 壓強(qiáng)差 1 2015 蘭州 某同學(xué)測(cè)得8張同樣報(bào)紙的總重為1 6N 則平均每張報(bào)紙重 N 把1張報(bào)紙平鋪在水平地面上 測(cè)得它的長(zhǎng)為66cm 寬為55cm 則這張報(bào)紙對(duì)地面的壓強(qiáng)是 Pa 結(jié)果精確到0 01 0 2 0 55 3 2014 蘭州 在如圖所示的 探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)特點(diǎn) 的實(shí)驗(yàn)中 將壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入水中 下列做法中能使U形管兩邊液面的高度差減小的是 A 將探頭放在同樣深度的濃鹽水中B 將探頭在原位置轉(zhuǎn)動(dòng)180 C 將探頭向下移動(dòng)一段距離D 將探頭向上移動(dòng)一段距離 D 4 2014 聯(lián)考 如圖所示 A B C三個(gè)容器中分別裝有鹽水 清水和酒精 三個(gè)容器中液面相平 容器底部受到液體的壓強(qiáng)分別為pA pB pC 則 A pA pB pCB pA pB pCC pA pB pCD 無法確定5 2014 蘭州 下面四幅圖中能夠證明大氣壓強(qiáng)存在的是 A B 6 2013 慶陽(yáng) 小明同學(xué)在倒置的漏斗里放一個(gè)乒乓球 用手指托住乒乓球 然后將手指移開同時(shí)從漏斗口向下用力吹起 如圖所示 則乒乓球 A 不會(huì)下落 因?yàn)槠渖戏綒怏w流速增大 壓強(qiáng)變大B 不會(huì)下落 因?yàn)槠渖戏綒怏w流速增大 壓強(qiáng)變小C 會(huì)下落 因?yàn)槠渖戏綒怏w流速增大 壓強(qiáng)變大D 會(huì)下落 因?yàn)槠渖戏綒怏w流速增大 壓強(qiáng)變小 B 7 2015 蘭州 如圖甲所示 該實(shí)驗(yàn)裝置的名稱是 使用前應(yīng)檢查裝置是否漏氣 當(dāng)用手指按壓 不論輕壓還是重壓 橡皮膜時(shí) 發(fā)現(xiàn)U形管兩邊的液面的高度幾乎不變 則說明裝置 選填 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(qiáng)隨深度的增加而 選填 增大 減小 或 不變 比較圖丙和圖丁 得出的結(jié)論是 有關(guān) 壓強(qiáng)計(jì) 漏氣 增大 液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體密度 8 2015 聯(lián)考 如圖所示 在蘭州某銀行營(yíng)業(yè)大廳智能服務(wù)機(jī)器人 蘭蘭 為客戶辦理業(yè)務(wù)查詢 新業(yè)務(wù)推廣 語(yǔ)音服務(wù)等等 若蘭蘭的質(zhì)量是30kg 底部利用四個(gè)輪子來回 走動(dòng) 其中每個(gè)輪子與地面的接觸面積均為0 002m2 g 10N kg 1 蘭蘭自身的重力 2 蘭蘭對(duì)地面的壓強(qiáng) 9 2015 天水 如圖所示 放在水平桌面上的薄壁圓柱形容器重6N 底面積100cm2 彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上掛有重為27N的金屬塊 現(xiàn)將金屬塊浸沒在水中 容器內(nèi)水面由20cm上升到30cm g取10N kg 水 1 0 103kg m3 求 1 金屬塊未放入水中時(shí) 如圖甲 容器底部受到的水的壓強(qiáng) 2 金屬塊浸沒在水中靜止后彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) 3 金屬塊浸沒在水中 未與底部接觸 如圖乙 容器對(duì)桌面的壓強(qiáng) 例1 廣東中考 某實(shí)心正方體金屬塊的質(zhì)量是m 邊長(zhǎng)是a 則金屬塊的密度 用m a表示 取6個(gè)這樣的金屬塊 分別以圖甲 乙兩種方式放置在水平地面上 則甲 乙兩種方式放置的金屬塊對(duì)水平地面的壓力之比F甲 F乙 壓強(qiáng)之比p甲 p乙 變式題1 如圖所示 圖釘尖的面積是5 10 8m2 圖釘帽的面積是1 10 4m2 松木能承受的最大壓強(qiáng)是5 106Pa 以下說法正確的是 A 手指至少要用500N的力 圖釘尖才能進(jìn)入松木B 手指至少要用0 25N的力 圖釘尖才能進(jìn)入松木C 圖釘靜止時(shí) 它受到水平向左的力大于水平向右的力D 圖釘靜止時(shí) 它受到水平向左的力小于水平向右的力 B 例2 如圖所示 有三根完全相同的玻璃試管A B C 裝有等質(zhì)量的不同液體 管內(nèi)液體深度相同 若A管底部所受液體壓強(qiáng)為pA B管底部所受液體壓強(qiáng)為pB C管底部所受液體壓強(qiáng)為pC 則 A pA pB pCB pA pB pCC pA pB pCD 無法判斷 解析 由圖知 三種液體的體積關(guān)系為VA VB VC 因?yàn)閙A mB mC 所以液體的密度為 A B C 又因?yàn)閜 gh 試管液面相平 液體深h相同 所以試管中的液體對(duì)管底壓強(qiáng) pA pB pC 故正確選項(xiàng)為B 答案 B 變式題2 畢節(jié)中考 如圖甲所示 在高為1m的容器內(nèi)裝滿水并密封 水對(duì)容器底面的壓強(qiáng)為 Pa 若將該容器倒置 如圖乙所示 此時(shí)容器底面受到的壓力與甲圖相比將 選填 變大 變小 或 不變 若在容器側(cè)壁處開一小孔P 如圖丙所示 發(fā)現(xiàn)水不會(huì)從小孔流出 這是由于 104 變小 受到大氣壓作用 例3 蘭州中考 如果做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí) 不用水銀而用酒精 玻璃管至少應(yīng)該長(zhǎng) m 酒精 0 8 103kg m3 大氣壓為1 0 105Pa g取10N kg 變式題3 地球的表面積約為5 1 1014m2 地球表面的大氣壓約為1 0 105Pa 則大氣對(duì)地球表面的壓力約為 N 5 1 1019 實(shí)驗(yàn)一探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)1 為了確保實(shí)驗(yàn)效果明顯應(yīng)選用易發(fā)生形變的受壓面 如海綿 橡皮泥等 2 實(shí)驗(yàn)所用的方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法 實(shí)驗(yàn)二探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)1 將壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入盛水容器中同一深度處 改變探頭方向 觀察壓強(qiáng)大小 增大探頭在水中的深度 觀察壓強(qiáng)的變化 換用不同液體 觀察在深度相同時(shí)壓強(qiáng)是否與密度有關(guān) 2 實(shí)驗(yàn)所說的深度是液面到液體內(nèi)部某點(diǎn)的垂直高度 不是該點(diǎn)到液體底部的高度 本實(shí)驗(yàn)描述結(jié)論時(shí)要注意控制變量 同種液體 內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增大而增大 深度一定時(shí) 液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨液體密度的增大而增大 例4 在探究 壓力的作用效果與哪些因素有關(guān) 實(shí)驗(yàn)中 小聰對(duì)實(shí)驗(yàn)器材做了一些改進(jìn) 如圖所示 在透明有機(jī)盒里放入一塊海綿和磚塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn)時(shí) 是通過觀察 來比較磚塊對(duì)海綿的壓力作用效果 2 要探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系 可以選用 填序號(hào) 兩次實(shí)驗(yàn) 3 分析比較圖中a b c三次實(shí)驗(yàn) 可得出的結(jié)論是 解析 海綿是比較容易發(fā)生形變的 我們可以通過觀察海綿的形變程度來比較壓力的作用效果 a b c三圖 受力面積相同 壓力的大小不同 探究的是壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系 a d兩圖 壓力的大小相同 受力面積不同 探究的是壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系 答案 1 海綿的形變大小 或海綿的凹陷程度 2 a d 3 當(dāng)受力面積相同時(shí) 壓力越大 壓力作用效果越明顯 3 液體對(duì)容器底的壓力F與液體的重力G的關(guān)系 柱形容器 F G液 上寬下窄容器 F G液 上窄下寬容器 F G液 例5 如圖所示一薄壁水壺放在水平桌面上 水壺高為20cm 底面積為30cm2 壺的容積為1 2L 壺自身質(zhì)量為0 6kg 求注滿水后 水對(duì)壺底的壓強(qiáng)和壓力 壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)和壓力 g 10N kg 例6 在工廠里常用圓形低壓吸盤搬運(yùn)玻璃 如圖中E為一圓形吸盤 其直徑為0 2m ABCD為一正方形平板玻璃 邊長(zhǎng)為1m 重125 6N 若吸盤能將該平板玻璃水平吸住并懸空 則吸盤內(nèi)的氣壓至少應(yīng)比外界大氣壓小 Pa