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知识纵横压力与重力的区别和联系
考题探究
类型一压力
命题角度：
探究“压力的作用效果与什么因素有关”。
例1 在建立压强概念时，做了如图5－2所示的“探究影响压力作用效果的因素”的实验。
（1）甲、乙两图所示的实验是为了说明什么？
（2）乙、丙两图所示的实验是为了说明什么？
（3）根据
（1）、
（2）的结果可以看出，压力的作用效果跟什么因素有关？
[解析]影响压力作用效果的因素有压力大小和接触面积的大小两方面，在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中要注意控制变量。
甲、乙两图中控制了接触面积大小相同，研究压力作用效果与压力大小的关系；
乙、丙两图中控制了压力大小相同，研究压力作用效果与接触面积大小的关系。
名师指点该类型题目一要注意实验中控制的不变量，二要找出人为控制的自变量，三看自变量引起的因变量的变化。
类型二压强
（1）压强的概念；
（2）压强的单位；
（3）生活中增大或减小压强的方法；
（4）压力与压强的关系p＝F/S；
（5）运用压强公式解决有关问题；
（6）与浮力、机械效率结合。
例2 如图5－3所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（ ）
名师指点本类型的习题通常涉及生活中增大或减小压强的方法，通常以选择题的形式出现。
压强在我们生活、生产中有利有弊，有利的压强应想办法增大，有害的压强应想办法减小。
无论增大还是减小，都是从改变压力和受力面积两方面想办法。
例3 小明在研究“压强与压力的关系”时，记录的实验数据如下表所示。
请你对表格中的数据进行分析，归纳出压强与压力之间的关系式：
p＝5Pa/N•F（或p＝F/0.2m2）。
名师指点找因变量与自变量的关系记住口诀“加减乘除得定值”，通过尝试去寻找因变量与自变量的定量关系，然后再代入任意一组数据得到关系式中的常量。
例4 如图所示是一个上肢力量健身器示意图。
配重A受到的重力为1200N，其底面积为5×
10－2m2，B、C都是定滑轮，D是动滑轮，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE∶OH＝2∶5。
小成受到的重力为600N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压力为F1，配重A受到的拉力为FA1，配重A对地面的压强p1为6×
103Pa。
小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压力为F2，配重A受到的拉力为FA2，配重A对地面的压强p2为4×
已知F1∶F2＝20∶19，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。
求：
（1）拉力FA2。
（2）拉力T2。
（3）动滑轮D受到的重力G。
[解析]
（1）以物体A为研究对象，进行受力分析，如图（a）甲、乙所示。
物体A始终处于静止状态，所以有：
GA＝N1＋FA1，①
GA＝N2＋FA2，②
已知GA＝1200N，③
N1＝p1S＝6×
103Pa×
5×
10－2m2＝300N，④
N2＝p2S＝4×
10－2m2＝200N，⑤
联立各式解得：
FA1＝900N；
FA2＝1000N。
（2）以人为研究对象，进行受力分析，如图（b）甲、乙所示。
人始终处于静止状态，所以有：
G人＝F1′＋T1′，G人＝F2′＋T2′，
因为T1′与T1大小相等，F1′与F1大小相等，
T2′与T2大小相等，F2′与F2大小相等。
所以有：
F1＝G人－T1，F2＝G人－T2，
已知F1∶F2＝20∶19，得：
2019＝G人－T1G人－T2。
⑥
对杠杆进行受力分析，如图（c）甲、乙所示：
根据杠杆平衡条件：
12（FA1＋G）×
OE＝T1×
OH，⑦
12（FA2＋G）×
OE＝T2×
OH，⑧
已知OE∶OH＝2∶5，FA1＝900N，FA2＝1000N，
联立⑦⑧得：
T2－T1＝20N，⑨
FA2＋G＝5T2，⑩
已知G人＝600N，由⑥⑨解得：
T2＝220N。
（3）将T2＝220N代入FA2＋G＝5T2，得：
G＝100N。
受力分析
对于综合题，首先运用拆分法进行受力分析，每个受力物体的每种状态的受力情况都要画出力的示意图来，然后将每种状态的受力平衡方程列出来，再结合具体的物理公式求解
第二课时液体压强
考纲要求1.液体内部压强的规律；
2.运用液体压强公式解决有关问题；
3．连通器的应用
考点1液体压强
产生原因 液体受重力，具有流动性
测量仪器 压强计（原理：
通过U形管中液面________显示薄膜受到的______大小）
计算公式 设液体某处深度为h，密度为ρ，液柱底面积为S，根据
，
，不难推出
．
液体内部压强规律 ①液体对容器______和______都有压强；
②液体内部
都有压强（因液体具有流动性）；
③在同一深度，各个方向的
压强________；
④液体的压强随深度的增加而________；
⑤液体的压强与液体的________有关，在深度相同时，液体
密度越大，压强越大
[点拨]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。
考点2连通器
定义 上端________、下端________的容器
原理 连通器里装同一种液体且液体________时，各容器的液面保持________
应用 茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等
帕斯卡原理 密闭液体可以大小不变地传递压强
知识纵横容器底所受压力、压强及支持面所受压力、压强的比较
固体压强的计算与液体压强的计算
一般情况下，固体的压力、压强，先求压力，再求压强；
液体的压力、压强，先求压强，再求压力
类型一液体压强
（1）“探究液体内部压强的特点”的实验过程；
（2）液体内部压强的规律；
（3）运用液体压强公式解决有关问题。
例1 在学习了液体压强的知识后，小红想用压强计区别不同密度的液体。
如图所示，实验桌上有两只长水筒，其中一个盛有纯净水，另一个盛有盐水，已知盐水的密度大于纯净水的密度。
小红将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两种液体中，分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙。
她发现h甲大于h乙，于是认为甲水筒中盛的是盐水。
小刚指出小红的实验结果是不准确的。
请你利用上述实验器材设计一个实验，能够正确地判断出盐水和纯净水。
写出简要的实验步骤和判断方法。
方法一：
分别将压强计的金属盒（探头）浸没到甲、乙两种液体中同一深度，记下压强计U形管两侧的液柱高度差h1和h2。
比较h1和h2的大小，因为盐水的密度大于纯净水的密度，所以U形管两侧的液柱高度差大的筒中盛的是盐水。
方法二：
分别将压强计的金属盒（探头）浸没到甲、乙两种液体中某一深度，使压强计U形管两侧的液柱高度差相等，分别记下压强计的金属盒（探头）所处的深度h1和h2，比较h1和h2的大小，因为盐水的密度大于纯净水的密度，所以压强计的金属盒（探头）所处深度小的筒中盛的是盐水。
名师指点本题是“探究液体内部压强规律”实验的变式，重点考查了控制变量法的应用。
例2 （多选）质量为1kg的平底空水桶，底面积为700cm2。
水桶内装有30cm深的水，放在水平地面上，如图甲所示，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。
当小明用竖直向上的力F提水桶，但没有提起来时，如图乙所示，水桶对地面的压强为1800Pa。
则下列选项正确的是（g取10N/kg）（ ）
A．水桶内水的质量为28kgB．水桶内水的质量为27kg
C．F的大小为154ND．F的大小为126N
[解析]从“水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa”入手列方程：
ρgh＋1000Pa＝（m桶g＋m水g）/S可求得m水，再根据“水桶对地面的压强为1800Pa”列方程：
1800Pa＝（m桶g＋m水g－F）/S可求得F。
名师指点本题重点考查固体压力、压强与液体压力、压强的辨析和受力分析，要特别注意固体压强公式和液体压强公式的应用条件。
类型二连通器
连通器的应用。
例3 如图6－3所示的四个装置中不属于连通器的是（ ）
名师指点连通器在生产、生活中有着广泛的应用，我们要善于发现和发明。
方法集锦
压强公式的灵活运用
p＝F/S是压强的定义式，普遍适用，一般用来计算固体压强，计算顺序是先压力（F＝G＝mg）后压强（p＝F/S）；
p＝ρgh适用于计算液体压强，计算顺序是先压强（p＝ρgh）后压力（F＝pS）；
当固体为密度均匀的柱体时，也可通过推导使用p＝ρgh，以方便解题。
第三课时大气压强流体压强和流速
考纲要求1.大气压现象；
2．托里拆利实验；
3．大气压随高度增加而减小；
4．流体压强与流速的关系
考点1大气压强
定义 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，一般用p0表
示
产生原因 ①空气受重力作用；
②气体具有流动性
测量工具 气压计——水银气压计和无液气压计
压强特点 ①空气内部向____________都有压强（因气体具有流动性），且空气中某
点向各个方向的大气压强都________；
②大气压的值与地点、天气、季节的变化有关，一般来说，晴天大气压
比阴天高，冬天比夏天高
验证存在 马德堡半球实验、覆杯实验、瓶吞蛋实验等
测定大小 托里拆利实验
变化规律 大气压随高度增加而________；
在海拔3000m以内，每上升10m，大
气压大约降低100Pa
应用 吸饮料、输液、活塞式抽水机和离心式抽水机等
考点2大气压的测量
目的测定大气压的值
实验过程如图
原理分析 在管内与管外液面相
平的地方取一液片，因
为液体不动，故液片受
到上下的压强相等，即向
下的大气压＝水银柱产生的压强
实验结论 标准大气压p0＝______mmHg＝______cmHg＝________Pa
拓展①实验前玻璃管里水银灌满的目的是：
使玻璃管倒置后，水银上方为
________；
若未灌满，则测量结果偏______（选填“大”或“小”）；
若管
中混入少量空气，测量结果会偏______
②本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度大约10.336m
③将玻璃管稍上提或下压，管内外液面的高度差______；
④将玻璃管倾斜，
管内外液面的高度差________，长度________（均选填“不变”、“变长”或
“变短”）；
⑤将玻璃管加粗，管内外液面的高度差______；
⑥向水槽内加水
银，管内外液面的高度差______；
考点3流体压强和流速的关系
定义 能够流动的物体叫做流体，如气体、液体等
压强特点 流体在流速较大的地方压强较______，流速较小的地方压强较
______（均选填“大”或“小”）
升力 飞机机翼的升力产生原因（如附图所示）：
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的路程________下方气流经过的
路程，因此上方气流流速较大，压强________，下方气流流速较小，压强
________。
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，这便是我们所说的升力
应用 站台安全线、喷雾器、“香
蕉球”等
知识纵横
气体压强与海拔高度、沸点、温度、体积的关系
（1）海拔高度：
大气压随高度的增加而减小．
（2）沸点：
液面上的大气压强越大，液体的沸点越高；
反之，大气压强越低，液体的沸点
越低．烧瓶中的水停止沸腾后，
（3）与温度的关系：
对于一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度越高气体压强越大，
温度越低气体压强越小．
（4）与体积的关系：
对于一定质量的气体，在温度不变的情况下，体积越大气体压强越小，
体积越小气体压强越大．
类型一大气压强
（1）大气压现象；
（2）大气压的规律。
有关问题。
例1 小林用纸杯、塑料片和水做实验。
他将纸杯装满水，用塑料片把杯口盖严，一只手按住塑料片，另一只手抓住杯底，在空中将纸杯倒过来。
移开按塑料片的手后，他发现塑料片和杯子里的水都不落下来，如图所示。
小林对这一现象的解释是：
塑料片和杯子里的水都不落下来是由于塑料片被水粘住了，与大气压无关。
请你利用上述器材再补充必要的辅助器材，设计一个实验证明小林的解释是错误的。
请你写出实验步骤和实验现象。
【答案】实验步骤和实验现象：
①先用铁钉在纸杯底部扎一个孔；
②用手指堵住杯底的孔，将纸杯装满水后用塑料片将杯口盖严，用另一只手按住塑料片将纸杯倒置，移开按住塑料片的手，观察到塑料片和杯子里的水都不落下来；
③放开堵住孔的手指，发现塑料片和杯子里的水都马上落下来。
[解析]实验设计要考虑到塑料片和水的关系不变，通过改变纸杯内的空气情况来改变塑料片的状态。
名师指点此题为一道证伪题，证伪题考查内容：
①审题能力；
②控制变量思想；
③证伪实验基本思路；
④迁移能力；
⑤表达能力。
类型二托里拆利实验
托里拆利实验。
例2 意大利科学家托里拆利首先用实验的方法测出了____________的数值。
类型三流体压强和流速的关系
流体压强与流速的关系。
例3 飞机起飞升空时，机翼上方气流的流速比机翼下方的大，则机翼上方的气流对机翼的压强________（选填“大于”、“小于”或“等于”）机翼下方的气流对机翼的压强。
[解析]观察飞机机翼截面图知，其形状上凸下平，因此在飞机起飞过程中，机翼上方空气流速比下方大，根据流体压强与流速的关系可知，上方气体压强比下方小，从而形成向上的升力。
流体压强与流速关系应用实例
除飞机外，“流体压强与流速的关系”在生产、生活中还有很多应用，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刮大风时损坏屋顶等等。
例4 如图所示，一把太阳伞固定在地面上，一阵大风吹来，伞面被“吸”，严重变形。
下列有关这一现象及其解释，正确的是（ ）
A．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速大于下方
B．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方
C．伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方
D．伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方
考题训练
一.单项选择题：
1.把一块砖平放在水平地面上，它对地面产生的压强为P，若把8块砖同样的砖按图7所示放在水平地面上，则它们对地面产生的压强为
A．8PB．4PC．2PD．（1/2）P
2.如图8所示，A、B为两个正方体，边长分别为5cm和10cm。
物体A重10N，物体B重30N（绳重不计），则物体B对水平地面的压强为
A．0PaB．2000PaC．3000PaD．4000Pa
3.如图9所示，甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱体竖放在水平地面上，若把乙、丙中的阴影部分切除后，甲、乙、丙对水平地面的压强大小关系正确的是
A．P甲=P乙=P丙B．P甲<
P乙<
P丙C．P甲=P乙<
P丙D．P甲<
P乙=P丙
图7图9
4.已知两个实心圆柱体A、B的底面积之比为1:
3，高度之比为2:
3，
构成A、B两个圆柱体物质的密度分别为ρA和ρB。
将B放在水平地
面上，A叠放在B上面（如图10甲所示），B对地面的压强为p1。
若
把B叠放在A上面（如图10乙所示），B对A的压强为p2。
若p1：
p2=1：
2，则ρA：
ρB为
A.3:
2B.1:
3C.2:
5D.9:
4
5．平放在水平桌面上的三个实心正方体对桌面的压强相同。
它们的密度分别为1、2和3，
且1＞2＞3。
则这三个正方体对桌面的压力F1、F2、F3的大小关系为
A．F1＝F2＝F3B．F1＜F2＜F3C．F1＞F2＞F3D．不能确定
6.甲、乙两个长方体，由不同材料制成，其中底面积分别为
、
，高度之比
，密度之比为
，若把甲放在水平桌面上，乙放在甲上，水平桌面受到的
压强为7000Pa，当把乙取下放在水平桌面上静止不动时，桌面对乙的支持力为
A．20NB．16NC．9ND．4N
二．填空
7．如图11所示，某同学用弹簧测力计拉着放在水平
桌面上的木块匀速滑动，在木块前端离开桌面至一半移
出桌面的过程中，木块对桌面压力，木块对桌图11
面压强．（均选填“变大”“变小”或“不变”）
8．桌面的面积为1m2，上面放着质量为5kg的物体，物体与桌面接触面积为0.1m2,
则物体对桌面的压力是______N，对桌面的压强是______Pa．（g取10N／kg）
9.边长是10cm的正方体，重30N，沿斜面匀速下滑。
已知斜面对它的支持力是图12
15N，则物体对斜面的压力大小为______,压强大小为_______.
10.有A、B两个正方体，它们的边长之比为2∶1，密度之比为3∶4。
将它们
如图12所示叠放在水平地面上，此时A对B的压强与B对地面的压强之比
为________。
11．把同种材料制成的甲、乙两个正立方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的图13
压强分别为P1和P2，如图13所示，把乙放在甲的上面，则甲对桌面的压强为。
四．实验与探究
12．图14是小阳同学在探究压力的作用效果时的部分图片。
图14
（1）比较甲、乙两图可知：
。
（2）小阳将质量分布均匀的物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丙所示，，将左边部分移开后，发现剩余部分B′对泡沫的压力作用效果没有变化，如图丁所示，这是因为压力的作用效果是由和共同决定的。
五.计算题
13．图15中轻质横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA∶OB＝4∶5，系在横杆A端的细绳通过滑轮悬挂着重为400N的物体M。
重700N的运动员站在水平地面上用力举起横杆B端，恰好使AB在水平位置平衡，已知运动员双脚与地的接触面积为250cm2。
⑴画出运动员受力示意图；
⑵求运动员对B点施力的大小；
⑶求运动员对地的压强。
14．金属块甲静止在水平地面上，对地面的压强是5.4×
105Pa。
有一轻质杠杆AB，支点为O，且OA∶OB＝5∶3。
将甲挂在杠杆的B端，在A端悬挂质量为4kg的物体乙时，杠杆如图16所示在水平位置平衡，此时金属块甲对地面的压强变为1.8×
当在杠杆A端改挂质量为多少kg的物体时，金属块甲对地面的压力刚好为零？
图16
15．在图17所示装置中，甲物重G甲＝10N，乙物重G乙是动滑轮重G轮的8倍。
物体乙跟地面的接触面积为1.5×
10－2m2。
轻杆AB可以绕O点转动，且OA∶OB＝2∶1。
不计轴摩擦，装置如图所示处于平衡状态时，乙对水平地面的压强P＝2×
103Pa。
此时动滑轮对物体乙的拉力F拉；
若在物体甲下面再加挂物体丙，恰使物体乙对地面的压强为零。
丙的物重G丙。
16．图18是运动员利用器械进行举重训练的示意图，其中横杆AB可绕固
定点O在竖直平面内转动，OA∶OB＝4∶5，系在横杆A端的细绳通过滑轮悬
挂着物体M。
运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为1.1×
104Pa，当他用
力举起横杆B端恰好使AB在水平位置平衡时，他对横杆B端竖直向上的作用
力F1为300N，此时他对水平地面的压强为1.6×
104Pa。
若在物体M下面再加
挂物体N，小强需用更大的力举起横杆B端，当AB在水平位置再次平衡时，
他对横杆B端竖直向上的作用力F2，他对地面的压强为3.3×
104Pa，此时细绳
对横杆A端的拉力为F3。
根据上述条件，下列计算结果正确的是
（g取10N/kg，横杆AB与绳的质量均忽略不计）
A．物体M的质量为375kgB．小强的质量为65kg
C．F2的大小为750ND．F3的大小为1650N
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