压强.docx

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压强

压强

一、知识精讲：

〖本章知识结构〗

压力

与压力大小有关

与受力面积大小有关

1、物理意义

1、产生原因：

对浸在大气的物体都有压强

向各个方向有压强

大气压强随高度的增加而减小：

大气压与天气

气压与沸点的关系

气体压强与流速的关系

2、特点：

大气

压强

马德堡半球实验：

3、实验：

托里拆利实验：

4、测量：

国际单位

常用单位

5、单位：

标准大气压

6、应用：

〖本章重点知识〗

1、理解压力的概念。

2、掌握压强的概念、单位和公式。

3、能应用压强知识解决简单的实际问题。

4、知道液体压强与哪些因素有关。

5、知道研究液体内部压强规律的思路和方法。

6、掌握液体内部压强的规律和公式，会用P=

解释现象，进行简单问题的计算。

7、理解大气压的存在。

8、知道大气压随高度的增加而减小，记住一个标准大气压的数值。

9、大气压在人类生活中的一些应用。

10、通过实验，了解流体的压强与流速的关系

【复习要点】

1、正确理解压力的概念

压力跟其它力一样，都是物体对物体的作用，压力区别于其它力的基本特征，可概括为三点：

一是，压力是发生在相互接触的两个物体的接触面上的一种接触力，任何彼此分离的两个物体之间是不可能产生压力的。

二是，压力总是与物体的形变相关连的一种弹力，压力是由于物体之间互相挤压，彼此引起形变而产生的，从力的性质来看，压力属于弹性力。

三是，压力的方向总是与物体的接触面相垂直，且指向被作用的物体。

2、压力和重力是性质不同的两种力

初学压力概念时，容易将压力和重力混为一谈。

重力与压力是有区别的：

从力的性质上看，压力属于弹性力，而重力属于引力性质，是由地球的吸引而使物体受到的力。

从施力物体来看，压力的施力物是相互挤压的物体；而重力的施力物体是地球。

从力的作用来看，压力作用在相互发生挤压的两个物体的接触面上，而重力的作用点是物体的重心。

从力的方向上看，压力的方向与接触面垂直，而重力的方向总是竖直向下，与水平方向垂直指向地心。

从力的大小来看，重力的大小用公式Ｇ＝mg计算，当g一定时，其大小决定于物体质量的大小，压力的大小决定相互挤压、发生形变的情况。

不一定与重力有关。

例如：

用手按图钉，如图１所示，图钉尖对墙的压力的大小与其重力大小无关。

有时压力与重力有关，它可以是重力产生的，还可以不是重力产生的，下面所示各面上放置的物体，质量相同，它们受到的重力大小和方向都相同，但各面上受到的压力的大小和方向却不相同，图２中地面所受压力等于物体的重力，图３中斜面所受压力小于物体的重力，图４中墙面所受压力和物体的重力毫无关系。

从这些例子中可知，支持面上受到的压力其大小等于物体的重力只是一种特殊情况，若仅以这一特殊情况就认为压力总等于重力，显然是错误的，最好的办法是具体情况，具体分析。

3、怎样理解“压强”这一概念

有了压力这一概念，为什么还要引入压强的概念呢？

这是因为相同的压力会产生不同的效果。

例如：

同一块砖，平放在松软的砂地上，和将这块砖竖放在松软的砂地上，砂地上留下的压痕的深浅是不同的。

当这块砖平放时，压痕浅些，这块砖竖放时，压痕深。

由此可以看出，压力产生的效果不仅与压力的大小有关，还与两物体接触时的受力面积大小有关。

压力产生的效果是由压力的大小和受力面积的大小两个因素决定的。

物体单位面积上受到的压力大，则压力作用效果就大；单位面积上受的压力小，则压力作用效果就小。

仅用压力的概念就不能完全表示其作用效果了。

就需要引入一个新的概念来反映压力作用的效果，这就是“压强”。

我们把物体单位面积上受到的压力，叫做压强。

4、如何正确认识液体压强公式p＝

静止液体内部压强的特点是：

1液体内部向各个方向都有压强；

2压强随深度的增加而增大；

3在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；

4液体的压强还跟液体的密度有关。

液体内部的压强之所以有以上特点，是因为液体受到重力且具有流动性。

正是由于液体受到重力作用，因此在液体内部就存在着由于本身重力而引起的压强。

推理和实验都可得出，液体内部的压强公式为p＝

。

⑴公式p＝

的物理意义：

p＝

是液体的压强公式，由公式可知，液体内部的压强只与液体的密度、液体

深度有关，而与所取的面积、液体的体积、液体的总重无关。

　　⑵公式p＝

的适用范围：

这个公式只适用于计算静止液体的压强，不适用于计算固体的压强，尽管有时固体产生压强恰好也等于

，例如：

将一密度均匀，高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强：

p＝

但这只是一种特殊情况，不能由此认为固体对支持物产生压强都可以用Ｐ＝

来计算。

但对液体来说无论液体的形状如何，都可以用Ｐ＝

计算液体内某一深度的压强。

⑶公式p＝

和p＝

的区别和联系

p＝

是压强的定义式，也是压强的计算公式，无论对固体、液体、还是气体都是适用的。

而p＝

是通过公式p＝

结合液体的具体特点推导出来的，只适合于计算液体的压强。

⑷由于液体具有流动性；则液体内部的压强表现出另一特点：

液体不但对容器底部有压强而且对容器侧壁也有压强，侧壁某一点受到的压强与同深度的液体的压强是相等的，同样是用Ｐ＝

可以计算出该处受到的压强。

二、典型试题

【例1】已知木块重力为G，所受作用力F，问在图中支持面MN所受压力各为多大？

【例2】把一长10cm、宽10cm，厚5cm的铁块，平放在1m2的水平桌面上，求桌面受到的压强。

如果把铁块沿着如图所示的虚线纵向锯掉一半，那么铁块对桌面的压强和压力有何变化？

如果将铁块水平横向截去一半，情况又如何？

【例3】向墙壁上按图钉，已知图钉帽的面积是1cm2图钉尖的面积是0.05mm2，手对图钉帽的压强是2×105Pa，求图钉尖对墙壁的压强．

【例4】封冻的江河水面能够承受的最大压强是

Pa，一辆20t的坦克能够在冰面上行驶吗？

（每条履带跟地面的接触面积是2m2）

【例5】

如图所示，甲、乙、丙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，试比较甲、乙、丙对水平地面的压强大小？

【例6】如图所示的容器内装有水，试比较A、B、C各点由液体产生的压强pA、pB、pC的大小。

【例7】在马德堡半球实验中，若每个半球的截面积Ｓ＝

cm２，那么拉开马德堡半球至少要用多大外力？

（大气压强Ｐ０＝

Pa）

三、中考链接

（09中考）7．图3所示的实例中，目的是为了增大压强的是

（09中考）33．小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图17甲所示，其中两端开口的U形管中有适量的水，U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。

小华用电吹风机向玻璃管中吹风，玻璃管内C点的气体压强为p1，U形管内液面高度差如图17乙所示；改变风速后，玻璃管内C点的气体压强为p2，U形管内液面高度差如图17丙所示。

请根据上述实验现象比较p1与p2的大小，则p1______p2。

（选填“大于”、“等于”或“小于”）

玻璃管

（10中考）20．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机翼下方的气流对机翼的压强。

（选填“大于”、“小于”或“等于”）

（10中考）34．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19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。

（11中考）9．图4所示的四个实例中，为了增大压强的是

四、迁移练习

【课堂练习】

1、一个正方形的礼品盒，边长为5分米，放在面积为1米2的水平桌面上，已知礼品盒重为1.5牛，则它对桌面的压强为．

2、有一木箱质量为50千克，，底面积为0.2米2，放在水平地面上，这个木箱重是________牛？

木箱对地面的压力_______牛，木箱对地面的压强是__________帕。

3、用同种材料做成的高度相同，底面积不同的实心圆柱体

A和B，将它们竖直放在水平桌面上（图1），它们对桌

面的压强分别为PA与PB，则：

（）

　A．PA＞PBB.PA=PBC.PA＜PBD.无法判断

4、在一个高为12厘米的烧杯中装满水,那么距烧杯底部5厘

米处液体的压强为（  ）。

（g取10N/kg）

A.1200帕    B.700帕    C.500帕    D.2000帕

5、一个水池的深度为2米，池底有一个面积为10厘米2的孔，用塞子塞住，塞子所受水的压强大小为帕，塞子所受水的压力大小为牛．（g取10N/kg）

6、如图2所示，水平桌面上放置的容器容积为1.5×10-3米3，

底面积为1.0×10-2米2，高为20厘米，容器重1牛，当

它盛满水时，求：

（1）容器对桌面的压力和压强．

（2）水对容器底的压强和压力；

7、用线将左方框中的物理规律与右边列出的物理事实连接起来。

【课后提高】

8、甲、乙两物体，质量之比为3:

5，放在水平桌面上，与桌面的接触面积之比为4:

1,则甲、乙两物体对桌面的压力之比为________，压强之比为________。

9、如图3所示，正方体木块甲和乙边长之比为1:

2，密度之比是4:

1，

将物块甲放在物块乙的中央，则物块甲对乙的压强P1与乙对地的

压强P2之比为．

10、有甲、乙两个正方体铁块，甲的边长是乙的1/3，如果甲放在乙上，

则乙受到甲的压力、压强与水平地面受到乙的压力、压强之比是（）

A．1:

3，1:

3B．1:

28，9:

28

C．1:

9，9:

28D．1:

10，10:

30

11、用相同材料制成的圆柱体A和B，已知A的高度是B的高度的4倍，B放在水平的地面上，A放在B的正中央，如图4所示，若A对B的压强和B对地的压强相等，则A的底面积与B的底面积之比是．

12、三个质量相同，底面积相同，但形状不同的容器放在水平桌面上，其内分别装有甲、乙、丙三种液体，它们的液面在同一水平面上，如图5所示．若容器对桌面的压强相等，则三种液体对容器底的压强（）

A．甲最大B．乙最大

C．丙最大D．一样大

13、两个底面积相同的容器高度也相同的甲和乙放在水平桌面上（图6），甲注满酒精,乙中注满水。

酒精对甲容器底部的压力为F1，水对乙容器底部的压力为F2，则：

（）

A．F1＞F2B.F1=F2C.F1＜F2D.无法判断

14、如图7所示，放在桌面上的一个瓶子，内部剩有饮料，瓶口塞紧倒过来

时，液体对瓶塞的压强比对瓶底的要大，其原因是__________________，

瓶子对桌面的压强也增大，其原因是_______________________．

15、放在水平桌面上的甲、乙两个相同的试管，装有相同质

量的不同液体，如图8所示，（两液面等高）比较液体

的密度ρ甲和ρ乙和试管底部所受倒液体的压强p甲和

p乙。

正确的是：

（）

A.ρ甲<ρ乙,p甲

B.ρ甲<ρ乙,p甲=p乙

C.ρ甲>ρ乙,p甲>p乙

D.ρ甲>ρ乙,p甲=p乙

16、面积为16dm2的长方形木板A重为14N，放在水平桌面的边缘有1/4的体积露出桌面，木板A上放一个重为10N的物体B，如图9所示，求木板A对桌面的压力和压强。

17、如图10所示，U形管内倒入适量的水银，然后在左管内倒入某种液体，此时U形管内水银面的高度差为2cm，倒入液柱高为27.2cm，试问倒入的液体是什么？

18、

（1）一块厚度为5厘米，密度为2.5×103千克/米3的砖平放在水平地面上，如图11（甲）所示，它对地面的压强是多少帕？

（2）用这种砖砌墙，在每上、下两层砖及砖与水平墙基的缝隙间，充满厚度为1厘米，密度为2.0×103千克/米3的水泥浆（设同层砖之间无缝隙），如图11（乙）所示．若墙基能承受的最大压强是4.35×105帕，该墙最多能砌多高？

（g取10牛/千克）