第九章压强复习.docx

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第九章压强复习

第九章压强——复习

一、考点解析

知道压力的作用效果是使物体发生形变；能确定简单情况的压力大小；理解压强是表示压力作用效果的物理量；压强同时与压力的大小和受力面积有关；知道增大或减小压强的方法；知道液体压强与液体密度、深度的关系；了解大气压强随高度变化；气体压强与体积的关系；液面上气压对沸点的影响；流体的压强与流速的关系。

命题热点：

 　压力的图示；简单的压强计算；探究压强与压力、受力面积的关系及在实际问题中的应用；探究有关规律的方法；能利用知识解释简单的生活、自然现象及应用于简单的生产技术。

二、知识回顾

1、压强

（1）垂直压在物体表面上的力叫，压力的方向于受力面。

（2）压力的作用效果由和共同决定。

（3）物体所受与之比叫做压强，用符号表示。

（4）压强的定义式是，压强的单位是，用符号表示，1Pa=1N/m2

（5）由公式P=F/S可知：

受力面积一定时，增大就可以增大压强；压力一定时，增大可以减小压强。

2、液体压强

（6）液体压强是由于液体受到且具有而产生的。

（7）由于液体具有流动性，使液体对容器的侧壁和底部都有压强，液体内部向方向都有压强，同种液体内部的压强随的增大而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强。

（8）计算液体压强的公式是。

由公式可知：

液体压强只与和有关。

（9）连通器是指上端，下端的容器；其原理是：

连通器里只装一种液体且不流动时，各容器液面总保持。

其在生活、生产中的应用有、、等。

（10）帕斯卡原理：

作用在液体上的，能大小不变地被液体向各个方向传递。

与固体的区别在于：

固体只能传递，液体传递。

3、流体压强

（11）流体流速越快，压强越。

注意与之有关的现象解释。

4、大气压

（12）大气压产生的原因是大气受到的作用且具有性。

第一个证明大气压存在的实验是。

第一个测定大气压值的实验是。

（13）1标准大气压=汞柱=Pa。

若实验时混入空气，则测量值比真实值。

（14）大气压随高度的升高而；液体的沸点随气压值的增大而。

（15）一定质量的气体（温度不变），体积越大压强越，体积越小压强越。

二、重、难点突破：

1、正确理解压力的概念

压力跟其他力一样，都是物体对物体的作用，压力区别于其他力的三个基本特征：

（1）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。

（2）压力总是与物体的形变相关联的一种弹力。

（3）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、如何正确的理解认识液体压强公式P=ρgh

①公式P=ρgh的物理意义

P=ρgh是液体压强公式，由公式可知，液体内部的压强只与液体的密度、深度有关，与所取的面积、液体的体积、液体的总重无关。

②公式P=ρgh的适用范围

这个公式只适用于计算液体压强，不适用于计算固体压强。

固体物质在密度均匀、高度为h的柱体且放在水平面上受到的压强也为P=F/S=G/S=ρgv=ρgsh/S=ρgh。

但这一种特殊情况，不能认为固体对支持面产生的压强都可以用P=ρgh来计算。

对于液体来说任何形状的液体都可以用P=ρgh来计算液体内某一深度的压强。

③公式P=F/S和P=ρgh的区别和联系

P=F/S是定义式，无论对固体、液体还是气体都适用；而P=ρgh只适用于计算液体压强。

④由于液体具有流动性。

液体不但对容器底有压强而且对容器的侧壁也有压强，侧壁某一点受到的压强与同一深度的液体压强是相等的，用P=ρgh同样可以计算出该点的压强

三、题型归纳与解题技法

题型一、关于压力和压强概念问题的解答方法

解题技法：

首先要明确压力和压强的概念；其次要理解压强的物理意义，注意压力与重力的区别与联系。

例1.下列关于压力和压强的说法正确的是（）

A.单位面积上受到的压力越大，压强越大B.受力面积越大，压强越小

C.重力越大，压力越大D.压力越小，压强越小

题型二、用压强公式P=F/S求压强

解题技法：

解答此类题目的一般方法是：

分析题意，找出F的值和S的值，然后根据公式P=F/S求解即可。

特别注意的是对受力面积的判断，受力面积应为实际接触面积。

此外，受力面积单位的换算也要引起重视：

1m=102dm2=104cm2=106mm2

例2.自行车的制作材料和车轮与赛道的接触面积是影响自行车比赛成绩的重要因素。

若车架是用密度小、强度大的碳纤维制成的，其密度为1.6×103kg/m3,体积仅为2.5×10-3m3,则车架的质量为kg，若运动员的质量为60kg，车架重是整车质量的2/3,比赛中，车胎与赛道的接触总面积为30cm2，则受到的压强为Pa。

（g=10N/kg）

*拓展：

甲、乙两个实心均匀正方体物块放在水平地面上，它们的质量相等，密度关系是ρ甲＞ρ乙，当在甲、乙两物块上分别放重为G1、G2的物体或分别施加竖直向上的力F1、F2（F1、F2均小于物重）时，甲、乙两物块对水平地面的压强相等，则G1与G2、F1与F2的大小关系是（）

A.G1＞G2F1＞F2B.G1＞G2F1＜F2C.G1＜G2F1＜F2D.G1＜G2、F1＞F2

题型三、关于增大和减小压强物体方法

例3.如图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（）

拓展：

据报道“一男子陷在泥沼里，他挣扎力图把一只脚拔出来，结果下陷的更快更深，抢救队员在泥沼上铺上木板，从木板上靠近该男子，把绳子递给他，大家合力把它拉出来后，让他平躺在泥沼上以蛙泳姿势移离泥沼。

”

（1）报道中描述 的过程对泥沼的压强增大；

（2）报道中描述和的过程对泥沼的压强减小，你判断的依据是。

题型四、巧用P=ρgh求柱体压强

解题技法：

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=F/S=G/S=ρghS/S=ρgh，所以对圆柱体（包括长方体、正方体等）产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积等因素无关，应用P=ρgh就给解这类题带来很大的方便。

例4.如图所示，两圆柱形实心铁柱甲和乙的底面半径之比为1:

3，高度之比为2:

3，则它们对水平地面的压强之比为（）

A.2:

3B.3:

1C.1:

3D.9:

1

题型五、压强变化问题的分析方法

例5.如下左图所示，问物体A在水平推力的作用下从甲图的位置匀速运动到乙图的位置，在此过程中，物体A受到的摩擦力　　（选填“大于”、“等于”或“小于”）水平推力F，物体A对桌面的压力（选填“变大”“变小”或“不变”），物体A对桌面的压强将（选填“变大”“变小”或“不变”）

拓展1：

如上中图所示，一块长方形砖块，沿对角线方向切去右上角的1/2，则剩余的砖对地面的压力和压强是（）

A.压力不变，压强减小二分之一B.压力减小二分之一，压强不变

C.压力减小二分之一，压强也减小二分之一D.压力不变，压强也不变

*拓展2：

有一均匀正方体对水平地面的压力是F，压强是P，如上右图所示，若切去阴影部分，则剩余部分对地面的压力和压强分别为（）

A.F、PB.7F/8、7P/6C．7F/8、7P/8D．3F/4、3P/2

题型六、液体内部压强的特点问题的方法

例6.如图所示图像中，能正确描述一实心铁球从液面逐渐浸入液体，铁球所受液体压强与深度关系的是（）

题型七、利用公式P=ρ液gh求液体的压强的方法

例7.三峡大坝坝底水位是66m（水位表示相对于上海吴淞口海平面的海拔高度）。

当年6月1日上午九时，大坝开始蓄水，到6月10日下午五时，蓄水水位达135m。

若g取10N/kg,此时水对大坝坝底的压强为（）

A.6.6×105PaB.6.9×105PaC.1.35×106PaD.2.01×106Pa

拓展1：

如图所示，有一个底面积是200cm2，高10cm的柱形容器、顶部有一个面积是40cm2的小孔，孔上装有一根倾斜管子，从管子上端灌水，当h1=200cm时，水对容器底的压强是多少？

水对容器顶面的压力是多少？

（g=10N/kg）

拓展2：

海水有着惊人的压强，深度每增加10m，压强就要增加1.03×105Pa。

海洋最深的地方是太平洋的马利亚纳海沟，声纳探测的回声时间是15.8s。

海洋考察证实，这里仍生存深海鱼等多种海洋生物。

请你根据以上的信息，（声音在海水种的传播速度V=1450m/s，g=10N/kg）求：

⑴海水的密度；

⑵马利亚纳海沟的深度；

⑶马利亚纳海沟沟底深海鱼所承受的海水压强；

⑷若能捕捞这种深海鱼，能否进行人工繁殖？

说明理由。

题型八、求液体对容器底压力的方法

解题技法：

要算液体对容器底部的压力，对于上下粗细不均匀的容器，应先利用公式P=ρgh算出容器底部所受的压强，再利用公式F=PS（S是容器的底面积）算出容器底部受到液体的压力，即F=PS=ρghS.。

对于上下粗细均匀的容器，容器底受到液体的压力等于液体的重力，即F=G液。

当然若条件充足，也可用F=PS=ρghS.计算液体产生的压力。

例8.一个重2N、底面积为0.01m2的容器里装8N的水，容器中的水的深度为0.05m，把它放在水平桌面上，如图所示（g取10N/kg）。

求：

（1）水对容器底部的压强和压力；

（2）容器对桌面的压力和压强。

拓展1：

一密封的圆台形容器,其横截面如下左图所示,内装一定质量的水,若把它倒置,则水对容器底面的作用情况是（　　）

A.压强减小,压力增大B.压强减小,压力减小　C.压强增大,压力增大　D.压强增大,压力减小

拓展2：

在上右图中，有甲、乙两个大小相等、形状相同的圆台形容器，放在水平桌面上，分别装有质量和深度都相等的不同液体。

容器底部受到液体的压强分别为P甲和P乙、压力分别为F甲和F乙，则它们之间大小关系是（）

A.P甲=P乙F甲=F乙B.P甲＞P乙F甲＞F乙C.P甲＞P乙F甲＜F乙D.P甲＜P乙F甲＜F乙

提高练习

一、填空题

1.啄木鸟的喙很尖，啄木时能减少了与树木之间的   ，从而增大对树木的   ，这样就利于将树木啄破，取出害虫食之。

磁悬浮列车高速行驶时，车体浮在铁轨上，与铁轨间存在微小的空隙，可以减小甚至消除。

2.人吸气时，肺的容积增大，肺内空气压强变小，将外部空气压人肺内。

用高压锅煮食物容易煮熟，原因是压强越大水的沸点 。

3.水平桌面上放一质量为100g、底面积为75cm2的圆柱形茶杯（杯的厚度不计），杯中有10cm深的水，则水对杯底的压强为 Pa，桌面对杯子的支持力为 N，杯子对桌面的压强为 Pa（g取10N/kg）。

4.保温瓶中热水不满而盖紧瓶塞，过一段时间，瓶塞不易拔出．此现象表明：

体积一定时，气体的温度　　，气体的压强　，假定外界大气压为1.0×105Pa。

5.上世纪中叶，深水潜艇“的里亚斯特2号”在马利来纳海沟潜到至104m深处时，受到海水的压强是   Pa。

潜水艇浮出水面后，发现潜艇的直径竟被压缩了1.5mm，这一事实说明力可以   。

（ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）

6.一块重24N、长25cm、宽15cm、厚4cm,放在水平地面上最大压强为Pa，若这样放置的砖沿竖直方向切去一半，剩余部分对地面的压强为Pa。

7.在1个标准大气压下，水的沸点是100℃，气压越高，沸点也越高。

小敏在实验室发现她所在地方的水的沸点是97℃，由此可知，小敏所在区域的大气压强1个标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）。

8.发生在汶川地大地震，形成了一些堰塞湖。

这些堰塞湖随时有溃坝的可能，严重的威胁着下游群众的生命，其中一堰塞湖湖底部的水深已达到55m，则此时坝底所受水的压强为Pa。

若该堤坝能承受的最大压强是6×105Pa，那么最多还能允许水面上升米？

9.如下左图所示，放在水平桌面上的容器，侧壁上有一开口弯管，弯管内的液面高度h1=O.8m；其顶部和底部的面积均为0.1m2，顶部到底部的高度h2=0.6m，容器中的液体密度为1.2×103kg/m3，则液体对容器顶部的压力为  N。

（g取10N／kg）

10.小明想用如下的方法测量大气压强：

将一个面积为1×10-3m2的吸盘按在光滑水平桌面上，挤出里面的空气，用最大刻度值是5N的弹簧测力计测量大气压力，如上右图所示，然后计算大气压强。

若大气压强为1.01×105Pa，则吸盘受到的大气压力是   N。

小明发现不能用这个测力计完成测量，其原因是    。

为了测出大气压的大小，你认为实验中所选吸盘的面积应尽量（选填“大一些”或“小一些”）．

二、选择题

1.同学们背书包时，肩部会有受压的感觉，所以，小红选择了一种双肩背的宽带书包．书包带宽5cm，与肩部接触部分长度为35cm，总质量为7kg，小红选择这种书包的理由及她肩部所受压强大小正确的是（　　）

A.减小压强；2×103Pa　B.增大压强；2×102Pa　C.增大压力；0.245Pa　D.减小压力；2.45Pa

2.如下左图所示，一个空的平底茶杯，放在水平桌面上，对桌面的压力和压强分别是F1、P1；如果把它倒扣在桌面上，对桌面的压力和压强分别是F2、P2，则（   ）

A.F1＞F2、P1=P2B.F1=F2、P1＜P2 　C.F1＜F2、P1=P2D.F1=F2、P1＞P2

3.如上右图所示，是甲、乙两种液体内部的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、ρ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

4.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，实验结果如下左图所示．那么，该实验能得出的结论是（   ）

A.在水中深度越大，压强越大B.在水中同一深度，液体向各个方向的压强不相等

C.不同液体同一深度，压强不相等D.在水中同一深度，液体向各个方向的压强相等 

5.如上右图所示，两只容器分别盛有相同高度的酒精和水，在A、B、C三点中，液体产生的压强分别为PA、PB、PC，则下列有关PA、PB、PC的大小的关系，正确的是（   ）

A.PA＞PB＞PC           B.PA＜PB＜PC    C.PA=PB＞PC           D.PA=PB＜PC

6.有两只相同的水杯A的B，A杯盛满水，B杯只有半杯水，当你将一手指分别放进两只水杯中，两杯底所受压强（）

A.A杯增大、B杯增大B.A杯不变、B杯增大C.A杯增大、B杯不变D.A杯不变、B杯不变

7.下列事例中，目的是为了减小压强的一项是（）

A.火车铁轨不直接铺在路面上，而铺在一根根路枕上

B.为了易于把吸管插入软包装饮料盒内，吸管一端被削得很尖

C.注射器的针头很尖　　

D.菜刀用过一段时间后，要磨一磨

8.（多选）关于下左图所示的情景，下列说法正确的是（）

A.甲图中的坐垫设计成“马鞍形”，主要作用是为了减小人与坐垫间的压强

B.甲图中的坐垫设计成“马鞍形”，主要作用是为了减小人对坐垫的压力

C.乙图中工人确定等高点，利用的是连通器原理

D.乙图中工人确定等高点，利用的是阿基米德原理

9.如上右图所示，两个完全一样的试管，装入质量相等的不同种液体，甲管直立，乙管倾斜放置。

则液体对管底产生的压强（）

A.P甲＞P乙B.P甲＜P乙C.P甲=P乙D.无法比较大小

三、计算题

1.将2kg水倒入底面积为200cm2的容器中，水深30cm．容器重力为1N，放在水平桌面中央．求：

（1）容器底部受到水的压强．

（2）容器底部受到水的压力．

（3）容器对桌面的压力．

（4）容器对桌面的压强．

2.如图所示，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。

（1）为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险，放气孔是它的第二道安全防线。

放气孔封口是易熔片（熔点较低的合金材料），试说明采用易熔片的物理道理。

（2）小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm，压在出气孔上的安全阀的质量为80g，取g=10N/kg，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。

（3）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。

在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？

对照图所示水的沸点与气压的关系图线，说明利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是多少？

拓展训练

1.有两个质量、底面积和高度都相等但形状不同的杯子，都装满水，现在将一密度为0.6×103kg/m3的木块放在乙杯中，如下左图，设两杯底受到的压强分别为P甲和P乙，两杯底对支持面的压强分别为P甲‘和P乙’，则（）

A.P甲=P乙、P甲ˊ=P乙ˊB.P甲＞P乙、P甲ˊ=P乙ˊC.P甲=P乙、P甲ˊ＞P乙ˊD.P甲＜P乙、P甲ˊ=P乙ˊ

2.容器中装有水，竖直插入一两端开口的试管，并从上口缓缓倒入一定量的食用油后，液面静止时如上右图所示，则试管壁B点处外部受到水的压强PB1与内部受到食用油的压强PB2的关系是（）

A.PB1＞PB2B.PB1＜PB2C.PB1＝PB2D.无法比较大小

3.一根两端开口的玻璃管竖直插入水银槽内。

再注入高度为h1的某种液体，结果使管内水银面下降h2。

如果水银密度为ρ0，则该液体密度ρ应等于（B）

A.ρ0（h1+h2）B.ρ0h2/h1C.ρ0h1/h2D.ρ0（h1-h2）

4.把同种材料制成的甲、乙两个正立方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为P1和P2。

如下左图所示，把甲放在乙的上面，则乙对桌面的压强为（   ）

　A.Pl+P2　B.P12+P22　C.（P13+P23）/P22D.（P13+P23）/P12

5.如上中图所示，在完全相同的容器A、B中盛有质量相同的水和酒精，比较距容器底等距离的液体内部a、b两点的压强Pa、Pb正确的是（）

A.Pa＞PbB.Pa=PbC.Pa＜PbD.无法确定

6.沙漠中有一个沙丘（如上右图所示），当水平方向的风不断吹过沙丘时，沙丘会慢慢（）

A.向左移动　B.向右移动C.仍停原处　D.无法确定

7.如图的甲、乙、丙三容器，容器的高度、容积、质量均相等，当在乙容器中注满某种液体后再由乙容器分别向甲、丙中各倒总体积的三分之一液体后放置在水平桌面上。

则⑴容器底所受液体的压强：

P甲P乙P丙，压力F甲F乙F丙；⑵桌面所受压力：

F′甲F′乙F′丙，压强：

P′甲P′乙P′丙（填＞、=、＜）。

8.如所以图所示，长方体冰块熔化成水后，对容器底面的压强，压力。

（填“变大”、“变小”或“不变”）

9.如图所示，有一连通器，粗管的直径是细管直径的4倍，先在连通器中装入水银，然后在细管中注入70cm高的水．求：

（1）粗管中水银面上升多少？

细管中水银面下降多少？

（2）如果将这些水倒入粗管内，细管中水银面比粗管中水银面高多少？

（ρ水银=13.6×103kg/m3）

10.有一种密度为0.9×103kg/m3的原油．

（1）如果要运送1200t这种原油到工厂，已知每节油罐车的容积是50m3，运送这些原油需要多少节油罐车？

（g取10N/kg，忽略大气压的影响）

（2）在某地质结构中，这种原油所处地下油层的压强为1.35×107Pa，油层上表面距地面2000m，则从地面向此油层钻一口油井，地下原油仅靠油层自身压力能喷多高？

（3）若油层距地面2200m，油井的直径为10cm，想让原油喷出地面，至少需要向油层中出油口加多大的压力？

11.如图所示，水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m的水和酒精，甲、乙的底面积分别为S、2S。

（ρ酒精=0.8×103kg/m3）

（1）若乙容器中酒精的质量为1.6千克，求酒精的体积V酒精。

（2）求乙容器中0.1米深处酒精的压强P酒精。

（3）现有物体A、B（其密度、体积的关系如下表所示），请在物体A、B和容器甲、乙中各选择一个，当把物体放入容器中后（液体不会溢出），可使容器对水平地面的压力最大且压强最大。

求该最大压力F最大和最大压强P最大。

12.如图所示，薄壁圆柱体容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。

容器甲足够高、底面积为5×10-2m2，盛有质量为5kg的水，圆柱体乙的重力为160N、底面积为8×10-2m2。

（1）求容器甲内水的体积V水；

（2）求圆柱体乙对水平地面的压强P乙；

（3）若将一物块A分别浸没在容器甲的水中、放在圆柱体乙上表面的中央时，水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。

求物块A的密度ρA。