内容正文:
专题17 压强
【思维导图】
【知识点回顾】
一、压强
1.压力:________作用在物体表面上的力。
压力与重力的区别:压力是由物体表面之间的相互挤压产生的,重力是由于地球的吸引而产生的;压力作用于被压物体的表面,重力作用在物体的重心;压力的方向垂直于受压面,而重力的方向总是竖直向下。
2.压强的概念:压强是指物体单位面积上受到的压力。压强反映了压力的________。
3.压强的单位:________,简称帕,符号为Pa。
4.压强的公式:________
1.减小压强
2.增大压强
1.定义公式:p=F/S
运用公式计算压强时的注意点
①压强的大小是由压力和受力面积共同决定的。受力面积一定时,压强与压力成正比;压力一定时,压强与受力面积成反比。
②受力面积不是指物体的表面积,而是指施力物体与受力物体直接接触的那部分面积。
③此公式适用于固、液、气体的压强的计算。
2.根据上述公式可推导出:F=________;S=________。
二、液体压强
液体由于受重力作用,且具有________,所以不仅对容器________有压强,对容器________也有压强,而且液体________对容器内的各个方向都有压强。
液体的压强随________的增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强大小________;深度相同时,液体的________越大,压强越大。
流体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速________的位置,压强越小。
1.飞机机翼:上表面气流流速________、压力________;而下表面气流流速慢,压力较大。因此,产生了上下压力差。
2.车站安全线:火车高速行驶时,火车周围空气流速快,压强小。如果人靠近火车,身后的大气压会将人压入,发生危险。故火车行驶时,禁止人进入安全线以内的区域。
三、大气压
1.大气对处于其中的物体产生压强,这个压强叫大气压。
2.大气压的存在:________实验证明了大气压的存在而且很大。用吸管吸饮料、塑料挂钩的吸盘、覆杯实验等等,都能证明大气压的存在。
标准大气压:________帕=760毫米汞柱。
1.大气压的大小随海拔高度的增大而减小。
2.晴天的气压比阴雨天的气压________。
3.液体的沸点会随着气压的增大而升高,随气压的________而下降。
4.大气压的日常应用:真空压缩保存袋、吸尘器、离心式水泵、拔火罐等。
考点1 1.垂直 2.作用效果 3.帕斯卡 4.p=F/S
考点2 1.增大 2.减小
考点3 2.pS F/p
考点4 流动性 底部 侧壁 内部
考点5 深度 相等 密度
考点6 越大 越小
考点7 1.快 小
考点8 2.马德堡半球
考点9 1.01×105
考点10 2.高 3.减小
【例题精析】
[例题1] (2022•台州)为了说明骑电动车要戴安全头盔的道理,某同学做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别放在纸筒上,鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用大小相同的力分别敲击,如图所示。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列有关叙述错误的是( )
A.放上瓶盖后可以增大受力面积
B.敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙大
C.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
D.要提高实验的可靠性还需多次实验
【解答】解:AB、放上瓶盖后,鸡蛋上方的受力面积增大了,根据p可知,在压力一定时,鸡蛋受到的压强减小了,所以敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙小,故A正确、B错误;
C、鸡蛋乙被敲碎,说明力能改变物体的形状,故C正确;
D、为了使实验更具有普遍性,可以通过多次实验来寻找普遍规律,所以要提高实验的可靠性还需多次实验,故D正确。
故选:B。
[例题2] (2021•台州)电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好安全带,如图,系带设计的比较宽是为了( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
【解答】解:安全头盔的系带设计的比较宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D正确、ABC错误。
故选:D。
[例题3] (2021•杭州)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙,则( )
A.F甲>F乙 B.p甲>p乙 C.F甲<F乙 D.p甲<p乙
【解答】解:AC、水瓶放在水平桌面上,它对桌面的压力等于水瓶的重力,即F=G,正立和倒立时,水瓶的重力不变,压力大小也不变,即F甲=F乙,故A、C错误;
BD、由公式可知,在压力F一定时,受力面积S越小,压强p越大,水瓶倒立时桌面的受力面积更小,压强更大,即p甲<p乙,故B错误、D正确。
故选:D。
[例题4] (2021•杭州)在科学研究中经常用到数学方法,如公式、图