内容正文:
专题09 压强
一、压力与压强
1.概念:物理学中,把 作用在物体表面上的力叫做压力.
(1)方向: 被压物体.
(2)作用点:在被压物体的______.
(3)大小:在水平面上,压力大小 重力大小,即F G.
(4)压力作用效果的影响因素: 、 .
(5)压力与重力的异同点:
名称
方向
作用点
大小
施力物体
压力
垂直指向被压物体
被压物体的表面
在水平面上,F=G
—
重力
总是竖直向下
重心
G=mg
总是地球
注意:压力的作用效果是使物体表面发生形变.
2.概念:物理学中,把物体表面受到的 与 的比,叫做压强.
(1)意义:表示 .
(2)实验结论:
①当压力大小相同时, 越小,压力的作用效果越明显;
②当受力面积相同时, 越大,压力的作用效果越明显.
(3)公式:
(4)单位:在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa,1 Pa=1 N/m2
(5)减小或增大压强:
① 减小压强的方法:减小压力或增大受力面积
② 增大压强的方法:增大压力或减小受力面积
二、液体压强
1.液体压强的产生:由于液体受到 作用,液体具有 ,液体内部朝 都有压强.
2.液体压强的特点:
① 液体对容器 和 都有压强;
② 液体内部同一深度各个方向上的压强都 ;
③ 同种液体,深度越大,压强 ;
④ 同一深度的不同液体, 越大,压强越大.
3.测量工具:U形压强计.
4.液体压强公式:.
注意:液体的压强只与 和 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.
5.连通器:
① 定义:上端开口,下部 的容器.
② 原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持 .
③ 生活实例:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等.
三、大气压强
1.大气压的产生:大气具有 ,同时受到 的作用.
2.与大气压有关的著名实验:
①马德堡半球实验:不但说明大气压强的 ,而且还说明大气压强 ;
②托里拆利实验:测出大气压强的值;一个标准大气压p0=76cmHg=1.013×105Pa.
3.气压的变化:
①大气压与高度的关系:大气压随海拔高度增大而 ;
②液体的沸点与气压的关系:液体的沸点随液体表面的气压增大而 .高山上饭菜不容易烧熟,是因为 .
【拓展】利用大气压强的事例有活塞式抽水机、离心式水泵、用针筒吸取药液、拔火罐、塑料吸盘等.
四、流体压强与流速的关系
1.内容:流体流速大的地方,压强 ,流体流速小的地方,压强 .
2.机翼所受升力分析:
机翼的横截面,它的形状是上 下 .
把流动的空气看成整体, 被机翼分成上、下部分,上方气体流速 ,下方气体流速 .上方气体压强 下方气体压强, 在机翼的上下表面产生压强差,所以就产生了向 的升力.
3.受力的方向:指向 面.
考点1:压力与压强
【例1】(压力)下列说法中,正确的是( )
A.压力的大小总等于物体重力大小 B.压力的方向总是竖直向下
C.压力的方向总垂直于物体表面 D.压力越大,压强越大
【例2】(压强)如图所示,一长方体物块放在水平桌面上,一部分露出桌面,现用一水平向左的力匀速推动物块,使该物块刚好全部处于水平桌面上。则在此过程中,物块对桌面的压力F,压强p的变化情况是( )
A.压力F不变,压强p不变 B.压力F变大,压强p变大
C.压力F不变,压强p变小 D.压力F变大,压强p变小
【例3】(压强大小的因素)(2022·四川南充)我国高铁技术处于世界领先地位,高铁线路总长度居世界第一,为了提高高铁的安全性和舒适性,下列相关描述中不正确的是( )。
A. 图甲,铁轨下铺设枕木是为了减小压强;
B. 图乙,高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形,便于增大压强;
C. 图丙,站台处设置安全线,是由于乘客靠近运行高铁的一侧空气流速大压强小的缘故;
D. 图丁,车厢座椅用软质材料包裹,为了增大压强
【例4】(压强计算)叠罗汉是一种体育娱乐项目,如图,三个体重、体型相同的人叠成两层静态造型.每个人体重均为G,每只鞋的鞋底面积均为S,则图中箭头所指的那只脚对水平地面的压强