内容正文:
专题十 与压强相关的实验探究题
知识点1:探究影响压力作用效果的因素
压力的作用效果可能与压力的大小、受力面积有关
研究什么?
探究压力的作用效果与压力的大小是否有关
探究压力的作用效果与受力面积是否有关
改变什么?
压力的大小
受力面积的大小
控制什么?
受力面积
压力的大小
怎么
改、控、测?
实验装置图
(1)把小桌放在海绵上,观察海绵被压下的深浅
(2)在小桌上放一个砝码,观察海绵被压下的深浅
(1)把小桌正面朝上放在海绵上,在小桌上放一个砝码,观察海绵被压下的深浅
(2)把小桌翮过来,桌面朝下,在小桌上放
一个个砝码,观察海绵被压下的深浅
怎么分析?
若两次实验海绵被压下的深浅不同,则压力
的作用效果与压力的大小有关
若两次实验海绵被压下的深浅不同,则压力的作用效果与受力面积有关
2.实验器材(小桌子、砝码、海绵)
3.砝码的作用是改变压力的大小
★4.转换法的应用(通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果)
5.控制变量法的应用
[分析现象和数据,总结结论]
6.控制变量法∶研究压力大小对压力作用效果的影响时,要控制受力面积一样;研究受力面积大小对压力作用效果的影响时,要控制压力大小一样。
[交流与反思]
7.选用海绵而不选用长木板的原因(长木板的形变不易用肉眼观察到,海绵的形变容易用肉眼观察到)
8.可代替海绵的材料(沙子、橡皮泥、面粉等容易发生形变的物体)
9.实验评估
★实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
知识点2:研究液体内部的压强
研究什么?
探究液体压强与液体的深度是否有关
探究液体压强与液体的密度是否有关
改变什么?
压强计探头在液体内部的深度
密度不同的液体
控制什么?
液体的密度,压强计探头的方向
压强计探头在不同液体中的深度和方向
怎么
改、控、测?
实验装置图
(1)将U形管压强计的探头放人水中深度为H处,
观察并记录U形管两侧液面的高度差△h1
(2)保持探头方向不变,改变探头在水中的深度,观察并记录U形管两侧液面的高度差△h2
(2)保持探头方向不变,将探头伸入密度不同液体中深度H处,观察并记录U形管两侧液面的高度差△h3
怎么分析?
若△h1≠△h2 ,则液体压强与液体的深度有关
若△h1≠△h3 ,则液体压强与液体的密度有关
实验分析
2.实验器材及作用[U形管、刻度尺(测量压强计的探头在液体中的深度)]
★3.实验前检查装置气密性的方法(用手压探头上的橡皮膜,观察U形管中的液柱是否变化,若液柱变化明显,则气密性良好)
4.实验前U形管液面应调平(若不平,应重新拆装)
★5.转换法的应用(根据U形管中液面的高度差来判断液体压强的大小)
★6.控制变量法的应用。实验结论:在同种液体的同一深度处,液体对各个方向的压强都相等;在同种液体内部,深度越深,液体压强越大;在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
实验改进
探究液体压强与什么因素有关
如图所示,容器中间用隔板分成左、右两部分,隔板下部有一圆孔,用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。它可以用来做"探究液体压强是否跟深度、液体密度有关"的实验。
1.实验要验证"在同种液体中液体压强跟深度有关"这一结论,应该怎样设计实验?说出实验步骤和实验现象。
实验步骤∶向容器左右两边加入水,使右边水面高出左边水面。
实验现象∶橡皮膜向左边凸出。
2.实验要验证"在深度相同时,液体压强跟液体密度有关"这一结论,应该怎样设计实验?说出实验步骤和实验现象。
实验步骤∶向容器左右两边分别加入水和盐水,使两边液面相平。
实验现象∶橡皮膜向左边凸出。
知识点2:大气压强的三中实验测量方法
吸盘拉力法
吸盘重力法
注射器拉力法
实验
器材
吸盘、玻璃板、弹簧测力计、刻度尺
吸盘、玻璃板、刻度尺、小桶、细沙
注射器、弹簧测力计、刻度尺
示意图
测量的物理量
吸盘刚刚拉脱时弹簧测力计示数F、吸盘直径 D
吸盘刚刚拉脱时小桶和细沙的总重力G、吸盘直径D
活塞刚刚被拉动时弹簧测力计的示数F、注射器的全部刻度长度L
操作
步骤
将吸盘吸在玻璃板上,用弹簧测力计拉吸盘,吸盘刚刚拉脱时弹簧测力计的示数F就等于吸盘受到的大气压力,测出吸盘的直径D即可得到吸盘的面积S,再利用压强公式 p=F/S专即可算出大气压的值
与吸盘拉力法原理一样,只是将弹簧测力计换成小桶,慢慢往小桶内加入细沙,直至将吸盘刚刚拉脱
将注射器活塞推至针筒底端,然后用一个橡皮帽堵住注射器针筒。用弹簧测力计拉注射器活塞颈部,活塞刚刚被拉动时的示数F就等于活塞受到的大气压力。从注射器筒上找到标明