内容正文:
第08讲 压力与压强
1. 认识压力和压强的关系和计算公式
2. 掌握固体压强的计算方式
3. 理清液体压强和连通器原理
一.压力的作用效果
1.压力:垂直于物体接触面,由于发生形变产生的力。
2.压力的方向:压力方向与弹力方向一致,垂直于接触面。
3.物体压力与重力的关系
4.压力的作用效果影响因素:(观察凹陷程度比较)
(1)与接触面积有关:比较乙丙可得 (2)与压力大小有关:比较甲乙可得
2.压强:
(1)定义:物体单位面积受到的压力叫做压强。
(2)公式:压强=压力/受力面积 公式 P=F/S (P表示压强,F表示压力,S表示受力面积)。
(3)单位:国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕(Pa)。1帕=1牛/米2,帕斯卡是一个很小的单位, 常用的压强单位有百帕(102Pa)、千帕(103Pa )、兆帕(106Pa )。
3.切割法:采用横切、竖切、斜切和挖空等方式切割,比较先后的压强大小
4.比例法:已知两个物体的体积、棱长、压强、质量等,通过比较计算二者压强、
5.切割法公式应用特点:
(1)横切特点:是受力面积S是不变的;
切相同质量m时:用P=F/S;
切相同体积V时:把它转化为m,用P=F/S;也可以把它转化为h,用P=
切相同厚度d时,用P=
(2)横切互相叠放:底面积是不变的,最好用公式P=F/S来解,把相应的压力表示出来最重要。其中切相同质量时,由于总压力不变,受力面积也不变,所以此时总压强是不变的。
(3)竖切:对于规则柱状体P=,所以压强不变。竖切要紧扣这点做题。
(4 )竖切互相叠放:当两物体以前压强相等时,根据竖切不变,,
6.改变压强的方式:(注意控制变量)
(1)增大压强:减小接触面积或增大压力
(2)减小压强:减小压力或增大接触面积
三.液体的压强
1.液体压强的测量:利用压强计进行测量。
2.探究液体压强的影响因素:
(1) 将压强计放在同一液体同一深度,方向不同发现压强大小一致
(2) 将压强计放在同一液体,相同方向,不同深度发现压强大小与深度有关
(3) 将压强计放在不同液体,相同深度,发现压强大小与液体密度有关
3.液体压强的计算公式:P=ρgh
4.连通器:上端开口,底部相通的管道,盛放相同液体时液面高度一定相等
5.液面相平的原因:如图所示,设想容器底部有一薄塑料片CD,当液体不流动时,薄片CD处于静止,则其受力平衡,即 ,F左是薄片左边的液体对它的压力,F右是薄片右边的液体对它的压力。可知 ,对于薄片CD,其受力面积一定,即 ,故 ,由液体压强公式得: 。当连通器里注入的是同种液体(例如水)时, ,得: ,即液面(水面)相平。
考点一:固体压强
【例1】如图所示,由铁制成的的实心立方体、长方体和圆柱体均放在水平地面上,其高度从左到右依次增大,质量从左至右依次减小,它们对地面的压强依次为p1、p2和p3,则下列关系正确的是( )
A.p1=p2=p3 B.p1<p2<p3 C.p1>p2>p3 D.缺少条件,无法判断
【例2】三个体重、体型相似的人叠成两层静态造型,这是新昌的一种非物质文化遗产——叠罗汉,如图所示。假如每个人体重均为G,每只鞋的底面积均为S,则每只脚对水平地面的压强为( )
A. B. C. D.
考点二:液体压强
【例1】如图所示,两个底面积不同圆柱形容器甲和乙,容器足够高,分别盛有质量相等的水和酒精(),已知压强的计算公式为: ,其中为质量,为常数,S为底面积,则可能使水和酒精对容器底部的压强相等的方法是( )
A.倒入相同质量的水和酒精 B.倒入相同体积的水和酒精
C.抽出相同质量的水和酒精 D.抽出相同体积的水和酒精
【例2】如图所示,在一段粗管的下端蒙上橡皮膜。下列问题中可以用该装置探究的是( )
①液体是否对容器的底部产生压强 ②液体是否对容器的侧壁产生压强
③液体压强是否与液体的深度有关 ④液体压强是否与液体的密度有关
A.①③④ B.②③④ C.①②④ D.①②③
1.如图,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,甲的质量等于乙的质量,则此时液体对各自容器底部的压强、的关系是( )
A. B. C. D.无法判断
2.如图所示,密闭的圆台容器里装有部分水,若把该容器倒置,则有( )
A.容器对桌面压强增大 B.容器对桌面压强不变
C.水对容器底部压强不变 D.水对容器底部压强减小
3.如图甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则甲( )
A.所受的重力较大 B.所受的压力与乙的相等
C.对沙滩的压强较大 D.对沙滩的压强较小
4.下列实例中,目的是减小压强的是( )
A.①③ B.②③ C.①②④ D.③④
5.如图所示,将一长方体从水中匀速提起直至下表面刚