内容正文:
总复习:压力 压强(提高)
【考纲要求】
1、理解压力的概念、压强的概念单位和公式;
2 、固体压强的计算,增大减小压强的办法及应用;
3、液体压强的特点及相关计算;
4、大气压强与流体压强
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、压强
1.压力:
(1)压力是垂直压在物体表面上的力。
(2)方向:垂直于受力面,指向被压物体。
(3)压力与重力的关系:力的产生原因不一定是由于重力引起的,所以压力大小不一定等于重 力
2.压强
(1) 定义:物体所受压力的大小与受力面积之比
(2) 公式: P=F/S。式中 P 表示压强,单位是帕斯卡; F 表示压力,单位是牛顿; S 表示受力面积,单位是平方米。
(3) 国际单位:帕斯卡,简称帕,符号是 Pa。1Pa=lN/m2,
其物理意义是: 1m2 的面积上受到的压力是 1N。
3.增大和减小压强的方法
(1)增大压强的方法:①增大压力;②减小受力面积。
(2)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积。
考点二、液体压强
1.液体压强的特点
(1)液体向各个方向都有压强。
(2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。
(3)同种液体中,深度越深,液体压强越大。
(4)在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
2.液体压强的大小
(1)液体压强与液体密度和液体深度有关。
(2)公式: P=ρgh。式中,P 表示液体压强单位帕斯卡(Pa);
ρ表示液体密度,单位是千克每立方米(kg/m3);h 表示液体深度,单位是米(m)。
3.连通器——液体压强的实际应用
(1)原理:连通器里的液体在不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。
(2)应用:水壶、锅炉水位计、水塔、船闸、下水道的弯管。
考点三、大气压强
1.大气压产生的原因: 由于重力的作用,并且空气具有流动性,因此发生挤压而产生的。2.证明大气压存在: 马德堡半球实验,覆杯实验,瓶吞鸡蛋实验。
3.大气压的测量——托里拆利实验
要点诠释:
(1)实验方法:在长约 1m 一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽 中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时测出管内外水银面高度差约为 76cm。
(2)计算大气压的数值: P0=P 水银= ρgh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。 所以,标准大气压的数值为: P0=1.013×105Pa=76cmHg=760mmHg。
(3)以下操作对实验没有影响
①玻璃管是否倾斜;②玻璃管的粗细;
③在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。
(4)若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气,液体高度减小,则测量值要比真实值偏小。
(5)这个实验利用了等效替换的思想和方法。
4.影响大气压的因素:高度、天气等。在海拔 3000m 以内,大约每升高 10m,大气压减小 100Pa。
5.气压计——测定大气压的仪器。种类:水银气压计、金属盒气压计(又叫做无液气压计)。
6.大气压的应用:抽水机等。
考点四、流体压强与流速的关系
流速越大的位置压强越小。
要点诠释:
飞机的升力的产生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上 滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。机翼上下方所 受的压力差形成向上的升力。
类型一、固体压强的比较(叠加类)
经典例题1:个完全相同的正方体物块,按图甲、乙所示叠放在水平地面上,它们对地面的压强:等于( )
A. :
B. :
C. :
D. :
举一反三1-1:两块完全相同的砖块,如图所示叠放在水平地面上,砖块立放砖块平放,砖块的长、宽、高之比为::,若砖块对砖块的压力是,压强为;砖块对地面的压力是,压强为,( )
A. ::;::
B. ::;::
C. ::;::
D. ::;::
类型二、固体压强的比较(切割类)
经典例题2:如图所示,质量相等的均匀正方体甲、乙置于水平地面上,若沿水平方向切去相同厚度,切去部分质量为、,剩余部分对地面压强为、,则下列说法正确的是( )
A. 一定大于
B. 可能大于
C. 一定大于
D. 可能大于
举一反三2-1:如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,甲、乙对地面的压强分别为、若沿水平方向截去相同体积后,甲、乙剩余部分对地面的压强相等,则( )
A. 可能小于
B. 可能大于
C. 一定小于
D. 一定大于
类型三、固体压强的计算
经典例题3:随着“双碳”政策实施,绿色能源快速发展,新能源汽车迅速进入人们的生活。如图是某品牌纯电动汽车,汽车质量为,每个轮胎与地面的接触面积为,汽车轮胎能承受的最大压强为,取。求:
汽车的重力;
一辆空车静止在水平地面上