第九章 压强2023-2024学年人教版物理八年级下册

第九章 压强 人教版 物理 1 结论:压力的大小并不一定等于重力的大小,有时相等,有时无关;只有当物体自由静止在水平面时,物体对支持面的压力大小才等于物体所受的重力大小, F=G。 压力F=重力G F 压力F小于重力G F 压力F与重力G无关 F 一、压力的大小 重力与压力的区别: 实验探究1:探究压力作用的效果跟哪些因素有关 如图所示,甲图把小桌腿朝下,放在海绵上;乙图在桌面上放一个砝码;丙图把小桌翻过来,在其上放一个砝码。注意观察三次实验时海绵被压下的深浅,这显示了压力作用的效果。 二、压力的作用效果 4 实验小结 实验结果表明,压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟压力的受力面积有关。要比较压力的作用效果,就应取相同的受力面积。在物理学中,物体所受的压力的大小与受力面积之比叫做压强(pressure)。 5 (1)定义: (2)物理意义: (3)公式: (4)说明: 物体单位面积上受到的压力叫压强。 压强是表示压力作用效果的物理量。 p=F/S p——Pa;F ——N;S ——m2 关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S。 三、压强 怎样减小或增大压强 改变压强的方法和压强的应用: (1)增大压强:受力面积不变时,增大压力;压力不变时,减小受力面积;压力增大的同时减小受力面积。 (2)减小压强:受力面积不变时,减小压力;压力不变时,增大受力面积;压力减小的同时增大受力面积。 (3)应用:菜刀用久了要磨一磨是为了增大压强;书包的背带宽是为了减小压强;铁路的钢轨不是直接铺在路基上而是铺在在枕木上是为了减小压强。 7 四、液体压强的特点 液体内部朝各个方向都有压强; 在同一深度,各方向压强 ; 深度增大,液体的压强 ; 液体的压强还有与液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强 。 相等 增大 越大 液体受到重力的作用,并且具有流动性,所以液体内向各个方向都有压强。 微小压强计 五、液体压强的大小 P ——液体在任一深度的压强(Pa) ——液体的密度 (kg/m3) g ——常数 10N/kg h ——深度 液体内部某一位置到上面自由液面的竖直距离 (m) 9 茶壶 六、连通器 1.上端开口、下端连通的容器叫做连通器。 2.连通器的特点:连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器个部分中的液面总是相平的。 1.大气压强: 空气内部各个方向也都存在压强。这种压强称为大气压强,简称大气压或气压。 2.为什么会产生大气压强呢? 1.产生原因:由于空气受到重力的作用。 2.浸在大气中的物体受到大气产生的压强。 3.马德堡半球实验: (1)证明了大气压的存在 (2)大气压很大 七、大气压 试管上方是真空,且试管足够长;那么在大气压的作用下,将会有一定高度的水银柱支撑在试管里。此时,图中A点受到了管中水柱向下的压力F水银压,同时受到了外界大气通过与管外连通的水传递过来向上的支持力F大气。由于水银柱静止,F大气=F水银压。又因为横截面积S相同,根据公式 , 可得: p大气=p水银柱 = 水银g h A F水银压 F大气 12 1.试管上方是真空 2.试管倾斜后试管内水银的竖直高度不变 3.水银的高度与管的形状和粗细无关 “托里拆利实验” A F水银压 F大气 13 气压计 水银气压计 金属盒气压计 波纹状真空金属盒,气压变化时,金属盒厚度发生变化 物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。前面我们已经学过液体内部的压强和大气压,它们都是流体静止时的压强。当液体和气体处于流动状态时其压强又会怎样? 八、流体压强 在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。 飞机前进时,机翼与周围的空气发生相对运动,相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分,由于机翼横截面的形状上、下不对称,机翼上方气流的速度较大,对机翼上表面的压强较小;下方气流的速度较小,对机翼下表面的压强较大。这样,机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,这就是产生升力的原因。 类型一 固体压强的相关判断及计算 1.在日常生活、生产中,根据需要常常要考虑受力面上的压强大小。下列事例中能增大压强的是( ) A.坦克通过履带与地面接触 B.单钢轮压路机有较重的前轮 C.滑雪板与雪地接触面积较大 D.背包用较宽的背带 B 类型二 特殊情况的固体压强问题 2.(2023云南模拟)如图所示,将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上,现分别按照图示的方法切去一半,则剩余阴影部分对桌面压强最小的是( ) C 类型三 液体压强的相关判断及计算 3.如图所示,A、B两个内径相同的玻璃管内盛有相同质量的不同种类的液体,当B管倾斜,A管竖直放置时,两管液面等高,则( ) A.A管中液体对管底的压强比B中小 B.A管中液体对管底的压强比B中大 C.A管中液体对管底的压强和B中相等