内容正文:
第九讲 压强
压力
1.定义: 作用在物体表面的力。
2.方向: 于接触面且指向被压物体。
3.作用点:被压物体表面上。
4.作用效果:跟压力的大小和 有关。
垂直
垂直
受力面积
5.不同情况下压力与重力的关系
压强
1.定义:在物理学中,物体所受压力的大小与 之比叫做压强。
2.公式: 。变形公式:F=pS;S= 。
受力面积
3.单位及其换算:帕斯卡(Pa),1 Pa= N/m2。
1
4.增大和减小压强的方法及应用
方法 应用实例
增大压强 压力一定时, 受力面积 菜刀的刀刃很薄、钉子的前端很尖、啄木鸟的喙很尖等
压力一定时, 受力面积 压路机的碾子质量很大、自行车刹车时用力捏闸等
减小压强 压力一定时, 受力面积 铁轨下面铺设枕木、书包带做得宽大、载重汽车有很多车轮、骆驼的脚掌很宽大、滑雪时穿上滑雪板等
受力面积一定时, 压力 货车严禁超载、现代建筑中采用空心砖等
减小
增大
增大
减小
[八下,P31] 如图所示的推土机,它的履带做得宽大是为了 对地面的压强,土铲做得锋利是为了 对被铲物体的压强。如果推土机的质量为1.8×104 kg,履带着地面积为2.4 m2,则推土机对水平地面的压强为 Pa。(g取10 N/kg)
减小
增大
7.5×104
液体压强
1.产生原因:液体受到 且具有 。
2.液体压强的特点
(1)同一深度液体向各个方向的压强 。
(2)液体的压强随深度的增加而 。
(3)不同液体的压强与液体的 有关,在同一深度处,液体密度越大,压强越 。
3.公式:p= ,其中 表示液体的深度,是指从 沿竖直方向向下到研究点的距离。
重力
流动性
相等
增大
密度
大
ρgh
h
液面
注意:(1)公式p=ρgh中的h表示液体的深度,而不是高度。深度是指液体的液面到计算压强的那个点之间的距离。如图所示,A、B、C三点的深度分别为hA=30 cm,hB=40 cm,hC=50 cm。
(2)三种情形下容器底部受到液体的压力与液体重力的关系
4.连通器
(1)定义:上端 ,下端 的容器。
(2)原理:连通器里装的是 的液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是 的。
(3)实例:茶壶、锅炉水位计、船闸等。
开口
连通
相同
相同
1.[八下,P33] 如图所示,液体从容器侧壁的孔中喷出,说明液体对
容器的 有压强;不同高度的孔,喷出的液体的远近不同,
说明液体的压强和 有关;若堵住瓶口,水很快停止流出,
是因为小孔内部受到的压强比瓶外大气压 。
侧壁
深度
小
2.[八下,P36] 茶壶、排水管的U形“反水弯”、水位计都是 ,原理是当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是 的。
连通器
相同
大气压强
1.验证实验: 实验。
马德堡半球
2.测量实验:托里拆利实验。
实验过程
实验原理 大气压支持管内水银柱不下落,大气压的数值等于这段水银柱在水银面处产生的压强
测量结果 1标准大气压p0= mmHg= Pa
760
1.013×105
实验拓展 ①实验前玻璃管注满水银的目的:使玻璃管倒置在水银槽中时,水银上方为 ;若未注满或管中混有少量空气,测量结果会 1
②测量结果和玻璃管的 、 、长度以及试管口浸在水银槽的 无关
③如果实验时玻璃管倾斜,则水银柱的长度变长,但水银柱的高度即管内外水银柱的高度差 1
真空
偏小
粗细
弯直
深度
不变
3.大气压强与高度的关系:大气压强随高度的增加而 。
4.大气压强与沸点的关系:一切液体的沸点都是气压减小时 ,气压增大时 。
减小
降低
升高
1.[八下,P39] 塑料管内的水不会流出来,塑料吸盘压在光滑墙面不下落,用吸管可以把饮料吸到嘴里,这些都证明了 的存在,也说明大气向 都有压强。
大气压
各个方向
2.[八下,P41] 如图所示是一个自制的气压计,当从上端向里吹气时,水会沿玻璃管上升到瓶口以上,这是由于瓶内气体压强 大气压;将此装置从山底拿到山顶,发现玻璃管中的液柱高度 ,该现象说明大气压随高度的增加而 。
大于
升高
减小
流体压强与流速的关系
1.流体:具有流动性的