人教版八年级下册物理 第九章 压强 期末复习课件

第九章 压强 人教版八年级下册物理 单元复习 第1节 压强 第2节 液体的压强 第3节 大气压强 第4节 流体压强与流速的关系 部编版八年级下册 1 2 3 4 课标解读 单元概述 核心知识 精准练习 2022年新课标解读 1.知道压力和压强，能用压强公式进行简单地计算，知道增大和减小压强的方法。 2.了解液体压强，大气压强的测量和计算方法。 3.理解流体的压强与流速的关系。 压力F 1.增大：增大压力、减小受力面积 2.减小：减小压力、增大受力面积 液体受重力具有流动性 液体压强 帕斯卡（帕），符号：Pa 垂直指向受压物体 受压物体表面 作用点 物体所受压力大小与受力面积之比 P=ρgh 1.定义：上端开口、下端连通的容器。 2.原理：装有同种液体不流动时，液面高度相同。 3.应用：茶壶，水位计，船闸等 压强 液体密度(ρ液) ；液体深度(h) 作用效果 只有物体自由放置在水平面上：F=G 压强p3 方向 定义式1 单位 改变2 影响因素 计算4 产生原因 连通器5 定义 h—深度（研究点到自由液面的竖直距离） 影响因素：压力大小、受力面积 物理意义 表示压力作用效果的物理量 F G 思维导图 应用：飞机的升力、喷雾器等 防止：两船不能近距离并排航行、站台上的安全线 压强p11 马德堡半球实验、覆杯实验等 托里拆利（意大利）最早测量 一标准大气压：P0=760mm水银柱=1.013×105pa 1.大气压随海拔高度的增加而减小 2.液体沸点随气压的减小而减小 在流体中，流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大。 关系 吸管吸饮料，固定吸盘，注射器吸取药液，活塞式抽水机等 应用与防止9 大气压强（大气压） 流体压强与流速的关系10 测量6 大气受重力且具有流动性 证明存在 变化7 应用8 产生原因 思维导图 压 强 压强 垂直作用在物体表面的力叫压力。 物理意义：表示压力作用效果的物理量。 定义：物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。 公式： 压强 = 压力 受力面积 p = F S 压强的国际单位：帕（Pa），1Pa =1N/m2 压力： 压强 的改变 减小压强的方法 压力F一定时，增大受力面积S 受力面积S一定时，减小压力F 增大压强的方法 受力面积 S一定时，增大压力 F 压力 F一定时，减小受力面积 S 柱体产生的压强: p=ρgh密度， h表示高度。 核心考点1——压强 情景图 压力 大小 压力 方向 F=G F<G F=G+F1 F=G-F1 F=F1-G F=F1 竖直 垂直斜 竖直 竖直 竖直 水平 向下 面向下 向下 向下 向上 向左 1.压力和重力 F1 F1 F1 F1 重难解析 （1）实验时通过观察泡沫塑料 ，显示压力作用的效果。 （2）比较甲、乙，说明压力的作用效果与__________有关。 凹陷程度 压力大小 2、探究影响压力作用效果的因素 （3）比较乙、丙，说明压力的作用效果与_________有关； （4）在此主要应用的研究方法是__________法； （5）为了表示压力的作用效果引入了_______概念。 控制变量 压强 2．探究影响压力作用效果的因素 受力面积 3．压强 物体所受压力的大小与受力面积之比叫压强： 数值上等于物体单位面积上所收的压力; 单位：1 Pa=1 N/m2。 增大压强的方法 （1）受力面积一定时，增大压力； （2）在压力一定时，减小受力面积； （3）在增大压力的同时减小受力面积。 减小压强的方法 （1）受力面积一定时，减小压力； （2）压力一定时，增大受力面积； （3）在减小压力的同时增大受力面积。 重难解析 例1 小明利用如图所示的器材在水平桌面上进行“探究影响压力作用效果的因素”，实验过程如下： ①实验中主要采用的研究方法是_________________。 ②实验中压力的作用效果是通过海绵_______________来体现的，我们_________(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。 图1 图2 ①实验中主要采用的研究方法是控制变量法。 ②实验中压力的作用效果是通过海绵凹陷的深浅来体现的，我们也可以用沙子代替海绵来完成实验。 控制变量法 凹陷的深浅 可以 典型例题 例2 如图所示，棱长分别为0.2米和0.1米的实心立方体A、B放置在水平地面上，物体A、 B的质量均为8千克。求： A B ①物体A的密度ρA。 ②物体B对水平地面的压强pB。 ③小明在B物体沿水平方向截取一定质量Δm，并将截取部分Δm置于A方的上表面，使此时它们对水平地面的压强pA´＝pB´。请计算出Δm。 ②FB＝GB＝mBg＝8×9.8N/＝78.4N ① ρA pB 典型例题 例2 如图所示，棱长分别为0.2米和0.1米的实心立方体A、B放置在水平地面上，物体A、 B的质量均为8千克。求： A B ③小明在B物体沿水平方向截取一定质量Δm，并将截取部分Δm置于A方的上表面，使此时它们对水平地面的压强pA´＝pB´。请计算出Δm。 ③ 根据 pA′＝pB′ Δm＝4.8kg 典型例题 1.完成以下压力的示意图 F F 静止于水平桌面F=G 压力由于重力产生，但F≠G 小试牛刀 2.用42 N的力把重49 N的物体紧压在竖直墙上，物体与墙壁的接触面积为100 cm2，则墙受到的压强为多少？ 解： S=100 cm2=0.01 m2 答：墙受到的压强为4 200 Pa。 小试牛刀 连通器 ①连通器：上端开口、下端连通的容器。 ②连通器原理：连通器里装同种液体，当液体不流动时， 连通器各部分中的液面高度总是相平的。 ③连通器的应用：船闸、茶壶、锅炉水位计、牲畜饮水器等。 液体的压强 液体压强的特点 液体压强 的大小 密度，单位千克/米3（kg/m3） h：表示高度，单位为米（m） P：表示压强，单位为帕（Pa） 计算公式 ②在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等。 ③液体内部压强的大小跟液体的深度、密度有关。 液体越深、密度越大，压强越大。 ①U形管压强计：探究液体内部压强的仪器。 橡皮膜受到的压强越大，U形管两边液面的高度差越大。 核心考点2——液体的压强 认识液体压强 1.液体压强的产生 液体受到重力作用,所以对容器底有压强;液体具有流动性,所有液体对“阻碍”它流动的侧壁产生压强。 2.压强计 (1)用途:测量液体内部压强的仪器。 (2)构造:如图所示。 (3)工作原理:当探头上的橡皮膜受到压力 时,U形管左右两侧的液面出现高度差,高度 差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小,高度差越大,压强越大。 (4)转换法:用U形管内液面的高度差来表示液体受到的压强,这种方法叫转换法。 18 小聪收集到如下表中的数据,根据表中的数据: 研究液体内部的压强 ①比较序号1、2、3、4的数据,可得出的结论是  　。  ②为了验证猜想3,小聪完成的实验操作应该是表中序号为　　　　的实验。  ③比较序号6、7两组数据,可得出液体的压强与液体　　　　有关。  3、液体压强的规律： ⑴ 液体对容器底和侧壁都有压强，(如何证明) ⑵液体内部向各个方向都有压强； ⑶同一深度,液体向各个方向的压强都相等; ⑷液体的压强随深度的增加而增大; ⑸不同液体的压强与液体的密度有关。 2.液体压强公式p=ρhg中各字母表示的物理量和单位: 21 连通器 上端开口、下端连通的容器叫做连通器。 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。 重难解析 例3 如图，在“探究影响液体内部压强的因素”实验中 （1）根据U形管压强计中两边液柱的_________来判断液体压强的大小； （2）探究液体内部的压强与深度的关系时，控制金属盒的方向不变，改变金属盒的______，如图甲、乙所示，观察U形管两边液柱的高度差； （1）压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的，液面高度差越大，液体的压强越大。这种方法叫做转换法。 （2）要探究液体内部的压强与深度的关系，需控制金属盒的方向不变，液体密度不变，改变金属盒的深度，观察U形管两边液柱的高度差。 　高度差　 深度　 典型例题 例4 如图所示，置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10-3m3，液体的深度为0.5m，若容器重为20N、底面积为20cm2，容器底受到液体的压强为5.0×103Pa。(g取10 N/kg)求: ①液体的密度； ②距容器底高为0.2 m处A点的液体压强； ③这个装着液体的容器对桌面的压强； ④液体对容器底的压力。 ① ②A点的深度hA=0.5 m-0.2 m=0.3 m，则A点的液体压强： pA=ρghA=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3.0×103 Pa。 典型例题 如下图，竖直放置的一容器，甲、乙端封闭．丙端开口向上，容器中注入水后如图．水中在同一水平线上的a、b、c三点的压强分别为pa、pb、pc，那么这三个压强的大小关系是_______． 相等 小试牛刀 影响大气压的主要因素：海拔高度。高度越高，气压越低。 托里拆利实验： 大气压的应用：吸管，真空吸盘，活塞式抽水机等。 产生原因：空气受重力，且具有流动性 无液气压计（便携） 大气压影响水的沸点：水表面的气压越低，沸点越低。 大气对浸入其中的物体产生的压强叫做大气压强（大气压）。 自制气压计（粗测） 水银气压计（最精确） 标准大气压值：通常把760mm水银柱产生的压强叫做 标准大气压 p0。 p0=1.013×105Pa 首次测量出大气压的大小。 测量仪器 大气压 的存在 大气压 的测量 大气压 的大小 大气压 与生活 大气压强 核心考点3——大气压强 　大气压强的测量 1.托里拆利实验 (1)一只手握住玻璃管中部,在管内灌满水银,排除空气,用另一只手的食指紧紧堵住玻璃管开口端,把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里,待开口端全部浸入水银槽内时放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时管内外水银面高度差约为760 mm。 2.标准大气压 通常把与760 mm高水银柱产生的压强大小相等的大气压叫做标准大气压。 p0=p水银=ρ水银gh=13.6×103 kg/m3×10 N/kg×0.76 m=1.013×105 Pa。 在粗略计算时,标准大气压可以取1.0×105 Pa。 27 3.气压计 28 5.液体沸点与气压的关系 实验表明,一切液体的沸点都是在气压减小时降低,气压增大时升高。 4.气压与高度关系 拿着自制气压计从楼下到楼上，观察玻璃管内水柱高度的变化。 大气压随高度增加而减小 29 例5 如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的是（ 　） A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm B. 若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm A　 C. 在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大 D. 将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大 典型例题 C．若玻璃管内混入少量空气，空气也会产生压强，所以大气压支持的水银柱高度会降低，测出的大气压值偏小，故C错误； D．由于大气压随高度的增加而降低，所以将该装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的液面将下降，即玻璃管内外水银面高度差变小，故D错误。 【解析】在托里拆利实验中，管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，玻璃管水银上方是真空，所以玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。 A．当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强不变，故水银柱的高度不变，所以管内外水银面的高度差不发生变化，仍为760mm，故A正确； B．向上提起一段距离，管口未离开水银面，因为水银柱的压强始终等于大气压，所以管内封闭水银柱长度不变， 仍为760mm，故B错误； 所以选A 1．下列事实中不能说明大气压存在的是（ ） A.吸盘吸附在墙面 B.注射器将药水注入人体 C.去壳熟鸡蛋吸入瓶内 D.纸杯托水 B 2.历史上第一个验证大气压强存在的实验是 马德堡半球实验 小试牛刀 流体压强与 流速的关系 飞机的升力 流体压强与流速的关系 在气体和液体中，流速 越大的位置，压强越小 机翼上下表面 存在压强差 机翼上表面空气 流速大，压强小 机翼下表面空气 流速小，压强大 核心考点4——流体压强与流速的关系 流体压强与流速的关系 1.在气体和液体中，流速越大的位置，压强越___________. 2.飞机的升力：如图，飞机机翼横截面的上表面弯曲，下表面比较平，飞机前进时， 机翼上方的空气流速较________，压强较________；下方的空气流速较________ ，压强较________．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． 应用：等候列车时，应站在安全线以外区域； 并排同向行驶的船不能靠太近；风雨中雨伞 容易上翻等 ． 小 大 小 小 大 重难解析 求固体对水平面的压力和压强 （1）常用：先用F＝G物，再利用p＝. （2）对于质量分布均匀，且上下粗细相同的固体（如圆柱、长方体等）放在水平面上的情况，它对水平面的压强可作如下推导：p＝＝＝＝＝ρgh.因此在这种情况下固体对水平面的压力，可先求压强p，再用F＝pS进行计算. 重难解析 1.h的含义：h是指从液面到该点的竖直方向的距离.如图所示，A点距液面的深度h1＝30cm；B点距液面的深度h2＝40cm；C点距液面的深度h3＝50cm. 重难解析 2.求液体对容器底的压力和压强 （1）若容器粗细均匀，则容器内的液体对容器底的压力F＝G液，再用p＝或p＝ρgh求液体对容器底的压强. （2）若容器粗细不均匀，则应先用p＝ρgh求出液体对容器底的压强，再用F＝pS求出液体对容器底的压力. 3.液体对容器底部的压力与液体重力的关系： 重难解析 例6 某兴趣小组利用生活中常见的物品做了一个非常有趣的实验，将吹风机对准三个相同的水平通道左端口向下吹风，在通道右端口处同时放置相同规格的乒乓球，某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是（　　） A．此实验原理与高压锅工作原理相同 B．三个通道的左端口处，c 处压强最小 C．增大吹风机的风速，乒乓球向左移动更明显 D．若通道变宽，乒乓球向左移动更明显。 C　 典型例题 A．此实验原理与高压锅工作原理相同 B．三个通道的左端口处，c 处压强最小 C．增大吹风机的风速，乒乓球向左移动更明显 D．若通道变宽，乒乓球向左移动更明显。 【解析】A．当左端有风吹过时，气体流速大压强小，于是三个小球在压强差的作用下被推向左端，高压锅的原理为液体沸点随气压的变化规律，故A错误； B．c处小球运动的距离最短，则说明c处的小球受到的推力最小，即c处压强最大，故B错误； C．增大吹风机的风速，则左端气体压强更小，那么乒乓球受到的推力更大，则向左运动更明显，故C正确； D．乒乓球移动的距离只与左右两端的气压差大小有关，而和通道的宽窄没有关系，故D错误。 所以选C. 典型例题 一款环保共享电动汽车满载时总质量为900kg，轮胎与地面的总接触面积为300cm2，静止在水平马路上时，路面受到的压力F＝ 　9×103　⁠N，压强p1＝ 　3×105　⁠Pa；若该车不慎陷入路边松软的水平草坪，此时电动汽车对地面的压强p2 　小于　⁠p1（选填“大于”“等于”或“小于”）.（g取10N/kg）  9×103　 3×105　 小于　 小试牛刀 精准练习 1.关于压力的概念，下列说法正确的是（ ） A．物体对支持面的压力大小可以小于物体的重力 B．只要两物体接触就有压力 C．压力的方向总是竖直向下 D．物体放在水平地面上时，物体对水平面的压力就是物体的重力 2.下列现象中属于增大压强的是( ) A．建房子时地基建得很宽 B．坦克用上又宽又长的履带 C．切东西的刀磨得很锋利 D．载重卡车的轮子又宽又多 A C 3.下列生活实例中，属于增大压强的是( ) A．书包的背带做得较宽 B．铁路的钢轨铺在枕木上 C．滑雪板的面积较大 D．剪刀的刀刃做得很薄 4.在生产、生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（　 ） A．把书包带做得扁而宽，是为了减小书包对人体的压强 B．滑雪板一般都有较大的面积，是为了增大压力 C．菜刀钝了磨一磨，是为了减小对被切物的压强 D．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力 D A 精准练习 5.如图所示，两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止，下列说法中正确的是（　　） A．铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是相互作用力 B．左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力 C．左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强 D．实验表明可以通过增大受力面积的方法增大压强 6.下列关于压强的说法正确的是（　　） A．飞机升力是由于机翼上下表面的空气流速不同造成压强差所引起的 B．拦河坝设计成下宽上窄，利用了液体压强大小随深度增加而减小 C．菜刀的刀刃薄，是通过减小受力面积来减小压强 D．马德堡半球实验首次测出大气压强值 C A 精准练习 7.关于连通器，下列说法中正确的是( ) A．连通器中，若液体不流动，各容器中的液面一定相平 B．连通器中，液面的高低与容器的形状有关 C．只要底部互相连通的容器都属于连通器 D．连通器中装有同一种液体，在液体不流动时，各容器内在同一水平面的压强均相等 8.下列事实中不能说明大气压存在的是（ ） D B 精准练习 $$