第7章 压强【速记清单】-2024-2025学年八年级物理下册单元速记·巧练(鲁科版五四学制2024)
2025-05-28
|
2份
|
25页
|
510人阅读
|
13人下载
精品
内容正文:
第7章 压强
01 思维导图
02 考点速记
考点1:压强
1、压强、压强的大小及其计算
(1)压强概念:压力的作用效果,数值上等于物体单位面积上受到的压力。
(2)压强公式:。
(3)压强p的单位是帕斯卡(简称为帕),符号是Pa。
2、减小压强方法
(1)压力一定,增大受力面积。
(2)受力面积一定,减小压力。
(3)同时减小压力,增大受力面积。
应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽。
3、增大压强方法
(1)压力一定,减小受力面积。
(2)受力面积一定,增大压力。
(3)同时增大压力,减小受力面积。
应用:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀。②投向靶盘的飞镖。③用力刹车。
4、压力和重力的区别
(1)压力:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
(2)压力产生的条件:压力是相互接触的物体因相互挤压使物体发生形变时在接触面之间产生的力。
(3)压力方向:压力的方向与受力物体的表面垂直且指向受压物体。
(4)压力作用点:压力的作用点在受压物体的表面上。
(5)辨析:重力和压力的区别
重力
压力
定义
由于地球的吸引而使物体受到的力
垂直作用在物体表面上的力
产生原因
由于地球的吸引而产生
由于物体对物体的挤压而产生
方向
总是竖直向下
垂直于受压面且指向被压物体
作用点
物体的重心
在受压物体的表面上
施力物体
地球
对受力物体产生挤压作用的物体
联系
在通常情况下,静止在水平地面上的物体,其重力等于物体对地面的压力
注意点
压力不一定是由于物体受到重力而引起的,物体由于受到重力的作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。
(6)影响压力作用效果的因素:压力和受力面积,受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
考点2:液体压强
1、液体压强产生的原因是由于液体受重力的作用,而且具有流动性,叫液体压强,若液体在失重的情况下,将无压强可言。
2、液体压强具有以下几个特点
(1)液体除了对容器底部产生压强外,还对“限制”它流动的侧壁产生压强,固体则只对其支承面产生压强,方向总是与支承面垂直。
(2)在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度向各个方向的压强都相等,同种液体,深度越深,压强越大。
3、容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。
4、液体压强的计算
(1)计算液体压强的公式是p=ρgh。
(2)液体压强的大小只取决于液体的种类(即密度ρ)和深度h,而和液体的质量、体积没有直接的关系。
(3)运用液体压强的公式计算确定深度时,要注意是指液体与大气(不是与容器)的接触面向下到某处的竖直距离,不是指从容器底部向上的距离(那叫“高度”)。
5、连通器的原理
(1)连通器:上端开口,下部相连通的容器。
(2)原理:连通器里装同一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平。
(3)连通器的应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
考点3:大气压强
1、大气压强的认识
(1)大气压强:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压;大气压用p0表示。
(2)产生原因:因为空气受重力作用并且具有流动性。
(3)马德堡半球实验证明了:①大气压的存在②大气压很大。
2、托里拆利实验
(1)精确测量出标准大气压数值的实验:托里拆利实验。
(2)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不再下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。
3、大气压的特点
(1)空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。
(2)大气压随高度增加而减小;且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
(3)大气压变化规律:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100 Pa。
(4)沸点与压强:一切液体的沸点,都是随气压减小而降低(如在海拔高的山上煮饭,煮不熟);随气压增大而升高(如用高压锅煮饭快)。
(5)体积与压强:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大;气体体积越大压强越小。
考点4:流体压强
1、流体压强与流速的关系
(1)流体:流动的物体,指的是液体和气体。
(2)液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。
2、飞机升力的产生原因
(1)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。
(2)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。
(3)机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。
03 素养提升
易错点辨析
易混易错点一:压力等同于重力易错?
在某些情况下,尤其是日常生活中,有许多实例是重力和压力大小相等,方向相同,常被误认为是同一个力,但压力和重力是两个完全不同的力,两者没有直接关系。压力大小不一定等于重力。只有当物体放置于水平地面上时压力才等于重力。
易混易错点二:液体压强,对深度的理解易错。
液体压强公式p=ρgh中,h是指从自由液面到该点的竖直距离,同学们在理解此处时,常见的错误有:(1)认为h是该点到液体底部的距离(混淆深度和高度的概念)。(2)认为h是该点到液面的长度(混淆深度与长度的概念)。
易混易错点三:对压强概念的理解易错。
在日常生活中,作用在水平面上的物体,压力与重力大小相等,但对于非柱形容器,即使容器在水平面上,容器内液体对容器底部的压力也不等于液体所受的重力,有些同学在判断容器内液体对容器底部的压力大小时,不考虑容器的形状,简单地认为一定与容器内液体所受的重力相等而导致错误.
易混易错点四:固体压强的计算易错。
1.在运用压强公式计算时,要明确受力面积应该是指物体相互挤压的那部分面积部分同学容易错误地理解为是物体的面积,或对受力面积考虑不周全,导致多计、少算的现象。
2.关于压强公式中压力的确定,部分同学会错误地认为压力大小就等于物体所受的重力,其实只有放在水平地面上的物体,对水平地面的压力大小才等于物体所受的重力。
易混易错点五:流体压强与流速的关系判断易错。
在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小,因此,在确定流体压强大小时,首先要判断流体流速的快慢,可从以下方面来分析:自然流动—如流动的空气(风)、流动的水,一般是在较宽阔的地方流体流速慢,较狭窄的地方流体流速快;运动的物体引起的空气和液体流动-运动物体周围流体流速快,其余地方流体流速慢知道了流体流速的快慢,就可以根据流体压强与流速的关系判断压强的大小部分同学在理解时,容易错误地认为流体在流速越大的位置压强越大。
错题纠正
【例题1】6.如图所示,实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们的质量为m甲、m乙,对水平地面的压强为p甲、p乙。现沿水平方向在上部分别截去高度为∆h甲、∆h乙,则下列条件中一定能使物体甲、乙对水平面压力变化量∆F甲<∆F乙的是( )
A.p甲=p乙,∆h甲=∆h乙
B.m甲<m乙,∆h甲=∆h乙
C.p甲>p乙,∆h甲<∆h乙
D.m甲<m乙,∆h甲<∆h乙
【答案】A
【详解】A.物体对水平面压力变化量为
由于截去相同高度,,且,则有
化简后有
因为是正方体,依据题意必定要满足(后续分析中不再重复此步骤)
对于柱形固体,其对地面的压强为
若,则有
消除g,则满足
由于h甲<h乙,则有
符合题目的一定成立,故A符合题意;
B.若,则有
由于截去相同高度,从图片观察,可知h甲<h乙,依据数学知识,无法确定与的大小关系,依据不等式的计算,则有:
①若有,可满足要求∆F甲<∆F乙(选项A分析过程已经提到过必需满足的表达式);
②若有,无法确定是否满足要求∆F甲<∆F乙;故B不符合题意;
C.根据上述分析,若
消除g,则满足
从图看h甲<h乙,则有,切去部分为
依题意∆h甲<∆h乙,从图中,则必定有ΔV甲<ΔV乙,则
由于,,无法确定,故C不符合题意;
D.根据上述由
有,根据密度公式有,从图中可看出,无法比较密度大小,则:
①若,由上述分析ΔV甲<ΔV乙,则必定有∆F甲<∆F乙
②若,由上述分析可知,无法确定,故D不符合题意。
故选A。
举一反三
【强化1】4.如图所示,质量和高度均相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,其底面积S甲<S乙。现将甲和乙分别沿水平方向切去比例n1和n2,并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方。若叠放后甲、乙对地面的压力为F甲、F乙,对地面的压强变化量为∆p甲、∆p乙,则一定成立的是( )
A.若n1>n2则∆p甲>∆p乙
B.若n1>n2则F甲>F乙
C.若n1=n2则∆p甲>∆p乙
D.若n1=n2则F甲>F乙
【答案】C
【详解】AB.实心圆柱体甲、乙质量和高度均相同,若n1>n2,则甲切去部分更重,所以将切去部分叠放到对方剩余部分的上方后,,则F甲<F乙;底面积S甲<S乙,对地面的压强变化量为,所以∆p甲<∆p乙,故AB不符合题意;
CD.实心圆柱体甲、乙质量和高度均相同,若n1=n2,则甲乙切去部分一样重,所以将切去部分叠放到对方剩余部分的上方后,,则F甲=F乙;底面积S甲<S乙,对地面的压强变化量为,所以∆p甲>∆p乙,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
【例题2】3.如图所示,甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平桌面上,在两个烧杯中加入适量的清水,乙烧杯水面上漂浮有冰块,两杯水面恰好一样高,下列判断正确的是( )
A.甲烧杯对桌面的压力小于乙烧杯对桌面的压力
B.甲烧杯对桌面的压强小于乙烧杯对桌面的压强
C.乙烧杯中冰块熔化后,水对烧杯底的压力增大
D.乙烧杯中冰块熔化后,水对烧杯底的压强不变
【答案】D
【详解】A.两杯水面一样高,乙杯中冰块漂浮,冰块排开水受到的重力等于冰块自身的重力,所以冰块排开的水可以替换冰块,则两烧杯的总重一样,甲、乙烧杯对桌面的压力是相等的,A错误。
B.由于两容器对桌面的压力相等,烧杯的底面积也相同,则甲烧杯对桌面的压强等于乙烧杯对桌面的压强,B错误。
CD.乙烧杯中冰块处于漂浮状态,冰块所受的浮力等于自身受到的重力,也等于冰块排开液体所受的重力,因此当冰块熔化成水后,恰好将冰块排开液体的体积填充,即水的液面高度不变,由此可知水对烧杯底部的压强不变,水对烧杯底部的压力也不变,故C错误,D正确。
故选D。
举一反三
【强化2】6.在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中,操作过程如下:
(1)压强计是通过观察U形管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小;
(2)通过比较A、B、C三个图,可得出:同种液体在相同深度向各个方向的压强 ,通过比较 两图,可得出结论:同种液体的压强随深度的增加而增大;
(3)通过比较D、E两图,可探究液体压强与 的关系。
【答案】(1)高度差(2) 相同 C、D(3)液体密度
【详解】(1)当橡皮膜受到压力时,U形管内气体受到挤压,U形管出现液面高度差,故U形管两端液面的来显示橡皮膜所受压强大小。
(2)[1]通过比较A、B、C三个图,同一液体,同一深度,橡皮膜测各个方向的压强,U形管液面高度差相同,可得出:同种液体在相同深度向各个方向的压强相同。
[2]要想得出结论同种液体的压强随深度的增加而增大,需要选择相同的液体,深度不同,故选择C、D两图。
(3)通过比较D、E两图,液体的密度不同,深度相同,可探究液体压强与液体的密度关系。
【例题3】物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水,展示了如图实验。如图甲是一自制温度计,将玻璃瓶放入热水中,观察到吸管中的液面上升,验证了液体温度计是根据液体 的规律制成的;如图乙是一自制水气压计,提着瓶子从一楼乘电梯到三十楼后,观察到吸管中的液面上升,说明了大气压强随海拔高度升高而 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 热胀冷缩 减小
【详解】[1]温度计的原理是测温液体的热胀冷缩。将玻璃瓶放入热水中,观察到吸管中的液面上升,说明体积膨胀,验证了温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。
[2]提着瓶子从一楼乘电梯到三十楼后,由于高度增加,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,会进一步向外压水柱,所以玻璃管内水柱的高度会升高,说明大气压随高度的增加而变小。
举一反三
【强化3】铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,如图甲所示。在 作用下,铁桶被压扁了;让自来水流过如图乙所示的装置,当水流稳定后,最后喷出的是 (选填“冷水”“热水”或“温水”),这是利用了 。
【答案】 大气压 温水 流体流速大的位置压强小
【详解】[1]在铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,铁桶内的水蒸气遇冷液化成小水珠,气压减小,桶内的压强小于外界大气压,在大气压的作用下,铁桶被压扁了。
[2][3]当冷水未流出时,热水瓶中管的上端和下端受到压强相等,当冷水流出时,热水瓶中管的上端的导管较细,水的流速增大,因为流体流速大的位置压强小,则热水管上端的压强减小,所以热水在大气压的作用下升入出水管中和冷水混合成温水。
【例题4】如图为机翼的模型图,我国自主研制的国产大飞机C919在轨道上高速滑行时,机翼上方受到空气的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)下方受到空气的压强;在我国的青藏高原,如果没有高压锅,“生米煮成熟饭”是不可能的,煮软了仍是夹生的,这是因为海拔越高,气压越低,沸点越 。
【答案】 小于 低
【详解】[1]机翼模型上凸下平的形状导致机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速大。流速大的地方压强小,机翼上方的空气流速比机翼下方空气流速大,所以机翼上方受到空气的压强比机翼下方受到的压强小。
[2]大气压随海拔的升高而减小,水的沸点随气压的减小而降低,青藏高原海拔较高,大气压较低,气压低于1标准大气压时,水的沸点就会低于100℃,所以如果没有高压锅,“生米煮成熟饭”是不可能的。
举一反三
【强化4】如图甲,小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水,用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,观察到细管中水面升高,这一现象说明力可以 ,把瓶中水倒出一部分,然后向细管内吹入少量气体,细管内水柱如图乙所示。将该装置从一楼拿到十楼,会发现细管内水面 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。
【答案】 改变物体的形状 上升
【详解】[1]双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,玻璃管内水柱高度升高,说明玻璃瓶的形状发生了改变,故说明力可以改变物体的形状。
[2]将该装置从一楼拿到十楼,玻璃瓶内部的气压大小是不变的,由于大气压强随高度的增加而逐渐减小,所以玻璃瓶外部的大气压强变小,玻璃管内水柱在玻璃瓶内部的气压作用下上升。
【例题5】如图所示,用漏斗向点燃的蜡烛的火焰吹气,烛焰将( )
A.向左飘动 B.向右飘动
C.静止在原位置不动 D.无法确定
【答案】A
【详解】当用力吹漏斗时,气流从漏斗快速流出,速度比较大,蜡烛的左侧气流流速大,压强比较小,蜡烛的右侧受到的大气压是不变的,蜡烛的火焰会向左飘动。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
举一反三
【强化5】铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,如图甲所示。在 作用下,铁桶被压扁了;让自来水流过如图乙所示的装置,当水流稳定后,最后喷出的是 (选填“冷水”“热水”或“温水”),这是利用了 。
【答案】 大气压 温水 流体流速大的位置压强小
【详解】[1]在铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,铁桶内的水蒸气遇冷液化成小水珠,气压减小,桶内的压强小于外界大气压,在大气压的作用下,铁桶被压扁了。
[2][3]当冷水未流出时,热水瓶中管的上端和下端受到压强相等,当冷水流出时,热水瓶中管的上端的导管较细,水的流速增大,因为流体流速大的位置压强小,则热水管上端的压强减小,所以热水在大气压的作用下升入出水管中和冷水混合成温水。
04 方法技巧
技巧一、压力与重力的关系判断
不同情况下压力与重力的关系.(已知物体所受重力为G)
技巧二、压强与压力的理解分析
⑴受力面积一定时,压强随着压力的增大而增大(此时压强与压力成正比)。
⑵同一压力作用在支承物的表面上,若受力面积不同,所产生的压强大小也有所不同。受力面积小时,压强大;受力面积大时,压强小。
⑶压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积,受力面积大小无关。压强是物体单位面积受到的压力。跟受力面积有关。
⑷压力、压强的单位是有区别的。压力的单位是牛顿,跟一般力的单位是相同的。压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的。在国际单位制中是牛顿/平方米,称“帕斯卡”,简称“帕”。
技巧三、压强公式p=的理解分析
(1)p=适用于所有物体间压强的计算(无论物体是气体、液体还是固体).
(2)计算时,各物理量的单位必须对应,如p的单位为Pa,F的单位为N,S的单位为m2.
(3)F是压力而不是重力,但有些情况下压力的数值可能等于重力.
(4)公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者相互接触的面积.
(5)压力F和受力面积S之间不存在因果关系,但压强p与压力F和受力面积S之间有密切关系.即在S一定时,p与F成正比;在F一定时,p与S成反比.
技巧四、压强公式p=ρ液gh的理解分析
总结归纳:公式p=ρ液gh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=20cm,hB=40cm,hC=50cm.
注意:三种情形下容器底部受到液体的压力与液体重力的关系:
技巧五、探究影响液体压强大小的因素实验注意事项
1.液体压强产生的原因是:液体受到重力作用;液体有流动性
2.实验前的两个操作:(1)先检查U型管左右两边的液面是否相平。
(2)检查装置的气密性:(用手压金属盒上的橡皮膜,观察U型管中液面是否发生变化,若变化明显,则气密性良好)
3.实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么?怎么解决?
答:气密性不好,拆下来重新安装
4.使用的U型管是不是连通器?答:不是
5.此实验U型管内液体为什么要染成红色?答:使实验效果明显,便于观察
5.实验需要多次进行,目的是:总结普通规律
6.比较乙、丙实验结论是:液体密度一定时,深度越深,液体产生的压强越大
7.比较丙、丁实验结论是:当液体深度相同时,液体密度越大,液体产生的压强越大
技巧六、对大气压强的几点理解
1.产生:空气受到重力作用,而且空气具有流动性,因此空气内部向各个方向都有压强,这个压强就叫大气压强,简称大气压。
2.马德堡半球实验:有力地证明了:①大气压的存在;②大气压很大。
3.托里拆利实验表明76cm汞柱的高度是由当地的大气压的大小和水银的密度所共同决定的,与玻璃管的粗细、形状、长度(足够长的玻璃管)无关。所以一个标准大气压约为1.013×10⁵Pa。
05 单元小结
一、常考题型
(1)选择题:常考热点主要集中在固体压强的简单计算、流体压强的理解
(2)填空题:常考热点集中在固体、液体压强的简单计算
(3)实验题:常考热点集中在液体压强的实验
(4)计算题:常考热点集中在固体和液体压强的计算
二、常考点总结
7.1 压强考查点有:
压力
压强的定义
探究影响压力作用效果的因素
固体压强大小比较
增大和减小压强的方法和应用
压强的计算
考查点有:
液体压强的概念和特点
液体压强的比较大小
探究液体内部的压强
液体压强的计算以及公式的应用
连通器原理
利用平衡法求液体密度
7.3 大气压强考查点有:
大气压强的存在
大气压强的测量方法
大气压强与高度的关系
气体压强跟体积的关系
气压计和抽水机
大气压的综合应用
7.4 流体压强与流速的关系考查点有:
流体压强与流速的关系
飞机的升力
实验 研究气体流速与压强的关系
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
第7章 压强
01 思维导图
02 考点速记
考点1:压强
1、压强、压强的大小及其计算
(1)压强概念:压力的 ,数值上等于物体 上受到的压力。
(2)压强公式:。
(3)压强p的单位是 (简称为帕),符号是 。
2、减小压强方法
(1)压力一定,增大受力面积。
(2)受力面积一定,减小压力。
(3)同时减小压力,增大受力面积。
应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽。
3、增大压强方法
(1)压力一定,减小受力面积。
(2)受力面积一定,增大压力。
(3)同时增大压力,减小受力面积。
应用:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀。②投向靶盘的飞镖。③用力刹车。
4、压力和重力的区别
(1)压力: 作用在物体表面上的力叫做压力。
(2)压力产生的条件:压力是 的物体因相互挤压使物体 时在接触面之间产生的力。
(3)压力方向:压力的方向与受力物体的表面 且指向受压物体。
(4)压力作用点:压力的作用点在受压物体的表面上。
(5)辨析:重力和压力的区别
重力
压力
定义
由于地球的吸引而使物体受到的力
垂直作用在物体表面上的力
产生原因
由于地球的吸引而产生
由于物体对物体的挤压而产生
方向
总是竖直向下
垂直于受压面且指向被压物体
作用点
物体的重心
在受压物体的表面上
施力物体
地球
对受力物体产生挤压作用的物体
联系
在通常情况下,静止在水平地面上的物体,其重力等于物体对地面的压力
注意点
压力不一定是由于物体受到重力而引起的,物体由于受到重力的作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。
(6)影响压力作用效果的因素: 和 ,受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
考点2:液体压强
1、液体压强产生的原因是由于液体受 的作用,而且具有流动性,叫液体压强,若液体在 的情况下,将 压强可言。
2、液体压强具有以下几个特点
(1)液体除了对容器底部产生压强外,还对“限制”它流动的侧壁产生压强,固体则只对其支承面产生压强,方向总是与支承面垂直。
(2)在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度向各个方向的压强都相等,同种液体,深度越深,压强越大。
3、容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。
4、液体压强的计算
(1)计算液体压强的公式是 。
(2)液体压强的大小只取决于 (即密度ρ)和 ,而和液体的质量、体积没有直接的关系。
(3)运用液体压强的公式计算确定深度时,要注意是指液体与大气(不是与容器)的接触面向下到某处的竖直距离,不是指从容器底部向上的距离(那叫“高度”)。
5、连通器的原理
(1)连通器: , 的容器。
(2)原理:连通器里装同一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持 。
(3)连通器的应用: 、 、 、 等都是根据连通器的原理来工作的。
考点3:大气压强
1、大气压强的认识
(1)大气压强:大气对 它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压;大气压用p0表示。
(2)产生原因:因为空气受 并且具有流动性。
(3)马德堡半球实验证明了:① ② 。
2、托里拆利实验
(1)精确测量出标准大气压数值的实验:托里拆利实验。
(2)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不再下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。
3、大气压的特点
(1)空气内部向 都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都 。
(2)大气压随高度增加而 ;且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
(3)大气压变化规律:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100 Pa。
(4)沸点与压强:一切液体的沸点,都是随气压减小而 (如在海拔高的山上煮饭,煮不熟);随气压增大而 (如用高压锅煮饭快)。
(5)体积与压强:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强 ;气体体积越大压强 。
考点4:流体压强
1、流体压强与流速的关系
(1)流体:流动的物体,指的是 和 。
(2)液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 。
2、飞机升力的产生原因
(1)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。
(2)当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度 、压强 ,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。
(3)机翼上下方所受的压力差形成向上的 。
03 素养提升
易错点辨析
易混易错点一:压力等同于重力易错?
在某些情况下,尤其是日常生活中,有许多实例是重力和压力大小相等,方向相同,常被误认为是同一个力,但压力和重力是两个完全不同的力,两者没有直接关系。压力大小不一定等于重力。只有当物体放置于水平地面上时压力才等于重力。
易混易错点二:液体压强,对深度的理解易错。
液体压强公式p=ρgh中,h是指从自由液面到该点的竖直距离,同学们在理解此处时,常见的错误有:(1)认为h是该点到液体底部的距离(混淆深度和高度的概念)。(2)认为h是该点到液面的长度(混淆深度与长度的概念)。
易混易错点三:对压强概念的理解易错。
在日常生活中,作用在水平面上的物体,压力与重力大小相等,但对于非柱形容器,即使容器在水平面上,容器内液体对容器底部的压力也不等于液体所受的重力,有些同学在判断容器内液体对容器底部的压力大小时,不考虑容器的形状,简单地认为一定与容器内液体所受的重力相等而导致错误.
易混易错点四:固体压强的计算易错。
1.在运用压强公式计算时,要明确受力面积应该是指物体相互挤压的那部分面积部分同学容易错误地理解为是物体的面积,或对受力面积考虑不周全,导致多计、少算的现象。
2.关于压强公式中压力的确定,部分同学会错误地认为压力大小就等于物体所受的重力,其实只有放在水平地面上的物体,对水平地面的压力大小才等于物体所受的重力。
易混易错点五:流体压强与流速的关系判断易错。
在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小,因此,在确定流体压强大小时,首先要判断流体流速的快慢,可从以下方面来分析:自然流动—如流动的空气(风)、流动的水,一般是在较宽阔的地方流体流速慢,较狭窄的地方流体流速快;运动的物体引起的空气和液体流动-运动物体周围流体流速快,其余地方流体流速慢知道了流体流速的快慢,就可以根据流体压强与流速的关系判断压强的大小部分同学在理解时,容易错误地认为流体在流速越大的位置压强越大。
错题纠正
【例题1】6.如图所示,实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们的质量为m甲、m乙,对水平地面的压强为p甲、p乙。现沿水平方向在上部分别截去高度为∆h甲、∆h乙,则下列条件中一定能使物体甲、乙对水平面压力变化量∆F甲<∆F乙的是( )
A.p甲=p乙,∆h甲=∆h乙
B.m甲<m乙,∆h甲=∆h乙
C.p甲>p乙,∆h甲<∆h乙
D.m甲<m乙,∆h甲<∆h乙
举一反三
【强化1】4.如图所示,质量和高度均相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,其底面积S甲<S乙。现将甲和乙分别沿水平方向切去比例n1和n2,并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方。若叠放后甲、乙对地面的压力为F甲、F乙,对地面的压强变化量为∆p甲、∆p乙,则一定成立的是( )
A.若n1>n2则∆p甲>∆p乙
B.若n1>n2则F甲>F乙
C.若n1=n2则∆p甲>∆p乙
D.若n1=n2则F甲>F乙
【例题2】3.如图所示,甲、乙两个相同的平底烧杯放在水平桌面上,在两个烧杯中加入适量的清水,乙烧杯水面上漂浮有冰块,两杯水面恰好一样高,下列判断正确的是( )
A.甲烧杯对桌面的压力小于乙烧杯对桌面的压力
B.甲烧杯对桌面的压强小于乙烧杯对桌面的压强
C.乙烧杯中冰块熔化后,水对烧杯底的压力增大
D.乙烧杯中冰块熔化后,水对烧杯底的压强不变
举一反三
【强化2】6.在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中,操作过程如下:
(1)压强计是通过观察U形管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小;
(2)通过比较A、B、C三个图,可得出:同种液体在相同深度向各个方向的压强 ,通过比较 两图,可得出结论:同种液体的压强随深度的增加而增大;
(3)通过比较D、E两图,可探究液体压强与 的关系。
【例题3】物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水,展示了如图实验。如图甲是一自制温度计,将玻璃瓶放入热水中,观察到吸管中的液面上升,验证了液体温度计是根据液体 的规律制成的;如图乙是一自制水气压计,提着瓶子从一楼乘电梯到三十楼后,观察到吸管中的液面上升,说明了大气压强随海拔高度升高而 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
举一反三
【强化3】铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,如图甲所示。在 作用下,铁桶被压扁了;让自来水流过如图乙所示的装置,当水流稳定后,最后喷出的是 (选填“冷水”“热水”或“温水”),这是利用了 。
【例题4】如图为机翼的模型图,我国自主研制的国产大飞机C919在轨道上高速滑行时,机翼上方受到空气的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)下方受到空气的压强;在我国的青藏高原,如果没有高压锅,“生米煮成熟饭”是不可能的,煮软了仍是夹生的,这是因为海拔越高,气压越低,沸点越 。
举一反三
【强化4】如图甲,小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水,用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口,双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶,观察到细管中水面升高,这一现象说明力可以 ,把瓶中水倒出一部分,然后向细管内吹入少量气体,细管内水柱如图乙所示。将该装置从一楼拿到十楼,会发现细管内水面 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。
【例题5】如图所示,用漏斗向点燃的蜡烛的火焰吹气,烛焰将( )
A.向左飘动 B.向右飘动
C.静止在原位置不动 D.无法确定
举一反三
【强化5】铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,如图甲所示。在 作用下,铁桶被压扁了;让自来水流过如图乙所示的装置,当水流稳定后,最后喷出的是 (选填“冷水”“热水”或“温水”),这是利用了 。
04 方法技巧
技巧一、压力与重力的关系判断
不同情况下压力与重力的关系.(已知物体所受重力为G)
技巧二、压强与压力的理解分析
⑴受力面积一定时,压强随着压力的增大而增大(此时压强与压力成正比)。
⑵同一压力作用在支承物的表面上,若受力面积不同,所产生的压强大小也有所不同。受力面积小时,压强大;受力面积大时,压强小。
⑶压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积,受力面积大小无关。压强是物体单位面积受到的压力。跟受力面积有关。
⑷压力、压强的单位是有区别的。压力的单位是牛顿,跟一般力的单位是相同的。压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的。在国际单位制中是牛顿/平方米,称“帕斯卡”,简称“帕”。
技巧三、压强公式p=的理解分析
(1)p=适用于所有物体间压强的计算(无论物体是气体、液体还是固体).
(2)计算时,各物理量的单位必须对应,如p的单位为Pa,F的单位为N,S的单位为m2.
(3)F是压力而不是重力,但有些情况下压力的数值可能等于重力.
(4)公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者相互接触的面积.
(5)压力F和受力面积S之间不存在因果关系,但压强p与压力F和受力面积S之间有密切关系.即在S一定时,p与F成正比;在F一定时,p与S成反比.
技巧四、压强公式p=ρ液gh的理解分析
总结归纳:公式p=ρ液gh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=20cm,hB=40cm,hC=50cm.
注意:三种情形下容器底部受到液体的压力与液体重力的关系:
技巧五、探究影响液体压强大小的因素实验注意事项
1.液体压强产生的原因是:液体受到重力作用;液体有流动性
2.实验前的两个操作:(1)先检查U型管左右两边的液面是否相平。
(2)检查装置的气密性:(用手压金属盒上的橡皮膜,观察U型管中液面是否发生变化,若变化明显,则气密性良好)
3.实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么?怎么解决?
答:气密性不好,拆下来重新安装
4.使用的U型管是不是连通器?答:不是
5.此实验U型管内液体为什么要染成红色?答:使实验效果明显,便于观察
5.实验需要多次进行,目的是:总结普通规律
6.比较乙、丙实验结论是:液体密度一定时,深度越深,液体产生的压强越大
7.比较丙、丁实验结论是:当液体深度相同时,液体密度越大,液体产生的压强越大
技巧六、对大气压强的几点理解
1.产生:空气受到重力作用,而且空气具有流动性,因此空气内部向各个方向都有压强,这个压强就叫大气压强,简称大气压。
2.马德堡半球实验:有力地证明了:①大气压的存在;②大气压很大。
3.托里拆利实验表明76cm汞柱的高度是由当地的大气压的大小和水银的密度所共同决定的,与玻璃管的粗细、形状、长度(足够长的玻璃管)无关。所以一个标准大气压约为1.013×10⁵Pa。
05 单元小结
一、常考题型
(1)选择题:常考热点主要集中在固体压强的简单计算、流体压强的理解
(2)填空题:常考热点集中在固体、液体压强的简单计算
(3)实验题:常考热点集中在液体压强的实验
(4)计算题:常考热点集中在固体和液体压强的计算
二、常考点总结
7.1 压强考查点有:
压力
压强的定义
探究影响压力作用效果的因素
固体压强大小比较
增大和减小压强的方法和应用
压强的计算
考查点有:
液体压强的概念和特点
液体压强的比较大小
探究液体内部的压强
液体压强的计算以及公式的应用
连通器原理
利用平衡法求液体密度
7.3 大气压强考查点有:
大气压强的存在
大气压强的测量方法
大气压强与高度的关系
气体压强跟体积的关系
气压计和抽水机
大气压的综合应用
7.4 流体压强与流速的关系考查点有:
流体压强与流速的关系
飞机的升力
实验 研究气体流速与压强的关系
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。