板块1 第9讲 压强（word教参）-【中考复习指南】2025年湖北新中考物理

第九讲　压　强 课标要求：1.压力、怎样减小或增大压强、液体压强的特点、大气压强。(了解知道)2.固体压强、液体压强的大小。(理解应用) 考情分析：2024湖北省中考第14题考查液体压强与深度之间的关系，第23题第(2)问考查气体压强的运用和计算；2024武汉市中考第8题考查固体压强、液体压强和压力的计算，第19题第(1)问，考查液体压强的计算。 知识点一　压力 1．压力与重力的区别 名称 压力 重力 定义 垂直压在物体表面上的力叫做压力 由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力 性质 弹力 万有引力 施力物体 与它接触并挤压的物体 地球 方向 垂直于接触面 总是竖直向下 作用点 受力物体的表面 物体的重心 联系 水平面上，固体对水平面的压力等于固体的重力 柱形容器中，液体对容器底的压力等于液体重力 知识点二　压强 1．意义：表示压力作用效果的物理量。 2．定义：压力与受力面积之比叫压强，用字母“p”表示。 3．计算 (1)p＝(定义式，通用公式)。 (2)p＝ρgh(液体压强和满足F＝G、V＝Sh两个条件的固体压强)。 4．单位：帕斯卡，简称“帕”，符号：Pa，1 Pa＝1 N/m2。 5．增大压强的方法 (1)增大压力。 (2)减小受力面积。 要破坏物体，就要增大对物体的压强，使施加给物体的压强大于物体能够承受的最大压强。 6．减小压强的方法 (1)减小压力。 (2)增大受力面积。 要防止破坏物体，就要减小对物体的压强，使施加给物体的压强不超过物体能够承受的最大压强。 知识点三　液体压强 1．产生原因 (1)液体由于受到重力的作用，因而对容器底部有压强。 (2)液体没有固定的形状，且能流动，因而在液体内部向各个方向都有压强。 2．计算公式 (1)公式：p＝ρ液gh。 ①由公式可知：静止液体内部压强只跟液体的密度、深度有关，与液体的质量、体积、容器的形状和底面积大小无关； ②公式中h表示液体的深度，是指由液面到计算压强的那点之间的竖直距离； ③由公式求出的压强是液体由于自身重力产生的压强，它不包括液体受到的外加压强，如大气压强。 (2)定义式：p＝。 3．连通器 (1)定义：上端开口，底部连通的容器。 (2)原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平。 (3)应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等。 知识点四　大气压强 1．概念：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。 2．产生原因：因为空气受重力并且具有流动性。 3．标准大气压 (1)p大气＝p水银柱＝ρ水银gh＝13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m＝1.013×105Pa。 (2)p0＝1.013×105 Pa＝101.3 kPa＝760mmHg＝10.3mH2O。 4．证明存在：马德堡半球实验。 5．托里拆利实验测定大气压 (1)原理：利用大气压与液体产生的压强相等，以此来测定大气压的值； (2)测量中，玻璃管内的水银柱产生的压强只跟水银的高度有关，与水银柱的粗细、玻璃管是否竖直、管内水银面与管顶距离无关。 6．特点：大气压随高度增加而减小，某点向各个方向的大气压强都相等。“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的，如高压锅内的气压指部分气体压强，高压锅外称大气压。 7．气压的测量：水银气压计、无液(金属盒)气压计。 8．大气压的应用：活塞式抽水机、离心式水泵等。 9．沸点与气压 (1)关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。 (2)应用：高压锅、真空干燥法。 知识点五　流体压强与流速的关系 1．流体：液体与气体统称为流体。 2．特点：在流体中，流速大的地方压强小。 3．应用 (1)飞机机翼、铁路站台安全线。 (2)自动混水阀。 (3)喷雾器。 (4)海面上快速行驶的两船不能靠得太近。 (5)赛车尾部的气流偏导器等。 教材图片 命题解读 BS八下P56图8－2 (压力作用效果的影响因素)两只手指所受的压力大小相等，两指面凹陷程度却不同，这表明当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显 RJ八下P31图9.1－4 (增大或减小压强的方法)推土机的推铲比较尖，是为了在压力一定的情况下减小受力面积来增大压强；推土机的履带做得比较宽大，是为了在压力一定的情况下增大受力面积来减小压强 RJ八下P33图9.2－1 (液体压强的特点)液体从侧壁的孔中喷出，说明液体对容器侧壁有压强。不同高度处的液体喷出的形式和距离不同，说明液体的压强与深度有关 RJ八下P36图9.2－5 (连通器的特点)连通器中装同种液体且液体不流动时，各容器中的液面相平，水壶的壶嘴与壶身构成连通器；茶壶盖上有个小孔是防止倒水时因为大气压的作用而把水堵住 RJ八下P38图9.2－10 (液体内部压强的特点)向容器中注入同种液体，容器中间隔板下部圆孔处的橡皮膜会向液面较低(选填“高”或“低”)的那边凸出 RJ八下P39图9.3－1 (大气压的存在)塑料管里的水没有流出来，是因为大气压的作用，塑料吸盘紧压在光滑的墙上，也是由于大气压的作用 BS八下P73图8－35 (粗略测量大气压的值)注射器的刻度部分的长度为L，注射器活塞被拉得刚刚滑动时弹簧测力计的示数F，则大气压强的表达式为p＝(已知注射器有刻度部分的容积为V) BS八下P72图8－31 (大气压的应用)离心式水泵的汲水扬程取决于大气压的大小，压水扬程取决于电动机输出功率的大小 RJ八下P41图9.3－5 (自制气压计)自制气压计的原理：p内＝p大气＋p水，大气压强越大，玻璃管内水的高度越小。拿着自制气压计上楼，玻璃管内水柱会上升 RJ八下P44图9.4－1，9.4－2 (流体压强与流速的关系)向硬币上方吹气，硬币跳起；向两张纸之间吹气，两张纸靠拢，以上实验或现象说明：在流体中，流速大的地方压强小 考点一　固体压强 [例1] (2024·长沙)(多选)在下列生产生活的实例中，属于增大压强的是(AC) A．图钉尖做得很细 B．书包背带做得较宽 C．菜刀磨得很锋利 D．货车限载保护路面 [例2] (2024·新疆)如图所示，某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔，空心砖的质量为1.5kg，空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的。将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时，空心砖对水平地面的压强依次为p1、p2、p3，且p1∶p2∶p3＝2∶3∶6，已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为50cm2。求： (1)空心砖的重力； (2)空心砖竖放时对水平地面的压强； (3)空心砖的材料的密度。 解：(1)空心砖的重力为 G＝mg＝1.5kg×10N/kg＝15N (2)空心砖竖放时对水平地面的压强为 p3＝＝＝＝3000Pa (3)设空心砖的长宽高分别为a、b、c p1∶p2∶p3＝2∶3∶6，压力不变，根据p＝可知∶∶＝2∶3∶6　① 已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为50cm2，则有bc＝50cm2　② 联立①②，解得空心砖的体积为V＝abc＝1000cm3 则空心砖的材料的密度为ρ材料＝＝＝2g/cm3 方法技巧 (1)计算固体对水平面的压力、压强：先用关系式F＝G确定固体对水平面的压力，再用公式p＝计算固体对水平面的压强。 (2)柱体放在水平面上(如图所示)还可以用公式p＝ρgh分析计算，其中ρ指柱体的密度，h指柱体的高度。 考点二　液体压强 [例3] (2024·宜昌模拟)如图所示，水平桌面上放有两个完全相同的容器甲、乙，分别盛有质量相同的不同液体，液体的高度相同，则液体对甲、乙两容器底部的压强p甲、p乙和容器对水平桌面的压强p′甲、p′乙的关系是(B) A．p甲>p乙，p′甲>p′乙 B．p甲<p乙，p′甲<p′乙 C．p甲＝p乙，p′甲<p′乙 D．p甲＝p乙，p′甲>p′乙 方法技巧 比较液体对容器底的压力时，除了“先用公式p＝ρ液gh比较压强，再用公式F＝pS比较压力”外，还可以用画线的方法(如图所示)，三种容器底受到的液体压力F与液体的重力G液的关系为： [例4] (2024·常州)如图所示，甲、乙两支完全相同的试管内分别装有质量相等的不同液体，甲试管倾斜、乙试管竖直，两试管内液面相平，甲试管内的液体密度为ρ甲，液体对试管底部的压强为p甲；乙试管内的液体密度为ρ乙，液体对试管底部的压强为p乙，则ρ甲<ρ乙，p甲<p乙。(均选填“>”“＝”或“<”) [例5] (原创)如图所示，茶壶放在水平桌面上，壶的质量m壶＝80g，壶装满水时水的质量m水＝280g，水深h＝10cm，壶的内底面积S内＝10cm2，外底面积S外＝12cm2，g取10N/kg，求： (1)壶对桌面的压力和压强； (2)水对壶底的压力和压强。 (1)茶壶对桌面的压力为F1＝F总＝m总g＝(0.28kg＋0.08kg)×10N/kg＝3.6N 茶壶对桌面的压强为 p1＝＝＝3000Pa (2)水对壶底的压强为 p2＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa 水对壶底的压力为 F2＝p2S内＝1000Pa×10×10－4m2＝1N 考点三　连通器 [例6] (2024·福建改编)如图所示的生产生活实例，与船闸工作原理相同的是(B) [例7] 三峡船闸实现了上下游船只的通航，如图所示，船闸是根据连通器原理工作的。当闸室内的水深为36 m时，水对闸室底部产生的压强为3.6×105Pa，大坝上头窄，下头宽，水对河底部的压力<(选填“＞”“＝”或“＜”)水自身重力，请举出一个生活中与“船闸”的原理相同的实例：茶壶(合理即可)。(ρ水＝1×103 kg/m3，g取10 N/kg) 考点四　大气压强 [例8] 下列现象中的“吸”，利用了大气压强的是(A) 方法技巧 大气压的应用大多是利用内外的气压差，所以要判断是否是大气压的应用，要注意有没有形成这个“气压差”。 [例9] (2024·广元)取一个瓶子，装入适量红色的水，再取一根两端开口的细玻璃管，在它上面画上刻度，使玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从玻璃管上端吹入少量气体，水沿玻璃管上升到瓶口以上，这样就制成了一个气压计，如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中，观察到玻璃管内水面下降；如图乙，她又去掉橡皮塞，待水面静止时，用一支吸管，将管口靠近玻璃管上端，通过吸管向右吹气，观察到玻璃管内水面上升。(均选填“上升”“不变”或“下降”) 考点五　流体压强与流速的关系 [例10] (2024·龙东)下列现象用流体压强与流速关系知识解释的是(D) 实验一　探究压力作用效果的影响因素 【实验方案与证据】 　　 1．研究方法：转换法、控制变量法。 2．实验器材：海绵(或橡皮泥、沙子)、小桌、砝码。 【结论与解释】 3．压力作用效果的影响因素 压力的大小和受力面积的大小，物体受到的压力越大，受力面积越小，压力的作用效果就越明显。 【交流与反思】 4．实验中选择海绵而不选择木板的原因是：海绵易发生形变，实验现象明显；木板不容易发生形变，实验现象不明显。 [例1] (2024·滨州)“做中学”是一种重要的学习方法，小滨利用质量可忽略不计的塑料瓶开展实践体验活动。 (1)装满水的塑料瓶放在水平桌面上，如图甲所示，瓶子对桌面压力的大小等于瓶子所受重力的大小，这是因为瓶子所受的重力和桌面对瓶子的支持力是一对平衡力，瓶子对桌面的压力和桌面对瓶子的支持力是一对相互作用力。小滨发现塑料瓶对桌面的压力作用效果不明显，于是他拿来了容易发生形变的海绵继续实验。 (2)将装满水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海绵上，如图乙、丙所示，塑料瓶对海绵的压力F正＝F倒(选填“>”“<”或“＝”)，观察到海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与受力面积有关。 (3)在塑料瓶侧壁上下不同位置钻两个小孔，取下瓶盖，观察到水从小孔喷出的现象如图丁所示，此现象表明：同种液体内部压强的大小与液体的深度有关。再次拧紧瓶盖，会看到小孔A和B(选填“A”“B”或“A和B”)立即停止出水，这是因为大气压的存在。 (4)塑料瓶停止出水后，再次将塑料瓶正放在海绵上，与图乙相比，会观察到海绵的形变程度更不明显，用这个规律可以解释的事例是：A。 A．限制货车超载 B．铁轨下面铺放枕木 C．破窗锤的敲击端做成锥状 方法技巧 压力的作用效果既跟压力的大小有关，还跟受力面积的大小有关，因此在探究压力的作用效果的影响因素的实验中，要用到控制变量法。 实验二　探究液体内部压强的影响因素 【实验方案与证据】 　 1．研究方法：控制变量法、转换法。 2．实验器材：大烧杯、水、盐水、压强计。 【结论与解释】 3．液体内部向各个方向都有压强。 4．液体的压强随深度的增加而增大。 5．在同一深度，液体向各个方向的压强都相等。 6．不同液体的压强还与液体的密度有关。 【交流与反思】 7．实验前，若观察到U形管两侧液面已有高度差，则应拆下探头，利用连通器的原理使其两侧液面相平。 8．实验前，还应该检查装置气密性，方法是：用手指按压探头上的橡皮膜，若观察到U形管两侧液面出现高度差，则表明装置气密性完好。 [例2] 某兴趣小组利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 (1)实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是C(填写正确选项前的字母)。 A．将U形管右侧高出部分的液体倒出 B．向U形管中继续盛装液体 C．取下橡皮管，重新进行安装 (2)压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。 (3)通过比较图中乙、丙两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是控制变量法，依据得出的结论，拦河大坝要做成上窄下宽(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。 (4)某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为800Pa。(ρ红墨水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg) (5)利用如下图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔(用C表示)，用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为12cm，在B中盛某种液体，测得深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度ρ液＝0.8×103kg/m3。(ρ水＝1.0×103kg/m3) 方法技巧 液体压强计用U形管中液面高度差的大小来表示橡皮膜所受的压强，这是转换法。液体压强的大小既跟液体的深度有关，还跟液体的密度有关，因此在探究影响液体压强的实验中，要用到控制变量法。在第(5)问图乙中，若能让橡皮膜形状不改变，则它左侧受到水的压强等于右侧受到液体的压强，即ρ水gh1＝ρ液体gh2，这样利用水的密度已知就可求出未知液体的密度。 1．(2024·赤峰)下列选项是对图中物理现象的解释，其中错误的是(D) A．甲图用吸管吸饮料利用了大气压 B．乙图排水管U形“反水弯”利用了连通器原理 C．丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水，越靠下端喷出的水流越急，说明了液体压强随深度的增加而增大 D．丁图往B管中吹气，A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置，压强越大 2．(2024·无锡)如图所示，将同一支压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中，金属盒面的朝向不同，但U形管液面的高度差相等，要观察到这样的实验现象，需要控制的实验条件是(D) A．同一个人操作 B．液体质量相等 C．操作时间相等 D．金属盒面的中心在液体中的深度相等 3．(2024·齐齐哈尔)如图所示，甲、乙两个质量、底面积都相等的容器，底面粗糙程度相同，静止在粗糙程度均匀的水平桌面上，装有同种液体，液面相平。甲、乙两容器内液体对容器底的压力分别为F1、F2，则F1＝F2；用沿水平方向的力F3、F4分别缓慢推动甲、乙两容器在桌面上做匀速直线运动，且容器未倾斜时，则F3>F4。(均选填“<”“＝”或“>”) 4. 端午节为纪念伟大诗人屈原，荆州多次在古城九龙渊举行盛大的“龙舟”赛活动，观众可以看到桨往后划，龙舟前进，是因为力的作用是相互的；停止划桨后，龙舟还会继续前进一段距离，是因为龙舟具有惯性；古城内到处可以闻到粽子的香味，这是一种扩散现象。屈原故里秭归建有世界上最大的船闸——三峡船闸，它的通航利用了连通器的原理。 5．(2024·长沙模拟)如图所示，物体A静止于粗糙斜面B上，请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。 6. 小亮同学用图甲所示的装置探究液体压强与哪些因素有关，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔，橡皮膜两侧压强不同时橡皮膜的形状发生改变。 (1)将同种液体倒入容器左右两边，右侧液面高于左侧，观察到橡皮膜的形状如图乙所示。将A、B两种不同的液体(ρA<ρB)分别倒入容器左右两边，使左右两侧的液面相平，观察到橡皮膜的形状如图丙所示。 ①由图乙可初步得出：同种液体中，深度越大，压强越大； ②由图丙可初步得出：深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 (2)若将C、D两种不同的液体分别倒入容器左右两边，倒入液体的深度如图丁所示，发现橡皮膜的形状几乎没有变化。由此可知两种液体的密度大小关系为：ρC<ρD(选填“>”“＝”或“<”)。 学科网（北京）股份有限公司 $$