第八单元压强（知识清单）物理新教材沪科版八年级全一册

第八章 压强 （知识清单） 挖空版 思维导图 第一节 压力的作用效果一、压力 垂直压在物体表面上的力叫做 作用点：在被压物体的 上，可等效在接触面的中心 方向： 压在物体表面 2、 探究影响压力作用效果的因素 压力的作用效果可能与 的大小有关 的大小有关 通过比较受压面的形变程度来比较 研究方法： 、 实验表明：压力的作用效果与____________有关. 压力一定时，_________________，压力的作用效果越明显. 三、压强的概念 1、压强是用来表示 的物理量 2、压强的定义：物体所受的 与 的比。 压强 = 3、计算公式： p = 4、压强单位： 帕斯卡（ ），简称： N / m2 1 Pa = 1 N / m2 四、改变压强 1.增大压强的方法 压力 F 一定时，减小 受力面积 S 一定时，增大 切蛋器切鸡蛋 压路机的 磙子很重 增大 减小 木桩底部削尖并加大力气更容易打入地里 2.减小压强的方法 第2节 探究：液体压强与哪些因素有关 一.液体压强产生的特点 1.原因：由于 作用，并且具有 ，因此，液体 都有压强。 2.探究液体压强的存在 提出 问题 固体会产生压强，液体是否也会产生压强？ 实验 过程 实验 现象 将水注入管内约处时橡皮膜向外凸出，将水注入管内约处时橡皮膜向外凸出更明显 竖直玻璃管下端插入水下时，橡皮膜向内突出 结论 液体对容器底部和侧壁都会产生压强，液体的深度越大，压强越大 3.U形管压强计及其使用 ①作用：是研究液体内部 的仪器。 ②构造：观察图可知，U形管压强计主要由U形玻璃管、橡皮管、探头（由空金属盒蒙上橡皮膜构成）三部分组成。 ③原理：放在液体里的探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小，液面的 越大，压强越大。这运用了科学方法中的 法。 4.实验探究：液体内部压强的特点 （1）提出问题：液体内部压强大小与什么因素有关？ （2）猜想与假设：液体内部压强大小可能与液体的密度有关，液体内部压强大小还可能与液体的深度有关。 （3）设计实验：利用如图所示的压强计比较同种液体内部不同深度处的压强，以及比较不同液体内部相同深度处的压强，进而分析实验数据得出结论。 （4）进行实验： 进行实验 现象分析 U 形管两侧液面的高度差不变，即液体内部的压强不变，说明同一深度液体内部压强的大小与方向无关。 金属盒所处的深度越大，U 形管两侧的液面高度差越大，即液体内部的压强越大。 液体的密度变大，U 形管两侧的液面高度差变大，即液体内部的压强变大。 探究归纳 （1）液体内部各处都有压强； （2）同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强相等； （3）液体内部的压强随深度的增加而增大； （4）不同的液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，液体的密度越大，压强越大 二.液体压强的大小 液体压强公式 p= （1）公式的推导方法：我们通过液柱对平面的压力等于液柱所受的重力，再根据压强的定义，推导出了液体压强的公式。这里从一般性的结论推出个别性的结论，这是一种演绎推理的方法。 （2）压强公式中的物理量及其单位 ρ表示液体的密度，单位为千克/米3（kg/m3） h表示液体的深度 ，单位为米 (m） g为常数，大小为9.8N/kg p表示液体在深度为h处的压强，单位为帕（Pa）。 公式中的物理量单位全部使用国际单位。 （3）深度h：指液面到某点的竖直距离，而不是高度。如图所示，容器底部的深度为50cm，A点的深度为30cm。 （4）影响液体压强大小的因素 根据p=ρgh可知：液体内部压强只跟液体 和 有关；与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。 【想一想】如图所示，水平面上的甲、乙两个容器中盛着同种相同质量的液体，哪个容器底受到的压强大? 【分析】根据p=ρgh可知：液体的密度相同，乙容器中的深度大，所以 容器的液体产生的压强大。 （5）帕斯卡破桶实验 帕斯卡在1648年，曾经做了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的木桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只灌了几杯水，竟把桶压裂了。 【分析】由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，大大提高了水的 ，从而对水桶产生很大的压强，这个压强就对桶壁在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。“帕斯卡裂桶实验”说明：同种液体产生的压强取决于液体的 ，与液体的质量、重力等因素无关。 （6）和的应用 适用范围 压强的定义式，适用于所有情况，多用于计算固体压强 液体压强的计算式，也适用于计算形状规则、质地均匀的柱形固体对水平面的压强 计算顺序 固体先算压力 后计算压强 液体先算压强， 后计算压力 （5）容器底所受压力、压强及对支持面的压力、压强的比较 容器 容器底受到的压强 p=ρ液gh 容器底受到的压力 F=pS=ρ液gh=G柱 F＞G液 F=G液 F＜G液 对支持面的压力 F1=G液+G容 对支持面的压强 p1=F1/S 总结 当运用液体压力压强先算压强再算压力的方法变量太多无法计算时，可以通过先观察杯子的形状先比较压力的大小，再比较压强的大小。 第三节 空气的“力量” 一.大气压强的存在 1.实验探究：大气压强的存在 铁皮罐塌陷实验 实验 【课外拓展】最早证明大气压存在的实验 1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制的空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两只马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将两个半球拉开。马德堡半球实验不仅最早证明了大气压的存在，而且说明了大气压强很大。 ： 大气朝各个方向都有压强 ：说明大气存在压强 挤出吸盘内的空气，大气压把吸盘紧压在墙面 吸饮料时管内空气减少，大气压压着饮料沿吸管进入嘴里。 纸片和管内的水不会掉下，是因为大气压将它们顶住。 2.大气压强：包围在地球周围的空气层叫做大气层，大气层产生的压强叫大气压强，简称 。 3.大气压强产生的原因：地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有 ，因此对浸入大气的物体产生压强，同时因为大气具有 ，因而大气内部向各个方向都有压强。 4.大气压强的特点 （1）大气向 都有压强； （2）在同一高度向各个方向的压强 。 5.大气压强存在的现象 吸管吸饮料 吸盘挂钩 拔火罐 高压锅 二 .大气压强的测量 1.最早精确测量： （1644 年，意大利科学家托里拆利）​ （1）实验装置：长约 1m、一端封闭的玻璃管，水银槽，水银；​ （2）实验步骤：​ ①将玻璃管灌满水银，用手指堵住管口，倒置在水银槽中；​ ②松开手指，玻璃管内水银柱下降，最终静止在某一高度；​ （3）实验现象：玻璃管内水银柱的高度差约为 760mm（即 76cm）；​ （4）实验原理：水银柱静止时，大气压强与玻璃管内水银柱产生的压强平衡；​ （5）标准大气压：规定相当于 760mm 水银柱产生的压强为 1 标准大气压（符号：​p0​），计算得 ​ p0​=1.013×105Pa。​ 2.常用测量工具： 气压计类型 工作原理 特点 水银气压计 基于托里拆利实验原理，通过水银柱高度变化测量气压 测量精确，但携带不便，易碎 无液气压计（金属盒气压计） 利用金属盒形变与气压的关系测量气压，形变通过指针放大 体积小、携带方便，精度稍低，常用于天气预报、登山等 3.大气压的影响因素：​ （1）海拔高度：海拔 ，空气越稀薄，大气压 （海拔每升高 12m，大气压约减小 1mm 水银 柱）；​ （2）温度：同一地点，温度越高，空气 ，大气压 ；​ （3）天气： 大气压通常 阴天，阴天空气中水汽含量高，密度小，气压低；​ （4）季节：一般 大气压高于 。 第四节 流体压强与流速的关系 1、流体： 物体，指的是 和 ；如：空气、水等。 2、流体压强：流体流动时的压强称作流体压强。空气和水流动时有快有慢，流体在 的地方 ，在 的地方 。 3、实验探究流体压强与流速的关系 实验操作 实验现象及分析 归纳总结 让两张纸自由垂下，在两张纸中间向下吹气 现象：两张纸向中间靠拢 
 说明：两纸外侧受到气体的压强大，内侧受到气体的压强小 在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大 在两根筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向两个乒乓球中间吹气 现象：两个乒乓球向中间滚动 说明：两球外侧受到气体的压强大，内侧受到气体的压强小 把一条纸带放在嘴边，用力从纸带上方向前吹气 现象：纸带向上飘起 说明：纸带上方受到气体的压强小，下方受到气体的压强大 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 。 ★特别提醒 流体流速大的位置压强小，流速小的位置压强大。解这些题目的关键是明确哪个地方流速较其他地方快。‌ 4、 流体压强与流速的关系在生活中的应用：飞机飞行、喷雾器、汽油发动机的汽化器、球类比赛中的旋转球、跑车上的扰流装置、龙卷风能够把树连根拔起、滑翔伞能在空中掉不下来等。 事例 图解 分析 “香蕉球” 足球在飞行时快速旋转，旋转带动球面附近的空气一起流动，在旋转气流方向和迎面气流方向相同的一侧，形成相对低压区，另一侧形成相对高压区，足球在两侧压力差的作用下发生偏转，沿弧线前进 气流喷壶 水平管中的空气流速大，导致竖直细管最上端管口处压强减小，水在大气压的作用下上升并进入水平出水管，随气流喷出 站台安全线 列车进站时，带动附近的空气流速加快，在列车周围形成低压区，如果人离列车太近，就会被外侧较大的气压“推向”列车 风沿墙面吹过时窗帘飘向窗外 风刮过时，室外空气流速加快，压强减小，而室内空气流速很慢，压强较大，窗帘在室内、外压力差的作用下被“推向”窗外 5、【流体压强与流速关系速记口诀】 流速大，压强小；流速小，压强大。 狭道流快压必减，压差生力显奇效。 屋顶上快下静压，掀顶之力由此发； 两船并行中道窄，流快压小相吸来； 喷雾吹气开口处，流快吸水压成雾。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章 压强 （知识清单） 答案版 思维导图 第一节 压力的作用效果一、压力 垂直压在物体表面上的力叫做 压力 作用点：在被压物体的受力面上，可等效在接触面的中心 方向：垂直压在物体表面 2、 探究影响压力作用效果的因素 压力的作用效果可能与 压力的大小有关 受力面积的大小有关 通过比较受压面的形变程度来比较 研究方法： 控制变量法、转换法 实验表明：压力的作用效果与____________有关. 压力一定时，_________________，压力的作用效果越明显. 受力面积 受力面积越小 三、压强的概念 1、压强是用来表示压力作用效果的物理量 2、压强的定义：物体所受的压力与受力面积的比。F 压力 压强 = 3、计算公式： S p = 受力面积 4、压强单位： 帕斯卡（ Pa ），简称：帕 N / m2 1 Pa = 1 N / m2 四、改变压强 1.增大压强的方法 压力 F 一定时，减小受力面积 S 受力面积 S 一定时，增大压力 F 切蛋器切鸡蛋 压路机的 磙子很重 增大压力 F ，减小受力面积 S 木桩底部削尖并加大力气更容易打入地里 2.减小压强的方法 第2节 探究：液体压强与哪些因素有关 一.液体压强产生的特点 1.原因：由于液体受到重力作用，并且具有流动性，因此，液体内部向各个方向都有压强。 2.探究液体压强的存在 提出 问题 固体会产生压强，液体是否也会产生压强？ 实验 过程 实验 现象 将水注入管内约处时橡皮膜向外凸出，将水注入管内约处时橡皮膜向外凸出更明显 竖直玻璃管下端插入水下时，橡皮膜向内突出 结论 液体对容器底部和侧壁都会产生压强，液体的深度越大，压强越大 3.U形管压强计及其使用 ①作用：是研究液体内部压强的仪器。 ②构造：观察图可知，U形管压强计主要由U形玻璃管、橡皮管、探头（由空金属盒蒙上橡皮膜构成）三部分组成。 ③原理：放在液体里的探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小，液面的高度差越大，压强越大。这运用了科学方法中的转换法。 4.实验探究：液体内部压强的特点 （1）提出问题：液体内部压强大小与什么因素有关？ （2）猜想与假设：液体内部压强大小可能与液体的密度有关，液体内部压强大小还可能与液体的深度有关。 （3）设计实验：利用如图所示的压强计比较同种液体内部不同深度处的压强，以及比较不同液体内部相同深度处的压强，进而分析实验数据得出结论。 （4）进行实验： 进行实验 现象分析 U 形管两侧液面的高度差不变，即液体内部的压强不变，说明同一深度液体内部压强的大小与方向无关。 金属盒所处的深度越大，U 形管两侧的液面高度差越大，即液体内部的压强越大。 液体的密度变大，U 形管两侧的液面高度差变大，即液体内部的压强变大。 探究归纳 （1）液体内部各处都有压强； （2）同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强相等； （3）液体内部的压强随深度的增加而增大； （4）不同的液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，液体的密度越大，压强越大 二.液体压强的大小 液体压强公式 p=ρgh （1）公式的推导方法：我们通过液柱对平面的压力等于液柱所受的重力，再根据压强的定义，推导出了液体压强的公式。这里从一般性的结论推出个别性的结论，这是一种演绎推理的方法。 （2）压强公式中的物理量及其单位 ρ表示液体的密度，单位为千克/米3（kg/m3） h表示液体的深度 ，单位为米 (m） g为常数，大小为9.8N/kg p表示液体在深度为h处的压强，单位为帕（Pa）。 公式中的物理量单位全部使用国际单位。 （3）深度h：指液面到某点的竖直距离，而不是高度。如图所示，容器底部的深度为50cm，A点的深度为30cm。 （4）影响液体压强大小的因素 根据p=ρgh可知：液体内部压强只跟液体密度和深度有关；与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。 【想一想】如图所示，水平面上的甲、乙两个容器中盛着同种相同质量的液体，哪个容器底受到的压强大? 【分析】根据p=ρgh可知：液体的密度相同，乙容器中的深度大，所以乙容器的液体产生的压强大。 （5）帕斯卡破桶实验 帕斯卡在1648年，曾经做了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的木桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只灌了几杯水，竟把桶压裂了。 【分析】由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，大大提高了水的深度，从而对水桶产生很大的压强，这个压强就对桶壁在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。“帕斯卡裂桶实验”说明：同种液体产生的压强取决于液体的深度，与液体的质量、重力等因素无关。 （6）和的应用 适用范围 压强的定义式，适用于所有情况，多用于计算固体压强 液体压强的计算式，也适用于计算形状规则、质地均匀的柱形固体对水平面的压强 计算顺序 固体先算压力 后计算压强 液体先算压强， 后计算压力 （5）容器底所受压力、压强及对支持面的压力、压强的比较 容器 容器底受到的压强 p=ρ液gh 容器底受到的压力 F=pS=ρ液gh=G柱 F＞G液 F=G液 F＜G液 对支持面的压力 F1=G液+G容 对支持面的压强 p1=F1/S 总结 当运用液体压力压强先算压强再算压力的方法变量太多无法计算时，可以通过先观察杯子的形状先比较压力的大小，再比较压强的大小。 第三节 空气的“力量” 一.大气压强的存在 1.实验探究：大气压强的存在 铁皮罐塌陷实验 马德堡半球实验 【课外拓展】最早证明大气压存在的实验 1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制的空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两只马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将两个半球拉开。马德堡半球实验不仅最早证明了大气压的存在，而且说明了大气压强很大。 覆杯实验： 大气朝各个方向都有压强 瓶吞蛋：说明大气存在压强 挤出吸盘内的空气，大气压把吸盘紧压在墙面 吸饮料时管内空气减少，大气压压着饮料沿吸管进入嘴里。 纸片和管内的水不会掉下，是因为大气压将它们顶住。 2.大气压强：包围在地球周围的空气层叫做大气层，大气层产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。 3.大气压强产生的原因：地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力，因此对浸入大气的物体产生压强，同时因为大气具有流动性，因而大气内部向各个方向都有压强。 4.大气压强的特点 （1）大气向各个方向都有压强； （2）在同一高度向各个方向的压强相等。 5.大气压强存在的现象 吸管吸饮料 吸盘挂钩 拔火罐 高压锅 二 .大气压强的测量 1.最早精确测量：托里拆利实验（1644 年，意大利科学家托里拆利）​ （1）实验装置：长约 1m、一端封闭的玻璃管，水银槽，水银；​ （2）实验步骤：​ ①将玻璃管灌满水银，用手指堵住管口，倒置在水银槽中；​ ②松开手指，玻璃管内水银柱下降，最终静止在某一高度；​ （3）实验现象：玻璃管内水银柱的高度差约为 760mm（即 76cm）；​ （4）实验原理：水银柱静止时，大气压强与玻璃管内水银柱产生的压强平衡；​ （5）标准大气压：规定相当于 760mm 水银柱产生的压强为 1 标准大气压（符号：​p0​），计算得 ​ p0​=1.013×105Pa。​ 2.常用测量工具： 气压计类型 工作原理 特点 水银气压计 基于托里拆利实验原理，通过水银柱高度变化测量气压 测量精确，但携带不便，易碎 无液气压计（金属盒气压计） 利用金属盒形变与气压的关系测量气压，形变通过指针放大 体积小、携带方便，精度稍低，常用于天气预报、登山等 3.大气压的影响因素：​ （1）海拔高度：海拔越高，空气越稀薄，大气压越小（海拔每升高 12m，大气压约减小 1mm 水银 柱）；​ （2）温度：同一地点，温度越高，空气密度越小，大气压越小；​ （3）天气：晴天时大气压通常高于阴天，阴天空气中水汽含量高，密度小，气压低；​ （4）季节：一般冬季大气压高于夏季。 第四节 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；如：空气、水等。 2、流体压强：流体流动时的压强称作流体压强。空气和水流动时有快有慢，流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。 3、实验探究流体压强与流速的关系 实验操作 实验现象及分析 归纳总结 让两张纸自由垂下，在两张纸中间向下吹气 现象：两张纸向中间靠拢 
 说明：两纸外侧受到气体的压强大，内侧受到气体的压强小 在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大 在两根筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向两个乒乓球中间吹气 现象：两个乒乓球向中间滚动 说明：两球外侧受到气体的压强大，内侧受到气体的压强小 把一条纸带放在嘴边，用力从纸带上方向前吹气 现象：纸带向上飘起 说明：纸带上方受到气体的压强小，下方受到气体的压强大 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。 ★特别提醒 流体流速大的位置压强小，流速小的位置压强大。解这些题目的关键是明确哪个地方流速较其他地方快。‌ 4、 流体压强与流速的关系在生活中的应用：飞机飞行、喷雾器、汽油发动机的汽化器、球类比赛中的旋转球、跑车上的扰流装置、龙卷风能够把树连根拔起、滑翔伞能在空中掉不下来等。 事例 图解 分析 “香蕉球” 足球在飞行时快速旋转，旋转带动球面附近的空气一起流动，在旋转气流方向和迎面气流方向相同的一侧，形成相对低压区，另一侧形成相对高压区，足球在两侧压力差的作用下发生偏转，沿弧线前进 气流喷壶 水平管中的空气流速大，导致竖直细管最上端管口处压强减小，水在大气压的作用下上升并进入水平出水管，随气流喷出 站台安全线 列车进站时，带动附近的空气流速加快，在列车周围形成低压区，如果人离列车太近，就会被外侧较大的气压“推向”列车 风沿墙面吹过时窗帘飘向窗外 风刮过时，室外空气流速加快，压强减小，而室内空气流速很慢，压强较大，窗帘在室内、外压力差的作用下被“推向”窗外 5、【流体压强与流速关系速记口诀】 流速大，压强小；流速小，压强大。 狭道流快压必减，压差生力显奇效。 屋顶上快下静压，掀顶之力由此发； 两船并行中道窄，流快压小相吸来； 喷雾吹气开口处，流快吸水压成雾。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $