内容正文:
第一部分 考点过关
第十章 压强
1
考点一:压力和压强
1.压力
(1)定义:______作用在物体表面的力叫作压力。
(2)方向:垂直于接触面,指向被压物体。
垂直
2
2.压强
(1)物理意义:压强是描述______________的物理量。
(2)定义:在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫作压强。用公式表
示为 __。
(3)压强的单位是帕斯卡,简称帕,符号是____。___ 。
(4)增大压强和减小压强的方法
压力作用效果
1
增大压强:______压力或______受力面积。
减小压强:______压力或______受力面积。
增大
减小
减小
增大
3
考点二:液体的压强
1.产生的原因:由于液体受到重力的作用,对容器底产生了压强。又由于液体具有流
动性,液体向______方向都有压强。
各个
2.液体压强的特点
(1)液体向______方向都有压强。
(2)同种液体中,深度越大,压强越____;同种液体中,在同一深度处液体向各个
方向的压强都______。
(3)在深度相同时,液体的密度越大,压强越____。
各个
大
相等
大
4
3.公式:_____,其中表示液体的压强, 表示液体的密度, 表示液体中某处到
液面的垂直深度。
说明:液体的压强大小取决于液体的______和______,与液体的质量、容器的形状等
无关。
密度
深度
4.连通器
(1)定义:上端开口、下端连通的容器叫作连通器。
(2)特点:当连通器中装有同种液体,液体静止时,各容器的液面保持______。
(3)实例:茶壶、乳牛喂水器、锅炉水位计、船闸等。
相平
5
考点三:大气压强
1.大气压强的认识
(1)大气压强:由大气产生的压强叫作大气压强,简称大气压。
(2)产生原因:由于空气受到重力的作用并且具有流动性。
(3)____________实验证明了大气压强是存在的,并且大气压强很大。
马德堡半球
6
2.大气压的测量:__________实验(图1)。
图1
托里拆利
3.大气压的大小:1标准大气压____________,相当于_____ 高的水银柱产
生的压强。
4.大气压与高度的关系:大气压随着高度的增加不断______。
760
减小
7
考点四:流体压强与流速的关系
1.流体:物理学中,把具有流动性的液体和气体统称为流体。
2.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
图2
3.飞机升力的产生原因
如图2所示,飞机的机翼通常都做成“上凸下平”的形状。当飞机在
机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气流速大、压强____,流过
机翼下方的空气流速小、压强____。这样,机翼上、下方所受的压
力差就形成了向____的升力。
小
大
上
8
图3
【典例1】如图3所示,有一些质量为 ,长、宽、高分别
、、的长方体物块。请完成下列习题。
取
图4
(1)如图4甲所示,将一个物块竖立在木板上,此时物块对木板
的压强为 ;如图4乙所示,将此物块竖立在海绵上,此时物块
对海绵的压强为,则___ ;如图4丙所示,将两个物块并
排竖立在海绵上,此时物块对海绵的压强为,则___ 。
[解析] 将一个物块竖立在木板上时,此时物块对木板的压力等于其重力 ,故此物块
放在木板上和海绵上,压力相等,受力面积相等,压强相等;图丙和图乙中,海绵的
凹陷程度相同,压强相等。
9
(2)将两个完全相同的实心长方体物块分别按下列方法叠放在水平地面上,其中对
地面的压强最大的是___(填字母)。
C
A. B. C. D.
[解析] 都是两个物块,对地面的压力均等于其重力,故四个图中物块对地面的压力
相等;又因图C所示的放置方式受力面积最小,根据 知其对水平地面的压强最大。
10
(3)将同一个物块分别平放、侧放、竖放在水平地面上时,物块对地面的最大压强
与最小压强之比为_____。
图5
[解析] 因压力等于重力,故压力相等,平放时受力面积最大,为
,竖放时受力面积最小,为 ,故受力面
积之比为。根据 知,压力一定时,压强与受力面积成反比,可知物
块对地面的最大压强与最小压强之比为 。
11
图6
(4)将一个物块平放在水平桌面上,则物块对水平桌面的压力是
____,物块对水平桌面的压强是_____ 。将物块慢慢推离桌面到
露出桌面(图6)的过程中,物块对水平桌面的压力______,压强
______。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)此时,若沿虚线
将物块右边的部分截去,则剩下部分对桌面的压强是_____ 。
0.4
200
不变
变大
200
[解析] 将一个物块平放在水平桌面上,则物块对水平桌面的压力
,物块对水平桌面的压强
。将物块慢慢推离桌面到 露出桌面的过程中,物块对水
平桌面的压力等于重力,故压力不变;受力面积变小,压强变大;此时,若沿虚线将
物块右边的部分截去,则剩下部分对桌面的压强与截去前相等,为 。
12
【典例1】思路点拨:
13
【典例2】如图7所示,将形状不同、底面积和重力相等的甲、乙、丙三个容器放在水
平桌面上,分别在容器中倒入液体。若甲、乙、丙三个容器中液体对容器底的压强分
别为、、,液体对容器底的压力分别为、、 ,而容器对水平桌面的
压强分别为、、,容器对水平桌面的压力分别为、、 。请完成下
列习题。
图7
14
(1)分别往三个容器中倒入水,使三个容器中的液面保持相平,则三个容器中液体
对容器底的压强的大小关系是______________,液体对容器底的压力的大小关系是
______________;容器对水平桌面的压强的大小关系是________________,
容器对水平桌面的压力的大小关系是________________。
[解析] 分别往三个容器中倒入水,使三个容器中的液面保持相平,根据 可知,
液体密度和深度均相同,液体对容器底的压强相等,即 ;又根据
知,液体对容器底的压力的大小相等,即 。容器对水平桌面的
压力等于容器和水的总重,因,根据可知, ,
根据得,容器对水平桌面的压力;根据 知,容器对水平
桌面的压强的大小关系是 。
15
(2)分别往三个容器中倒入相同质量的水,则三个容器中液体对容器底的压强的大
小关系是______________,液体对容器底的压力的大小关系是______________;容器
对水平桌面的压强的大小关系是________________,容器对水平桌面的压力的大小关
系是________________。
[解析] 分别往三个容器中倒入相同质量的水,则三个容器中的水深为 ,
根据可知,液体对容器底的压强的大小关系是;又根据
知,液体对容器底的压力的大小关系是 。容器对水平桌面的压力等于
容器和水的总重,因,根据 得,容器对水平桌面的压力
;根据 知,容器对水平桌面的压强的大小关系是
。
16
(3)若三个容器中装有质量和深度均相同的不同液体,则三个容器中液体对容器底
的压强的大小关系是______________,液体对容器底的压力的大小关系是__________
________;容器对水平桌面的压强的大小关系是________________,容器对水平桌面
的压力的大小关系是________________。
[解析] 分别往三个容器中倒入质量和深度均相同的不同液体,则三个容器中的液体
的体积关系为,根据 可知,液体的密度大小关系为
,根据可知,液体对容器底的压强的大小关系是 ;
又根据知,液体对容器底的压力的大小关系是 。容器对水平桌
面的压力等于容器和水的总重,因,根据 得,容器对水平桌
面的压力;根据 知,容器对水平桌面的压强的大小关系是
。
17
【典例2】思路点拨:
18
图8
【典例】如图8甲所示,茶壶重 ,放在水平桌面中央,
壶内、外底面平整,内底面积为 ,外底面积为
。取, 。
(1)空茶壶对桌面的压强是多少?(结果保留整数)
解:空茶壶对桌面的压强
19
(2)往壶内倒入重的水,壶内水深 。
①茶壶对桌面的压强是多少?
解:茶壶对桌面的压力
茶壶对桌面的压强
②壶内底面受到水的压力和压强各是多少?
解: 壶内底面受到水的压强
壶内底面受到水的压力
20
③将壶内水倒入图8乙所示的玻璃杯中,若此杯的容量为,内底面积为 ,
则倒满水后,杯底受到水的压力和压强各是多少?
解: 倒满水后,由 得,杯中水的质量
杯底受到水的压力
杯底受到水的压强
21
【典例】 思路点拨:
22
实验:探究液体压强与哪些因素有关
【实验目的】探究液体内部压强的特点。
【实验器材】 形压强计、大容器、水、盐水等。
【实验装置图】
图9
23
【提出问题】液体内部压强的大小与哪些因素有关?
【证据】
1.如图9甲所示,把探头放进盛水的容器中,观察形管两侧液面的变化,记录 形管
两侧液面的高度差。如图9乙、丙所示,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方
向,观察形管两侧液面的变化,记录 形管两侧液面的高度差。分析在液体内部的
同一深度,向各个方向的压强是否相等。
2.如图9丁所示,增大探头在水中的深度,观察并记录 形管两侧液面的高度差。分析
液体内部的压强与深度有什么关系。
3.如图9戊所示,换用密度不同的液体(如盐水),观察并记录 形管两侧液面的高度
差。分析在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。
24
【解释】
1.观察图甲、乙、丙可知,在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都______。
2.观察图乙、丁可知,在同种液体的内部,深度越大,压强______。
3.观察图丁、戊可知,液体内部的压强还与液体的________________有关。
【交流】 利用 形管两侧液面的高度差体现液体压强的大小,此处应用了转换法。本
实验还应用了__________法。
相等
越大
密度(或种类)
控制变量
【注意事项】 使用压强计前要先检查 形管两侧液面是否相平,同时要检查装置的气
密性:用手轻压橡皮膜,观察 形管两侧液面是否出现高度差,如果不出现,说明装
置漏气,需要____________________。
拆下软管,重新安装
25
第1课时 压强 液体的压强
——基础训练——
1.(2025·广安)如图10所示,水平面上放有一个质量为、底面积为 的物体,
物体受到的重力为_______,物体对水平面的压强为_______。(取 )
4 000
2 000
图10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
26
2.如果潜水服最大可以承受 的压强,那么潜水员穿上这种衣服在水中允许
达到的最大深度是____ 。当潜水员处在水中允许达到的最大深度时,此时面积为
的护目镜的镜片受到的水的压力为_______(, 取
)
50
1 500
[解析] 潜水员穿上这种衣服在水中允许达到的最大深度
;面积为 的护目镜的镜片受到的水的压
力 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
27
3.(2025·云南)下列情景中,为了增大压强的是( )
A
A.安全锤的锤头做得
很尖
B.书包的背带做得较
宽
C.眼镜框上装有鼻托
D.铁轨铺在枕木上
4.(2025·福建)图11为搭乘天舟八号前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于
由四个相同正方体组合而成。将其放在地球上的水平桌面上,下列方法中对桌面的压
强最小的是( )
D
图11
A. B. C. D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
28
5.(2025·成都)三峡大坝是当今世界最大的水利枢纽之一。轮船过大坝要经过五级船
闸,船闸应用了连通器原理。下列器具利用了该原理的是( )
A
A.茶壶 B.密度计 C.高压锅 D.液体温度计
图12
6.如图12所示,两支完全相同的试管中装有同种液体且液面相平,则试管
底受到的液体压强与 的关系是( )
A
A. B. C. D.无法判断
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
29
——能力提升——
7.图钉帽的面积是,图钉尖的面积是,小聪用 的压力,将图
钉尖按进墙中。下列说法正确的是( )
D
A.图钉尖对墙的压力大于 B.手指对图钉帽的压强是
C.手指对图钉帽的压强是 D.图钉尖对墙的压强是
8.如图13所示,甲、乙、丙三个底面积相同但形状不同的轻质容器,分别装有质量相
同的A、B、C三种不同液体。下列说法正确的是( )
D
图13
A.液体对容器底部的压力:
B.液体对容器底部的压强:
C.容器对桌面的压强:
D.容器对桌面的压力:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
30
图14
9.图14所示的是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人,
其质量为 ,装有四条履带,若每条履带与冰面的接触
面积为。取 。
(1)机器人静止在水平冰面上对冰面的压强是多少?
解:机器人受到的重力
机器人静止在水平冰面上对冰面的压强
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
31
(2)南极某处冰面能承受的最大压强为 ,若机器人要安全通过此处,它最
多能装载多少千克物品?
解:冰面能承受的最大压力
能装载物品的最大重力
能装载物品的最大质量
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
32
图15
10.将一未装满水且密闭的矿泉水瓶先正立放置在水平桌面上,
再倒立放置,两次水的深度如图15所示。已知瓶盖的面积是
,瓶底的面积是,瓶重和厚度忽略不计。 取
, 。求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强;
解:倒立时,瓶内水的深度
倒立放置时瓶盖所受水的压强
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
33
(2)正立放置时瓶底所受水的压力;
解:正立时,瓶内水的深度
正立放置时瓶底所受水的压强
根据 可得,瓶底所受水的压力
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
34
(3)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。
解:水的重力等于正立时水对瓶底的压力,即
瓶重和厚度忽略不计,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力等于水的重力,即
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
35
图16
11.【探究名称】探究液体内部的压强。
【问题】小美同学在游泳池里学习游泳,她发现自己在练习踩水
(图16)时,水面只到自己下巴位置,就感觉到呼吸困难,教练告诉
她这是水压产生的结果。小美想探究液体压强与哪些因素有关,弄明
白呼吸困难的原因。关于这个问题,小美和同学小萱提出了以下猜想:
猜想1:液体的压强与液体的深度有关。
猜想2:液体的压强与液体的密度有关。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
36
【证据】
(1)在选用金属盒上的橡皮膜时,宜选用____(选填“薄”或“厚”)一些的。橡皮膜
在同种液体、同一深度处时,为了使 形管左右两侧液面的高度差增大一点,可以采
取的措施是___(填字母)。
A.改用内径更细的 形管
B. 形管中换用密度更大的液体
C. 形管中换用密度更小的液体
薄
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
37
(2)利用 形压强计完成了图17所示的实验操作,其中________两图的现象能解释小
美游泳时发现的问题。根据这一现象,当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立
方体(图18甲)置于水中时,图18乙中能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是___。
甲、乙
D
图17
图18
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
38
【解释】
(3)两人为验证猜想2,对比了图17中相应的实验,得出结论:在同一深度时,液体
的密度越大,液体的压强______(选填“越大”“越小”或“不变”)。
越大
【交流】实验结束后,两人在交流评估时反思:
图19
(4)图19所示的是居民楼顶的两个完全相同的水箱,若箱内
盛满水,同时打开两容器底部出水口(出水口的大小相同)的
阀门,则两水箱中的水_________(选填“先流完”“ 先流完”或
“同时流完”)。
先流完
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
39
(5)做实验时经常会出现原本 形管内相平的液面在每次测完压强后,无法恢复相平
的情况,但重新拆装橡胶软管比较麻烦。于是小美对仪器进行了改装,在 形管接头
处加装了一个“三通接头”,如图20所示,打开阀门 ,就能解决这一问题,这是利用
了________原理。
连通器
图20
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
40
第2课时 大气压强 流体压强
——基础训练——
图21
1.(2025·辽宁)如图21所示,某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A
中的水面上升。由于吹气,吸管A上方空气流速变____,压强变____。
大
小
2.(2025·广安)慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意
交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车辆与人之间的空气流速变大,
压强______,容易发生危险。此外,我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,
吸气时空气在________的作用下进入人的肺部。
变小
大气压
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
41
3.大气压强的值约为 ,则大气压对你的一个大拇指指甲表面的压力大约是
( )
A
A. B. C. D.
4.下列各图中,与飞机获得升力的科学原理不同的是( )
C
A. B. C. D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
42
图22
5.图22所示的是小明自制的气压计。在一个玻璃瓶内装入适量带颜色的水,再
取一根两端开口的细玻璃管,使其穿过橡皮塞插入水中,通过玻璃管向瓶内
吹气,使瓶内气压略大于外界大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。下列说
法正确的是( )
C
A.气压计对桌面的压力是桌面发生形变产生的
B.将细玻璃管下压一小段,管内液面下降
C.将该气压计从山顶移到山脚,细玻璃管内液面下降
D.用热毛巾焐住玻璃瓶上部,细玻璃管内液面下降
6.唐代诗人杜甫有诗句“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,诗中秋风“卷”走“三重茅”
是由于屋顶上方空气相对于屋内空气( )
D
A.流速相同 B.流速小 C.压强相同 D.压强小
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
43
图23
7.如图23所示,用一个漏斗向一支点燃的蜡烛的火焰吹气,
烛焰将( )
A
A.向左飘动 B.向右飘动
C.静止在原位置不动 D.无法确定
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
44
——能力提升——
8.图24是小明制作的简易活塞式抽水机的结构图。将进水口浸入水中,向上提起活塞
时,阀门处于______(选填“关闭”或“打开”)状态,水在________的作用下流入抽水
机。玻璃球的作用是在活塞向____(选填“上”或“下”)运动时阻挡水流。
关闭
大气压
下
图24
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
45
9.受海拔高度影响,以下祖国各地的旅游景点中,大气压值最大的是( )
D
A.珠穆朗玛峰顶 B.成都杜甫草堂 C.台湾省日月潭 D.吐鲁番艾丁湖
[解析] 珠穆朗玛峰顶,海拔最高,气压最低;成都位于四川盆地,位于我国地势的
第二阶梯,次于珠穆朗玛峰高度;日月潭位于我国台湾省,位于玉山和阿里山交界处,
海拔次于四川盆地;艾丁湖,位于吐鲁番盆地的最低处,也是我国陆地的最低点。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
46
图25
10.小明利用传感器研究气体压强与流速的关系,
如图25甲所示,把两个气压传感器接入管内,从
计算机上可以读出这两个位置压强的具体数值。
开始抽气后,这两个位置压强随时间变化的图像
如图25乙所示。下列说法错误的是( )
B
A.未抽气时,传感器所显示的数值约为
B.①号图像为传感器B的数据
C.②号图像变化范围更大是因为其探头所处位置空气流速更大
D.飞机机翼获得升力的原理与本实验结论相关
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
47
11.图26是托里拆利实验的装置图。请完成下列习题。
图26
(1)如图26甲所示,小宇先在长约为 、一端
封闭的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有_____。
空气
(2)如图26乙所示,用大拇指封闭玻璃管后,将
管口倒转插入水银槽中,待液面稳定后,读出此
时水银柱的高度 ,此时外界大气压强
______(选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压。
小于
(3)如果玻璃管内不慎混入空气,那么管内的水银柱高度将______(选填“增大”“减
小”或“不变”)。
减小
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
48
(4)某次实验如图26丙所示,已知水银的密度为 ,小宇通过数据计
算得出大气压的值为____________。(取 )
(5)小杨同学也利用此装置测量他所在地的大气压的值,他把水银换成水,将玻璃
管灌满水后倒插在水槽内,发现管中的水柱不会下降。水柱不会下降的原因是______
_______。
玻璃
管太短
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
49
12.探究气体压强与什么因素有关。
【提出问题】气体压强的大小可能与什么因素有关呢?
【猜想与假设】
猜想1:把注射器活塞推至注射器筒中部,用手指堵住前端小孔,这样就在注射器内
封住了一定质量的空气。向筒内推活塞使筒内空气体积缩小,手指感到很费力,由此
猜想气体压强的大小可能与体积有关。
猜想2:生活中,自行车轮胎在夏天烈日下容易爆胎,据此猜想气体压强的大小可能
与______有关。
温度
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
50
图27
【设计实验】为了验证猜想1,用一个带有刻度的注射器封闭一定
质量的气体,气体的体积可直接读出,气体的压强由图中压强传
感器和计算机辅助系统得出,如图27所示。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
51
【进行实验与收集证据】
(1)实验中应保持环境______不变且注射器管壁导热性能良好。
温度
(2)缓慢推动活塞到某一位置,从注射器的刻度上读出体积值,待压强传感器示数
稳定后读出压强值,继续缓慢推动活塞,得到多组实验数据如下表所示。
序号 1 2 3 4 5
气体的体积/ 50 40 34 30 26
气体的压强/
1.01 1.26 1.49 1.68 1.94
压强与体积的乘积/
50.5 50.4 50.66 50.4 50.44
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12
52
【分析与论证】
(3)实验中缓慢推动注射器活塞,主要目的是______________________________。
(4)分析表中的实验数据,可以初步得出结论:一定质量的气体,在温度一定时,
压强与体积成______。
使注射器内的气体温度保持不变
反比
【拓展应用】
(5)打气筒是人们生活中常用的工具,当打气筒的导气管被堵塞时,我们会感到向
下压活塞特别费力。这是因为筒内封闭一定质量的空气,当向下压缩时,气体的体积
越____,压强越____。(均选填“大”或“小”)
小
大
(6)湖底的一个气泡(忽略温度影响)在上升过程中,体积会______(选填“变大”
“变小”或“不变”)。
变大
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53
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