1、第6课时压力与压强学生用书P103一、压力(a)1_垂直_作用在两个物体接触表面的作用力叫压力。压力的方向_垂直于受力面且指向受力面_；压力的作用点在_受力面上_。2压力的大小：压力并不是重力，压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在桌面上时，如果物体不受其他力作用，则压力F_物体的重力G。3固体可以大小不变、方向不变地传递_压力_。二、压强(b)1研究影响压力作用效果因素的实验得出的结论：压力的作用效果与_压力的大小_和_受力面积的大小_有关。当受力面积相同时，_压力越大，压力的作用效果越明显_；当压力相同时，_受力面积越小，压力的作用效果越 明显_。本实验研究问题的对照实验中，采用了_控制
2、变量_法。2物体_单位面积_受到的_压力_叫压强。压强是表示压力作用效果的物理量。3公式：pF/S。压强单位：_帕斯卡(Pa)_，1Pa 1N/m2。一张对折的报纸平铺在桌面上时，对桌面的压强约_1_Pa。1Pa的科学意义：表示物体 _每平方米的受力面积受到的压力是1N_。4放在桌子上的直柱体(如：圆柱体、正方体、长方体等)对桌面的压强p_gh_。5增大压强的方法：_增大压力_或_减小受力面积_；减小压强的方法：_减小压力_或_增大受力面积_。【知识拓展】1使用压强公式计算压强时，关键是找出_压力F_(一般FGmg)和 _受力面积S_。受力面积要注意是指两物体间的实际接触部分。务必注意面积单位
3、换算：1cm2104m2。2一盛有液体的容器放在水平桌面上对桌面的压力和压强问题属于固体的压力和压强问题。解题时，把盛放液体的容器看成一个整体，先确定压力(水平面受的压力FG容G液)，后确定压强(一般常用公式pF/S)。三、液体压强(a)1液体由于受到_重力_作用，对支持它的容器底部有压强；液体具有流动性，对容器侧壁有压强。2液体压强的特点：液体对容器的_底部_和_侧壁_会产生压强，液体内部_朝各个方向_都有压强；液体压强随着_深度_增加而增大；在同一深度，液体向各个方向的压强_相等_；液体的压强还与液体的密度有关，液体密度越大，压强越大。3液体压强的公式：_pgh_。从公式中可以看出：液体的
4、压强只与液体的_密度_和_深度_有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡裂桶实验充分说明这一点。四、大气压强(b)1大气对处于其中的物体产生的压强叫_大气压强_，简称大气压。产生原因：气体受到_重力_作用，且有_流动性_，故会向各个方向对处于其中的物体产生压强。2著名的证明大气压存在的实验是_马德堡半球实验_。其他证明大气压存在的现象：_吸盘挂衣钩能紧贴在墙上_、_利用吸管吸饮料_等。3大气压的测量伽利略首先用长玻璃管内的水柱测出了大气压的数值约为10m的水柱高，托里拆利改进后利用水银柱准确测出大气压值为760mm水银柱高。常用气压计种类：_水银气压计_、_
5、空盒气压计_。海平面附近的大气压，其数值接近于1.01105Pa，人们通常把这个大气压称为标准大气压，与水银柱高的换算如下：pgh13.6103kg/m39.8N/kg0.76m1.01105Pa。4大气压的应用与拓展(1)大气压的应用实例：活塞式抽水机抽水、离心式水泵抽水、吸管吸饮料、注射器吸药液、滴管吸取液体药品等。(2)液体的沸点随气压减小而降低，随气压增大而升高。高原上气压低，水的沸点低，烧饭时用高压锅可以提高水的沸点。(3)大气压随高度的增加而减小；大气压受天气和气候的影响，一般晴天气压比阴雨天高，冬天气压比夏天高。五、流体压强与流速的关系(b)物理学中把具有流动性的液体和气体统称为
6、流体。在气体和液体中，流速越大的位置，_压强越小_。流体压强与流速关系的应用：乘客候车要站在安全线外；飞机机翼做成流线型，上表面空气流动的速度比下表面快，因而上表面压强小，下表面压强大，在机翼上下表面就存在着压强差，从而获得向上的升力等。类型一压力典例 关于压力，下列说法正确的是(D)A压力的方向与重力方向相同，总是竖直向下的B压力是由于物体的重力产生的，所以压力的大小与物体的重力相等C压力的作用点处于物体的重心位置D压力的大小有时大于物体的重力，有时小于物体的重力【解析】 只有物体放在水平面上且没有其他外力时，接触面受到的压力才等于物体的重力；压力的方向指向受力面，作用点也在受力面上；不同的
7、情况下，压力的大小可能等于、大于或小于物体的重力。跟踪训练 2019原创重为G的物体在承受面上静止不动。指出下列各种情况下承受面所受压力的大小，填写在图下对应的横线上。 _G_G_ _FG_GF_FG_ _F_类型二压强典例 绥化中考老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。(1)小亮通过观察_海绵的凹陷程度_来判断压力的作用效果。 (2)如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，其目的是控制_压力_大小相同，改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是_压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显_。以下实
8、例中应用该结论的有_ABD_。图61A菜刀要经常磨一磨B书包要用宽的背带C汽车限重D啄木鸟有个坚硬而细长的喙(3)接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，他的操作步骤是_把其中一瓶倒出一些水后正立(或倒立)放在海绵上，另一瓶也正立(或倒立)放在海绵上，观察对比海绵的凹陷程度_。【解析】 压力作用效果的影响因素是压力的大小和受力面积的大小。在进行有关压力作用效果的影响因素实验时，应注意控制变量。跟踪训练 2018成都B卷圆柱形实心均匀物体A、B高度相同，质量分别为mA、mB。密度分别为A、B，两物体重叠后放置在水平桌面上，如图所示。图甲中，设A对B的压强为p1，B对桌面的压强为p2。
9、图乙中，设B对A的压强为p3，A对桌面的压强为p4，则下列比例关系正确的是(多选)(BD)图62Ap1p2(mAA)(mAmB)BBp1p4mA(mAmB)Cp2p4(mBA)(mAB)Dp2p3mA(mAmB)B(m2 BA)【解析】 水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，即FGmg，由、VSh可得，S，p1Agh，p2，p3，p4。p1p2Agh，p1p4Agh，p2p4，p2p3。类型三液体压强典例 2018衡阳在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中：图63(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面_高度_的变化，将探头放进盛水的容器中，探头的橡皮膜受到水的压强后会_
10、内凹_(选填“内凹”或“外凸”)。(2)通过比较C、D两个图，可得到结论：同一种液体的压强随_深度_的增加而增大。(3)通过比较D、E两个图，可得到结论：在深度相同时，液体的_密度_越大，压强越大。(4)通过比较A、B、C三个图，可得到结论：_在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强都相等_。【解析】 本题利用压强计验证液体压强特点：液体内部朝各个方向都有压强；液体压强随着深度增加而增大；在同一深度，各个方向的压强相等；在同一深度，液体的压强还与液体的密度有关，液体密度越大，压强越大。跟踪训练 2018攀枝花匀速地向某容器内注满水，容器底所受水的压强与注水时间的关系如图所示，这个容器可能是(
11、C)图64A锥形瓶 B烧杯C量杯 D量筒【解析】 根据图像，容器底所受水的压强变化是越来越慢，当匀速地向某容器内注满水时，压强变化越来越慢，根据pgh可知，水面升高的高度变化越来越慢，容器上大下小。类型四大气压强典例 衢州中考在验证大气压存在的覆杯实验中，小柯认为：“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了，而与大气压无关。”下列能帮助小柯改变这种想法的实验是(D)图65A如图甲，换用不同种类的纸片做覆杯实验，纸片都不掉落B如图乙，覆杯实验中将杯口朝向不同方向，纸片均不掉落C如图丙，将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口，倒转杯子纸片不掉落D如图丁，在密闭钟罩内做覆杯实验，抽出钟罩内空气的过程中纸
12、片掉落【解析】 图丁中，在密闭钟罩内做覆杯实验，抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落，说明没有空气，也就是没有气压时，纸片和水不能继续被托住，这说明实验中纸片不掉落是因为受到大气压的作用，而不是纸片被杯口的水粘住了。跟踪训练 衢州中考小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”，如图所示，先将气球放入玻璃瓶中，再将气球口紧套在玻璃瓶口，从抽气口抽气，观察到气球变大，停止抽气后，马上用橡皮套封住抽气口，此时气球不用绳子扎，也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2，瓶内的气压分别是p3、p4。下列关系正确的是(B)图66Ap1p2 Bp1p2Cp3p4 Dp3p4【解析】 抽气前后气球内气体一
13、直与外界大气相通，气球内气压等于大气压，故p1p2；抽气前瓶内气体与外界大气相通，瓶内压强与大气压相等；向外抽气，瓶内的气球在膨胀，说明此时气球内气体压强大于玻璃瓶内气体压强，即p3p4。类型五流体与压强典例 2018长沙下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是(B)图67A图甲所示向两张纸中间吹气，纸张向中间靠拢B图乙所示装有液体的玻璃管，底部和侧壁的橡皮膜往外凸起C图丙所示地铁站台边，人必须站在黄线以外的区域候车D图丁所示飞机升力的产生原因【解析】 图乙所示装有液体的玻璃管，底部和侧壁的橡皮膜往外凸起，说明液体对容器底部和侧壁都有压强。跟踪训练 2018湖州下列4幅图所呈现的情景中，主
14、要利用了流体力学中“流速越大，压强越小”这一原理的是(B)图68A德清一号卫星升空 BC919客机升空C复兴号列车高速行驶 D蛟龙号深潜器下潜【解析】 卫星能够升空主要是利用了力的作用是相互的原理。固定翼飞机升空利用了流体力学中“流速越大，压强越小”的原理。高铁行驶时主要考虑的是空气阻力方面的因素。蛟龙号深潜器下潜主要考虑的是水的浮力及水压 因素。1如图分别是四位同学画的重力G与压力F的示意图，其中正确的是(B) A B C D【解析】 分析本题时特别要注意力的三要素中的力的方向和作用点。重力的方向是竖直向下的，重力的作用点在物体的重心。压力的方向垂直于接触面，压力的作用点在接触面上。2201
15、8德阳在生产、生活中有很多科学知识的应用，下列说法中正确的是(A)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在铁轨下面铺设枕木，是为了减小对地面的压力32018海南如图所示，放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体，其高度从左到右逐步增大，对地面的压强分别为p1、p2 和 p3，则下列关系正确的是 (B)图69Ap1p2p3 Bp1p2p3Cp1p2p3 D缺少条件，无法判断【解析】 柱状物体对地面的压强可直接用pgh来分析，、g都相同，p与h成正比。42018杭州援藏教师到达西藏后
16、发现用普通锅煮饭不容易熟。请用学过的知识解析原因：_西藏海拔高，气压低，液体的沸点低_；提出一个把饭煮熟的方法：_使用高压锅_。图61052018株洲如图为利用U形压强计验证“在受力面积不变时压强与压力的定量关系”的装置。实验前，橡皮膜朝上，金属盒水平固定，玻璃管中液面相平。实验中，改变叠放在橡皮膜中央的硬币数(规格相同)，测得有关数据如表。硬币个数246810液面高度差(mm)9.51929.54050(1)实验中当液面高度差为h时，盒内外气压差为_gh_(已知玻璃管内液体密度为，g为已知常量)。(2)U形玻璃管足够长时，选用密度_较小_(选填“较大”或“较小”)的液体可以减小实验误差。(3
17、)分析实验数据，可得到的实验结论是：在实验误差允许范围内，_在受力面积不变时，压强与压力成正比_。【解析】 (1)本实验设计采用了转化法，将硬币对橡皮膜的压强转化为液柱高度差，而液柱的压强则可用pgh进行计算。(2)在相同压强下，U形玻璃管内的液体密度越小，液体高度差越大，效果越明显，实验误差也就越小。62018眉山试根据压强是物体所受压力的大小与受力面积之比的定义，推导出密度为的液体，在液面下深度为h处液体产生的压强p的表达式(已知：重力与质量的比值为g，要求用、h、g表示p)。【答案】 设想液面下深度为h处有一面积为S的水平圆面，则该水平圆面受到上面部分液体的压力：FGmgVgShg，则在液面下深度为h处液体产生的压强：pgh。