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第九章　压强
第1节　固体压强　液体压强
考点 1
固体压强
考点清单
◎通过实验探究，理解压强的概念；能用公式进行简单计算；知道增大和减小压强的方法。
1. 压力
(1)定义：①______作用在物体表面上的力。
(2)方向：总是②______于被压物体表面且指向被压物体内部。
垂直
垂直
(3)等效作用点：被压物体接触面中心。
(4)压力示意图
压力与重力的关系
(5)压力作用的效果不仅跟③____________有关，而且跟④_________有关．用⑤______来反映压力的作用效果。
压力的大小
受力面积
压强
注意：压力不是重力，只有当物体处于水平面且在竖直方向上只受重力和支持力时，物体对水平面压力的大小、方向才跟重力的大小、方向相同。
2. 压强
(1)定义：在物理学中，物体所受⑥________的大小与⑦____________之比叫做压强。
(2)公式：
p＝⑧________
⑨______表示压力，单位为N;
S 表示物体的⑩________，单位是m2 ;
P表示 _____单位是Pa。
压力
受力面积
F
受力面积
压强
(3)单位：压强的单位是 _________，简称帕，符号是 ________。1 Pa＝ ________N/m2。
(4)压强在数值上等于物体 __________所受的 ______.压强越大，压力产生的效果越 ________。
帕斯卡
Pa
1
单位面积
压力
明显
(5)增大或减小压强的方法
类型 方法 实例
减小压强 当压力一定时， ________受力面积 骆驼宽大的脚掌、火车轨道铺枕木、图钉帽面积较大、坦克安装履带、书包背带较宽等
当受力面积一定时， ______压力 货运汽车严禁超载、现代建筑采用空心砖等
同时 _______压力和 ______受力面积 在易碎的冰面行走，采用爬行并丢掉一些负重等
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增大
减小
增大
减小
类型 方法 实例
增大压强 当压力一定时，
________受力面积 啄木鸟的嘴很尖、菜刀刀口很薄、缝衣针做得很细
当受力面积一定时，增大压力 压路机的碾子质量很大、 用重锤打桩等
同时 ________压力和________受力面积 用铁锤钉细钉子等
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减小
增大
减小
考点 2
液体压强
◎了解液体压强的概念．
1. 液体压强的特点 (1)产生原因：a.由于液体受到 _______
(竖直方向)；b.由于液体具有 ________(其他方向)。
(2)内部压强规律
a．液体内部向 ____________都有压强。
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重力
流动性
各个方向
b．同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强大小 ______。
c．同种液体，深度越深，压强 ________。
d．液体的压强还与 __________有关，在深度相同时，液体密度越大，压强 ________。
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相等
越大
液体密度
越大
【说明】深度h的大小与容器的粗细、形状以及是否倾斜无关。
ρ表示液体的密度。单位是kg/m3 ；
h 表示液体的深度，单位是m；
P 表示压强，单位是Pa。
2. 液体压强公式：
p＝ ______
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ρgh
3. 连通器
(1)定义：上端开口，下端 ________的容器。
(2)特点：连通器里装的是相同的液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是 _______的。
(3)应用：水壶的壶嘴与壶身组成连通器；排水管的U形“反水弯”是一个连通器；锅炉和外面的水位计组成连通器；三峡船闸等。
33
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连通
相同
p＝ 的应用
常考类型剖析
类型 一
例1　一位质量为70 kg的运动员背着15 kg的滑雪板等装备在雪地行走．假设他每只脚与地面的接触面积为170 cm2(g＝10 N/kg)。
(1)当他单脚着地时对地面的压强为________Pa；双脚着地时对地面的压强为________Pa。
(2)当他脚蹬滑雪板(每块滑雪板长约1.5 m，宽约12 cm)在雪地水平滑行时，他对雪地的压强约是________Pa。
(计算结果保留一位小数)
5×104
2.5×104
2361.1
例2　如图所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平面上，高度之比hA∶hB＝2∶1，底面积之比SA∶SB＝1∶2，则它们对地面的压强之比pA∶pB＝______。
例2题图
2∶1
1．公式p＝ 是压强的定义式，对于固体、液体和气体产生的压强都适用；
2．单位要统一，即F的单位为N，S的单位为m2，算出压强的单位才是Pa；
推导：设某柱体的高度为h、密度为ρ、底面积为S，该柱体放在水平桌面上时，对桌面产生的压强为
p＝ ＝ρgh。
导
方
法
指
推导公式p＝ρgh的限制条件是：
(1)密度均匀、形状规则的实心柱体(圆柱体或棱柱体)；
(2)物体放在水平面上，且物体的底面积就是受力面积；
(3)水平面受到压力是由物体所受的重力产生的(F＝G)。
类型 二
液体压强及p＝ρgh的应用
例3　水平桌面上的甲、乙两圆柱体容器，装有质量相同的水，如图所示．水对甲、乙两容器底的压力和压强的大小关系分别是：F甲______F乙；p甲______p乙 (均选填“＞”、“＜”或“＝”)。
例3题图
＝
＞
例4　如图所示，一个底面积为25 cm2的矿泉水瓶子，盛满水时，水的深度为20 cm，水对瓶子底部的压强为________Pa，水对瓶子底部的压力为______N。
例4题图
2 000
5
(1)公式p＝ρgh中h的理解：h是指从液面到该点的竖直方向的距离．如图所示，甲图中B点的深度为40 cm，乙图中C点的深度为50 cm；
(2)由公式p＝ρ液gh知：ρ液相同时，h越大，p越大；h相同时，ρ液越大，p越大；
(3)先根据p＝ρ液gh计算压
强，再根据F＝pS计算压力。
导
方
法
指
实验突破
实验 一
探究影响压力作用效果的因素
1. 力的作用效果(力可以改变物体的形状)
2. 选用海绵而不用木板(更有利于观察实验现象)
3. 转换法的应用(通过被压物体的凹陷程度来比较压力作用效果的大小)
点
命
题
4. 控制变量法的应用
(1)探究压力的作用效果与压力大小的关系(保持受力面积不变，改变压力的大小，观察海绵的凹陷程度)
(2)探究压力的作用效果与受力面积的关系(保持压力不变，改变受力面积的大小，观察海绵的凹陷程度)
5. 实验结论总结
6. 判断实际生活中增大或减小压强的实例
实验结论：
压力的作用效果不仅与压力的大小有关，还与受力
面积有关. ①当压力一定时，受力面积越小，压力的作用
效果越明显；②当受力面积一定时，压力越大，压力的作
用效果越明显。
例1　在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验时，同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的系列实验。
例1题图
海绵的凹陷程度
(1)同学们是根据______________来比较压力的作用效果的。
(2)观察比较图甲、乙所示的情况可以得到的结论是：受力面积一定时，____________，压力的作用效果越明显。
【解析】(2)比较图甲和图乙，物体的受力面积相同而压力不同，乙图压力大，其压力的作用效果明显，由此可得：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；
压力越大
(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应比较__________两图的实验，得到的结论是：_________________________________________________
【解析】(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应保持压力不变，只改变受力面积，故比较乙、丙两图的实验符合要求，可得到的结论是：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；
乙、丙
压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显
(4)小明将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图丁所示，图乙中海绵受到的压强p乙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为：p乙______p丁(选填“＞”、“＜”或“＝”)。
【解析】(4)压强大小跟压力大小和受力面积有关，观察乙、丁两图可知，压力相同，受力面积相同，则产生的压强相同，即p乙＝p丁．
＝
实验 二
研究液体内部的压强
研究液体内部的压强
1. 实验装置的检查和调整
(1)装置气密性的检查方法(用手轻压金属盒上的橡皮膜，观察U形管中的液柱是否变化，若变化，则气密性良好)
(2)调整 U 形管，使其左右两液面相平的方法(拆下探头使U形管液面高度在大气压的作用相等)
点
命
题
2. 转换法的应用(根据U形管压强计中两管液面的高度差来判断液体压强的大小)
3. 控制变量法的应用
(1)探究液体内部压强与方向的关系(控制探头在同种液体的同一深度，改变方向，观察 U形管液面的高度差)
(2)探究液体内部压强与深度的关系(控制探头在同种液体，方向不变，改变探头的深度，观察 U 形管液面的高度差)
　(3)探究液体内部压强与液体密度的关系(使探头在不同液体中深度相同，方向不变，观察 U 形管液面的高度差)
4. 实验结论总结
实验结论：
①液体内部朝各个方向都有压强；②同种液体在同一深
度不同方向处，液体的压强相等；③在同种液体内部，深
度越深，液体压强越大；④在深度相同时，液体的密度越
大，压强越大．
例2　 在“探究影响液体内部压强的因素”的实验中。
例2题图
(1)压强计是通过U形管的__________________来显示橡皮膜所受压强大小。
【解析】(1)U形管压强计是通过U形管中两液面的高度差来显示橡皮膜受到的压强大小；
两液面的高度差
(2)小华实验时的情形如图所示，四幅图中烧杯内的液面相平。(不考虑实验结论的偶然性)
①比较图甲和图_____，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。
【解析】(2)①要探究在同种液体中，液体内部的压强与深度的关系，应控制液体种类相同、金属盒的朝向相同，金属盒在液体中的深度不同，因此，应比较甲图和乙图；
乙
②保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，如图乙、丙所示，根据实验现象可以初步得出结论：___________________________________________________．
【解析】②由乙、丙两图可看出，液体种类相同、金属盒在液体中的深度相同，金属盒的朝向不同，而U形管中两液面的高度差相等，这说明了在同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等；
在同种
液体的同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等
③比较图乙和图丁，能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗？_____．理由是：________________________________________________________________．
【解析】 ③要得出压强的大小与液体密度的关系，必须控制金属盒在液体中的深度相同，再比较其压强大小，而图乙和图丁中，金属盒在液体中的深度不同，故无法判断。
不能
金属盒在液体中的深度不相同，无法判断出液体密度对液体压强的影响
(1)实验前，要通过调试，使压强计U形管两边的液面________，小华在调试时发现，用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时，U形管两边液面几乎没有变化。说明该压强计________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)小华在实验中主要用到的研究方法有转换法和____________法。
问
拓
展
设
相平
漏气
控制变量法

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