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(共65张PPT)
第十一讲·压强
考点一 压强
定义 ____________在物体表面上的力
方向 总是垂直于被压物体表面且指向被压物体内部
图示
单位 ____________(符号:N)
1.压力
垂直作用
牛顿
探究 方法 ____________、转换法
实验 过程
按图示过程进行实验,通过海绵的____________来显示压力的作用效果
得出 结论 ①受力面积一定时,压力____________,压力的作用效果越明显;
②压力一定时,受力面积____________,压力的作用效果越明显
力的 传递 固体可以大小、方向不变地传递压力
2.探究压力的作用效果与哪些因素有关
控制变量法
形变程度
越大
越小
定义 物体所受____________的大小与____________之比叫做压强
物理 意义 表示____________的物理量
公式 ____________;变形公式:____________,____________
单位 帕斯卡(____________),1 Pa=1 N/m2
压强 的认 识 一张报纸平放时对桌面的压强约为0.5 Pa;成人站立时对地面的压强约为1.5×104 Pa,它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为1.5×104 N
3.压强
压力
受力面积
压力作用效果
F=pS
Pa
增大 压强 在受力面积一定时,____________压力。如:用笨重的压路机压实新修的路面;钉钉子时用力锤钉子等
在压力一定时,____________受力面积。如:推土机的推土铲刃做得很锋利;破窗锤的敲击端做成锥状;篆刻刀的刀刃很锋利等
减小 压强 在受力面积一定时,____________压力。如:建筑过程中用的空心砖;车辆限载等
在压力一定时,____________受力面积。如:火车轨道下面铺枕木;书包的背带做得很宽;推土机用宽大履带来支承;骆驼长着宽大的脚掌;载重汽车装有许多轮子等
（续表）
增大
减小
减小
增大
考点二 液体压强
产生原因 液体受____________作用,且具有____________
液体内部压强 的特点 ①液体对容器底和侧壁都有______,液体内部向_________都有压强;②在同一深度,液体向各个方向的压强都____________;
③液体的压强随深度的增加而____________;
④液体的压强与液体的_____有关,在同一深度处,液体______越大,压强越大
计算 公式 ____________,其中ρ表示____________,h表示____________
1.液体压强的特点
重力
流动性
压强
各个方向
相等
增大
密度
密度
p=ρgh
液体的密度
液体的深度
【提示】液体压强公式中“h”指液体的深度,即液体中某一点到液体自由面的距离。
2.不同形状容器压强、压力的比较
容器的形状
容器底受到的压强 p=ρ液gh p=ρ液gh p=ρ液gh
容器底受到的压力 F=pS F>G液 F=pS F=G液 F=pS
F容器对支持面的压力 F'=G液+G容 容器对支持面的压强 　　3.连通器
定义 上端__________、下端__________的容器叫做连通器
特点 连通器里装的是相同的液体,当__________时,连通器各部分中的液面高度总是__________的
应用 茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸、排水管的U形“反水弯”
开口
连通
液体不流动
相同
考点三 大气压强
　　1.大气压强
定义 大气对浸在它里面的物体产生的__________叫做大气压强,简称大气压,一般用p0表示
产生 原因 ①空气受__________的作用;
②气体具有__________性
实验 最早验证大气压存在的实验是__________________实验;
最早测量出大气压的数值的实验是__________实验
压强
重力
流动
马德堡半球
托里拆利
特点 ①随着高度的增加而__________。在海拔3 000 m以内,大约每升高10 m,大气压减小100 Pa,高度越高,减小得越慢;
②晴天的大气压比阴天的高;冬天的大气压比夏天的高
测量 工具 水银气压计、无液气压计
应用 生活中:①钢笔吸墨水;②用吸管吸饮料;
③针管吸药液;④瓷砖上的塑料吸盘等
生产中:①活塞式抽水机;
②离心式水泵等
减小
（续表）
实验 过程 实验 原理 大气压支持管内水银柱不下落,大气压的数值等于这段水银柱在水银面处产生的压强
测量 结果 1标准大气压p0=________ mm Hg
产生的压强=____________ Pa
实验 拓展 (1)实验前玻璃管里注满水银的目的是:使玻璃管倒置在水银槽中时,水银上方为____________;若未注满或管中混有少量空气,测量结果会偏_____(选填“大”或“小”) (2)实验中将玻璃管上提下压(未离开水银面)或慢慢倾斜,管内、外水银柱的高度差____。无论玻璃管粗细,管内、外水银柱的高度差____________ 2.大气压强的测量----托里拆利实验
760
1.013×105
真空
小
不变
不变
方法 吸盘法 针筒法
器材 弹簧测力计、刻度尺、吸盘 弹簧测力计、刻度尺、注射器
示意图
测量值 刚刚拉脱吸盘时弹簧测力计的示数F、吸盘直径D 注射器活塞刚刚被拉动时弹簧测力计的示数F、注射器满刻度长度l、注射器容积V
表达式
评估 交流 若测量结果偏小,则原因是吸盘内的空气没有排尽 若测量值偏大,则原因是注射器活塞与内壁有摩擦;若测量值偏小,则原因是注射器内的空气未排尽
3.实验：大气压强的粗略测量
考点四 流体压强和流速的关系
流体 物理学中把具有____________的液体和气体统称为流体 关系 在气体和液体中,流速越大的位置,压强____________ 应用 生 活 中 火车站台上的安全线、喷雾器、乒乓球的上旋与下旋、足球比赛中的香蕉球;两船不能并排高速航行;向两张纸片中间吹气,两纸片靠拢;沿着下垂的纸条从上方吹气,纸条会飘起来等
飞 机 升 力 当气流迎面吹来时,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程比下方的_____,速度比下方的_____,气流对机翼下表面的压强比对上表面的压强_____。因此,在机翼的上、下表面存在压强差,产生了向______的压力差,这就是飞机的升力
流动性
越小
长
大
大
上
课堂练习（第一课时）
1.(2020·北京)如图所示的实例,为了减小压强的是 ( )
B
2.(2022·宁波)在日常生活生产中,根据需要常常要考虑受力面上的压强大小。下列事例中,能增大压强的是 ( )
B
3.(2021·凉山州)一块长方体合金块,重1.2 N,侧放于面积为1 m2的水平桌面上,它与桌面的接触面积是1×10-3 m2,下列说法正确的是( )
①合金块对桌面的压强是1.2 Pa
②合金块对桌面的压强是1 200 Pa
③若沿竖直方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
④若沿水平方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
B
4.(2020·广东)如图所示,用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压力分别为F1和F2,受到的压强分别为p1和p2,
则F1———F2,p1————p2(前两空均选填“>”“<”或“=”);若F2=1 N,笔尖的面积为1×10-6 m2,则p2=__________ Pa。
=
<
1×106
5.如图所示,同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,高度之比hA∶hB=2∶1,底面积之比SA∶SB=1∶3,则它们对地面的压强之比pA∶pB=________;压力之比FA∶FB=__________。
2∶1
2∶3
6.(2021·江苏改编)2021年5月,我国自主设计的“祝融号”火星车成功着陆火星,如图所示,实现了我国航天史上的新突破。已知同一物体在火星上的重力是在地球上的。(地球表面g取10 N/kg)
(1)火星车从地球上到火星上质量_______(选填
“变大”“变小”或“不变”)。
(2)火星车的质量为240 kg,在火星表面静止
时,若所有轮子和水平表面的总接触面积为
300 cm2,则车对火星表面的压强是________ Pa。
不变
3×104
7.“探究压力的作用效果”的实验如图甲、乙、丙所示。
(1)画出图丙中海绵的上表面受到的压力的示意图。
(2)图中压力的作用效果是通过海绵发生_________(选填“形变”或“运动状态改变”)来体现的,我们_________(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
形变
不变
7.“探究压力的作用效果”的实验如图甲、乙、丙所示。
(3)通过甲、乙实验,能够得到的结论是____________________________
_________________________。
(4)由实验乙、丙可知压力的作用效果与受力面积大小的关系,请举出生活中应用此知识的一个实例:________________________________
_________________________。
受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显
挖掘机装有宽大的履带(或书包背带做得扁而宽等)
7.“探究压力的作用效果”的实验如图甲、乙、丙所示。
(5)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙______ p丁(选填“>”“<”或“=”)。
=
8.(2022·吉林)静止在水平桌面上的一套丛书,质量为1.65 kg,与桌面的接触面积为0.03 m2。求:(g=10 N/kg)
(1)该套丛书受到的重力;
(2)该套丛书对桌面的压强。
9.(2022·百色)如图所示是百色起义纪念公园内的一块景观石,其质量为5 200 kg,体积为2 m3,景观石与底座的接触面积为1.3 m2。求:(g取10 N/kg)
(1)景观石的密度;
(2)景观石的重力;
9.(2022·百色)如图所示是百色起义纪念公园内的一块景观石,其质量为5 200 kg,体积为2 m3,景观石与底座的接触面积为1.3 m2。求:(g取10 N/kg)
(3)景观石对底座的压强。
10.(2022·扬州)流感期间进行道路消杀时,消毒车车轮与水平地面的总接触面积为0.5 m2。总质量为8 t的消毒车喷出2 m3的药液后。(已知消毒液密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。)求:
(1)喷出药液的质量;
10.(2022·扬州)流感期间进行道路消杀时,消毒车车轮与水平地面的总接触面积为0.5 m2。总质量为8 t的消毒车喷出2 m3的药液后。(已知消毒液密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。)求:
(2)此时消毒车对地面的压强。
11.(2021·连云港)若滑冰运动员固定姿势在水平冰面上匀速直线滑行40 m用时10 s。已知运动员和滑冰鞋的总质量为50 kg,滑行过程中冰面的受力面积为2.5×10-4 m2。求:(g取10 N/kg)
(1)运动员的滑行速度;
11.(2021·连云港)若滑冰运动员固定姿势在水平冰面上匀速直线滑行40 m用时10 s。已知运动员和滑冰鞋的总质量为50 kg,滑行过程中冰面的受力面积为2.5×10-4 m2。求:(g取10 N/kg)
(2)冰面受到的压力;
11.(2021·连云港)若滑冰运动员固定姿势在水平冰面上匀速直线滑行40 m用时10 s。已知运动员和滑冰鞋的总质量为50 kg,滑行过程中冰面的受力面积为2.5×10-4 m2。求:(g取10 N/kg)
(3)此时冰面受到的压强。
课堂练习（第二课时）
1.(2021·宜昌)下列与压强有关的生产、生活实例的说法,不正确的( )
C
2.(2022·百色)如图所示的是我国自主研制的坦克,它具有潜渡功能。当坦克潜入水中,顶部舱门离水面5 m深时,舱门受到水的压强为(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg) ( )
A.5×102 Pa B. 5×103 Pa
C.5×104 Pa D.5×105 Pa
C
3.(2021·北京)甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体。甲试管内液体的密度为ρ甲,乙试管内液体的密度为ρ乙。将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直,乙试管倾斜,静止时,两试管内液面相平,液面距离桌面的高度为h,如图所示。液体对甲、乙两试管底的压强分别为p甲和p乙,则下列判断中,正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙,p甲C.ρ甲>ρ乙,p甲>p乙 D.ρ甲>ρ乙,p甲=p乙
C
4.(2020·常德)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是 ( )
①容器对桌面的压力:F甲>F乙
②液体的密度:ρ甲=ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲'=p乙'
A.只有①和③ B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有③和④
D
5.(2021·长沙)如图所示,小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化,下列说法正确的是 ( )
A.甲图中大气压变大时,玻璃管内的液面会上升
B.乙图中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降
C.把乙装置从高山脚下拿到高山顶上,玻璃管内、
外液面的高度差一定变小
D.乙装置更能准确地测量出大气压的值
A
6.(2021·邵阳)下列对“清风不识字,何必乱翻书”的解释,最符合科学道理的是 ( )
A.空气流速越慢的地方,气体压强越小
B.气体压强随高度的增加而增大
C.气体压强随高度的增加而减小
D.空气流速越快的地方,气体压强越小
D
7.(2022·福建)如图所示,小华利用自制喷雾器浇花。推动注射器的活塞时吸管内水面上升,这是因为吸管上方空气 ( )
A.流速大,压强大
B.流速大,压强小
C.流速小,压强大
D.流速小,压强小
B
8.(2022·齐齐哈尔)以下关于压强知识,说法正确的是 ( )
A.甲图中火车铁轨下面铺放枕木,是通过减小受力面积来增大压强的
B.乙图中液体能从容器侧壁的孔中喷出,说明液体对侧面有压强
C.人拿着丙图中的自制气压计从山下到山上,观察到玻璃管内水柱高度变小
D.丁图中火车站台边缘标有安全线,是因为在气体中流速越大的位置,压强越大
B
9.下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是 ( )
A.如图甲所示,向两张纸中间吹气,纸张向中间靠拢
B.如图乙所示,装有液体的玻璃管,底部和侧壁的橡皮膜往外凸起
C.如图丙所示,地铁站台边,人必须站在安全线以外的区域候车
D.如图丁所示,是飞机升力的产生原因
B
10.(2022·扬州)生病输液时,针头很尖是通过减小受力面积来_______压强;若出现“回血”现象(血液进入输液软管中),需将药液袋举高,这是因为________________________________________。
11.(2022·百色)随着人们生活水平的提高,扫地机器人逐步进入人们的生活,其工作时通过电动机转动使内部气体流速______,压强________,使杂物进入扫地机器人内部,从而达到清扫的目的(均选填“变大”“变小”或“不变”)。
增大
液体内部压强随着深度的增加而增大
变大
变小
12.(2021·广安)我国自主研制的“奋斗号”深潜器可以下潜到马里亚纳海沟深处。“奋斗号”在下潜时,受到海水的压强会随下潜深度的增加而________(选填“增大”“减小”或“不变”),当“奋斗号”下潜到10 000 m深度时,其1 cm2的表面受到海水的压力约为_____________ N(海水密度约为1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)。
13.(2021·菏泽)压强知识在生活中有广泛的应用:船闸是利用________的原理来工作的;墨水被吸进钢笔是由于____________________的作用
增大
1.03×104
连通器
大气压强(或大气压)
14.(2020·泰州)如图所示的是学校的防疫消毒壶,壶和消毒液总重为18 N,壶底与水平桌面的接触面积为10 cm2,则壶对桌面的压强为____________ Pa。值日生按要求喷洒部分消毒液后,将消毒壶放回原处,此时消毒液对壶底的压强将________(选填“变大”“变小”或“不变”),这是因为液体压强与液体的_________有关。
1.8×104
变小
深度
15.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中,请你回答下列问题:
(1)压强计_______(选填“属于”或“不属于”)连通器。实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面_______的变化来反映的。将探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜由于受到水的压强会______(选填“内凹”或“外凸”),原因是______________________________。
(2)小明实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平。
不属于
高度差
内凹
液体内部压强大于探头内部压强
(2)小明实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平。
①比较图甲和图乙,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;
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:_____________________________________________;
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
答:______,理由是________________________________。
同种液体在同一深度,液体向各个方向的压强相等
不能
未控制金属盒在液体中的深度相同
(3)若使用压强计前,当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应该相平,而小明却观察到如图戊所示的情景,出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压_______(选填“大于”“小于”或“等于”)大气压。这可以通过______(填序号)的方法进行调节。
①从U形管内向外倒出适量液体
②拆除软管重新安装
③向U形管内添加适量液体
戊
②
大于
16.(2021·重庆)2021年11月10日,“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10 909 m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用_____(选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计_____(选填“是”或“不是”)连通器。
薄
不是
(2)比较图乙、丙两次实验可知:同种液体,内部压强随深度的增加而_______;比较乙、丁两次实验,可初步判断:液体内部压强与液体密度_________(选填“有关”或“无关”)。
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者号”深潜到10 000 m时每平方米的舱体受到的海水压力为_________N(取ρ海水=1.03×103 kg/m3,g=10 N/kg),相当于质量为____________ t的物体受到的重力。
增大
有关
1.03×108
1.03×104
(4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5 cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为________ Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将________(选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
500
变大
17.我国“海斗一号”潜水器在马里亚纳海沟成功完成了首次万米海试与试验性应用任务,于2020年6月8日载誉归来。当下潜至1×104 m时,求:(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)潜水器受到海水的压强;
17.我国“海斗一号”潜水器在马里亚纳海沟成功完成了首次万米海试与试验性应用任务,于2020年6月8日载誉归来。当下潜至1×104 m时,求:(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(2)潜水器观察窗0.02 m2面积上受到的海水的压力。
课后训练
1.(2023·临沂)下列数据,最接近实际的是 ( )
A.中学生课桌的高度约80 cm
B.成年人正常步行的速度约1 km/h
C.两个鸡蛋的质量约100 mg
D.人站立时对地面的压强约4×106 Pa
A
2.(2023·衡阳)(多选)对下列四幅图所示的情景,说法正确的是( )
A.图甲:人坐在船上推另一艘船,两艘船向相反方向运动,说明物体间力的作用是相互的
B.图乙:撞击锤柄下端能使锤头紧套在锤柄上,这是因为锤头受到了惯性力的作用
C.图丙:从斜面上滚下的小球受到磁体的作用,运动方向发生改变,说明力可以改变物体的运动状态
D.图丁:篆刻刀的刀口做得很锋利,是通过减小受力面积来减小压强的
AC
3.(2023·福建)从百米浅海到万米深海,中国自主研制的潜水器有了质的飞跃。潜水器下潜到图中标注的对应深度,承受海水压强最大的是( )
D
4.(2023·湖北改编)(多选)如图,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的不同液体,下列说法正确的是 ( )
A.液体的密度ρA>ρB>ρC
B.液体对容器底部的压强pB>pA>pC
C.液体对容器底部的压力FBD.容器对桌面的压力F甲=F乙=F丙
BD
5.(2023·天津)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( )
A.瓶子悬空水不流出 B.从侧孔喷出
C.用手弹开纸片 D.将瓶按入水中感到费力
A
6.(2023·成都)地球被几百千米厚的大气层包围着,大气对浸在其中的物体有压强。以下实例中,与大气压作用有关的是 ( )
A.沙漠越野车安装宽大的车轮
B.用吸管吸玻璃杯中的饮料
C.船经过船闸从上游驶往下游
D.利用圆木滚动来搬运巨石
B
7.(2023·内江)关于压力和压强,下列说法正确的是 ( )
A.铁路的钢轨下放着一根根轨枕,是为了减小对地面的压力
B.液体内部的压强随深度的增加而增大
C.大气压随着高度的增加而增大
D.飞机机翼的升力是利用气体流速大的地方压强大的原理
B
8.(2023·长沙)(多选)物理兴趣小组用吸管做了下列小实验,关于这些实验说法正确的是 ( )
A.图甲:A管中水面上升说明在流体中流速越快的位置压强越大
B.图乙:吹响吸管时上下推拉吸管内的活塞,音调不变
C.图丙:与带负电的吸管一端相排斥的物体一定带负电
D.图丁:用吸管吸取饮料,利用了大气压强
CD
9.(2023·广元)下列关于压强知识的运用,说法不正确的是 ( )
A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值变大
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D.丁图中,飞机水平飞行时,机翼上方附近空气的流速大于机翼下方附近空气的流速
B
10.(2023·北京改编)小京利用同一个微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度是否有关,进行了如甲、乙、丙图所示的实验。
(1)实验中液体内部的压强是通过____________________________;
(2)甲、乙两图所示的实验说明液体内部的压强与___________有关;乙、丙两图所示的实验说明液体内部的压强与_____________有关。
U形管两侧液柱高度差反映
液体深度
液体密度
11.(2023·广东)C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航。假设某架飞机总质量为8×104 kg,静止在水平跑道上时,其轮胎与地面接触的总面积约为1 m2,g取10 N/kg。求该飞机:
(1)受到的重力;
11.(2023·广东)C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航。假设某架飞机总质量为8×104 kg,静止在水平跑道上时,其轮胎与地面接触的总面积约为1 m2,g取10 N/kg。求该飞机:
(2)静止时对水平跑道的压强;
11.(2023·广东)C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航。假设某架飞机总质量为8×104 kg,静止在水平跑道上时,其轮胎与地面接触的总面积约为1 m2,g取10 N/kg。求该飞机:
(3)以800 km/h匀速直线飞行18 min所通过的距离。
12.(2023·岳阳)平江石牛寨地质公园中玻璃桥使用的特种玻璃,具备极强的耐压耐磨抗冲击的特性。现有一块该特种玻璃,质量为25 kg,体积为0.01 m3,求:
(1)这块玻璃所受的重力;
(2)这块玻璃的密度;
12.(2023·岳阳)平江石牛寨地质公园中玻璃桥使用的特种玻璃,具备极强的耐压耐磨抗冲击的特性。现有一块该特种玻璃,质量为25 kg,体积为0.01 m3,求:
(3)一名质量为60 kg的游客静止站立在桥上,与桥面总
接触面积为0.04 m2,此游客对桥面的压强大小。

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