资源简介

中考物理一轮复习资料汇编
专题 09 压强
目录
Contents
01
内容结构与思维导图
02
新课标要求
03
知识梳理与典例
05
综合练习
04
实验专题
06
目 录
一、新课标要求（2022版）
01
新课标要求（2022版）
专题09 压强
2.2.7 通过实验，理解压强。知道增大和减小压强的方法，并了解其在生产生活中的应用。
2.2.8 探究并了解液体压强与哪些因素有关。知道大气压强及其与人类生活的关系。了解流体压强与流速的关系及其在生产生活中的应用。
二、内容结构与思维导图
02
复习内容
压强
01
液体的压强
02
液体的压强
03
专题09 压强
流体压强与流速的关系
04
连通器等
大气压强
大气压随高度变化而改变
压强p. 单位：帕
飞机的
升力等
液体的压强
p=ρgh
应用
减小或增大
压强的方法
托里拆利实验
测量
影响压力作用
效果的因素
流体压强与
流速的关系
描述
建立概念
p=F/S
应用
应用
应用
内容结构
专题09 压强
思维导图
专题09 压强
三、知识梳理与典例
03
木块对斜
面的压力
F
茶杯对水平面的压力
F
F
图钉尖对
墙面的压力
1. 压力的概念
垂直作用在物体表面的力叫压力，常用字母F 表示。
2. 压力的作用点：在受压的物体表面。
3. 压力的方向：垂直并指向受压的物体表面。
知识一、压力
4. 压力的大小
压力F与重力G是性质不同的两种力，大小不一定相等。有时相等，有时无关。只有当物体自由静止在水平面时，物体对支持面的压力大小才等于物体所受的重力大小F=G。
5. 压力的作用效果
压力作用在接触面上，使物体发生形变。
知识一、压力
F?G
6. 压力与重力的区别
重力
压力
示意图




产生原因
地球吸引
推、挤、压等都能产生
方向
竖直向下

作用点
重心

定义


由于地球吸引而使
物体受到的力
垂直作用在物体表面的力
垂直受力面指向被压物体
作用在被压物体表面
知识一、压力
（1）物理意义：表示压力作用效果的物理量。
（2）压强定义
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。
（3）公式： p=F/S
（4）压强的国际单位
1牛/米2（N/m2）= 1pa（帕）
一张纸平放时对桌面的压强约1Pa；中学生站立时对地面的压强约1.5×104 Pa.
2. 压强
知识二、压强
（5）压强与压力的辨析
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
压强
压力
定义
物理意义
公式
单位
大小
物体所受压力大小
与受力面积之比
垂直压在物体
表面上的力
表示压力的作用效果
物体发生形变的作用力
p=F/S
F=pS
牛顿（N）
帕斯卡（pa）
与压力的大小和
受力面积都有关
有时与重力有关，
有时与重力无关
知识二、压强
（6）柱体产生的压强
圆柱体
?
?
S
①计算公式 p=ρgh
???? 表示密度，单位为千克/米3 （kg/m3）
h 表示高度， 单位为米（m）g 表示9.8N/kg
p表示压强，单位为帕（Pa）
②理解公式 p=ρgh
公式 p=ρgh只适用于柱形的物体对水平面的压强，不能用于其他形状的物体产生的压强；
柱形的物体对水平面的压强只与物体的密度和高度有关，与物体的底面积、重力等无关。


知识二、压强
知识三、怎样减小或增大压强
1. 减小压强的方法
压力F一定时，增大受力面积S；受力面积S一定时，减小压力F。
2. 减小压强的实例
（1）轨道铺在枕木上、坦克履带、滑板都是通过增大受力面积减小压强的。
（2）汽车限重是通过减小车对地面的压力来减小对地面的压强。
轨道铺设在枕木上
汽车限重
知识三、怎样减小或增大压强
3. 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。
4. 增大压强的实例
生活中的各类刀具；注射器的针头、火车站的导盲带等。
典例分析
斧刃磨得很锋利，是为了增大压强；其它选项A、B、D都是增大受力面积，减小压强。
【例题1】图中为了增大压强的是（ ）
A. 坦克装有宽大的履带 B. 书包背带做得较宽
C. 斧刃磨得很锋利 D. 在铁轨下面铺枕木
C
故选C.
A B C D
典例分析
故选C.
芳芳总质量大于小明的总质量，所以对雪地的压力也大；选项AB错误。
芳芳没有深陷雪地，表明芳芳对雪地的压强比小明的小，即芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小。选项C正确。
【例题2】如图所示，水平雪地上，穿着滑雪板的芳芳总质量为70kg，没有陷入雪地；而穿着运动鞋的小明总质量为50kg，却深陷雪地。下列说法正确的是 （ ）
A．芳芳对雪地的压力比小明的小
B．芳芳对雪地的压力和小明一样
C．芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小
D. 受力面积和压力都不等，无法比较谁对雪地的压强大
C
典例分析
故选A.
沙子凹陷得越深，受到的压强越大，从图中可以看出：P甲＞P乙，S甲＞S乙，根据公式F=PS得：F甲>F乙，由于G=F=mg，所以m甲>m乙。选项A正确。
【例题3】甲、乙两个实心正方体放在细沙面上，沙面凹陷程度如图所示，则（ ）
A．甲的质量一定比乙大
B．甲的质量一定比乙小
C．甲的密度一定比乙大
D．甲的密度一定比乙小
A
甲
乙
【例题4】 第24届冬奥会于2022年在北京、张家口举办，如图所示，小丽的质量为50kg，每只脚与地面的接触面积为0.02m2，雪地能够承受最大压强是3.0×103Pa。求：
（1）小丽的重力？
（2）通过计算判断小丽站立在雪地时能不能陷入雪地？
（3）要完成滑雪运动，小丽所穿
滑雪板的总受力面积至少多少m2？
（小丽和滑雪板及装备总质量为60kg）
典例分析
解析见下页
（1）小丽的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
（2）小丽站立在雪地时对雪地的压力F=G=500N
站立在雪地时与雪地的接触面积 s=2×0.02m2=0.04m2
站立时对雪地的压强 ????=????????=500N0.04m2=1.25×104Pa
因为1.25×104Pa＞3.0×103Pa，所以小丽能陷入雪地。
（3）滑雪运动时的总压力F总=G总= m总g=60kg×10N/kg=600N
小丽所穿滑雪板的总受力面积至少是
????最小=????总????最大=600N3×103Pa=0.2m2
?
典例分析
1 . 液体内部向各个方向都有压强
①水对底部
向下的压强
②水对侧部
的压强
③水内部向各个
方向的压强
①液体受到重力，对容器底部有压力，所以会产生压强；
②液体具有流动性，所以对容器侧壁有压强。
2. 液体产生压强的原因
知识四、液体压强的特点
3. 压强计
探头
橡皮管
（1）作用：测量液体内部压强。
（2）构造：U形管、橡皮管、探头三部分组成。
（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。
橡皮膜
知识四、液体压强的特点
①检查是否漏气
实验前应检查蒙在金属盒上的橡皮膜、连接用的橡皮管及各连接处是否漏气。常用方法是用手轻按橡皮膜，观察压强计U形管两侧液面的高度差是否发生变化，如果变化，说明不漏气；如果不变，说明漏气，则要查出原因，加以修整。
②检查液面是否相平
当压强计的橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面应该是相平的，若不相平，应将橡皮管取下，重新安装。
（4）压强计的使用
知识四、液体压强的特点
（5）液体内部压强的大小特点
①在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等。
② 深度越深，压强越大。
③液体内部压强的大小还跟液体的密度有关，在深度相同处，液体的密度越大，压强越大。
4. 与液体压强有关的现象
知识四、液体压强的特点
潜水器下潜深度一定
水坝上窄下宽
输液时把药液提高
这个液柱体的体积：V=Sh
这个液柱的质量： m=ρV=ρSh
这个液柱对平面的压力：F=G=mg=ρVg=ρgSh
平面S受到的压强： p=F/S
= ρgSh/S=ρgh
因此，液面下深度为h处液体的压强为
S
h
p=ρgh
1. 理论推导
知识五、液体压强的大小
设想在密度为ρ的液面下有一高度为h、截面积为S的液柱。
2. 理解 p=ρgh
（1）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）
（2）深度h
指液面到某点的竖直距离，而不是高度。如图所示，A点的深度为13cm，B点的深度为22cm。
知识五、液体压强的大小
（3）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。
“帕斯卡裂桶实验”就充分说明了这一结论的正确性。
如图所示，水的质量不等，但是产生的压强相等，说明液体的压强与液体的质量无关。
知识五、液体压强的大小
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}容器形状
3. 液体对容器底的压力与容器形状的关系
液柱对容器底部的压力只等于以其底面积大小形成的__________。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}特点
柱形
上口大
上口小
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}容器底所受压力与
液体重力的关系
F___G液
F___G液
F___G液
知识六、液体产生的压力
=
＜
＞
液柱的重力
知识七、连通器
1. 连通器
（1）连通器：上端开口、下端连通的容器叫连通器。
（2）连通器的特点
连通器里装入同一种液体，当液体
不流动时，连通器各部分中的液面高度
总是相同的。
液片两侧压强
相等，即 p1=p2
液片两侧液柱高度
相等，即 h1=h2
ρgh1=ρgh2
2. 连通器的应用
（1）茶壶
（4）锅炉水位计
（2）下水管道中的U形水管、地漏
（3）船闸
知识七、连通器
【例题5】下列各图不属于连通器的是（　　）
A．排水管的U形反水弯两侧水面与空气相通，中间底部相连通，是连通器；B．锅炉水位计，上端和锅炉炉身的上端都是开口的，底部是连通的，是连通器； D．茶壶的壶身与壶嘴都与大气连通，并且壶身和壶嘴底部相连通，是连通器。故ABD不符合题意；
C．探究液体压强的实验装置上端开口，但底部不连通，不是连通器，故C符合题意。
C
故选C.
典例分析
【例题6】如图所示容器_____连通器（选填“是”或“不是”），容器中装有一定量的液体，若B点的液体压强为3.6×103pa ，则液体的密度是_________kg/m3；A点液体的压强为__________Pa。
?
典例分析
不是
解析见下页
1.2×103
1.2×103
上端开口，底部连通的容器是连通器，图中容器左端封闭，右端开口，不属于连通器。
由p=ρgh 可知，液体的密度是
????液=?????????=3.6×103Pa10N/kg×0.3m=1.2×103kg/m3
A点的深度hA=30cm-20cm=10cm
A点液体的压强为
????=?????????A=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.2×103Pa
?
典例分析
【例题7】如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有高度、质量均相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（　　）
A．p甲＞p乙 B．p甲＜p乙
C．p甲=p乙 D．条件不足，无法判断
典例分析
B
因为液体的质量相同，并且V甲＞V乙，则由ρ=m/V可知，
ρ甲＜ρ乙；又因为高度相同，则根据公式p=ρgh可知，p甲＜p乙。
故选B.
【例题8】构建理想模型是一种物理研究方法。如图甲所示，我们可以假想在连通器的底部有一个小“液片”AB，它处于静止状态。
（1）请结合图甲，运用所学的物理知识推导证明：静止在连通器内的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总是相齐平的；
（2）如图乙所示，连通器左右两管粗细相同且足够高，水平细管足够长，中间有一可无摩擦移动的活塞。活塞左侧管中盛酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3），活塞右侧管中盛水
（ρ水=1.0×103kg/m3）刚开始时，活塞
被螺栓固定不动，左右两管中的液面
齐平。求此时酒精对容器底部产生的
压强大小；（g取10N/kg）
典例分析
（3）如图乙所示，如果打开螺栓，松开活塞，连通器内的液体会流动，当连通器内的液体重新稳定下来静止时，求右管中面高度的变化量?h大小。（不考虑酒精和水接触时的扩散现象，即二者总体积不变）
解析见下页

典例分析

典例分析
（1）由图所示，设液片AB的面积为S，左、右两管内水深分别为h1和h2，由于水不流动，即液片AB左、右两面受到平衡力的作用，这两个力同时作用于液片AB上，由p=F/S可知左、右两管中的水对液片AB的压强相等。
根据液体压强的计算公式p=ρ液gh 有 ρ水g h1=ρ水g h2
故有h1=h2，所以左、右两管水面保持相平。
（2）酒精对容器底部产生的压强大小为
p酒精=ρ酒精gh酒精=0.8×103kg/m3×10N/kg×18×0.01m=1440Pa

典例分析
（3）连通器两侧液面相平时，酒精的密度小于水的密度，由p=ρgh可知，水产生的压强大，所以松开活塞后，酒精的液面升高，水面下降，直到左、右两管中的液体压强相等为止；又因为连通器两边管子粗细相同，且水平细管的体积不计，所以酒精上升的高度等于水下降的高度Δh，且酒精的高度仍然为18cm=0.18m
左管中水的高度为Δh，右管中水的高度为0.18m-Δh，如图所示：
根据p左=p右可得
ρ酒精g×0.18m+ρ水gΔh=ρ水g(0.18m-Δh)
代入数据解得Δh=0.018m

1. 大气压强
（1）概念：大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压。
（2）产生原因：大气有重力且具有流动性。所以大气存在向各个方向的压强。
2. 大气压存在的事例
（1）马德堡半球实验；（2）瓶吞鸡蛋；（3） 覆杯实验等。
知识八、大气压的存在
①在长度大约1m、一端封闭、一端开口的玻璃管中灌满水银，排出空气。
②一只手握住玻璃管中部，用另一只手指紧紧堵住玻璃管开口端并把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里。
知识九、大气压的测量
1. 托里拆利实验
（1）实验过程
③待开口端全部浸入水银时放开手指，将管子竖直固定，当管内水银停止下降时，读出此时水银柱的高度，约760mm。
④如果玻璃管倾斜，进入到玻璃管内水银的长度会变大，但是水银柱的竖直高度不变，依旧是760mm.
知识九、大气压的测量
（2）实验分析
玻璃管内水银面的上方是真空，没有大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑着管内这段水银柱使它不会落下。
（3）实验结论
大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即
p大气压=p水银
这个实验最早是由意大利科学家托里拆利做的，故被称为托里拆利实验。
知识九、大气压的测量
（4）理解托里拆利实验
①水银柱的高度
水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管倾斜时水银柱的长度。管内水银柱的高度只随外界大气压的变化而变化，而与管的粗细、长度、形状、插入水银中的深度都无关。所以改用粗一些或细一些的玻璃管不会影响结果。
②玻璃管口在水银中的深度
玻璃管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍稍向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。
知识九、大气压的测量
③玻璃管内漏进空气
实验时，如果玻璃管内漏进去一些空气，因为管内空气能够产生压强，所以会使水银柱的液面下降，测量结果变小。
④用水做实验时，水柱的高度
根据 p0=ρ水银gh，把 ρ水银换成 ρ水，
则托起的水柱高度: ??=????0????水????=1.0×105Pa1.0×103kg/m3×9.8N/kg=10.3m
相当于大约3层楼的高度。
?
知识九、大气压的测量
2. 标准大气压
（1）通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示。
（2）大小：
p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m
=1.013×105 Pa
（3）大气压的一些单位
帕（pa）、千帕（kpa）、百帕（hpa）、标准大气压、毫米水银柱高（mmHg柱）或厘米水银柱高等。
1标准大气压=1.013×105 Pa=760毫米水银柱=76厘米水银柱
知识九、大气压的测量
3. 气压计
（1）气压计：测量大气压的仪器叫做气压计。
常见的有：水银气压计和金属盒气压计（又称无液气压计）。
金属盒气压计
氧气瓶和灭火器上的
气压计也是一种无液气压计
水银
气压计
知识九、大气压的测量
（2）自制气压计
①取一个装入适量带色的瓶子，再取一根两端开口的细玻璃管，在它上面画上刻度，穿过橡皮塞插入水中。从管的上端吹入少量气体，使瓶内气体压强大于大气压，水沿玻璃管上升到瓶口以上。
②自制气压计的测量原理
在玻璃管内的底部取液片“AB”，因为液片静止，
所以 p内=p大气压+p水 即 p内上=___________
因为瓶内气压基本不变，即p内基本不变，所以当外界大气压强 p0 降低时，h水变______。
p水
p0
p内
AB
h水
知识九、大气压的测量
大
p0 + ρ水gh水
4. 大气压与高度的关系
（1）大气压随高度增加而减小，
在海拔3000m以内，每升高10m，
大气压大约减小100pa。
（2）大气压随海拔高度的升高而减小的原因
大气压由于大气受重力而产生，因为海拔越高，空气越稀薄，空气密度变小，大气重力变小，因此大气压就会降低。
（3）高度计
如果无液气压计的刻度盘上标的是高度，就变成了高度计。
知识九、大气压的测量
5. 水的沸点与大气压的关系
（1）水的沸点与气压之间的关系：
在1标准大气压下，水的沸点为100 ℃.
（2）高压锅的原理
高压锅内部的气压高于1个大气压，水的沸点升高，要在高于100℃时才沸腾，这样高压锅内部就形成高温高压的环境，饭就容易很快做熟。
气压越大，水的沸点越高；气压越小，水的沸点越低。
知识九、大气压的测量
1. 生活中应用大气压的实例
吸尘器
垃圾清扫车
吸盘 “吸”在墙上
拔火罐
知识十、大气压的应用
①提起活塞，阀门A受到大气压的作用关闭。活塞下面空气稀薄，气压小于外界的大气压。低处的水受到大气压的作用，推开阀门B进入圆筒。
②当压下活塞时，阀门B被水压下关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部。
③再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。同时井的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒。
这样，活塞不停的上下移动，水就从管口连续不断的流出。
2. 活塞式抽水机的构成原理
知识十、大气压的应用
【例题9】下列现象或装置中不是利用大气压原理的是（　 ）
A．轮船经船闸从下游开到上游 B．用吸管喝饮料
C．吸在光滑墙面上的吸盘 D．覆杯实验中纸板不掉
典例分析
A
解析见下页
A B C D
A．轮船经船闸从下游开到上游，闸门D先打开，下游与船闸上端开口，下端相连通，构成连通器，然后闸门D关闭，闸门C打开，上游与闸室构成连通器，因此船闸是利用连通器的原理工作的，与大气压无关，故A符合题意；
B．用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压入吸管，故B不符合题意；
C．吸盘的工作过程是用力将吸盘紧压在墙壁上，将吸盘中的空气排出，松手后，由于吸盘内的空气减少，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧压在墙壁上，故C不符合题意；
D．大气对纸片向上的压力托住了杯中的水，与大气压有关，故D不符合题意.
典例分析
故选A.
【例题10】甲图是托里拆利实验装置，乙图是一个自制气压计，下列说法正确的是（　　）
A．甲图所示实验最早证明了大气压的存在
B．甲图中玻璃管稍微倾斜时，管内水银柱的高度变小
C．将两图的实验装置都拿到山顶时，发现甲图玻璃管内水银面下降，乙图玻璃管内液面上升
D．由于水银有毒，所以可以用水代替
水银在教室里做甲图所示的实验
典例分析
C
解析见下页
A．最早证明了大气压存在的实验是马德堡半球实验，而托里拆利实验是最早测出大气压的实验，故A错误；
B．甲图所示的托里拆利实验中，将玻璃管倾斜，外界大气压不变，进入玻璃管的水银柱长度增加，但管内水银柱高度不变，故B错误；
C．当把实验装置都拿到山顶时，由于高度增加，外界大气压减小，所以外界大气压能够托起的水银柱高度变小，而自制气压计瓶内压强不变，由于瓶内气压等于外界气压和玻璃管内水柱产生压强之和，外界气压减小，所以水柱高度增加，故C正确；
D．大气压能够托起十多米高的水柱，所以不能在教室里用水代替水银做甲图所示的实验，故D错误。
典例分析
故选C.
【例题11】如图所示，用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，在离管口稍远处可以看到“白气” ________（填写物态变化名称）而形成的；撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，用冷水浇瓶底（如图），瓶内的水______（选填“会”或“不会”）再次沸腾，这是因为烧瓶内水面上方气压_______（选填“增大”或“减小”），水的沸点_____（选填“升高”或“降低”）。
典例分析
会
液化
减小
降低
解析见下页
水沸腾后产生大量的水蒸气，水蒸气遇冷液化成小水滴。
水沸腾后，撤去酒精灯，则水不再吸收热量，所以此时水的沸腾停止，用冷水浇瓶底，则烧瓶内的水蒸气遇冷液化，烧瓶内气压减小，水的沸点降低，因此水又重新开始沸腾。
用冷水浇瓶底，则烧瓶内的水蒸气遇冷液化，烧瓶内气压减小。烧瓶内气压减小，水的沸点降低。
典例分析
【例题12】如图是抗击疫情使用的负压救护车，小松查阅资料得知：（1）“负压救护车”救护舱内外气压差保持在10～38pa 之间，防止空气外流；（2）为防止交叉感染，舱内每小时换气20次，通过排风净化装置将舱内气体无害化排出，增大排风装置排风量，能降低救护舱内气压。
①“负压救护车”执行任务时救护舱内气压______外界大气压（选填“大于”“小于”或“等于”）；
②“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时，需要增大排风量，请分析原因：_________；
③下列物体内部空间处于“负压”状态的是____ 。
A．正在烧煮的高压锅
B．开始吸饮料时的吸管
C．充满气的轮胎
小于
B
见解析
典例分析
①由题意知负压救护车执行任务时，救护舱内气压小于外界气压，舱内气体才不会排出舱外。
②负压救护车由低海拔地区开往高海拔地区时，车外气压随高海拔升高而降低，若车内气压保持不变，则车内外气压差会升高，而不能达到标准，而通过增大排风量，车内气压会降低，从而可维持救护舱内外的气压差值保持在标准范围。
③A．烧煮的高压锅，锅内气压大于锅外气压，不是处于负压状态；
B．开始吸饮料时的吸管，管内空气被吸出，压强减少，而管外大气压保持不变，则此时管内气压小于管外气压，于是饮料被压进吸管，所以管内是处于负压状态，B符合题意；
C．充满气的轮胎，胎内气压大于胎外气压，不是处于负压状态。
故选B。
典例分析
1. 流体
液体和气体都具有流动性，统称为流体。如空气、水等。流体流动时产生的压强称作流体压强。
2. 实验探究：流体压强与流速的关系
（1）有关探究实验：分不开的纸、口吹硬币跳跃木块、吹不掉的乒乓球等。
知识十一、流体压强与流速的关系
（2）实验分析：以口吹硬币跳木块为例
硬币的上面只有空气与它接触。吹气时硬币向上“跳”，说明它下面空气向上的压力较大。硬币上下两面的面积相同，因此一定是下面空气向上的压强比较大。由于吹气，硬币上面的流速变大，压强变小；硬币下方空气流速小，压强大。
知识十一、流体压强与流速的关系
空气流动
流速小，压强大
流速大，压强小
（3）结论：
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。
（1）火车站台上的安全线
【分析】当火车或地铁进站时，会带动人和车之间的空气的流速加快，人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。
火车站台的安全线
3. 用“流体压强与流速的关系”解释现象
知识十一、流体压强与流速的关系
（2）一些与“流体压强与流速的关系”有关的现象
喷雾器、草原犬鼠的洞穴、跑车的气流导流板、伞面被大风“吸”起等。
知识十一、流体压强与流速的关系
气流方向
喷雾器
机翼截面图
4. 飞机的升力
机翼上、下表面的压强差是产生升力的原因。因为机翼的形状基本是上凸下平，所以上方空气流速加大，压强减小，机翼上方与下方存在压强差，因而有压力差ΔF=F2＞F1，这就形成向上的升力。
知识十一、流体压强与流速的关系
知识十二、用传感器研究气体流速与压强的关系
【实验介绍】如图，三节直径不同的塑料管联结在一起，然后与抽气机相通。当抽气机抽气时，在同一时间内，通过三个管子的气体总量是相同的，所以细管内气体的流速一定比粗管内气体的流速大。将三个气体压强传感器分别放入管内，将传感器与计算机相连，从计算机上就可以读出三个位置气体的压强值。看看是不是气体流速大的地方压强小。
【实验与现象】
（1）将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，将传感器与电脑相连，打开抽气机抽气，观察电脑屏幕。
（2）调换抽气机的挡位，重复上述实验，并记录电脑屏幕图像，如图乙所示。
知识十二、用传感器研究气体流速与压强的关系
【实验分析】如图所示，①、②、③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况。由图像可知，__处流速大，压强小（传感器①）， ____处流速小，压强大（传感器③） 。
当调换抽气机的挡位后，图乙中的三条图线均下移，由此可判断三节管中气体的流速均_______。
【实验结论】流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。
知识十二、用传感器研究气体流速与压强的关系
A
C
增大
【例题13】如图所示，某实验小组设计的实验装置，容器中装有足量的水，当打开阀门A，该装置为________ ，当把阀门A、B都打开，水流动时，a管中液面高度_____（选填“大于”
“等于”或“小于”） b 管中液面高度。
典例分析
打开A阀门，水流入管道，a管、b管、大烧杯组成了上端开口，底部连通的容器即连通器。
再打开B阀门，粗管和细管中水的流量相同，细管处水的流速大、压强小，支持的水柱低，粗管处水的流速小、压强大，支持的水柱高，所以a管液面高度大于b管液面高度。
大于
连通器
【例题14】南京已经全面进入地铁时代。如图所示：
（1）一辆地铁列车的长度大约为150 ______（填单位）；
（2）乘客必站在黄色警戒线以外，其原因是：若列车急速驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，压强将______ ；若地铁提速，站台上乘客与行驶的地铁之间安全距离应______（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
典例分析
变小
解析见下页
m
变大
（1）根据常识可知，一辆地铁列车的长度大约为150m。
（2）当列车驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，由流体压强与流速的关系可知，警戒线以内的地方空气压强减小，而此时人外侧的空气流动速度慢，人外侧的空气压强大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险；若地铁提速，则向内侧的压强差会更大，所以应该增大站台上乘客与行驶的地铁之间安全距离。
典例分析
【例题15】在北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上，如图所示，无风时，托盘测力计示数为15N；当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时，托盘测力计的示数为7N，可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析，此时飞机受到的该力大小为______N，产生该力的原因是机翼上方空气流速大，压强________ 。
典例分析
解析见下页
小
8
无风时，托盘测力计示数为15N，说明飞机受到的重力为15N；对飞机吹风时托盘测力计的示数变为7牛，示数减小，说明飞机受到了一个向上的升力，升力的大小为
F'=G-F=15N-7N=8N
这是由于气流会流经飞机机翼模型，机翼模型上凸下平，空气通过上方的路程长，流速大、压强小；空气通过下方的路程短，流速小、压强大，从而形成了一个向上的压力差，使托盘测力计的示数变小。
典例分析
四、实验专题
04
（1）实验器材
形变显著的物体（如海绵、沙子等）、压力小桌、砝码。
（2）实验方法
①控制变量法：探究压力的作用效果与压力
的大小和受力面积的关系，采用该法进行。
②转换法：压力的作用效果通过海绵的
凹陷程度来体现。
设计实验
一、探究影响压力作用效果的因素
（3）改变压力和受力面积的方法
①保持小桌与海绵的接触面积不变，在小桌上放一个砝码，改变压力，比较海绵两次形变的程度，如图甲、乙所示，记入表中。
②控制压力不变，改变小桌与海绵的接触面积（小桌一次桌面朝上正放，一次桌面朝下倒放），比较海绵两次形变的程度，如图乙、丙所示，记入表中。
一、探究影响压力作用效果的因素
操作1：在海绵上放一个小桌，观察图甲所示海绵被压陷的深浅；
操作2：在小桌子上方放一个砝码，再次观察海绵的凹陷深度，如图乙；
操作3：将小桌子倒置过来，桌面和海绵接触，放上砝码，然后再次观察海绵的凹陷深度，如图丙。
进行实验收集证据
一、探究影响压力作用效果的因素
实验
序号
压 力
受力面积
压力作用
效果
甲
小桌重力
4个桌脚（小）
不显著
乙
小桌+砝码重力
4个桌脚（小）
显著
丙
小桌+砝码重力
桌面（大）
极不显著
实验现象与记录
进行实验收集证据
一、探究影响压力作用效果的因素
分析与论证
在受力面积相同时，压力越大，则压力的作用效果越显著.
①甲、乙两次实验，受力面积相同，乙图中压力大于甲，乙图中海绵的凹陷程度大于甲，可得结论：
在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。
②乙、丙两次实验，压力大小相同，丙图中受力面积大，海绵的凹陷程度很小，故可以得出结论：
一、探究影响压力作用效果的因素
①压力的作用效果与压力的大小有关，在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
②压力的作用效果与受力面积的大小有关，在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
实验结论
一、探究影响压力作用效果的因素
交流与讨论
①实验中选择海绵而不选择木板的原因是海绵易发生形变，实验现象明显，而木板不易发生形变，实验现象不明显。实验中可以用沙子、橡皮泥等代替海绵。
②实验中若压力大小、受力面积都不同，则不能探讨压力的作用效果与某一个变量之间的关系。
例如将物体沿着竖直方向切割成大小不等的A、B两块，每一块对海绵的压力作用效果都不变，这样不能得到压力的作用效果与受力面积和压力大小无关的结论。
一、探究影响压力作用效果的因素
【提出问题】液体压强的大小可能与哪些因素有关？
【猜想和假设】
猜想1：潜水越深，需要的装备越坚固，液体压强的大小是否与深度有关？
猜想2：水越多，重力越大，液体压强的大小是否与液体的质量有关？
猜想3：液体的压强是由液体产生的，压强的大小是否与液体的种类有关？
猜想4：液体压强的大小是否与液体内部的方向有关？
………
二、探究液体内部压强的大小有什么特点
【设计实验】
（1）实验器材：压强计、铁架台、透明深水槽、水、盐水、刻度尺等。
（2）探究方法：运用控制变量法探究
①保持U形管压强计探头在水中的深度不变，
改变探头的方向，观察并记录U形管液面的高度差。
②控制探头在水中的方向不变，逐渐改变探头在
水中的深度，观察并记录U形管液面的高度差。
③把压强计的探头放入盐水中，控制探头的深度不变、在盐水中的方向不变，观察并记录U形管液面的高度差。
二、探究液体内部压强的大小有什么特点
【进行实验与收集证据】
操作1：保持压强计探头在水中的深度不变；改变探头的方向，分别沿水平向上、水平向下、沿竖直方向，观察并记录U形管液面的高度差。
实验现象：U形管液面的高度差Δh相等。
水
水
水
深度相同
橡皮膜的方向向上
橡皮膜的方向向前
橡皮膜的方向向下
Δh
二、探究液体内部压强的大小有什么特点
操作2：保持探头在水中的方向不变（水平向下），逐渐增加探头在水中的深度，观察并记录U形管液面的高度差。
实验现象：U形管液面高度差Δh1＜Δh2＜Δh3
Δh3
液体相同、探头在水中的方向相同
Δh2
Δh1
二、探究液体内部压强的大小有什么特点
操作3：把压强计的探头分别放入水、硫酸铜溶液中，控制深度相同、探头所对某一方向不变，观察并记录U形管液面的高度差。
实验现象：Δh水＜Δh硫酸铜
Δh硫酸铜
Δh水
二、探究液体内部压强的大小有什么特点
【分析论证】
①由操作1可得出：
在液体内部的同一深度，向各个方向的压强相等。
②由操作2可得出：
同种液体，液体内部的压强随深度的增加而增大。
③由操作3可得出：
液体内部的压强跟液体密度有关。深度相同时，密度越大，液体内部的压强越大。
二、探究液体内部压强的大小有什么特点
【实验结论】 液体压强的特点
①在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等。
② 深度越深，压强越大。
③液体内部压强的大小还跟液体的密度有关，在深度相同处，液体的密度越大，压强越大。
二、探究液体内部压强的大小有什么特点
【例题1】如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
（1）本实验是通过观察________________ 来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有______________和_________；
（2）通过比较图甲、乙，说明在受力面积一定时，_________，压力的作用效果越明显；
控制变量法
典例分析
海绵的凹陷程度
转换法
压力越大
解析见下页
（3）通过比较图_________（填序号），说明在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；
（4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p______ p′（选填 “＞”、“＜”或“＝”）；
（5）课后，善于思考的小明想对甲和丙进行比较，你认为是否可以？_________，理由：__________。
乙、丙
典例分析
=
不可以
没有控制变量唯一
解析见下页
（1）本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，这种研究方法是转换法；实验中改变压力大小时需控制受力面积相同，改变受力面积时，需控制压力大小相同，这种研究方法叫控制变量法。
（2）比较图甲、乙可以看出，受力面积相同，压力不同，故可得出结论：在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（3）要验证在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，应控制压力一定，改变受力面积，故可通过比较图乙、丙得出结论。
（4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，与图丙相比，两者的压力大小相同，受力面积也相同，因此，图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小相等，即 p′=p′ 。
（5）对甲和丙进行比较是不能得出有效结论的，因为两次实验压力大小和受力面积大小均不同，没有控制变量唯一。
典例分析
【例题2】小华探究液体压强的实验中进行了如图所示的操作。
（1）实验中，探究液体压强的工具是___________ ；
（2）甲、乙两图是探究液体压强与________的关系，实验中液体内部压强的大小变化是通过__________反映出来的；
（3）对比丙、丁得出：液体压强与盛液体的容器形状________（选填“有关”、“无关”）；
典例分析
液体压强计U形管两边液面的高度差
无关
液体深度
液体压强计
解析见下页
（4）为了探究液体压强与液体密度的关系，小组成员将压强计的探头先后放入水和煤油中的某一深度处，发现U形管两侧液面高度差几乎不变，下面改进操作不能使实验效果更加明显的是______ 。
A．将U形管换成更细的
B．U形管中换用密度更小的液体
C．将烧杯中的水换成盐水
D．使探头在水和煤油中的深度加大
典例分析
A
解析见下页
典例分析
（1）探究液体压强的工具是液体压强计。
（2）甲、乙两图中，液体均是水，密度相同；但压强计探头所处的深度不同，故是研究液体压强与液体深度的关系。压强计探头上受到的压强越大，压强计U形管中两侧的液面高度差就越大。
（3）丙、丁实验中，液体的密度、探头所处深度均相同，容器形状不同，压强计U形管中液面高度差相同。故结论是：液体压强与容器形状无关。
（4）为了使实验现象更明显，即让U形管两侧液面高度差大，有两条途径，一是增大被测压强，这可以增大液体密度，或者增大探头所处深度；二是在待测压强相等的情况下，减小U形管中液体的密度，根据 p=ρgh可知这会使U形管中液面高度差更大。故BCD不符合题意。选项A：将U形管换成更细的，U型管中液体密度不变，故两边液面高度差不变，A符合题意。故选A.
五、综合练习
05
1．关于如图所示的四个实验，描述错误的是（　　）
A．图甲：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同
B．图乙：在水中，压强计的探头所处
的深度减小，它受到水的压强也随之减小
C．图丙：连通器中装入同种液体，
液体静止时，连通器各部分的液面总保持相平
D．图丁：将自制气压计从山下移动到山上，
气压计细玻璃管中的液面会上升
A
综合练习
解析见下页
A．固体对水平面的压力等于自身的重力，同一瓶橙汁重力相同，压力相同，瓶盖与瓶底的面积大小不同，海绵凹陷程度不同，说明压力相同时，压力的作用效果与受力面积有关，故A错误，符合题意；
B．液体内部压强与深度有关，由图可知，在水中，压强计的金属盒所处的深度减小，它受到的水的压强也随之减小，故B正确，不符合题意；
C．连通器中装入同种液体，根据可知，液体静止时，底部受到液体压强是相同的，则深度相同，所以连通器各部分中的液面总保持相平，故C正确，不符合题意；
D．大气压与海拔高度有关，海拔越高，压强越小，将自制气压计从山下移动到山上，外部气压减小，气压计细玻璃管中的液面会上升，故D正确，不符合题意。
综合练习
故选A。
2. 一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大的是（　　）
D
综合练习
解析见下页
A B C D
将正方体分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分的体积相等。因为正方体质量分布均匀，故剩下b部分的质量、重力都相等，则剩下b部分对水平地面的压力（等于剩余部分的重力）相等，由 p=F/s可知，压力一定时，受力面积越小，压强越大，题中D图剩下b部分的受力面积最小，则D图中剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大，故ABC不符合题意，D符合题意。
综合练习
故选D。
3. 有市民在湿地劳动时不慎陷入淤泥无法脱身.救援者将宽大的木板平绑在鞋底，顺利走到受困者身边，如图所示。受困者的质量为50kg、对淤泥的压强为p1，救援者连同木板的总质量为80kg、对淤泥的压强为p2，淤泥处处相同，则（　　）
A．p1＜p2 B．p1＞p2
C．p1=p2 D．数据不全，无法比较
B
综合练习
淤泥处处一样，根据两人所处的状态，受困者深陷泥潭，施救者由于与地面接触面积大，其在淤泥表面，故根据压力作用效果的定义可知p1> p2。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4. 将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，然后再倒立放置，如图所示。先后两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别为p甲和p乙，则p甲 p乙，水对瓶底和瓶盖的压力分别为F甲和F乙，则F甲 F乙（选填“＞”、“=”或“＜”）。
＜
综合练习
解析见下页
甲 乙
＞
由图可知，倒放时瓶中水的深度较大，根据p=ρgh可知，倒放时水对瓶盖的压强较大，即p甲＜p乙。
正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力；倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，一部分水的重力作用在瓶子的侧壁上，瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力；瓶中水的重力是一定的，所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力，即F甲＞F乙。
综合练习
5. 如图所示，下列所示的各种现象中分析正确的是（　　）
A．桌面上有一硬币，用力吹气，硬币跳起，说明流速大的地方压强大
B．厨房地漏可以防止异味，主要用到了连通器原理
C．橡皮膜向左突出反映了液体压强与密度的关系
D．将瓶子拿到高处，外界气压减小，细管内水柱下降
B
综合练习
解析见下页
A．桌面上有一硬币，用力吹气，硬币跳起，说明流速大的地方压强小；该选项错误。
B．厨房地漏可以防止异味，主要用到了连通器原理；该选项正确。
C．橡皮膜向左突出反映了液体压强的大小关系，不能反映密度的关系；改选项错误。
D．将瓶子拿到高处，外界气压减小，细管内水柱上升；改选项错误。
综合练习
故选B。
综合练习
解析见下页
6. 如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的是（　 ）
A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
B. 若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C. 在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大
D. 将此装置从山脚移到山顶，则管内外水银面高度差变大
A　
综合练习
故选A。
C．若玻璃管内混入少量空气，空气也会产生压强，所以大气压支持的水银柱高度会降低，测出的大气压值偏小，故C错误；
D．由于大气压随高度的增加而降低，所以将该装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的液面将下降，即玻璃管内外水银面高度差变小，故D错误。
托里拆利实验中，管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，玻璃管水银上方是真空，故玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。
A．当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强不变，故水银柱的高度不变，即管内外水银面的高度差不变，仍为760mm，故A正确；
B．向上提起一段距离，管口未离开水银面，因为水银柱的压强始终等于大气压，所以管内水银柱长度不变， 仍为760mm，故B错误；
7. 如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为200cm2。鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg。（g=10N/kg）请计算：
（1）鱼缸内所装水的重力；
（2）鱼缸底部受到的水的压强；
（3）鱼缸对桌面产生的压强。
综合练习
解析见下页
（1）水的重力G=mg=27kg×10N/kg=270N
（2）鱼缸底部受到的水的压强
p=ρgh=1.0×103kgm3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
（3）鱼缸对桌面的压力 F=G+G缸=270N+30N=300N
受力面积S=200cm2=0.02m2
鱼缸对桌面的压强
????′=????????=300N0.02m2=1.5×104Pa
?
综合练习
8. 如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分；隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。
（1）如图所示，在容器两侧倒入不同深度的水，观察到橡皮膜向左凸起，说明液体内部的压强与____________有关。若将隔板上的薄橡皮膜戳破，静置较长的一段时间后，会发现________________。
（2）若右侧注入的是水，橡皮膜距离水面8cm，左侧注入酒精，当橡皮膜距离酒精液面______cm时，可以观察到橡皮膜的形状是平的。
综合练习
10
深度
解析见下页
两边的液面相平
（1）若容器左右两部分分别注入不同深度的水，根据p=ρgh 可知此时薄膜两侧的压强p左＜ p右，则薄膜向左突起，由此说明液体的压强与液体深度有关；若将隔板上的薄橡皮膜戳破，则变成连通器，根据连通器的原理知，静置较长的一段时间后，会发现两边的液面相平。
（2）水对橡皮膜的压强为
p=ρgh=1.0×103kgm3×10N/kg×0.08m=800Pa
当橡皮膜受到水和酒精的压强相等，可以观察到橡皮膜的形状是平的，则酒精对橡皮膜的压强p?=p=800Pa。
橡膜皮距离酒精液面为
?酒精=????′????酒精????=800Pa0.8×103kg/m3×10N/kg=0.1m=10cm
?
综合练习

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