资源简介 (共54张PPT)第八章 压强8.3 大气压强与人类生活8.3 大气压强与人类生活新知预习 导学知识梳理1.大气压强的存在(1)覆杯实验:在玻璃杯中装满水,用一张纸片盖住杯口后倒置,水不会流出。(原因:纸片受到________力而紧贴在杯口上)(2)由大气产生的压强叫做大气压强,简称大气压。大气压2.大气压的测量(1)托里拆利实验:在一根一端封闭的玻璃管内灌满汞液,用手指堵住管口,把玻璃管倒插在汞液槽中,移开手指后,当汞柱降到管内外液面的高度差约为760mm时不再下降;将玻璃管倾斜,管内外液面的高度差仍___________。(2)1个标准大气压_____高汞柱所产生的压强____________ 。保持不变7603.大气压的变化(1)大气压与高度的关系:海拔越高,大气压就越____。(原因:离地面越高,空气越稀薄)(2)水的沸点与气压的关系:水面上的气压越大,水的沸点越____。(3)高压锅的原理:通过密封使锅内水蒸气的气压增大,提高水的_____,让食物在更高温度下快速煮熟。低高沸点问题导思1.判断下列叙述的正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)用吸管吸饮料利用了大气压强。( )√【解析】用吸管吸饮料时,先把吸管内的空气吸走,饮料在外界大气压的作用下被压进吸管里。(2)在托里拆利实验中,玻璃管的粗细会影响汞柱的高度。( )×【解析】汞柱的高度主要由大气压决定,与玻璃管的粗细无关。(3)大气压强的数值是固定不变的。( )【解析】大气压随海拔的增大而减小,其数值不是固定不变的。×2.将盒装牛奶倒入杯子中时,若以图8-3-1甲的方式倒牛奶,则会出现牛奶断断续续的现象;若以图8-3-1乙的方式倒牛奶,则牛奶容易稳定地倒出。请分析说明这两种方式倒牛奶效果不同的原因。图8-3-1答:题图甲方式中,盒口较低,大量牛奶将盒口遮挡住,牛奶流出一部分后盒内气体压强减小,阻碍牛奶的流出;当大气压将盒外空气从瓶口压入后,牛奶又继续流出,如此反复,因而断断续续。题图乙方式中,盒口较高,牛奶没有完全封住盒口,空气流入顺畅,盒子内部气压较稳定,牛奶能够稳定地倒出。图8-3-18.3 大气压强与人类生活重点直击 导析典例精析知识点1 大气压的存在与应用图8-3-2例1 如图8-3-2所示,将两个吸盘压在竖直平滑的墙面上,用力挤压出空气再松手后,吸盘能“吸”在墙壁上,是因为吸盘受到垂直墙面的________作用;吸盘挂上毛巾却不会落下来,是因为吸盘受到了竖直向上的______力,该力与吸盘和毛巾的总重力是一对平衡力。图8-3-2【解析】将吸盘中的空气排出,吸盘内的气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘压在墙壁上,即大气压力作用在吸盘上。吸盘挂上毛巾,由于重力吸盘有竖直向下掉落的运动趋势,于是在压力作用下产生竖直方向上的静摩擦力,这个力与吸盘和毛巾的总重力是一对平衡力,使其保持静止。典例精析知识点1 大气压的存在与应用图8-3-2例1 如图8-3-2所示,将两个吸盘压在竖直平滑的墙面上,用力挤压出空气再松手后,吸盘能“吸”在墙壁上,是因为吸盘受到垂直墙面的________作用;吸盘挂上毛巾却不会落下来,是因为吸盘受到了竖直向上的______力,该力与吸盘和毛巾的总重力是一对平衡力。大气压摩擦小锦囊 生活中应用大气压强的常见实例有:用吸管吸饮料、钢笔吸取墨水、注射器吸取药液、离心式水泵等,其共同点是通过某种方法使其内外形成气压差而产生效果。(注意:用注射器注射药液与大气压无关)针对训练图8-3-31.如图8-3-3所示,用嘴吸走塑料瓶子里的空气后,瓶子变扁了,使瓶子变扁的力是( )BA.瓶子所受的重力 B.大气压力C.嘴吸瓶子内空气的力 D.嘴与瓶子的摩擦力图8-3-42.“拔火罐”是中医常用的一种治疗手段。如图8-3-4所示,医生先用点燃的酒精棉球对罐内空气加热,随后将罐子迅速倒扣在人的皮肤上,冷却后罐内的气压__________(选填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压,罐子就会吸附在皮肤上。小于知识点2 大气压强的测量图8-3-5例2 如图8-3-5所示,将长 、一端封闭的玻璃管灌满汞液,用手指将管口堵住,倒插在汞液槽中。移开手指后,管内汞柱下降到一定高度就停止下降了,这时管内外汞柱液面的高度差为 。(1)实验中玻璃管内汞柱液面的上方是________,管外汞液面的上方是空气,正是大气压支持这段汞柱不会继续落下,大气压就等于_____高的汞柱所产生的压强。(2)实验时,若将玻璃管倾斜(图8-3-5丁),则管内外汞液面的高度差将________(选填“变小”或“不变”)。图8-3-5(3)选用汞液而不是水来做这个实验,这是因为汞液具有________(填物理属性)较大的特性。图8-3-5(1)实验中玻璃管内汞柱液面的上方是______,管外汞液面的上方是空气,正是大气压支持这段汞柱不会继续落下,大气压就等于_____高的汞柱所产生的压强。图8-3-5答图8-2【解析】实验中将玻璃管灌满汞液,这样可以将管内的空气全部排出,保证管内汞液上方是真空此时玻璃管顶部中的气压 。如答图8-2所示,管外汞液上方受到的大气压 大小不变地传递到与管外汞液面齐平的处即 ,汞液静止时,由平衡条件可得,时有 ,可见大气压等于管内汞柱产生的压强,且汞柱的高度 等于管内外汞液面的高度差。(1)实验中玻璃管内汞柱液面的上方是______,管外汞液面的上方是空气,正是大气压支持这段汞柱不会继续落下,大气压就等于_____高的汞柱所产生的压强。图8-3-5真空750图8-3-5(2)实验时,若将玻璃管倾斜(图8-3-5丁),则管内外汞液面的高度差将______(选填“变小”或“不变”)。不变【解析】由(1)分析可知,影响管内外汞液面高度差的因素是大气压,实验时若将玻璃管倾斜,而外界大气压不变,则管内外汞液面的高度差不变。图8-3-5(3)选用汞液而不是水来做这个实验,这是因为汞液具有_______(填物理属性)较大的特性。密度【解析】实验时大气压相同,若把汞液换成水,则由液体压强公式可得 ,代入数据解得,可见玻璃管的长度需要大于 ,这样长的玻璃管操作起来很不方便。利用汞液密度较大的特性,在1个标准大气压下可使支持的汞柱高度小于 ,方便测量。小锦囊 在托里拆利实验中,设玻璃管顶部中的气压为 ,而管外汞液上方受到的大气压为,当汞液静止时有 。若玻璃管顶部是真空,则 ,可见此时影响管内外汞液面的高度差的因素是外界大气压 ;若玻璃管顶部混入空气,则测得管内外汞液面的高度差 偏小,测出的大气压就偏小。针对训练图8-3-63.利用如图8-3-6所示的实验测量大气压值,若当地气压为1个标准大气压,则正确操作时竖直玻璃管内外汞液面的高度差_____ 。实验过程中,若不慎将玻璃管的顶部碰出一个小孔,则管内汞柱的液面将______(选填“上升”“下降”或“不变”)。【解析】1个标准大气压能支持 高的汞柱,故此时玻璃管内外汞液面的高度差 。若玻璃管的底部突然开了一个小孔,管内的水与外界的大气相通,玻璃管和水槽组成连通器,则管内汞柱的液面将下降,直到液面相平。图8-3-6针对训练图8-3-63.利用如图8-3-6所示的实验测量大气压值,若当地气压为1个标准大气压,则正确操作时竖直玻璃管内外汞液面的高度差_____ 。实验过程中,若不慎将玻璃管的顶部碰出一个小孔,则管内汞柱的液面将______(选填“上升”“下降”或“不变”)。760下降知识点3 大气压的变化例3 暑期,小怡从广西南宁出发到西藏拉萨旅行,在两地给同一密封的食品包装袋拍了两张照片(图8-3-7)。若拍照时两地温度基本相同,则图____(选填“甲”或“乙”)拍摄于高海拔的拉萨,原因是从低海拔地区到高海拔地区,大气压强______(选填“变大”“变小”或“不变”)。图8-3-7【解析】物体的质量不随其位置的变化而变化,则同一密封的食品包装袋内的气体质量不变;大气压随海拔的增大而降低,从低海拔地区到高海拔地区,大气压强变小,在袋内气体压强的作用下,袋内气体的体积会变大,即包装袋会鼓起。知识点3 大气压的变化例3 暑期,小怡从广西南宁出发到西藏拉萨旅行,在两地给同一密封的食品包装袋拍了两张照片(图8-3-7)。若拍照时两地温度基本相同,则图____(选填“甲”或“乙”)拍摄于高海拔的拉萨,原因是从低海拔地区到高海拔地区,大气压强______(选填“变大”“变小”或“不变”)。图8-3-7乙变小小锦囊 1.气体压强与体积的关系:一定质量的气体在温度不变时,气体的体积越小,压强越大;体积越大,压强越小。2.液体的沸点与其所受的压强有关,压强越大,沸点越高。针对训练4.生活在沿海地区的人进入青藏高原,会产生头晕、恶心、呕吐等症状,俗称“高原反应”。产生“高原反应”的原因是青藏高原( )DA.海拔较高,气压较大 B.气压较大,空气稀薄C.海拔较低,空气稀薄 D.气压较小,空气稀薄5.用高压锅煮食物,里面的水能维持比较高的温度,使食物容易熟透,这是因为水烧开时高压锅内水面上方的气压______(选填“大于”或“小于”)外界大气压,使得锅内水的______(填物理属性)随之升高。大于沸点8.3 大气压强与人类生活素养达标 导练基础巩固1.大气压强与我们的生活息息相关,能证实大气压强存在的实例是( )DA.用筷子夹菜 B.用削笔刀削铅笔 C.用细线切豆腐 D.用吸管吸水图8-3-82.在一端封闭的塑料管中灌满水,用纸片盖住管口后倒过来,如图8-3-8所示。纸片和塑料管里的水不会掉下来,这是因为( )DA.纸片太轻 B.杯中水太少C.纸片粘住了塑料管 D.大气压力托住纸片3.如图8-3-9所示,小明挤压矿泉水瓶,让瓶口靠近蛋黄,松开手后蛋黄被吸进瓶子里。蛋黄被吸进的原因是( )B图8-3-9A.瓶子把蛋黄粘住了 B.瓶内气压减小了C.瓶外气压增大了 D.蛋黄质量减小了4.在正确做托里拆利实验时,下列因素中,影响管内外汞液面的高度差的是( )AA.外界大气压 B.玻璃管的曲直C.玻璃管的倾斜度 D.玻璃管的粗细5.小新在做托里拆利实验时,测得的大气压强值比真实值小,其原因可能是( )CA.玻璃管放得不竖直 B.玻璃管粗细不均匀C.玻璃管内混入少量空气 D.汞液槽内的汞液太多6.(多选)小莲买了一个“真空罐头”,可是怎么也拧不开瓶盖(图8-3-10甲),当她用勺子在瓶盖边缘撬了几下后(图8-3-10乙),用手一拧瓶盖就打开了。下列有关说法正确的有( )BD图8-3-10A.瓶盖很难打开是因为瓶内气压比瓶外气压大B.瓶盖很难打开是因为瓶内气压比瓶外气压小C.用勺子撬瓶盖可以减小瓶盖上方受到的压强D.用勺子撬瓶盖,使空气进入瓶内,减小瓶内外气体的压强差图8-3-117.小华设计的小鸡自动喂水装置如图8-3-11所示,把一个装满水的瓶子倒放在水盆中,并使瓶口没入水中。当盆内的水被鸡喝掉,瓶口露出水面时,瓶内的水流出,到水面封住瓶口时,瓶内水在________的作用下不再流出。随着空气进入瓶中,瓶内水面逐渐下降,大气压变大【解析】随着盆内的水减少,当瓶口刚露出水面时,会有少量空气进入瓶中,瓶内气压增大,瓶内的水会流出一部分,使盆的水位升高,直至瓶口再次没入水中,空气不再进入。瓶内的水位变低,由于外界大气压不变,瓶内水的压强变小,则水上方的气压变大。瓶内气压与进气前相比______(选填“变大”“变小”或 “不变”)。能力提升图8-3-128.(多选)将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水会停止沸腾,迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水(图8-3-12),你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来。下列说法正确的有( )A.沸腾过程水不需要吸热B.沸腾过程中水的温度升高C.浇冷水后烧瓶内的气体压强降低D.浇冷水后烧瓶内水的沸点降低【解析】液体沸腾的特点:不断吸热,温度保持不变,故A、B错误。向瓶底浇冷水后,瓶内气体温度突然降低,瓶内的水蒸气遇冷液化,使得瓶内气体压强减小,导致水的沸点降低,而水温几乎不变,于是重新沸腾起来,故C、D正确。图8-3-12【答案】CD图8-3-139.小梁用实验测量其所在位置的大气压:她在长约 、一端封闭的玻璃管里灌满汞液,用手指将管口堵住,然后倒插在汞液槽中,放开手指后管内汞液面下降到一定高度时就不再下降,如图8-3-13所示。(1)这个实验就是著名的________实验。(2)往玻璃管中倒入汞液时要灌满,是为了________。(3)由图可知,当地大气压等于________ 高的汞柱产生的压强。(4)若小梁往玻璃管灌汞液时不小心留有气泡,则测得的大气压会偏_________(选填“大”或“小”)。图8-3-13(1)这个实验就是著名的__________实验。托里拆利(2)往玻璃管中倒入汞液时要灌满,是为了_____________________________________________________。示例:排尽玻璃管中的空气(或防止玻璃管中混入空气)【解析】玻璃管里灌满汞液可以排尽管中的空气,当玻璃管倒插入汞液槽里时,管内没有空气,汞液面上方才可能形成真空。(3)由图可知,当地大气压等于_____ 高的汞柱产生的压强。700图8-3-13【解析】由题图可知,玻璃管内汞液面到汞液槽中汞液面的垂直高度为,则当时的大气压强等于 高汞柱产生的压强。(4)若小梁往玻璃管灌汞液时不小心留有气泡,则测得的大气压会偏____(选填“大”或“小”)。小图8-3-13【解析】往玻璃管灌汞液时不小心留有气泡,气泡会产生压强,使测得的汞柱高度偏小,导致所测大气压偏小。综合拓展10.“负压鱼缸”是一种具有独特设计的鱼缸,它由一个上方开口的底缸和一个下方开口倒扣在底缸中的负压缸组成。如图8-3-14所示,通过负压真空泵抽走负压缸内的空气,使缸内顶部保持低压状态,在大气压的作用下,水被抬高而又不会从下方出口流出,从而增加了鱼缸的高度,方便换水、喂鱼。图8-3-14(1)这种鱼缸的负压缸与底缸之间________(选填“属于”或者“不属于”)连通器。图8-3-14(2)下列例子中利用了“负压”原理的是________。(填字母代号)A.吸气时,肺部扩张,新鲜的空气被压入肺内B.为了能更快喝到美味的鸡汤,选用高压锅来炖汤C.医生抽血时,将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管(3)设大气压强为,大气压强应该能支撑起约 高的水柱,说明负压缸的顶部肯定有空气。由题图乙中的数据,计算出负压缸顶部液面上方的气压为________,水对底缸底部的压强为________。取,图8-3-14(1)这种鱼缸的负压缸与底缸之间________(选填“属于”或者“不属于”)连通器。不属于图8-3-14【解析】负压缸与外面的大气不相连通,不是上端开口、底部互相连通的容器,故该鱼缸不属于连通器。(2)下列例子中利用了“负压”原理的是_____。(填字母代号)A.吸气时,肺部扩张,新鲜的空气被压入肺内B.为了能更快喝到美味的鸡汤,选用高压锅来炖汤C.医生抽血时,将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管【解析】吸气时,肺部扩张,肺内气压小于外界大气压,新鲜的空气被压入肺内,利用了“负压”原理,故A符合题意。为了能更快喝到美味的鸡汤,用高压锅炖汤,是利用了气压越大、液体的沸点越高的原理,故B不符合题意。抽血时,将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管利用了“负压”原理,故C符合题意。【答案】AC(3)设大气压强为,大气压强应该能支撑起约 高的水柱,说明负压缸的顶部肯定有空气。由题图乙中的数据,计算出负压缸顶部液面上方的气压为_________,水对底缸底部的压强为________ 。取,图8-3-14图8-3-14【解析】由题图乙可知,负压缸顶部液面上方的气压与水柱产生的压强之和等于外界大气压,故负压缸顶部液面上方的气压。水缸底部到自由液面的距离 , 故水对底缸底部的压强。(3)设大气压强为,大气压强应该能支撑起约 高的水柱,说明负压缸的顶部肯定有空气。由题图乙中的数据,计算出负压缸顶部液面上方的气压为_________,水对底缸底部的压强为________ 。取,图8-3-14(共61张PPT)第八章 压强8.2 液体的压强8.2 液体的压强新知预习 导学知识梳理1.液体的压强(1)液体对容器的底部和______都会产生压强,这种压强称为液体压强。(2)原因:液体受到重力的作用,并具有流动性。侧壁(1) 形压强计①构造:金属盒上面蒙有一层________, 形玻璃管内装着有颜色的液体,玻璃管与金属盒通过橡皮管连接。②工作原理:未对橡皮膜加压时, 形管两侧的液面在______高度上;用力压橡皮膜时,与金属盒相连的一侧管中气体压强增大,液面下降,另一侧液面上升,橡皮膜上受到的压强越大, 形管两侧液面的________越大。橡皮膜同一高度差2.液体内部压强的特点(2)液体内部压强的特点①液体内部______方向都有压强,并且在同一深度各个方向的压强大小______。②液体内部的压强与深度有关,深度增加,压强______。③不同液体内部的压强与液体的密度有关,在同一深度,液体的密度越大,压强______。各个相等增大越大(3)液体压强的计算①公式: _____。②深度 :与高度不同,它是液体中研究位置到自由液面的竖直距离。3.连通器(1)定义:上端开口、底部__________的容器,叫做连通器。(2)特点:若连通器内装入同种液体,当液体静止时,各容器中的液面总保持______。(3)示例:茶壶、船闸、锅炉水位器等。互相连通相平问题导思1.判断下列叙述的正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)液体内部只有向下的压强。( )×【解析】在液体内部各个方向都有压强。(2)液体越重,产生的压强就越大。( )×【解析】由液体压强公式 可知,液体压强是由液体的密度和深度决定的,与液体重力没有直接关系。(3)拦河堤坝根据液体压强规律设计成“上窄下宽”。( )√【解析】液体压强随深度的增加而增大,堤坝设计成“上窄下宽”,则堤坝下部更宽能够承受更大的水压,而堤坝上部较窄在不影响稳定性的同时节省材料。2.如图8-2-1所示,四个装有相同高度的水的容器放在同一水平桌面上,、、、点相对地面等高。、、、 各点在水中的深度分别为___,___,___,___ 。图8-2-14444答:水壶是连通器,壶嘴和壶身内水面总保持相平。如果水壶的壶嘴低于壶身,当壶身中的水高于壶嘴处的液面时,水就会从壶嘴处流出,直到壶嘴和壶身内的水面相平,因而装不满水。3.如果水壶的壶嘴低于壶身,它就装不满水,这是为什么?8.2 液体的压强重点直击 导析典例精析知识点1 实验:探究液体压强的大小与哪些因素有关图8-2-2例1 小张利用 形压强计和装有液体的大烧杯来探究液体压强的大小与哪些因素有关,如图8-2-2所示,其中图甲、乙、丙中三个烧杯中盛(1)实验中液体压强大小是通过 形管两侧液面的________来反映的。有适量的水,图丁中烧杯盛有适量的盐水,且图甲与图丁的金属盒在液体中的深度相同。(2)实验前,要通过调试,使压强计 形管两侧的液面相平。若在使用压强计前,发现 形管中液面左侧高、右侧低,则接下来的操作是_____(选填字母)。A.拆除橡皮管重新安装 B.从 形管左侧中倒出适量液体图8-2-2(3)排除器材故障后,保持金属盒在水中的深度不变,改变它的朝向,如图乙、丙所示。由实验现象可知:在同种液体的同一深度,液体内部各个方向的压强大小________。图8-2-2(4)为了探究液体压强与深度的关系,可以比较图________所示的两次实验,由实验现象可知:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而________。(5)通过比较图甲和丁所示的两次实验可知:在深度相同的情况下,不同液体内部的压强还与液体的________有关。图8-2-2(1)实验中液体压强大小是通过 形管两侧液面的________来反映的。高度差图8-2-2【解析】 形管两侧液面高度差反映金属盒受到液体的压强大小,高度差越大,说明液体压强越大。图8-2-2(2)实验前,要通过调试,使压强计 形管两侧的液面相平。若在使用压强计前,发现 形管中液面左侧高、右侧低,则接下来的操作是____(选填字母)。A.拆除橡皮管重新安装 B.从 形管左侧中倒出适量液体【解析】形管右端上方是和大气相通的,若在使用压强计前发现 形管两侧液面有高度差,只要取下软管,让 形管左端液面和大气相通,这样 形管两侧的液面就是相平的。A图8-2-2(3)排除器材故障后,保持金属盒在水中的深度不变,改变它的朝向,如图乙、丙所示。由实验现象可知:在同种液体的同一深度,液体内部各个方向的压强大小______。相等【解析】题图乙、丙所示的实验中,金属盒在液体中的朝向不同, 形管两侧的液面高度差相等,由转换法可知:在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。图8-2-2(4)为了探究液体压强与深度的关系,可以比较图________所示的两次实验,由实验现象可知:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而______。甲和乙增大【解析】探究液体压强与深度的关系时,要控制液体的密度相同,改变金属盒在液体中的深度,故比较题图甲和乙所示的实验,由 形管两侧的液面高度差可知:在同种液体中,深度越大,液体压强越大。(5)通过比较图甲和丁所示的两次实验可知:在深度相同的情况下,不同液体内部的压强还与液体的______有关。密度图8-2-2【解析】比较题图甲和丁所示的两次实验可知,金属盒在液体中的深度相同,而盐水的密度较大, 形管两侧液面的高度差较大,既盐水产生的压强较大,可知:液体内部的压强与液体的密度有关。小锦囊实验点拨(1)在用 形压强计测量液体压强前,应该对压强计进行气密性检测。常用检测方法:用手按压橡皮膜,观察 形管两侧液面是否能灵活升降,若不能,则说明气密性差。发现压强计气密性差时应该更换橡皮管和橡皮膜。(2)转换法的应用:把液体压强的大小转换为 形管两侧液面的高度差,高度差越大,表明液体的压强越大。(3)控制变量法的应用:在探究液体压强的大小与液体密度的关系时,需控制液体深度不变;在探究液体压强的大小与液体深度的关系时,需控制液体密度不变。针对训练图8-2-31.小明想探究“影响液体内部压强大小的因素”,他猜想液体压强大小与液体密度、液体深度有关。(1)实验所用的 形压强计如图8-2-3甲所示,实验前,轻轻按压橡皮膜发现 形管两侧液面有高度差,松手后液面相平,说明探头橡皮膜以及软管与 形管的连接部分________(选填“漏气”或“不漏气”)。不漏气(2)当金属盒浸没在液体中某一深度时,观察到如图8-2-3乙所示的情景,此时 形管左侧液面上方的压强_____(选填“大于”“小于”或“等于”)右侧液面上方的压强。图8-2-3大于(3)小明将金属盒先后浸入到两杯液面等高的液体中(已知其中一杯为水,另一杯为密度约 的盐水),如图8-2-3乙和丙所示。他发现图乙中 形管两侧液柱的高度差较小,由此确定图乙杯子中盛的是水。小明的判断______(选填“正确”或“不正确”),理由是_________________________________________________。正确题图乙中金属盒所处的深度较大,但受到的压强较小图8-2-3知识点2 液体压强的计算图8-2-4例2 “深海勇士号”(图8-2-4)深海载人潜水器在南海明代沉船遗址进行了多次考古调查。在某次下潜任务中,“深海勇士号”从海面以 的速度匀速下潜,经过到达预定位置。(海水密度取,取 )(1)当“深海勇士号”下潜到预定位置时,受到海水的压强是多大?(2)“深海勇士号”下潜到预定位置后,工作人员打开探照灯并通过观测窗对遗址进行观察,假设观测窗的面积为 ,求此时观测窗所受海水压力的大小。图8-2-4(1)当“深海勇士号”下潜到预定位置时,受到海水的压强是多大?分析 先由速度的变形公式 求出“深海勇士号”下潜到预定位置时所处的深度 ,再由液体压强公式求出“深海勇士号”受到海水的压强。解:由 可知,“深海勇士号”下潜到预定位置时所处的深度为受到海水的压强为(2)“深海勇士号”下潜到预定位置后,工作人员打开探照灯并通过观测窗对遗址进行观察,假设观测窗的面积为 ,求此时观测窗所受海水压力的大小。图8-2-4分析 在该深度处,各个方向的海水压强大小相等,已知受力面积,由压强的定义式 可求出观测窗所受海水压力的大小。解:由 可得,观测窗所受海水压力的大小为图8-2-4小锦囊液体压强、压力的计算技巧(1)液体压强的大小只取决于液体的密度 和深度 ,而与液体的质量、体积没有直接关系。(2)深度 指液体中某一点到自由液面的距离(从自由液面向下量),而非该点到容器底的距离。(3)计算液体的压力时,一般先由 求出液体的压强,再由 求液体的压力。针对训练图8-2-52.图8-2-5是某拦河大坝的截面示意图, ,取,则 点受到水的压强为( )BA. B.C. D.图8-2-63.家庭厨房常见的洗菜水槽如图8-2-6所示,水槽出水口下方连接排水管,槽中水深为 ,出水口有一个重、横截面积为 的圆柱形橡胶塞子。塞子刚好嵌入出水口,塞子与出水口间的摩擦忽略不计。,取(1)水对槽底产生的压强是多大?(2)水对塞子的压力是多大?(3)手至少需要多大的力才能拔起塞子?(1)水对槽底产生的压强是多大?图8-2-6解:水对橡胶塞子的压强为(2)水对塞子的压力是多大?图8-2-6解:由 可得,水对橡胶塞子的压力为图8-2-6(3)手至少需要多大的力才能拔起塞子?解:拔起橡胶塞时,塞子受到竖直向下的重力、水对塞子的压力和竖直向上拔起塞子的力,根据力的合成可知,提起塞子的力应大于或等于塞子的重力与水对塞子的压力的合力,即知识点3 连通器例3 在下列实例中,其工作原理与连通器无关的是( )A.茶壶B.U形压强计C.锅炉水位器D.船闸小锦囊 记住茶壶、船闸、水位器等常见的连通器,连通器的特点可总结为“上端开口底相连,压强相等在两边;同种液体静止时,液面相平总呈现”。【解析】连通器的上端开口、底部互相连通,而 形压强计是测量液体压强的,其中一端不开口,不属于连通器。【答案】B针对训练4.如图8-2-7所示,洗手池排水管设计了 形“反水弯”,它是一个_______。使用后,“反水弯”处会存有一定量的水,当水不流动时,两侧水面是______的,可以阻挡排水管中的异味进入室内。连通器相平图8-2-78.2 液体的压强素养达标 导练基础巩固1.在帕斯卡裂桶实验中,在一个装满水的密闭木桶上插入一根细长的管子,只向管子里灌了几杯水,木桶就裂开了。原因是随着水的深度的增加,木桶受到水的压强( )BA.减小 B.增大 C.不变 D.不确定2.小明戴上蓬松的塑料薄膜手套,然后将手伸到水中,发现手套每一部分都紧紧地贴在手上,这说明( )BA.手套变形与水的压力无关 B.液体内部各个方向都有压强C.液体压强的大小与深度有关 D.液体只对容器底部有压强图8-2-83.沿口不齐的木桶(图8-2-8)装满水后,底部所受水的压强大小取决于( )CA.木桶的质量B.木桶的直径C.木桶最短的一块木板的长度D.木桶最长的一块木板的长度图8-2-94.(多选)如图8-2-9所示,将 形压强计的金属盒放在水中某处。下列做法能使图中压强计 形管两侧液面的高度差减小的是( )ADA.将金属盒向上移动B.向水槽中加入一些水C.将金属盒在原处转动D.将金属盒改放在同样深度的酒精中图8-2-105.如图8-2-10所示,在水平桌面上放着两只相同的烧杯,分别装有水和盐水,点和 点到烧杯底的距离相同,其中___(选填“”“”或“”)点受到的液体压强最大。若向左侧烧杯中投入一变大块石头,则烧杯底受到的水的压强______。(盐水的密度比水的大)6.我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程,三峡大坝的正常蓄水位为,则距离水面处的大坝受到水的压强为________ 。轮船在通过三峡大坝时,需依次经过五级船闸才能从上游到达下游,船闸利用了________原理。,取连通器能力提升图8-2-117.如图8-2-11所示,将一个密闭的圆柱形空桶放在装有水的容器中,用手慢慢把它竖直压入水中(水未溢出)。在空桶完全进入水中之前,空桶每下降相同距离,空桶底部受到水的压强的增加量______,容器底受到水的压强的增加量______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)图8-2-11【解析】在空桶完全进入水中之前,空桶下降时,水面会随之升高,由于容器的横截面积下小上大,空桶每下降相同距离,水面上升的高度变化量和筒浸入水中深度的增加量变小,由 可知,容器底受到水的压强增加量和空桶底部受到水的压强增加量均会变小。能力提升图8-2-117.如图8-2-11所示,将一个密闭的圆柱形空桶放在装有水的容器中,用手慢慢把它竖直压入水中(水未溢出)。在空桶完全进入水中之前,空桶每下降相同距离,空桶底部受到水的压强的增加量______,容器底受到水的压强的增加量______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)变小变小8.2025年10月,我国“奋斗者号”载人潜水器在北极密集冰区完成多次下潜作业 。实践小组的同学们观看完相关报道后,想知道:A.“奋斗者号”在同一深度的不同方向受到的液体压强是否相同;B.“奋斗者号”在不同海域(海水密度不同)的同一深度受到的液体压强是否相同;图8-2-12C.“奋斗者号”在同一海域的不同深度受到的液体压强是否相同。他们利用实验室里的器材进行了如图8-2-12所示的实验探究。(1)实验前检查压强计的气密性时,用手指轻轻按压压强计的橡皮膜,发现 形管两侧液柱的高度差几乎不变化,则压强计________ (选填“漏气”或“不漏气”)。(2)实验中,通过________(选填“”“”或“ ”)的大小来判断金属盒所受液体压强的大小。图8-2-12(3)将实验过程中得到的数据记录在下表中。序号 液体 金属盒浸入的 深度/ 橡皮膜朝向 形管两侧液面的高度差/1 水 5 朝上 5.02 水 5 朝下 5.03 水 5 朝侧面 5.04 水 10 朝侧面 10.05 水 15 朝侧面 15.06 盐水 15 朝侧面 16.8①比较序号为________ 的三组数据,可得出结论:同种液体在同一深度处,液体内部各个方向的压强都相等。②比较序号为________的三组数据,可得出结论:同种液体的压强随着深度的增加而________。③比较序号为 5、6的两组数据,可得出结论:在同一深度处,液体的________越大,压强越大。图8-2-12(1)实验前检查压强计的气密性时,用手指轻轻按压压强计的橡皮膜,发现 形管两侧液柱的高度差几乎不变化,则压强计______ (选填“漏气”或“不漏气”)。漏气【解析】用手轻轻按压几下橡皮膜,若 形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气;用手指轻按压强计的橡皮膜,发现 形管两边液柱的高度差几乎不变,则压强计漏气。图8-2-12(2)实验中,通过____(选填“”“”或“ ”)的大小来判断金属盒所受液体压强的大小。【解析】根据转换法,压强计是通过 形管两端液面的高度差 来显示橡皮膜所受压强的大小。(3)将实验过程中得到的数据记录在下表中。序号 液体 金属盒浸入的 深度/ 橡皮膜朝向 形管两侧液面的高度差/1 水 5 朝上 5.02 水 5 朝下 5.03 水 5 朝侧面 5.04 水 10 朝侧面 10.05 水 15 朝侧面 15.06 盐水 15 朝侧面 16.8①比较序号为_________ 的三组数据,可得出结论:同种液体在同一深度处,液体内部各个方向的压强都相等。、2、3②比较序号为_________的三组数据,可得出结论:同种液体的压强随着深度的增加而______。、4、5增大序号 液体 金属盒浸入的 深度/ 橡皮膜朝向 形管两侧液面的高度差/1 水 5 朝上 5.02 水 5 朝下 5.03 水 5 朝侧面 5.04 水 10 朝侧面 10.05 水 15 朝侧面 15.06 盐水 15 朝侧面 16.8③比较序号为 5、6的两组数据,可得出结论:在同一深度处,液体的______越大,压强越大。密度序号 液体 金属盒浸入的 深度/ 橡皮膜朝向 形管两侧液面的高度差/1 水 5 朝上 5.02 水 5 朝下 5.03 水 5 朝侧面 5.04 水 10 朝侧面 10.05 水 15 朝侧面 15.06 盐水 15 朝侧面 16.8综合拓展9.向某空容器内匀速地注满水,容器底部所受水的压强与注水时间 的关系如图8-2-13所示,这个容器可能是( )图8-2-13A.锥形瓶B.烧杯C.量杯D.量筒【解析】由图像可知,容器底所受的压强增大得越来越慢。当向某空容器内匀速地注水时,由液体压强公式 可知,容器内水面的高度升高得越来越慢,口大底小的容器才符合这一规律。【答案】C图8-2-1310.如图8-2-14甲所示的容器放置在水平地面上,该容器上、下两部分都是圆柱形,其横截面积分别为、 ,容器底部装有控制阀门。容器内装有密度为 的液体,液体通过控制阀门匀速排出的过程中,容器底部受到液体的压强随时间 变化关系如图8-2-14乙所示。则阀门打开前液体的深度____,上、下两部分横截面积之比______。取图8-2-14图8-2-14【解析】由题图乙可知,当 时,,由 可得,阀门打开前液体的深度 。由题图乙可知,随着液面下降(深度减小),在 时,图线出现转折,说明液体压强减小的速度变化,即液面从变为 ,设阀门打开前容器上面部分液体的高度为 ,这部分液体对应的液体压强,由得 ,故容器下面部分液体的高度。因为匀速排液,所以 排出液体的体积是排出液体体积的2倍,由 可得,则。图8-2-1410.如图8-2-14甲所示的容器放置在水平地面上,该容器上、下两部分都是圆柱形,其横截面积分别为、 ,容器底部装有控制阀门。容器内装有密度为 的液体,液体通过控制阀门匀速排出的过程中,容器底部受到液体的压强随时间 变化关系如图8-2-14乙所示。则阀门打开前液体的深度____,上、下两部分横截面积之比______。取图8-2-14151∶4(共6张PPT)第八章 压强综合·实践·创新输液中的压强知识图8-Z1静脉输液是一种经静脉输入大量无菌溶液或药物的治疗方法。封闭瓶式输液装置如图8-Z1所示。在输液过程中,首先将药液瓶倒挂在输液架上,然后将进气管 插入瓶塞与药液连通,药液通过输液管 从瓶中流出,瓶内液面降低,于是外界气体从进气管 进入瓶内,维持瓶内气压稳定,使药液能够稳定地从输液管流出。输液管 的下方设置有一个滴壶装置 ,该装置能够帮助医生直观观察药液滴入的快慢,从而通过输液管上的控制器等调整输液的速度。此外,应对紧急情况时,也可以将新的药液直接注入滴壶装置 ,从而迅速对病情起到缓解的作用。人体内血液的流动是连续的,图8-Z2为大动脉、小动脉、毛细血管、静脉的血管总截面积和血液流速的关系图像,毛细血管总截面积最大,流速最小。由于静脉的总截面积比毛细血管的小,因此血液的流速较大,而且静脉血直接流回心脏,因此选择静脉输液,药液可以及时随血液流走,输液速度可以较大。此外,由于血液黏滞性以及综合血液流速,整个循环过程中,从大动脉、小动脉、毛细血管到静脉,血压是逐渐降低的,静脉血压小,有利于药液顺利流入血管,有利于针眼的愈合,这些也是选择静脉进行输液的原因之一。图8-Z2【任务一】 封闭瓶式输液中进气管 的作用是什么?目前医院大多采用塑料袋式包装输液装置,装药液的塑料袋是可以变形的,这种输液器是否还需要进气管 ?进气管 的作用是使一部分空气进入瓶内,增大瓶内的气压,药液可以匀速滴出。塑料袋式包装输液装置不需要进气管 ,因为输液时袋内液体减少,袋内气压减小后在外界大气压的作用下,袋的容积会变小,袋内气压始终略小于大气压强,这样药液便是匀速滴出的。图8-Z1【任务二】 某次输液时,药瓶的位置比人体输液扎针位置高 ,药液的密度为 ,则药液在扎针位置产生的液体压强为多少帕?取药瓶的位置比人体扎针位置高 ,药液的密度,则药液在扎针位置产生的液体压强为【任务三】 扎针位置的总压强需高于静脉血压,才能使药液进入静脉血管。在输液过程中,有时病人因为站立起来去厕所会出现血液倒流入输液管的情况,这时应立刻采取什么措施?由 可知,血液倒流入输液管是因为病人站起来后液柱的高度变小,导致扎针位置的总压强变小。对此,应及时升高输液瓶的位置,并尽可能放低输液的手臂。【任务四】 在正常情况下,解释静脉血压比毛细血管血压小的原理。已知静脉的总截面积比毛细血管的小,血液流速度较大,根据流体压强与流速的关系可知,静脉中的血压比毛细血管中的血压小。(共38张PPT)第八章 压强8.4 流体的压强与流速的关系8.4 流体的压强与流速的关系新知预习 导学知识梳理1.流体压强与流速的关系(1)流体:气体和液体都具有________性,它们统称为流体。流动图8-4-1(2)相关现象①“倔强的纸片”:向两张平行下垂的白纸中间吹气(图8-4-1甲),纸会相互______(选填“靠拢”或“远离”)。靠拢②“不听话的乒乓球”:向漏斗管内吹气(图8-4-1乙),乒乓球______(选填“会”或“不会”)下落。③简易喷雾器:一根塑料吸管弯成直角,在弯折处剪开一个洞,从 管向里吹气(图8-4-1丙), 管中液面会______(选填“上升”或“下降”)。不会上升(3)关系:在流体中,流速大的地方,压强____;流速小的地方,压强____。小大图8-4-12.升力的产生(1)飞机机翼的形状:上表面________,下表面________。(2)产生原理:气流迎面吹来时,气流被机翼分成上、下两部分,并随后在机翼的后缘重新汇合,气流经过机翼上方的流速比下方的流速____,则机翼上方的压强比下方的压强____,于是机翼受到向上、向下的压力差(即升力)。弯曲平坦大小(3)鸟的翅膀呈飞机机翼状,其获得升力的原理与飞机相同。问题导思1.风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外。请解释窗帘飘向窗外的原因。答:风沿着窗外的墙面吹过时,窗帘外侧的空气流速大,压强小,内侧的空气流速小,压强大,窗帘外侧的气体压强小于内侧的气体压强,窗帘受向外的压力差作用,于是窗帘飘向窗外。2.下雨时,小敏撑着一把伞步行在雨中(图8-4-2),一阵大风吹来,雨伞往往会被向上吸起来。这是为什么呢?图8-4-2答:大风吹来时,伞上方的空气流速大于下方的空气流速,伞下方的气压大于伞上表面的气压,于是伞会被向上吸起来。8.4 流体的压强与流速的关系重点直击 导析典例精析知识点1 流体压强与流速的关系图8-4-3例1 龙卷风是高速旋转的气流,其强大的“吸力”能将周围的物体卷入其中(图8-4-3)。产生这种“吸力”主要是因为龙卷风中心的气体( )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【解析】龙卷风中心的气体流速非常大,该区域的空气压强降低,导致龙卷风中心的气体压强远小于外部的气体压强,这样内外就会形成一个很大的压力差,因而产生强大的“吸力”。B小锦囊 利用流体压强与流速的关系分析问题的方法___________________________________________________________________________________________________针对训练1.暑期防溺水,安全不“放假”。在自然水域游泳存在危险,看似平静的水面下常常暗藏的漩涡,人极易被卷入其中,这是因为漩涡中心( )CA.水流速度大,压强大 B.水流速度小,压强小C.水流速度大,压强小 D.水流速度小,压强大图8-4-42.如图8-4-4所示,在两支铅笔并排做成的水平轨道上放两个乒乓球,用一支吸管对着两个乒乓球中间吹气,会观察到两个乒乓球______(选填“远离”或“靠近”),这是因为流体流速越大压强_________(选填“越大”或“越小”)。靠近越小知识点2 升力的产生图8-4-5例2 用泡沫制作了一个上表面凸起、下表面平坦的机翼模型,并将其用细线挂在弹簧测力计下,使其处于静止状态。如图8-4-5所示,用电风扇对着机翼模型水平吹风时,机翼模型上方的空气流速比下方的空气流速____,由流体压强与流速的关系可知机翼模型上方的空气压强比下方的空气压强____,弹簧测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或 “不变”)。【解析】电风扇吹出的气流经过机翼模型的上、下表面并在后缘重新会合,因为机翼模型的上表面凸起、下表面平坦,所以气流通过上表面的路程较大,由 可知速度较大,产生的压强较小,因而机翼模型受到向上的压力差,弹簧测力计的示数将变小。知识点2 升力的产生图8-4-5例2 用泡沫制作了一个上表面凸起、下表面平坦的机翼模型,并将其用细线挂在弹簧测力计下,使其处于静止状态。如图8-4-5所示,用电风扇对着机翼模型水平吹风时,机翼模型上方的空气流速比下方的空气流速____,由流体压强与流速的关系可知机翼模型上方的空气压强比下方的空气压强____,弹簧测力计的示数将______(选填“变大”“变小”或 “不变”)。大小变小小锦囊 流体流速大小的判断方法:(1)根据距离:距离高速运动的物体近的位置,流体流速较大。赛车、高铁列车行驶时,车体附近气体流速显著高于远处气体。(2)根据形状:流体经过凸起的位置流速较大。机翼、鸟类翅膀上表面凸起处的气体流速较大。(3)根据横截面积:单位时间内流体的流量恒定时,横截面积小的位置流速大。河道狭窄处的水流速较大;管道中管径缩小处的水流速较大。针对训练3.小华在公园草坪上沿水平方向快速抛出一个飞盘(图8-4-6甲),飞盘离开手后越升越高,说明它受到一个向上的作用力,这个力的施力物体是______;图8-4-6乙为飞盘的剖面图,将其抛出时凸面应该朝____(选填“上”或“下”)。空气上图8-4-64.我国南极的泰山站采用坚硬而轻质的材料装配而成,为了避免房屋被强风吹动移位,支架上的主体建成上平下凸的形状(图8-4-7)。当强风吹来时,主体上方的空气的流速______下方空气的流速,上方受到向下的气压______下方受到向上的气压,这样的设计使房屋更稳固。(均选填“大于”或“小于”)小于大于图8-4-78.4 流体的压强与流速的关系素养达标 导练基础巩固1.如图8-4-8所示,往管中吹气,管中的水面上升,这是因为 管上端气体( )C图8-4-8A.流速小,压强小B.流速小,压强大C.流速大,压强小D.流速大,压强大2.歼 是我国自主研制的隐形战斗机,在设计和性能上都达到了世界领先水平。在歼 各部位的形状中,主要与其获得升力有关的是( )BA.油箱 B.机翼 C.驾驶舱 D.发动机3.电影《中国机长》真实再现了一架客机在高空飞行时遇到的事故——驾驶舱的前挡风玻璃突然爆裂脱落,副机长半个身体被“吸出”窗外,这主要是因为( )DA.副机长受到的重力减小B.舱内的温度降低C.舱外空气的流速小于舱内空气的流速D.舱外空气的压强小于舱内空气的压强图8-4-94.如图8-4-9所示,草原犬鼠的洞穴有两个洞口, 口在平地上, 口在隆起的土堆上。当风从左向右掠过地面时,就会有气流在洞穴内流动。洞穴内能形成气流,是因为口上方比 口上方( )AA.风速小,气压大 B.风速小,气压小C.风速大,气压小 D.风速大,气压大图8-4-105.家用燃气灶灶头如图8-4-10所示,使用时打开燃气阀门,拧动点火装置,燃气和空气在进口处混合流向燃烧头而被点燃。燃气不会从进口处向空气中泄漏,其原因是进口处的燃气( )CA.流速小,压强大于大气压强 B.流速小,压强小于大气压强C.流速大,压强小于大气压强 D.流速大,压强大于大气压强图8-4-116.小明洗菜时,将自然下垂的小纸条靠近水龙头的水流(图8-4-11),纸条将______(选填“偏向”或“偏离”)水流,这是因为空气流速越大的地方,压强______(选填“越小”或“越大”)。偏向越小7.灰鹅在飞行途中突遇强风,会以飞行方向为轴线将身体翻转 ,以脚朝上但头保持不变的姿势飞行(图8-4-12),以迅速降低飞行高度,躲避危险。灰鹅转体后翅膀所对应的模型是____(选填“甲”或“乙”),此时翅膀下方的空气流速______(选填“大于”或“小于”)上方的空气流速,从而使灰鹅受到一个向____的作用力。乙大于下图8-4-12能力提升8.(多选)下列实例中,能用流体压强与流速的关系解释的是( )A.地铁站台设置安全线和安全门 B.火车刹车后继续前进一段路程C.拦河大坝建成“上窄下宽” D.两艘船近距离并排行驶容易相撞【解析】高速列车行驶时其周围的空气流动速度很大,压强很小,人靠近列车时受到指向列车的空气压力,因此地铁站台设置安全线和安全门,故A正确。火车进站时刹车后还要继续前进一段路程,是因为火车具有惯性,仍要保持原来的运动状态,故B错误。拦河大坝建成“上窄下宽”是由于液体压强随深度的增加而增大,故C错误。若两艘船近距离并排行驶,则它们之间的水流通道变窄,流速变大,压强变小,小于两艘船外侧的压强,形成向内的压力差,容易发生撞船事故,故D正确。【答案】AD擦力______(选填“变大”“变小”或“不变”),车容易失控。为了避免发生上述意外情况,有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”,其外形应选用图8-4-13乙中的___(选填“”或“ ”)。图8-4-139.观察图8-4-13甲中汽车的外形可知,若汽车在水平路面上高速行驶,由于车上、下表面空气的流动速度不同,车对地面的压力会______(选填“变大”“变小”或“不变”),从而使车与地面 之间的摩变小变小【解析】“气流偏导器”能增加汽车对地面的压力,则其上下表面应在汽车行驶时产生一个向下的压强差,故其横截面的形状应与飞机机翼的形状相反,即上平下凸。综合拓展10.(1)有一段变窄的管道如图8-4-14甲所示,水从水管较粗的一端流入较细的一端,其流速将______;水中的气泡随着水流前进,气泡的体积将______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)图8-4-14(2)如图8-4-14乙所示,直径相同的、 两管中的水静止时液面相平。在右端处往装置里快速吹气时,形管中___(选填“”或“ ”)管水面升高。如果升高端的液面比原来升高了,那么此时形管底部 处左右两侧液体的压强差为_____。, 取图8-4-14综合拓展10.(1)有一段变窄的管道如图8-4-14甲所示,水从水管较粗的一端流入较细的一端,其流速将______;水中的气泡随着水流前进,气泡的体积将______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)图8-4-14【解析】当水从水管较粗的一端流入较细的一端时,由于管道变窄,水的流量(即单位时间内通过某一截面的水的体积)保持不变,因此流速会变大;水流速度增大,由流体压强和流速的关系可知水流压强会变小,气泡中的气压会与周围的水压相平衡,体积会变大。图8-4-14综合拓展10.(1)有一段变窄的管道如图8-4-14甲所示,水从水管较粗的一端流入较细的一端,其流速将______;水中的气泡随着水流前进,气泡的体积将______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)图8-4-14变大变大(2)如图8-4-14乙所示,直径相同的、 两管中的水静止时液面相平。在右端处往装置里快速吹气时,形管中___(选填“”或“ ”)管水面升高。如果升高端的液面比原来升高了,那么此时形管底部 处左右两侧液体的压强差为_____。, 取图8-4-14【解析】在右端处往装置里快速吹气,因为处上方比 处上方粗,所以管上方气流速度小于管上方的气流速度,则 管水面上方的气压大于管水面上方的气压,使得形管中 管水面升高。若升高端的液面比原来升高了,则下降端比原来下降,此时 形管左右两侧液面的高度差为,那么此时底部 处左右两侧液体的压强差。图8-4-14(2)如图8-4-14乙所示,直径相同的、 两管中的水静止时液面相平。在右端处往装置里快速吹气时,形管中___(选填“”或“ ”)管水面升高。如果升高端的液面比原来升高了,那么此时形管底部 处左右两侧液体的压强差为_____。, 取图8-4-14400(共83张PPT)第八章 压强第八章复习 温故第八章复习 温故知识清单压强垂直压力大小受力面积之比帕1增大减小减小增大相等增大越大开口相平示例:锅炉水位计压强托里拆利760越低升高小大第八章复习 温故重难点解读重难点1 固体压强的综合计算1.压强的计算公式(1)压强的计算需要确定压力,对研究对象进行受力分析,当物体自由放置在水平面上时,物体对水平面的压力与其重力大小相等(依据是平衡条件),此时常常与密度公式、重力公式 相联系。(2)受力面积是物体间接触部分的面积,尤其要注意涉及轮子个数和脚只数的情况。(3)计算时,各物理量需统一转化为国际单位,压强的单位是帕斯卡 。2.实心匀质柱体对水平面的压强图8-1(1)计算公式 的推导:匀质柱体(如长方体、正方体、圆柱等)竖直放置在水平面上,如图8-1所示,设柱体的底面积为,密度为 ,高为 ,它对水平面的压力大小等于其所受的重力即,柱体的体积 ,则它对水平面的压强为(2) 切割实心匀质柱体后压强的变化情况切割方式 水平切割 竖直切割示意图 ______________________________________________________________ ________________________________________________特点 受力面积不变,压力减小 质量和体积等比例切去切割部分所受的重力切割方式 水平切割 竖直切割压强的变化 ①切去高度 ②切去质量或体积 柱体的高度 不变,则切割后剩余柱体对水平面的压强不变,即续表例1 如图8-2所示,棱长为 的均匀正方体铝块,放在水平桌面中央,则正方体铝块对桌面的压强为_________;若沿水平方向截下一部分竖放在水平桌面上,且使对桌面压强与剩余部分 对桌面压强之比为,图中截去部分的高度为___。铝的密度为 ,取图8-2图8-2【解析】正方体铝块对桌面的压强的高度为,由可知 对桌面的压强,剩余部分 对桌面的压强,由“对桌面的压强与剩余部分 对桌面的压强之比为”可得 ,代入数据解得。。若沿水平方向截下一部分竖放在水平桌面上,则例1 如图8-2所示,棱长为 的均匀正方体铝块,放在水平桌面中央,则正方体铝块对桌面的压强为_________;若沿水平方向截下一部分竖放在水平桌面上,且使对桌面压强与剩余部分 对桌面压强之比为,图中截去部分的高度为___。铝的密度为 ,取图8-22例2 如图8-3所示,水平地面上有两个同种材料制成、质量分布均匀的正方体甲和乙,其密度为,甲的棱长为 ,乙的棱长为,则甲对地面的压强_________ ;若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方,此时叠放体与乙剩余部分对地面的压强相等,则乙被切去的厚度______。取图8-3图8-3【解析】甲对地面的压强。若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方,则叠放体对地面的压强;因为乙剩余部分的高度和密度均不变,所以乙剩余部分对地面的压强不变,则此时乙剩余部分对地面的压强,由题意可得 ,解得 。例2 如图8-3所示,水平地面上有两个同种材料制成、质量分布均匀的正方体甲和乙,其密度为,甲的棱长为 ,乙的棱长为,则甲对地面的压强_________ ;若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方,此时叠放体与乙剩余部分对地面的压强相等,则乙被切去的厚度______。取图8-30.025针对训练图8-41.传统风味小吃——白糕起源于广西崇左市,已有百余年历史。将一块质地均匀、质量为 的白糕放在水平切板上,它与切板的接触面积为 ,则白糕对切板的压强为_____ 。如图8-4所示,切糕师傅沿着竖直方向切400不变去五分之三,则剩下白糕对切板的压强与原来的压强相比______(选填“变大”“变小”或“不变”)。取图8-52.如图8-5所示,竖放在水平地面上的实心长方体质量为 ,棱长分别为、、 ,则该长方体的密度为_________,对水平地面的压强为________ 。为了使该长方体对水平地面的压强变为 ,拟采取的方法有:将长方体平放或侧放后,在上部沿水平方向切去一定质量 。若要使切去的质量较小,则的较小值为____。 取图8-5【解析】长方体的体积,密度。该长方体是均匀的规则柱体,它对水平地面的压强。要使该长方体对水平地面的压强为,且沿水平方向在上部切去的质量 较小,由 可知,应使长方体对水平地面产生压强的受力面积最大,即将长方体平放,此时长方体剩余部分所受的重力等于它对水平地面的压力,即,长方体剩余部分的质量 ,则。图8-5图8-52.如图8-5所示,竖放在水平地面上的实心长方体质量为 ,棱长分别为、、 ,则该长方体的密度为_________,对水平地面的压强为________ 。为了使该长方体对水平地面的压强变为 ,拟采取的方法有:将长方体平放或侧放后,在上部沿水平方向切去一定质量 。若要使切去的质量较小,则的较小值为____。 取0.8图8-63.如图8-6甲所示,质量为、棱长为的均匀实心正方体放置在水平地面上,则该正方体对地面的压强_________ 。如图8-6乙所示,沿竖直方向切去厚度为的部分,剩余部分为,然后将 水平旋转并叠放在 上表面的中央(图8-6丙),此时对的压强和对地面的压强分别为、 ,则____。 取图8-6【解析】正方体对地面的压力,底面积,则正方体对地面的压强。 的重力,水平旋转并叠放在上表面的中央,对的压力,受力面积,则对的压强, 对地面的压强,故 。图8-6图8-63.如图8-6甲所示,质量为、棱长为的均匀实心正方体放置在水平地面上,则该正方体对地面的压强_________ 。如图8-6乙所示,沿竖直方向切去厚度为的部分,剩余部分为,然后将 水平旋转并叠放在 上表面的中央(图8-6丙),此时对的压强和对地面的压强分别为、 ,则____。 取1∶1重难点2 液体压强1.液体压强的计算公式(1) 是深度(从液面向下量),不是高度(从容器底部向上量),指液体中某一点到自由液面的距离,它与容器是否倾斜无关。(2)计算的一些原则与方法①抓住问题的关键:如容器内液体的体积 不变。②比较液体压强的大小时,一般采取控制变量法来分析,即关键是比较两容器中液体的密度 和深度的关系,深度 通常能由容器中液面的情况直观地看出,而密度的关系需要进一步根据容器中液体的体积来判断、 。2.固体与液体压强的综合(1)计算容器(含盛放液体)对水平面的压强时,可以把盛放液体的容器看成一个整体,水平面受到的压力 ,则容器对水平面的压强 。(2)静止在水平放置的容器中的液体,对容器底的压力不一定等于液体自身所受的重力,要看容器的形状,如下表所示。容器形状 直壁型 底大口小 (窄口型) 底小口大(敞口型)图示 ________________ ____________________ ____________________液体的体积关系辅助记忆 器壁对液体有向下 的压力 容器壁支撑一部分液体的重力无论容器形状如何,液体对容器底的压力,而 的含义是“以容器底面积为截面积、以容器内液体深度 为高的柱状液体的体积”(虚线框部分)。例3 如图8-7所示,在水平桌面上放有A、B、C、D四个底面积均为的薄壁空杯,当在其中一个空杯中装入 的水后,水对杯底产生的压强为,取 ,则这个杯子的形状可能是图8-7中的( )A. B. C. D.图8-7【解析】由 可知,水对杯底的压力,而水所受的重力,比较可知 ,说明容器壁支撑一部分液体的重力,由液体对容器底的压力与容器形状的关系可知,杯子的形状应为底小口大,B符合要求。【答案】B针对训练图8-84.如图8-8所示,面积为 的平底鱼缸放在水平桌面中央,水深为。水对容器底部的压强_______,把重为 的小鱼放入鱼缸后,鱼缸对桌面压强的增加量____。 ,取1 00020【解析】鱼缸静止在水平桌面上,鱼缸对桌面的压力大小等于鱼缸的总重力,放入小鱼后,总重力增加 ,所以鱼缸对桌面压力的增加量,则鱼缸对桌面压强的增加量 。图8-95.如图8-9所示,盛有 水的柱形容器甲、乙置于水平地面上,容器足够高,两容器的底部用细软管(体积忽略不计)连通。已知甲、乙容器底面积分别为、 ,,取 。(1)求容器中水的体积。(2)求水对容器底部的压强。(3)小明将体积为的实心体 放入甲容器中,整个过程中水未溢出,静止后沉底,若甲、乙容器对地面的压力增加量相等,则求所受的重力。(1)求容器中水的体积。图8-9解:由 可得,容器中水的体积为图8-9(2)求水对容器底部的压强。解:因为甲、乙容器的底部用一根细软管连通,形成连通器,所以甲、乙中水面始终相平,则两柱形容器中水的深度为则水对容器底部的压强为(3)小明将体积为的实心体 放入甲容器中,整个过程中水未溢出,静止后沉底,若甲、乙容器对地面的压力增加量相等,则求所受的重力。图8-9图8-9解:将 浸没在甲容器中后,甲、乙容器中水面上升但仍相平,则两容器中水面上升的高度为水对乙容器底部压强的增加量为水对乙容器底压力的增加量为因为物体对水平面的压力和自身所受的重力相等,且甲、乙容器对地面的压力增加量相等,所以柱形容器乙对地面的压力增加量等于水对容器乙的压力增加量,由 可得 的重力为图8-9重难点3 压强与图像的结合图像法常被用来表示压强与不同物理量(如高度、切割部分的高度等)之间的关系。要注意坐标轴的含义、数据的取值范围和图像的变化趋势等,在图像中识别关键点,如压强的最大值、最小值、交点等。1.固体压强与图像的结合以剩余压强与水平切割部分高度的关系图像图像 为例:(1)截距:纵轴截距表示当切割部分高度 (即固体未被切割)时的压强值,它等于固体原始状态下的压强;横轴截距表示剩余压强(即固体被全部切割)时的切割部分高度 ,它等于柱体原始状态下的高度。(2)变化趋势:随着切割部分高度 的增加,剩余部分的质量减少,因此剩余部分对桌面的压强也会减小,图像表现为倾斜下降。2.液体压强与图像的结合以容器底部受到的液体压强与容器中液体深度的关系图像图像 为例:(1)图像形状:对于同种液体(密度不变),在地球上 值基本不变,因为压强与深度成正比,所以 图像通常是一条直线。(2)图像分析:对于同种液体(密度不变), 图像的倾斜程度反映了液体压强随深度变化的快慢。对于直壁容器, 图像的倾斜程度是恒定的;而对于非直壁容器,随着深度的变化,注意容器的横截面积发生变化。图8-10例4 两个质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度 ,剩余部分对地面的压强与 的关系如图8-10所示。已知,乙的边长为 ,则乙的密度_________ 。未切前,甲的质量为____;图中____。取图8-10【解析】已知乙的棱长 ,由题图可知,未切时乙对水平地面的压强,由柱体压强公式 可得,乙的密度 。由题图可知,未切时甲的棱长 ,甲的体积 ,则甲的质量 。由题图可知,切去高度 时,甲和乙对地面的压强相等,则有,代入数据解得 。图8-10例4 两个质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度 ,剩余部分对地面的压强与 的关系如图8-10所示。已知,乙的边长为 ,则乙的密度_________ 。未切前,甲的质量为____;图中____。取4815例5 如图8-11甲所示,足够高的薄壁圆柱形容器、 置于水平桌面上,容器中盛有水,容器中盛有另一种液体。现在向容器 中倒入水,同时从容器中抽走一部分液体,水和液体对各自容器底部的压强 与深度变化量的关系如图8-11乙所示。则容器中原来水的深度______,容器中的液体密度__________ 。,取图8-11图8-11【解析】由题图乙可知,当时,水对容器 底部的压强,由可得容器 中原来水的深度 。设容器中液体的密度为,液体的深度为,由题图乙可知,当 时,容器中的液体对容器底部的压强为 ,则有;当时,容器 中的液体对容器底部的压强为,则有 ,联立①②解得, 。例5 如图8-11甲所示,足够高的薄壁圆柱形容器、 置于水平桌面上,容器中盛有水,容器中盛有另一种液体。现在向容器 中倒入水,同时从容器中抽走一部分液体,水和液体对各自容器底部的压强 与深度变化量的关系如图8-11乙所示。则容器中原来水的深度______,容器中的液体密度__________ 。,取图8-110.24针对训练图8-126.某地质队获得了一段地质样品,由圆柱体、组成,的高为 ,底面积为 。为分析样品的地质结构,将其置于水平放置的传感器上,沿水平方向切割(图8-12甲)。传感器所受的压强与切去高度的变化关系如图8-12乙所示。圆柱体的高为___ ,圆柱体所受的重力为____ 。图8-12【解析】由题图乙可知,当切去高度时,传感器所受的压强 ,说明样品被全部水平切除,可知圆柱体和的总高度为,而 的高为,则 的高为。由题图乙可知,传感器所受的压强 与切去高度 单位为的函数关系为,则当 被全部切去即时, 对传感器的压强, 所受的重力。针对训练图8-126.某地质队获得了一段地质样品,由圆柱体、组成,的高为 ,底面积为 。为分析样品的地质结构,将其置于水平放置的传感器上,沿水平方向切割(图8-12甲)。传感器所受的压强与切去高度的变化关系如图8-12乙所示。圆柱体的高为___ ,圆柱体所受的重力为____ 。5607.质量分布均匀的实心正方体、 置于水平桌面上,如图8-13甲所示。将沿水平方向截取高为的柱体,并将该柱体叠放在上,、 剩余部分对桌面的压强与截取高度的变化关系如图8-13乙所示,则 的密度为__________,受到的重力为___。取图8-13图8-13【解析】由题图乙知, 的高度为,当截取高度(未截取)时, 对水平桌面的压强,由可得。当截取高度为时, 剩余部分的高度, 剩余部分对水平桌面的压强, 此时 截去的质量,截去部分的重力,对水平桌面的压强 ,即;当截取高度时, 被全部截去,其重力图8-13, 对水平桌面的压强,即,联立①②可解得 。图8-137.质量分布均匀的实心正方体、 置于水平桌面上,如图8-13甲所示。将沿水平方向截取高为的柱体,并将该柱体叠放在上,、 剩余部分对桌面的压强与截取高度的变化关系如图8-13乙所示,则 的密度为__________,受到的重力为______。取图8-136图8-148.如图8-14甲所示,放置在水平桌面上的薄壁柱形容器高 、内装有一定深度的水。底面积为、高 的直柱形薄壁容器 底部固定一根体积、质量均不计的细杆,现通过细杆将容器 从底面刚好与水面接触开始向下移动,容器 底部受到的液体压强与下移距离之间的部分变化关系如图8-14乙所示。容器浸入水之前,水的深度为____;当容器底部触碰到容器 底部时,水对容器底的压强为_______。,取图8-14【解析】容器 未浸入前,由题图乙可知,当下移的距离 时,水对容器底的压强为 ,则此时容器内水的深度时,水对容器底的压强,则此时水的深度,则。由图像可知,当 下移距离,说明此时水面与容器 的容器口相平,故下移距离后,水将从容器中溢出。当下移距离 时,水面上升的距离,容器 排开水的体积,而 ,则图8-14;当水面恰好和容器的容器口相平时, 排开水的体积,则从容器 溢出到外面水的体积;当容器 底部触碰到容器底部时,,水进入到容器 中,图8-14容器 中的水面下降,且水面下降的高度,此时容器 内水的深度,水对容器底的压强。图8-14图8-148.如图8-14甲所示,放置在水平桌面上的薄壁柱形容器高 、内装有一定深度的水。底面积为、高 的直柱形薄壁容器 底部固定一根体积、质量均不计的细杆,现通过细杆将容器 从底面刚好与水面接触开始向下移动,容器 底部受到的液体压强与下移距离之间的部分变化关系如图8-14乙所示。容器浸入水之前,水的深度为____;当容器底部触碰到容器 底部时,水对容器底的压强为_______。,取171 600第八章复习 温故实验突破实验 探究液体压强的大小与哪些因素有关实验装置 ___________________________________________________________________________________________________________________________________________实验方法 (1)转换法:通过观察 形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小(2)控制变量法:①探究液体内部压强与方向的关系时,控制金属盒所处液体密度和深度不变,改变金属盒的方向,观察 形管两侧液面的高度差续表实验方法 ②探究液体内部压强与深度的关系时,控制金属盒所处液体密度和金属盒的方向不变,改变金属盒所处的深度,观察形管两侧液面的高度差③探究液体内部压强与液体密度的关系时,控制金属盒所处深度和方向不变,改变液体密度,观察 形管两侧液面的高度差续表注意事项 (1)实验前要检查压强计的气密性:用手轻压几下金属盒上的橡皮膜,若 形管中液面高度无变化或变化不明显,则说明压强计漏气,须取下软管重新安装(2)实验前 形管两侧液面必须相平,否则须拆下软管重新安装续表实验结论 (1)液体内部向各个方向都有压强,在同种液体的同一深度,向各个方向的压强大小相等(2)液体压强的大小与深度有关,同种液体内部的压强随深度的增加而增大(3)液体压强的大小与密度有关,深度相同时,液体密度越大,压强越大评估交流 当用力按压橡皮膜时,缩小了橡皮膜内密封的空气的体积,气压变大,使 形管两侧的液面左低右高;作用在橡皮膜上的压强越大, 形管两侧液面的高度差也越大续表深入拓展 (1)形管压强计的 形管右端开口,左端与软管相连密封,故 形管压强计不是连通器(2)用细针在矿泉水瓶侧壁的不同高度扎几个小孔,瓶内装满水后,水从不同小孔中喷出的情况不同,小孔所处的位置越低,水喷出的水平速度越大续表例 在“探究液体压强的大小与哪些因素有关”的实验中:图8-15(1)如果在使用压强计前,发现 形管中液面已经有高度差,如图8-15甲所示,应该通过________(填字母代号)方法进行调节。A.将右管中液体抽出一些B.取下软管重新安装C.往右边支管吹一口气(2)在图8-15乙中,固定 形管压强计金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒朝向上、向下、向左、向右等方向,这是为了探究同一深度处,液体内部________的压强大小关系。图8-15(3)通过比较图8-15乙、丙所示的实验,可得出结论:同种液体,深度越深,压强越________。(4)通过比较图8-15________所示的实验,可探究液体压强与液体密度的关系。图8-15图8-15(1)如果在使用压强计前,发现形管中液面已经有高度差,如图8-15甲所示,应该通过___ (填字母代号) 方法进行调节。BA.将右管中液体抽出一些B.取下软管重新安装C.往右边支管吹一口气【解析】若在使用压强计前发现 形管中两侧液面有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样 形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时, 形管中的液面就是相平的。(2)在图8-15乙中,固定 形管压强计金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒朝向上、向下、向左、向右等方向,这是为了探究同一深度处,液体内部__________的压强大小关系。图8-15【解析】固定 形管压强计金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方向,这是为了探究同一深度处,液体向各个方向的压强大小关系。图8-15【答案】各个方向(3)通过比较图8-15乙、丙所示的实验,可得出结论:同种液体,深度越深,压强越____。大图8-15【解析】比较题图乙、丙可知,液体的密度相同,金属盒浸没的深度不同,题图丙中的金属盒较深, 形管两侧液面的高度差较大,即液体压强较大,可以得到结论:同种液体,深度越深,压强越大。(4)通过比较图8-15________所示的实验,可探究液体压强与液体密度的关系。丙和丁图8-15【解析】探究液体压强与液体的密度是否有关时,需要控制液体的深度相同,改变液体的密度,题图丙和丁符合题意。图8-15在例题实验中:(1)若实验中金属盒所处的液体深度较浅时, 形管两侧液面的高度差不明显,则可将 形管中的水换成密度更________(选填“大”或“小”)的液体,以方便读数。图8-16(2)探究了液体压强的相关内容后,该小组又用如图8-16所示的实验器材测量盐水的密度:①用细线和橡皮膜把两端开口且粗细均匀的玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,橡皮膜向下凸起,如图8-16甲所示,用刻度尺测出水面到下管口的距离 ;②在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜与下管口平齐为止,如图8-16乙所示,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离 ;③盐水密度表达式:________(用、和 表示)。④由于玻璃管装水时橡皮膜发生形变向下凸出,因此实验所测盐水的密度偏________(选填“大”或“小”)。图8-16(1)若实验中金属盒所处的液体深度较浅时, 形管两侧液面的高度差不明显,则可将 形管中的水换成密度更______(选填“大”或“小”)的液体,以方便读数。小【解析】由 可知,压强相同时,密度越小的液体,深度越大,则可将 形管中的水换成密度更小的液体,以方便读数。图8-15图8-16(2)探究了液体压强的相关内容后,该小组又用如图8-16所示的实验器材测量盐水的密度:①用细线和橡皮膜把两端开口且粗细均匀的玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,橡皮膜向下凸起,如图8-16甲所示,用刻度尺测出水面到下管口的距离 ;②在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜与下管口平齐为止,如图8-16乙所示,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离;③盐水密度表达式:_ _____(用、和 表示)。图8-16【解析】橡皮膜与下管口平齐,说明盐水与水产生的压强相等,由可得,解得盐水的密度 。图8-16④由于玻璃管装水时橡皮膜发生形变向下凸出,因此实验所测盐水的密度偏____(选填“大”或“小”)。小【解析】由于橡皮膜向下凸出,测得水的深度比实际值要小,由 可知,所测盐水的密度偏小。(共52张PPT)第八章 压强目标素养 导航学习目标 核心素养1.通过实验,理解 压强。知道增大和减小 压强的方法 1.物理观念:通过实验,理解压强,知道增大和减小压强的方法,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2.科学思维:运用压强、液体压强、大气压强、流体压强与流速的关系等知识,分析和解决生活中与压强有关的问题学习目标 核心素养2.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 3.了解流体压强与 流速的关系及其在生产 生活中的应用 3.科学探究:探究液体压强与哪些因素有关,掌握科学探究与科学测量的基本技能4.科学态度与责任:通过探究液体压强与哪些因素有关,形成严谨认真、实事求是的科学态度;结合生活实例,了解压强与社会生活和科技发展联系续表第八章 压强8.1 压强8.1 压强新知预习 导学知识梳理1.压力(1)定义:______作用在物体表面上的力。(2)方向:垂直于________,并指向被压的物体。垂直接触面(3)作用效果①当受力面积相同时,压力越____,压力的作用效果越明显;②当压力相同时,受力面积越____,压力的作用效果越明显。大小2.压强(1)定义:物体表面受到的______与__________之比。(2)计算公式: _ ___。(3)国际单位:帕斯卡,简称____,符号是____。___ 。压力受力面积帕13.增大或减小压强方法 示例增大 压强 (1)压力一定时,______受力面积 菜刀、斧头的刀刃磨得很锋利;安全锤的锤头做得很尖(2)受力面积一定时,______压力 压路机碾子的质量很大减小 压强 (1)压力一定时,______受力面积 书包的背带、滑雪板的板面做得较宽;载重汽车装有许多车轮(2)受力面积一定时,______压力 严禁货车超载,以保护路面减小增大增大减小问题导思1.判断下列叙述的正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)压力不一定垂直于物体的表面。( )×【解析】压力是垂直作用在物体表面上的力,因此压力的方向一定与受力面垂直。(2)物体对平面的压力的大小一定等于物体所受的重力。( )【解析】物体在水平面上自由静止时,所受压力的大小等于重力,其他情况压力不一定等于重力。×(3)自由静置在水平地面上的物体,对地面的压力与地面对物体的支持力是一对平衡力。( )×【解析】这两个力分别作用在不同的物体上,不是平衡力,而是一对相互作用力。2.如图8-1-1所示,一个物块静止在支持面上,画出物块 对支持面的压力 的示意图。图8-1-1如答图8-1所示答图8-13.人坐在软沙发上比坐在硬木椅上感觉更舒服。请从物理学的角度解释其中的道理。答:人所受的重力一定,则人对支持面的压力一定,人坐在软沙发上时沙发发生较大的形变,增大了沙发与人的接触面积,减小了对臀部的压强,人就会感觉更舒服。8.1 压强重点直击 导析典例精析知识点1 压力及其作用效果图8-1-2例1 为了探究压力作用的效果与哪些因素有关,实验小组利用砝码、小方桌、装有沙子的容器等实验器材进行探究,如图8-1-2所示。(1)实验中,压力的作用效果是通过小方桌________表现出来的,这种研究问题的方法叫做________法。(2)在图乙中,把在小方桌上放砝码的目的是改变________(选填“压力”或“受力面积”)。比较图甲和乙的实验现象可知:当受力面积一定时,压力________(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。图8-1-2(3)比较图________所示的实验现象可知:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。图8-1-2(1)实验中,压力的作用效果是通过小方桌________________表现出来的,这种研究问题的方法叫做______法。陷入沙中的深度转换图8-1-2【解析】压力的作用效果表现为受压物体的形变情况(如小方桌陷入沙中的深度、海绵的凹陷程度),用到了转换法。图8-1-2(2)在图乙中,把在小方桌上放砝码的目的是改变______(选填“压力”或“受力面积”)。比较图甲和乙的实验现象可知:当受力面积一定时,压力越大【解析】题图乙中小方桌上放砝码,可以增大压力。题图甲和乙中沙子的受力面积相同,题图乙中压力较大,小方桌陷入沙中的深度较大,即压力的作用效果较明显。压力______(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。(3)比较图________所示的实验现象可知:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。乙和丙图8-1-2【解析】研究压力的作用效果与受力面积的关系时,要控制压力相同,题图乙和丙所示的实验符合要求。小锦囊实验点拨(1)为便于观察和比较压力的作用效果,受压物体(沙子)可选用海绵、橡皮泥等易形变的材料来代替,但不可以用木板等硬度较大的材料来代替。(2)实验中必须采用控制变量法,即保持受力面积不变,改变压力大小;保持压力大小不变,改变受力面积。针对训练1.春节期间,小丽全家团聚在一起吃着自己做的米饼。如图8-1-3所示,米饼对盘子的压力( )D图8-1-3A.方向竖直向上 B.就是米饼所受的重力C.施力物体是地球 D.是由于米饼发生形变而产生的2.如图8-1-4所示,左手手指和右手手掌分别沿水平方向压在气球的两侧,使气球保持静止,则手掌对气球的压力______(选填“大于”“小于”或“等于”)手指对气球的压力;气球左侧的形变程度较大,说明压力的作用效果与__________有关。等于受力面积图8-1-4知识点2 压强及其计算图8-1-5例2 小华家买了一箱牛奶,小明看到牛奶包装箱上有如图8-1-5所示的说明文字,还看到标注的尺寸是(长度×宽度×高度)。经查阅,其中的“堆码层数极限”标志表示“相同包装件在仓(1)这箱牛奶平放时对地面的压力为多大?(2)这箱牛奶平放时对地面的压强为多大?(3)利用所学压强知识解释设置“堆码层数极限”的原因。储时的最大堆码层数”,即该包装箱的最大堆码层数是16。取图8-1-5(1)这箱牛奶平放时对地面的压力为多大?解:由题图可知,这箱牛奶的总质量,这箱牛奶对水平面的压力大小等于自身的重力,即为分析 由图可知这箱牛奶的总质量,由 可知这箱牛奶的总重力;这箱牛奶平放时对地面的压力等于总重力,则 。图8-1-5(2)这箱牛奶平放时对地面的压强为多大?解:受力面积,则这箱牛奶平放时对地面的压强为分析 已知包装箱的长和宽,根据长方形的面积公式求出包装箱平放时与地面的接触面积(受力面积),根据 求出这箱牛奶对地面的压强。(3)利用所学压强知识解释设置“堆码层数极限”的原因。图8-1-5分析 物体所能承受的压强都有一定的极限,超过这个极限会被压坏。解:堆放物品的层数越多,压力就越大,受力面积一定时,对底层的物品产生的压强就越大,过大的压强易压坏包装箱和里面的物品。小锦囊 计算压强的大小时,需要注意:①压力不一定等于重力,只有物体自由静止在水平面上时,压力才与重力大小相等。②受力面积是两个物体相互挤压部分的面积,不一定是物体的底面积或支持面的面积。③各物理量均使用国际单位,压强的单位是 。针对训练3.冬至,小丽在家包饺子,在擀面皮时面团被压扁成面皮(图8-1-6),其总质量不变,则面团变成面皮后对面板的压力______,压强______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)不变变小图8-1-64.一只四足救援机器狗如图8-1-7所示,它的质量为70kg,每只脚与水平地面的接触面积为50cm2,它站立时四只脚着地,而在灾后水平地面执行搜救任务行走时,仅用两脚着地,则行走时对地面的压强为________Pa;与行走时相比,机器狗站立时对水平地面的压强将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。(g取10N/kg)图8-1-77×104减小知识点3 增大或减小压强例3 (多选)在下列生产生活的实例中,属于增大压强的有( )A.图钉尖做得很细 B.书包的背带做得较宽C.菜刀的刀刃磨得很锋利 D.货车限载,保护路面【解析】图钉尖做得很细,菜刀的刀刃磨得很锋利,这是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A、C符合题意。书包的背带做得较宽,这是在压力一定时,通过增大受力面积来减小书包对肩膀的压强;货车限载,这是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。AC小锦囊 分析压强增大或减小的方法___________________________________________________________________________________________________针对训练5.为避免压坏路面,需要减小载重卡车对路面的压强,下列措施可行的是( )CA.多装货物 B.增大行驶速度C.安装更大更多的车轮 D.使用更耐磨的轮胎图8-1-86.小明乘坐公交车时,发现窗边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤(图8-1-8)。这种逃生安全锤有一端设计成圆锥形,这样做的目的是通过______受力面积的方法,从而______压强来破坏玻璃窗,便于逃生。(均选填“增大”或“减小”)减小增大8.1 压强素养达标 导练基础巩固1.水杯静止放在水平桌面上,则水杯对桌面的压力( )BA.作用在水杯上 B.垂直桌面向下C.与水杯所受的重力是同一个力 D.与桌面对水杯的支持力是平衡力2.体重相近的小明和小红站在水平雪地上,穿着运动鞋的小明深陷雪地,而穿着滑雪板的小红却仅在雪地上留下浅浅的痕迹。小红没有陷下去的主要原因是她( )CA.对雪地的压力较大 B.对雪地的压力较小C.与雪地的接触面积较大 D.与雪地的接触面积较小3.用来压实道路或场地的压路机如图8-1-9所示,下列压路机的设计中,为了增大压强的是( )A图8-1-9A.圆筒形碾子的质量很大 B.后轮的轮胎很宽C.轮胎外表制有花纹 D.向转轴加润滑油4.(多选)小军在菜市场买了一个西瓜,他用塑料袋提回家,手被塑料袋勒得很痛。下列做法能帮小军减轻手痛的有( )BDA.给手涂抹适量的护手霜B.用另一只手同时向上托西瓜C.将塑料袋的提手处合拢系紧至变细D.在袋子提手处垫一块厚毛巾5.搭乘“天舟八号”前往空间站的月壤砖的模型如图8-1-10所示,该模型等同于由四个相同正方体组合而成。将其放在地球水平桌面上,下列放置方式中模型对桌面压强最小的是( )图8-1-10D图8-1-116.如图8-1-11所示,小文把同一只装满水的矿泉水瓶用甲、乙两种方式放在同一块海绵上,其中压力作用效果较明显的是____方式,这一现象说明压力的作用效果与__________大小有关。将瓶中水倒掉一半后按图甲所示的方甲受力面积压力式放置,比较前后两次海绵的形变程度,这是探究压力作用的效果与_______大小的关系。(后两空均选填“压力”或“受力面积”)图8-1-127.某同学进行篆刻时的情景如图8-1-12所示,若篆刻刀对石料的压力为10N,篆刻刀与石料的接触面积为0.01cm2,则篆刻刀对石料的压强为__________Pa。该同学发现用同一把篆刻刀刻字时,用的力越大,刻出的痕迹越深,这说明在接触面积一定时,压力越大,压强就越______。大能力提升8.如图8-1-13所示,把木板放在海绵上,木板上放有水杯,静止时木板保持水平。已知水杯重为,木板重为,水杯的底面积为 ,木板的底面积为 。下列说法正确的是( )图8-1-13A.水杯对木板的压力就是水杯受到的重力B.水杯对木板的压力和木板对水杯的支持力是平衡力C.水杯对木板的压强为D.木板对海绵的压强为图8-1-13【解析】水杯对木板的压力大小等于水杯受到的重力,但是压力不是重力,水杯对木板的压强 ,故A错误,C正确。水杯对木板的压力和木板对水杯的支持力作用在不同的物体上,不是一对平衡力,故B错误。木板对海绵的压力大小等于水杯和木板受到的重力之和,则木板对海绵的压强 ,故D错误。【答案】C9.形状和体积相同的甲、乙两个长方体如图8-1-14所示,重为 的甲平放时底面积为,乙重为,则甲平放时对水平地面的压强为_______;若将甲顺时针旋转 ,此时甲对地面的压强变化量为,则乙竖放时对地面的压强为_______ 。图8-1-14图8-1-12【解析】甲对水平地面的压力,甲对水平地面的压强。将甲顺时针旋转 ,压力不变,受力面积变小,由 可知甲对地面的压强变大,此时甲对地面的压强 ,此时的受力面积。因为甲、乙的形状和体积相同,所以此时乙的受力面积 ,乙对水平地面的压力 ,乙对地面的压强。图8-1-129.形状和体积相同的甲、乙两个长方体如图8-1-12所示,重为 的甲平放时底面积为,乙重为,则甲平放时对水平地面的压强为_______;若将甲顺时针旋转 ,此时甲对地面的压强变化量为,则乙竖放时对地面的压强为_______ 。图8-1-123 0008 000综合拓展图8-1-1510.李师傅要加工一个工件,他先切削出一个底面边长为0.01m、底面积为4.8×10-4m2的正八边形金属柱体,其质量为7.68×10-2kg ,且质量分布均匀。(该金属的密度为8×103 kg/m3,g取10N/kg)(1)将工件放在水平桌面上,如图8-1-15甲所示,求此时工件对桌面的压强。(2)从金属柱体正中心挖走一个和其等高的圆柱体,并分别以如图8-1-15乙和丙所示的方式放在水平桌面上,若金属柱体对桌面的压强分别为,且,则求被挖走的圆柱体的体积。图8-1-15图8-1-15图8-1-15图8-1-15图8-1-15 展开更多...... 收起↑ 资源列表 17-第八章-8.1 压强.pptx 18-第八章-8.2 液体的压强.pptx 19-第八章-8.3 大气压强与人类生活.pptx 20-第八章-8.4 流体的压强与流速的关系.pptx 21-第八章-综合·实践·创新.pptx 22-第八章-第八章复习 温故.pptx