资源简介

1.6 水的压强（1）
学习目标
1.能举例说明压力的特点和压力的作用效果。
2.理解压强的概念；知道压强的单位。
3.理解压强跟哪些因素有关，利用压强公式进行简单的计算。
4.设计探究实验，验证压力的作用效果与压力的大小、受力面积的大小的关系。
5.强化控制变量法的思想。
6.通过观察、体验压力的作用效果，调查、收集在生活中的实例，养成将科学知识运用于生活、生产的意识，加深对压强知识的理解。
重难点提示
1．压力
(1)压力的定义：垂直作用在物体表面上的力。
(2)压力产生的原因：物体之间相互接触且发生相互挤压。
(3)压力的方向：垂直于受力物体表面并指向被压的物体。如图所示是压力F的示意图。
(4)压力的大小：可由物体的平衡条件和相互作用力大小相等规律来确定。
2．压力和重力的区别
压力和重力是本质完全不同的两种力，它们之间既有一定的联系又有本质的区别。
(1)产生原因不同。压力是相互接触的物体由于发生相互挤压而产生的力，属于弹性力，而重力是物体由于受到地球的吸引而产生的力。
(2)力的方向不同。物体所受重力的方向是固定不变的，始终竖直向下；而压力的方向总是垂直于物体的受力面，且指向受力物体的内部，在不同情况下，压力的方向是不同的。
(3)压力的作用点不同。压力的作用点在被压物体的受力面上，而重力的作用点在物体的重心上。
(4)影响力大小的因素不同。压力的大小取决于施力物体和受力物体之间的挤压程度，而重力的大小跟物体的质量有关。
(5)力的作用效果不同。压力的直接作用效果是使物体发生形变，而重力的直接作用效果是可能改变物体的运动状态。
3．压强
(1)压强的定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。
(2)压强的意义：描述压力的作用效果。
(3)压强的公式： 。
(4)压强的单位：帕斯卡（Pa），简称：帕。
l帕=1牛/米2。
学法指导
【例1】如图所示，能正确表示物体对斜面压力的示意图是 ( )
思路与技巧
解答此题要正确理解压力的定义，能分清压力的方向和作用点等力的要素。
答案 C
【例2】关于压力的说法正确的是 ( )
A．压力的方向总是竖直向下的
B．压力的大小总是等于物体的重力
C．压力的方向有时垂直于物体的表面，有时不垂直于物体表面
D．以上说法均不对
思路与技巧
正确解答此题要从力的定义、产生原因和力的三要素几方面区别压力和重力这两个不同的力。
答案 D
【例3】关于压力、压强，下列说法正确的是( )
A．压力的大小总是等于物体的重力，方向总是竖直向下的
B．压力越小，产生的压强也一定越小
C．根据公式 ，压强的大小与受力面积成反比
D．受力面积一定时，压力越大，产生的压强
越大
思路与技巧
首先要清楚压力和重力的概念；根据压强公式 可知，压强p的大小是由压力F和受力面积S两个因素共同决定的。当受力面积S一定时，压强p与压力F成正比；当压力F一定时，压强p与受力面积S成反比。
答案 D
【例4】一个质量为7.8千克的正方体铁块放在面积为0.5米2的水平桌面中央，(1)求铁块对桌面的压强；(2)若在铁块上再加10牛的向下压力，则桌面受到的压强又为多大
思路与技巧
本题用公式 求解。先分析压力F，正方体孤立放在水平面上，则F1=G=mg。然后分析受力面积S，S是指正方体与桌面的接触面积，而不是桌面的面积。这样得先比较正方体的底面积与桌面面积的大小，两个面积中小的面积即受力面积。第(2)小题中，铁块对桌面的压力等于铁块的重量加上铁块受到的压力，受力面积不变。
求解本题的关键在于求出受力面积。
解:
所以正方体的边长为0.1米，底面积为0.01米2<0.5米2，故受力面积S=0.01米2
(1) F1=G=mg=7.8千克×10牛/千克=78牛
(2) F2=G+F压=78牛+10牛=88牛
同步训练
【基础练习】
1．下列关于压力的说法正确的是 ( )
A．压力的方向总是竖直向下的
B．压力等于重力
C．压力总是作用在物体表面上
D．压力总是由重力产生的
2．如图所示，物体（G=20N）在四种不同的情况下，均受到F=20N的力，物体G对支持面压力为20N的是 （）
A．a B．b C．c D．d
3. 2×lO3帕所表示的意义是 （）
A．物体受到的压力是2×lO3牛
B．物体在1平方米上受到的重力是2×lO3牛
C．物体在单位面积上受到的压力是2×lO3牛
D．物体每平方米上受到的压力是2×lO3牛
4．压力产生的效果同 ①压力的大小 ②受力面积的大小 ③受压力作用的物体总面积 ④接触面的粗糙程度 这四项中有关的是 ( )
A．①②③ B．①③
C．①② D．①②④
5．一个成年人站在水平地面上，他对地面的压强大约是 ( )
A、100多牛/米2　　B、1000多牛/米2　　
C、1万多牛/米2　　D、1万多牛
6．对压强公式P=F/S的解释，下列说法中正确的是 （）
A．物体越重、产生的压强越大
B．物体所受到的压力越大，压强就越大
C．受力面积越小，产生的压强越大
D．当压力一定时，压强与受力面积成反比
7．如图所示，物体A静止在水平桌面上。若把A微微向右水平推移，则A对桌面的压力F、压强P的变化情况是 （）
A．F变大，P变大
B．F不变，P变小
C．F不变，P变大
D．F变大，P变小
8．将一均匀长方体放在水平桌面上，如图所示，若沿着虚线切开拿走上一半，则长方体的密度、长方体对桌面的压力及压强的变化是 ( )
A．密度不变，压强不变，压力减小
B．密度减小，压强减小，压力减小
C．密度不变，压强减小，压力减小
D．密度不变，压强不变，压力不变
9．两个人并肩走过沙滩，留下一深一浅的脚印，则下列说法正确的是 （）
A． 踩成深脚印的人体重较大
B． 踩成浅脚印的人鞋底面积较大
C． 踩成深脚印的人对沙滩压强较大
D． 以上说法都正确
10.一只圆柱形平底玻璃杯放在水平桌面上如图所示，口朝上正放时（图甲），对桌面的压力和压强分别是F1、Pl；口朝下倒放时，(图乙)．对桌面的压力和压强分别是F2、P2，则有…( )
A、 FlC、Fl=F2，Pl＞P2 D、 Fl=F2，Pl＜P2
11.在水平放置的书架上，并列放10本完全相同的书（每本书与书架的接触面积相同），书架受到书的压力为F，压强为P 。当取走右边的4本书后，其余6本书不动，则书架受到书的压力和压强是 ( )
A、 压力为3F/5、压强为3P/5
B、压力为F，压强为3P/5
C、压力为3F/5，压强为P
D、压力为F，压强为P
12.甲、乙两物体 重均10牛，与桌面的接触面积均为4厘米2,受到如图外力F为6牛， 则甲、乙两物体对支撑面的压力之比为________，乙物体对支撑面的压强为____________。
13.质量是60Kg的某同学，每只脚与地面的接触面积是150cm2，那么他站立时，对地面的压强为 Pa，他走路时对地面的压强是 Pa。
【探究学习】
14．如图，把小桌和砝码以不同的方式放在泡沫塑料上，分析与压力作用效果有关的因素：
（1）比较 、 两张图，可得出压力的作用效果与压力大小有关；
（2）比较甲、丙两张图，可得出压力的作用效果与 有关。
15．为了探究压力的作用效果与哪些因素有关，某些同学把用若干个用相同材料制成的不同物体放在同一水平细沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组沙面的凹陷程度相同，而各组间却不同。第一组凹陷程度最大，第二组次之，第三组最小。
表一
实验序号 压力(牛) 受力面积（厘米2）
1 6.0 10
2 9.0 15
3 12 20
表二
实验序号 压力(牛) 受力面积（厘米2）
4 3.0 10
5 4.5 15
6 6.0 20
表三
实验序号 压力(牛) 受力面积（厘米2）
7 3.0 20
8 4.5 30
9 6.0 40
⑴分析比较实验序号 及观察到的现象，可得出的初步结论是：受力面积相同，压力越大，压力的作用效果越显著。
⑵分析比较实验序号 及观察到的现象，可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。
⑶请进一步综合分析比较表一、表二、表三的数据用观察到的现象。并归纳得出结论：①分析比较实验序号 及观察到的现象，可初步得出：单位面积上所受的压力相同时，压力作用效果相同；②分析比较表一、表二、表三及观察到的现象，可初步得出：单位面积上所受的压力越大，压力的作用效果 （填“越显著”、“越不显著”或“相同”）。
【能力提升】
16. 如图一木块的质量为m，密度为ρ，平放在水平的桌面上，对桌面的压强为p，若沿虚线虚线切除1／2，留下的1／2的质量是＿＿＿＿，密度是＿＿＿＿，对桌面的压强为＿＿＿＿。
17．如上图，若木块A重2.4牛，B重4.8牛，A的底面积为0.1分米2，B的底面积为0.4分米2，则A对B的压强为 ，B对地面的压强为 。
参考答案
1C
2A
3D
4C
5C
6D
7B
8C
9C
10D
11C
12．4：1 10000Pa
13.20000Pa 40000Pa
14. 甲、乙 受力面积
15．（1） 1和4（或2和5，3和6）
（2）1、6和9
（3）123或456或789 越显著
16．m/2 ρ p/2
17.2400Pa 1800Pa
1.7 水的压强（2）
学习目标
1.理解压强的概念，利用压强公式进行相关的计算。
2.知道增大和减小压强的方法是改变压力和受力面积的大小，了解它在生产、生活中的应用。
3.通过对日常生活、生产中压强现象的解释，培养学生应用知识的能力。
4.强化控制变量法的思想。
5.通过分析生活中的一些常见的增大和减小压强的方法，培养学生勇于探索生活、生产中的科学原理的精神和将科学知识应用于日常生活、生产的意识。
重难点提示
1．增大压强的方法
(1)当受力面积一定时，利用增大压力来增大压强。
(2)当压力一定时，利用减小受力面积来增大压强。
2．减小压强的方法
(1)当受力面积一定时，利用减小压力来减小压强。
(2)当压力一定时，利用增大受力面积来减小压强。
(3)也可以同时减小压力，增大受力面积来减小压强。
学法指导
【例1】锯、剪刀、斧头等用过一段时间就要磨一磨，为什么 背书包为什么用扁而宽的带，而不用细绳
思路与技巧及解答
压力的作用效果即压强由受力面积和压力大小决定，压力越大，受力面积越小，效果越明显。当压力大小一定时，人们常用改变受力面积大小来达到改变压强。用锯、剪刀、斧头时必须有足够大的压强，它们才能进入物体里，磨一磨刀口就是使受力面积变小，从而达到增大压强的目的。背书包时为了不压坏肩膀，要设法减小压强，用扁而宽的带就是利用增大受力面积来减小压强的。
【例2】下图所示，几块完全相同的砖水平摆放在地面上。甲是两块水平叠放，乙是一块水平放置，丙是两块并排水平放置，则下列说法中，正确的是
A.甲、乙、丙砖对地面的压强一样大
B.图甲的砖对地面的压强最大，丙次之，乙最小
C.图甲和图丙的砖对地面的压强一样大，都是图乙的两倍
D.图乙和图丙的砖对地面的压强一样大，都是图甲的一半
思路与技巧
根据压强的计算公式： ，求出不同的F和S来判断。
答案 D
同步训练
【基础练习】
1.下图所示两款书包，从舒适的角度考虑，应该选购 书包，原因是书包带对肩膀的压强越 人感觉越舒适。
2．坐沙发要比坐板凳舒服，这主要是因为沙发较易发生形变，增大了人与沙发间的 ，在 不变的情况下，
了压强(选填“填大”或“减小”)。
3. “六一”前夕，某质监部门对儿童玩具市场进行了专项检查，发现个别玩具结构不牢固，断裂后尖锐的边缘容易刺伤孩子。因为当人体碰上玩具尖锐的边缘时，受力面积很小，它对人体的压强 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
4．载重汽车的轮子比普通汽车的轮子多，轮胎比普通汽车的轮胎宽，这是为了增大 ，减小对路面的 。
5．（08杭州）下列做法为了减小压强的是（ ）
A．铁路钢轨铺在枕木上
B．缝衣针做得很细
C．注射器针尖做得很尖
D．菜刀的刀刃磨得很锋利
6．（08北京）如图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是：B
7．下图所示的动物的器官具有增大压强功能、与其生活方式相适应的是 （）
8.当卡车的车胎发生漏气时，卡车对地面的压强将　　（ ）
A.变大.B.变小.
C.不变.D.不好判断.
9. （08宜昌）在结冰的河面上玩耍时，若发现脚下的冰即将破裂，应立即采取的措施是
A．迅速跑开 B．单脚站立
C．双脚站立 D．趴在冰面上挪开
10．如上图所示，放在桌面上的一个瓶子，瓶口塞倒过来时，瓶子对桌面的压强变______。
11．用80牛的水平力将重为25牛的砖块紧压在竖直的墙壁上，砖与墙的接触面积为250平方厘米，则砖对墙面的压力是 ，压强是 。
【探究学习】
12．物体重200牛，按图中所示放置，物体和支承物的接触面积都是0.8米2，物体受F＝300牛外力的作用，方向如图所示，若物体处于静止状态，试计算图中所示的四种情况下，接触面受到的压力分别为：
F1＝________牛、F2＝_________牛、
F3＝__________牛、F4＝_________牛。
受到的压强分别为：
P1＝_________帕、P2＝__________帕、
P3＝__________帕、P4＝__________帕。
【能力提升】
13．某工厂要建造一个烟筒，设计总重是2×108N，地面所能承受的最大压强是5×106Pa，则烟筒的基础面积至少是多少？
14．近几年，汽车超载现象日益严重，许多汽车的实际载重量超过了额定载重量的几倍。下列不属于汽车超载危害的是 ()
A．汽车每次可以装载更多的货物
B．汽车对地面的压强增大，容易损坏路面或桥梁
C．从刹车到最后停下的距离变长，容易造成交通事故
D．汽车发动机超负荷运行，缩短汽车寿命并造成环境污染
15.(08温州)小明为了在取书时不把书架弄乱，设计了一个“方便书架”，每本书都加上一个“铁支架”(如图甲所示)。
(1)若图甲中书本重3牛，书本底部与铁支架的接触面积为20厘米2，则书本对铁支架的压强为 帕。
(2)小明取书时，作用在按压块上的力始终与按压块垂直，铁支架从图甲状态匀速转动到图乙状态的过程中，能说明力的作用效果是 。
参考答案：
1乙 小
2受力面积 压力 减小
3增大
4受力面积 压强
5A
6B
7D
8B
9D
10大
11．80N 3200Pa
12.200 500 300 100 250 625 375 125
13.40平方米
14.A
15.(1)1500 (2)力能改变运动状态
1.8 水的压强（3）
学习目标
1.知道液体对器壁以及液体内部向各个方向都有压强
2.通过实验探究活动，知道液体内部压强规律
3.在实验探究活动中学会使用压强计
4.通过演示实验培养学生的观察能力
5.体会科学实验是研究问题的重要方法，发展学生由实验数据分析概括科学规律的创造性思维能力
6.通过各个教学环节，激发学生的求知欲，并使学生体会由探究得到科学规律的喜悦
7.通过对帕斯卡实验的学习，培养学生热爱科学的情感
重难点提示
1．液体压强产生的原因
(1)液体由于受重力的作用，对支撑它的容器产生压强。
(2)液体没有固定的形状，具有流动性，对阻碍它流动的容器壁产生压强。
(3)液体内部由于各相邻部分之间的挤压，液体内部各个方向都有压强。
2．压强计
压强计是测量液体内部压强的仪器。用手按橡皮膜时，U形管两边液面出现高度差，橡皮膜所受压强的大小，可通过U形管两边液面高度差的大小来表示。橡皮膜所受压强越大，液面的高度差也就越大。
3．液体压强的特点和规律
(1)液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强。
(2)液体的压强随深度的增大而增大；
(3)在同一深度，液体向各个方向的压强相等；
(4)不同液体的压强还跟液体密度有关，密度越大，压强越大。
学法指导
【例1】把压强计的金属盒放在如图所示的A、B、C三点，受到水的压强是否相同
思路与技巧
因为液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关，要比较同一种液体内部的压强大小，只要知道液体内部各处的深度即可，本题图中A、B、C三点在水中深度相同，因而受到水的压强相等。
【例2】一个盛水的试管由竖直
放置逐渐倾斜，如图所示，在水
没有从试管流出前，水对管底的
压强P是否发生变化
思路与技巧及解答
液体内某处的压强是否变化，主要看情况发生后，该处在液体内的深度是否变化。当试管从竖直放置逐渐倾斜，在水没有从试管流出前，水柱的长度不变，但试管底部到水面的竖直距离即底部的深度逐渐变小，所以水对试管底的压强也逐渐减小。
【例3】如图所示，往盛着水的烧杯中放入木块，水不外溢；放入木块后，水对杯底的压强、压力与放入木块前比较( )
A．压强不变，压力不变
B．压强增大，压力增大
C．压强不变，压力增大
D．压强增大，压力不变
思路与技巧
因为放入木块后，水变深，则P增大，又根据F＝PS，S不变，P增大，则F增大。
答案 B
同步训练
【基础练习】
1． 如图所示容器中装有水，比较A、B、C三处的压强是 ( )
A．A处最大 B．B处最大
C．C处最大 D．一样大
2．（08北京密云）关于上图液体中a、b、c三点压强的说法正确的是(盐水的密度为1.03×l03千克/米3) ( )
A．a点向下压强比向上压强大
B．a、b两点的压强相等
C．b点压强比c点压强小
D．b、c两点的压强相等
3．如图所示，两个完全相同的量筒里分别盛有质量相同的水和酒精，M、N两点到量筒底部距离相等，这两点液体的压强PM、PN的大小关系是( )
A．PM>PN B．PM=PN
C．PM4．如图所示，甲、乙两容器底面积相同，分别在两容器里面装入重量相同高度的水和煤油时，液面恰好相平，则甲、乙两容器底部所受到的压强关系为( )
A． P甲>P乙
B． P甲=P乙
C． P甲D． 无法确定
5．如上图所示，瓶中装有一定质量的水，竖直放置时(如图a)水对瓶底的压强PA，若将它倒立(如图b)水对瓶盖的压强为PB，则
A．PA= PB B．PA< PB
C．PA> PB D．无法判断
6．如图所示为一密封的圆台形容器，内装满水，若把它倒置，则水对容器底面的压强情况是 ( )
A．压强变小
B．压强变大
C．压强不变
D．无法确定
7．如图所示，在两
支相同的试管内放入等质量的两种不同液体，液面等高，试比较液体对试管底部的压强大小( )
A.P甲>P乙 B. P甲=P乙
C. P甲8．（08福州）在空纸盒的侧面扎三个大小一样的孔。纸盘装满水后，水从小孔喷出，图4中最接近实际 情况的是
9．如图所示为甲、乙两种液体的压强与深度h的关系图。由图可知，两种液体的密度ρ甲与ρ乙的大小关系是（　　）
A． ρ甲＞ρ乙
B．ρ甲＜ρ乙
C．ρ甲＝ρ乙
D．无法确定
10．（08泰州）如图9是水坝的截面图，水坝筑成下宽、上窄的形状，是考虑到水对坝体侧面有_______，并且随深度的增加而_______
【探究学习】
11．某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计验证液体内部压强的规律，压强计指针顺时针偏转的角度越大，表示压强越大。他们的研究情况如图（a），（b），（c），（d）所示，［图 （a），（b），（d）中的容器内均装满液体，且P盐水＞P水］
⑴根据图　　　　　　可验证：当深度相同时，同种液体内部压强与容器形状无关。
⑵根据图（b），（c）可验证：　　　　　　　　　　，液体内部压强随深度的增大而增大。
⑶根据图（b），（d）可验证：当深度相同时，　　　　　　　　　　　　　。
⑷若在图　　　　　　中的容器内轻轻放入一木块，压强计指针偏转的角度会增大。［选填“（a）”、“（b）”、“（c）”或“（d）”］
12．下表是某同学做“研究液体压强”实验的部分数据记录：
实验次数 深度（厘米） 橡皮膜方向 压强计左右液面高度差（厘米）
1 3 朝上 2.6
2 3 朝下 2.6
3 3 朝侧面 2.6
4 6 朝上 5.2
5 9 朝上 7.8
⑴分析实验次数1、2、3说明：　　　 。
⑵分析实验次数1、4、5说明：　 。
【能力提升】
13、（08台州）在研究液体压强的实验中，老师出示了如图甲所示的装置，并向装置中加人一定量的水，此时你观察到的现象 ，这说明液体对容器底有压强。稍后老师拿出如图乙的压强计准备探究液体内部是否存在压强，而小明认为没必要，利用图里装置即可。于是小明将图甲装置缓慢地浸人水中，你将观察到 。若要探究液体内部压强的特点，哪个装置更适合，并说明理由 。
参考答案
1B
2C
3C
4A
5B
6C
7A
8A
9A
10压强 增大
11（1）（a）、（b）（2）同种液体深度越深压强越大（3）同一深度，密度越大压强越大
（4）C
12（1）同一深度，液体向各个方向的压强相等
（2）同种液体同一方向，深度越深压强越大
13橡皮膜向下凸出 橡皮膜向上凸出
乙更好，甲不利于研究各个方向的压强特点

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