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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,17,讲压强,压力、压强的概念和影响压强的因素,1,压力定义：,_ _,压在物体表面上的力叫压力。,2,压力并不都是由重力引起的。通常把物体放在水平桌面上时，如果物体不受其他力，则压力,F,_ _,重力,G,。,垂直,等于,区别,压力,重力,产生,原因,相互接触的两个物体相互挤压而产生的,物体由于受到地球吸引而产生的,方向,_,垂直于接触面指向受力物体,_(,只有接触面为水平方向时，方向才竖直向下,),_,竖直向下,_,3.,影响压力作用效果因素：,_ _,相同时，压力越大，压力作用效果越明显；当,_ _,相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。结论：压力的作用效果与,_ _,和,_ _,有关。,注意：本实验研究问题时，采用了控制变量法和对比法。,4,压强定义：物体,_ _,叫压强。,物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量。,5,压强的国际制单位,(1),压强国际制单位是,_ _,；,1 Pa,1_ _,。,(2),压强单位,Pa,的认识：一张对折的报纸平放时对桌面的压强约,1 Pa,。,6,改变压强的方法：,_ _,、,_ _,。,受力面积,压力,受力面积,压力,在单位面积上受到的压力,帕斯卡,N/m,2,改变压力,改变受力面积,例,1.,下列实例中属于增大压强的是,( ),【解析】,增大压强的方式是增大压力，减小受力面积。,A,项图钉很尖锐，是减小受力面积来增大压强；,B,项背带宽，是增大受力面积减小压强；,C,项铁轨铺枕木是增大受力面积减小压强；,D,项滑雪板较宽长，是增大受力面积来减小压强。,A,例,2.,近日，我市各界纷纷组织,“,关爱留守儿童，发放爱心背包,”,活动，爱心背包的背包带设计得又宽又软的目的是,( ),A,增大压强,B,减小压强,C,增大压力,D,减小压力,【解析】,书包的重力一定，背书包时，对肩的压力一定，压力一定时，受力面积越大，压强越小，故背包带的设计又宽又软是为了减小背包对肩部的压强。,B,例,3.,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、砝码、海绵等器材设计了如图所示的系列实验。,(1),同学们是根据,_ _,来比较压力作用效果的。,(2),观察比较图甲、乙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。,(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,_,_,。,海绵的凹陷程度,压力越大,乙丙,在压力一定时，受力面积越小，压力的作,用效果越明显,【解析】,(1),在实验中，是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。,(2),由图甲和图乙所示实验可知，物体的受力面积相同而压力不同，压力越大，力的作用效果越明显，由此可知：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。,(3),研究压力的作用效果与受力面积是否有关，应控制压力相同而受力面积不同，由图示可知，应选乙、丙两个实验。得到结论：在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。,1,如图水平雪地上，穿着雪橇的芳芳总质量为,70 kg,，没有陷入雪地；而穿着运动鞋的小明总质量为,50 kg,，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的一样,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,2,对于下列物品的指定部件，设计时需要考虑增大压强这一因素的是,( ),A,旅行包的背带,B,电钻的钻头,C,运动鞋的鞋底,D,汽车的轮子,3,某学习小组对,“,影响压力作用效果的因素,”,进行了探究，他们采取了如下的方法：甲图把小桌放在海绵上；乙图在小桌上放一个砝码；丙图把小桌翻过来，桌面朝下并在它上面放一个砝码。通过海绵被压下的深浅显示压力作用效果。,B,(1),比较,_,两图可知，当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；,(2),此实验,_ _(,填,“,能,”,或,“,不能,”,),用硬纸板代替海绵，原因是,_,_,；,(3),此实验中运用到的主要科学方法是,_ _,。,(,写出一种,),甲乙,不能,硬纸板不易发生形变，效果不明显,控制变量法,有关固体压强的计算,例,4.,某同学的体重是,480 N,，他每只脚与地面的接触面积为,160 cm,2,。这个同学站立在水平地面上时，对地面的压强为,( ),A,1.5,10,4,Pa B,3.0,10,4,Pa,C,3.0,10,2,Pa D,1.5,10,2,Pa,【解析】,该同学对地面的压力大小等于自身的重力，他与地面的接触面积是每只脚接触面积的两倍，同时注意受力面积的单位换算。由压强公式求出对地面的压强。,A,例,5.,用两种物质分别制成棱长相同的实心正方体甲、乙，它们的质量和体积的关系如图所示。把它们平放在水平地面上，则它们对水平地面的压强之比,p,甲,p,乙,为,( ),A,8,1,B,4,3,C,4,1,D,1,2,A,5,为防止飞机冲出跑道造成事故，我国已成功研制出多孔泡沫混凝土，可将其铺设在跑道末端外延。总质量,45 t,、与地面接触总面积为,0.9 m,2,的波音,737,客机一旦冲出跑道，就会陷入泡沫混凝土中，实现快速、有效制动，携带救援装备、总质量,100 kg,、单脚与地面接触面积为,250 cm,2,的救援人员在泡沫混凝土上自由走动，泡沫混凝土安然无恙，下列四种规格的泡沫混凝土中，符合要求的是,(,g,取,10 N/kg) ( ),A,密度,60 kg/m,3,，最大承受压强,2,10,4,Pa,B,密度,90 kg/m,3,，最大承受压强,3,10,4,Pa,C,密度,280 kg/m,3,，最大承受压强,4,10,5,Pa,D,密度,420 kg/m,3,，最大承受压强,6,10,5,Pa,C,6,北京时间,2014,年,2,月,15,日，在索契冬奥会短道速滑比赛,1 500 m,决赛中，中国选手周洋以,2,分,19,秒,140,的成绩夺得金牌。,(1),若周洋的比赛成绩近似看作,2,分,19,秒，请计算她在比赛过程中的平均速度。,(,结果保留一位小数,),液体压强的特点,1,产生：由于液体受到,_ _,的作用。,2,特点：,(1),液体对容器底部和侧壁有,_ _,。,(2),液体内部向各个方向都有,_ _,。,(3),液体内部压强规律：液体内部压强与液体的,_ _,和,_ _,有关。在同种液体内部，同一深度向各个方向压强,_ _,，随着深度的增加而,_ _,；在同一深度处，液体的密度越大压强,_ _,。,注意：液体内部的压强是由于液体本身的重力而引起的，但液体对容器底部的压力并不一定等于容器内液体的重力。,重力,压强,压强,密度,深度,相等,增大,越大,例,6.,如图所示，,A,、,B,、,C,三个容器中分别装有盐水、清水和酒精，三个容器中液面相平，容器底部受到液体的压强分别为,p,A,、,p,B,、,p,C,，则,( ),A,p,A,p,B,p,C,B,p,A,p,B,p,C,C,p,A,p,B,p,C,D,无法确定,【解析】,液体内部的压强与液体的密度和深度有关，同一深度上，液体的密度越大，压强越大，由图知，三容器内液体深度：,h,A,h,B,h,C,，而,盐水,清水,酒精,，因此,p,A,p,B,p,C,。,A,例,7.,在如图所示的,“,探究液体内部压强特点,”,的实验中，将压强计的探头放入水中，下列说法中，能使,U,形管两边液面的高度差减小的是,( ),A,将探头放在同样深度的浓盐水中,B,将探头在原位置转动,180,C,将探头向下移动一段距离,D,将探头向上移动一段距离,【解析】,液体内部的压强与液体的密度和深度有关，而与方向无关。,U,形管中液面的高度差反映了探头所处位置的液体压强大小。,A,选项在深度相同时，压强大小取决于液体的密度，浓盐水密度更大，压强更大，故,A,错误；,B,选项中液体的密度、深度相同，压强大小与方向无关，,B,选项错误；,C,、,D,中液体的密度相同时，液体的深度越大，压强越大。,D,例,8.,下表是小明同学利用如图所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据。,序号,液体,深度,/cm,橡皮膜,方向,压强计左右液面,高度差,/cm,1,水,5,朝上,4.9,2,水,5,朝下,4.9,3,水,5,朝侧面,4.9,4,水,10,朝侧面,9.7,5,水,15,朝侧面,14.6,6,酒精,15,朝侧面,11.8,7,盐水,15,朝侧面,15.9,(1),分析序号为,1,、,2,、,3,的三组数据，可得到的结论是,_,_,。,(2),分析序号为,_ _,的三组数据，可得到的结论是液体的压强随着深度的增加而增大。,(3),分析数据,5,、,6,、,7,的三组数据，可得到的结论：不同液体的压强还跟液体的,_ _,有关。,在同一深度，,液体向各个方向的压强都相等,3,、,4,、,5,密度,【解析】,(1),比较,1,、,2,、,3,三组数据可知，压强计在水中的深度相同，但橡皮膜的方向不同，压强计左右液面的高度差不同，也就是压强相同，这说明在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；,(2),要想比较液体的压强与深度的关系，就必须比较同种液体但深度不同的几次实验数据，分析并得出结论，这就需要分析序号为,3,、,4,、,5,三组数据，从而可得出液体的压强随深度的增加而增大的结论；,(3),由,5,、,6,、,7,三组数据可知，实验所用的液体不同，但深度相同，压强计左右液面的高度差不同，也就是压强不同，这说明不同液体的压强还跟液体的密度有关。,7,下面的图中，正确表示水沸腾时杯底气泡向上升的图示是,( ),A,8,用同一压强计探究液体压强特点时，实验现象如图所示，此现象可说明,( ),A,液体压强跟液体密度有关,B,液体压强跟深度有关,C,在同一深度，液体向各个方向的压强大小相等,D,液体内部向各个方向都有压强,A,9,某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。,(1),他向图甲中的,U,形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，,U,形管左右两侧液面的高度,_ _,。,(2),如图乙所示，他将橡皮管的一端紧密地套在,U,形管左侧的端口后，多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及相应的,U,形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究,_ _,。,(3),他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在下列液体中的深度相同时，,U,形管左右两侧液面的高度差最大的是,_,。,A,酒精,(,酒精,0.8,10,3,kg/m,3,),B,植物油,(,植物油,0.9,10,3,kg/m,3,),C,盐水,(,盐水,1.1,10,3,kg/m,3,),相同,液体内部压强与液体深度的关系,C,大气压强，流体流速与压强关系,1,大气压强：大气对浸在它里面的物体产生的,_ _,叫大气压强，简称大气压。,2,大气压的存在：,_ _,实验证明了大气压的存在而且很大。大气压的大小可以用空盒气压计或水银气压计进行测量。,3,大气压的大小,大气压与空气的密度有关：海拔越高空气密度,_ _,，大气压,_,。,一个标准大气压是,760 mm,水银柱高产生的压强，即,1,标准大气压,_ _ (760,毫米汞柱,),。,压强,马德堡半球,越小,越小,1.01,10,5,Pa,气体流速：气体的流速越大，压强越小。,飞机飞行时，机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速,_,一些，于是机翼上方所受空气的压强,_ _,下方所受空气的压强而产生升力。,4,大气压对天气影响,低压区多,_ _,天气，高压区多,_ _,天气。,5,液体的沸点与气压有关,气压越高，液体的沸点,_ _,。,6,大气压应用：压力锅、真空压缩保存袋、吸尘器、离心式水泵等都跟大气压有关。,注意：气体体积相同时，密度大的气压大。,大,小于,阴雨,晴朗,越高,例,9.,下面四幅图中能够证明大气压强存在的是,( ),【解析】,覆杯实验，水排出了杯子内的空气，在大气压的作用下纸片掉不下来，说明了大气压强的存在，符合题意。,B,例,10.,如图所示，晓明用塑料管可以把盒中的牛奶吸到嘴里，这是由于,( ),A,晓明对牛奶产生吸引力的作用,B,吸管本身有吸牛奶的作用,C,大气压作用在牛奶液面上的结果,D,牛奶压力的作用,【解析】,用吸管吸牛奶时，吸管内气压减小、小于外界大气压，在大气压的作用下牛奶被压入吸管。,C,例,11.2014,年,10,月,22,日，青海湖出现巨型,“,龙吸水,”,奇观，,40,多分钟共出现,9,条,“,龙,”,。龙卷风是一种高速旋转的气流，具有非常大的,_,能，其内部的气压,_ _(,填,“,大于,”“,小于,”,或,“,等于,”,),外部的气压。,【解析】,高速旋转的气流具有较大的速度，故动能较大。其内部流速大，压强小，外部流速小，压强大，故内部的气压小于外部的气压。,动,小于,10,下列关于压强和浮力的说法中错误的是,( ),A,深海中的鱼受到海水的压强大，受到的浮力也大,B,飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速大，压强小,C,将装有水的试管由竖直位置逐渐倾斜,(,水未溢出,),，水对试管底的压强变小,D,用吸盘挂钩挂衣服，是利用了大气压强,A,11,下列实验中，不能说明,“,流速大小对流体的压强有影响,”,的是,( ),A,吹气时纸条向上飘,B,用吸管从瓶中吸饮料,C,吹气时纸片向下凹陷,D,吹气时,A,中水面上升,B,12,如图所示，将塑料直尺放在小纸片上，从上面对着塑料尺吹气，发现纸片不掉下来，这是由于吹气时，纸的上表面空气流速变大，压强变,_,。这与飞机机翼获得向上升力的道理,_ _(,填,“,相同,”,或,“,不同,”,),。,13,马德堡半球实验证明了,_ _,的存在，制药时为了在不超过,80,的温度下从溶液中除去水分而提取抗菌素，采用的方法是,_ _(,填,“,升高,”,或,“,降低,”,),容器内的气压，使水的沸点低于,80,。,小,相同,大气压,降低,14,将挂有重物的吸盘用力按压在竖直的玻璃表面，吸盘不会掉下来。是什么力使吸盘不掉下来的呢？两位同学提出了两种不同的观点：同学一认为是吸盘受到的大气压力；同学二认为是吸盘受到玻璃对它的摩擦力，为了研究这一问题，他们分别设计了以下实验：,同学一：如图甲，用抽气机不断抽出玻璃钟罩内的空气，最后看到玻璃表面的吸盘滑下。,同学二：如图乙，挂上同样重的钩码后，吸在涂油玻璃上的吸盘滑下，而吸在干燥玻璃上的吸盘不动。,(1),同学二认为他的实验结果否定了同学一的观点，理由是因为他的实验中两个吸盘受到的,_ _,相同，但实验结果却不同。,(2),同学二的实验中，涂油玻璃表面的吸盘滑下的原因是吸盘受到的,_ _,减小。,(3),同学一的实验之所以有这样的结果，原因是,_,_,。,大气压力,摩擦力,大气压力减小导致,摩擦力减小,1,小红在厨房帮妈妈做饭时，观察到的一些现象并用物理知识解释错误的是,( ),A,将刀磨快后切菜更容易,压力一定时，减小受力面积，增大压强,B,用筷子夹菜,费力杠杆,C,刀柄上刻有花纹,增大接触面的粗糙程度，增大摩擦,D,塑料挂钩的吸盘贴在光滑的墙上,吸盘具有吸力,D,2,“,和谐号,”,动车停靠在成都东站的情景如图所示。为避免人被,“,吸,”,向列车而发生事故，站台上设有距列车一定距离的安全线。这是因为列车进站时车体附近,( ),A,气流流速大，压强小,B,气流流速大，压强大,C,气流流速小，压强大,D,气流流速小，压强小,A,3,如图所示，装有水的容器静止在斜面上，其底部,a,、,b,、,c,三处受到水的压强分别为,p,a,、,p,b,、,p,c,，则以下判断正确的是,( ),A,p,a,p,b,p,c,B,p,a,p,b,p,c,C,p,a,p,b,p,c,D,p,a,p,b,p,c,C,4,在某次比赛中，足球运动员踢出了一记神奇的,“,香蕉球,”,，足球从右侧绕过,“,人墙,”,射入球门，如右图所示。这是因为踢出的足球,( ),A,左侧空气流速快,B,两侧空气流速相同,C,左侧空气流速慢,D,不断改变旋转方向,5,如图所示，我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器,“,蛟龙,”,号，于,2012,年,6,月,24,日在马里亚纳海沟区域进行下潜试验，成功突破,7 000,米深度，创造了我国载人深潜新纪录。关于潜水器,“,蛟龙,”,号的下潜过程，下列说法正确的是,( ),A,A,A,“,蛟龙,”,号下潜越深，所受海水压强越大,B,“,蛟龙,”,号下潜过程中，所受海水压强不变,C,“,蛟龙,”,号下潜过程中，所受海水的压力不变,D,“,蛟龙,”,号下潜过程中，所受海水的压力差减小,6,科学实验小组在探究压力的作用效果跟什么因素有关时，用早餐奶,(,图甲,),按图乙、丙、丁三种情况放在泡沫塑料上，分别进行探究实验。,(1),通过对乙、丙、丁三次实验结果进行比较，得出压力作用效果跟,_ _,有关。,(2),这种探究方法在物理学中叫,_ _,。,(3),如果在实验中没有泡沫塑料，可选择现实生活中,_,_,来代替。,压力的大小和受力面积的大小,控制变量法,海绵或,细沙堆,7,如图所示，质量为,70 kg,，边长为,20 cm,的正方体物块,A,置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆,BOC,的,B,端，杠杆可绕,O,点转动，且,BC,3,BO,。在,C,端用,F,150 N,的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直。,(,绳重不计，,g,取,10 N/kg),求：,(1),物体,A,的重力,G,；,(2),绳对杠杆,B,端的拉力,F,拉,；,(3),此时物体,A,对地面的压强,p,。,
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