第九章 压强（第1课时 压强 液体压强）

第一部分第一部分 系统复习系统复习 成绩基石成绩基石第第九九章压强章压强第第1课时压强液体压强课时压强液体压强编者语 本课时考点的主要内容有压力、压强的公式及增大和减小压强的方法、液体压强的探究及计算，聊城市中考题六年来该课时属于必考内容.2012年以计算题形式考查，其余几年都以选择题或填空题形式进行考查，2014年结合功、功率考查，2017年结合浮力知识综合考查压强的计算考点梳理考点梳理过关过关考点考点1 压力压力 考点考点2 2 压强压强 辨一辨1.受力面积是指施力物体挤压受力物体时，二者相互接触的面积，而不是其他的面积 ()2质地均匀，形状规则的柱状物体对地面的压强可以用公式pgh来计算，此时压强只与物体的密度和高度有关，与受力面积的大小无关 ()考点考点3 3 液体压强液体压强 【教材重点图片】重点难点重点难点突破突破类型类型1 增大和减小固体压强的方法增大和减小固体压强的方法【例例1 1】2017德州中考下图所示的四个实例中，属于增大压强的是(D)思路点拨思路点拨 大型运输车有很多轮子，是在压力一定时，增大受力面积来减小车对路面的压强；书包背带较宽，是在压力一定时，增大受力面积来减小书包对肩膀的压强；滑雪时穿滑雪板，是在压力一定时，增大受力面积来减小人对雪面的压强；安全锤头部做成锥形，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强.变式运用变式运用 1.2017成都中考下列事例中，为了减小压强的是( )A.书包要用宽的背带 B在鞋底做上凹凸不平的花纹C.菜刀要经常磨一磨 D拦河坝修成上窄下宽的形状A A书包要用宽的背带，是在压力一定时，增大受力面积来书包要用宽的背带，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故减小压强，故A A符合题意；在鞋底做上凹凸不平的花纹，是在符合题意；在鞋底做上凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B B不符不符合题意；菜刀要经常磨一磨，是在压力一定时，减小受力面合题意；菜刀要经常磨一磨，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故积来增大压强，故C C不符合题意；拦河坝修成上窄下宽的形状不符合题意；拦河坝修成上窄下宽的形状是因为液体压强随深度的增加而増大，这样可承受更大的压是因为液体压强随深度的增加而増大，这样可承受更大的压强，故强，故D D不符合题意不符合题意【例例2】2017郴州中考如图所示，一茶杯放在水平桌面上，茶杯底面积为20cm2.杯中水深10cm，杯和水的总重力为3N，则杯对水平桌面的压强为1500Pa；水对杯底的压力为2N(g10N/kg，茶杯杯壁厚度不计)类型类型2 液体压强的计算液体压强的计算思路点拨思路点拨 杯对水平桌面的压力FG总3N，则杯对水平桌面的压强 1500Pa；水的深度h10cm0.1m，水对杯底的压强pgh1.0103kg/m310N/kg0.1m1000Pa，水对杯底的压力FpS1000Pa20104m22N.A A变式运用变式运用 2.2017东营中考如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，则烧杯甲、乙对桌面的压强p甲、p乙大小关系为( )A.p甲p乙C.p甲 p乙 D条件不足，无法判断类型类型3 压力和压强的计算压力和压强的计算【例例3】冰壶运动是冬奥会的比赛项目之一，冰壶形状如图所示比赛时使冰壶沿着冰道的中心线滑行，以冰壶静止时距离营垒圆心的远近决定胜负冰壶是由花岗岩凿磨而成，若冰壶的质量约为19kg，与冰道接触的底面积约为190cm2.g取10N/kg，请解答下列问题：(1)冰壶受到的重力是多少？(2)冰壶到达营垒静止在冰面上时，对冰面的压强是多少？变式运用变式运用 3.一颗图钉尖的面积是5108m2，图钉帽的面积是0.5104m2，手指对图钉的压力为20N，求：(1)图钉尖对墙面产生的压强.(2)图钉尖对墙面产生的压强相当于多少米深处水所产生的压强.(3)在1标准大气压下图钉帽受到大气的压力(水1.0103kg/m3，g取10N/kg,1标准大气压p01.0105Pa)重点实验重点实验聚焦聚焦实验实验1111：探究影响压力作用效果的因素：探究影响压力作用效果的因素【例1】在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中，某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度、高度h、圆柱体底面积S是有关的，但有怎样的关系看法不同，于是，在老师的帮助下，小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成、高度和横截面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验，测出实心圆柱体竖直放置时(如图所示)对水平桌面上海绵的压下深度，实验记录见下表.序号序号物体物体底面积底面积S S/cm/cm2 2高度高度h h/cm/cm海绵被压下深度海绵被压下深度/cm/cm1合金甲圆柱体A1050.52合金甲圆柱体B101013合金甲圆柱体C201014合金乙圆柱体A1051.55合金乙圆柱体B101036合金乙圆柱体C20103(1)该小组同学是通过海绵被压下深度来判断压强大小的.(2)分析实验1、2或4、5可以得出：当圆柱体的材料密度相同时，实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的高度有关.(3)分析2、3(或5、6)可以得出，当圆柱体的密度相同时，实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关.(4)此探究过程用到的科学探究方法有控制变量法、转换法.(5)实验结束之后，同学们在老师的指导下，以某一合金甲圆柱体为研究对象，推导它对海绵的压强大小的表达式(已知合金的密度为，圆柱体的高度为h，底面积为S)表达式为pgh.(6)上面推导出的表达式不能(选填“能”或“不能”)应用于各类固体的压强的计算.思路点拨思路点拨 (1)由题意可知，该小组同学是通过海绵被压下深度来判断压强大小的，这是转换法的运用(2)分析实验1、2或4、5可以看出，圆柱体的材料密度相同，高度不同，对水平面的压强不同，故可得出结论：当圆柱体的材料密度相同时，实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的高度有关(3)当圆柱体的密度相同时，实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关，要求圆柱体的密度相同，高度也相同，而底面积必须不同，故序号2、3或5、6符合要求(4)此探究过程用到的科学探究方法有控制变量法、转换法(5)已知合金的密度为，圆柱体的高度为h，底面积为S，压强公式推导过程为 =gh.(6)从实验条件可以看出pgh这一公式只适用于质量分布均匀的实心柱状物体，不能应用于各类固体的压强的计算.命题挖掘 (7)该实验用海绵而不用木板材料，是为了利于观察实验现象.(8)在生活中，书包的背带做得又宽又大，这是通过增大受力面积来减小压力作用的效果；俗话说：“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是通过减小受力面积来增大压力作用的效果. 实验实验1212：探究液体内部压强的特点：探究液体内部压强的特点【例2】2016遂宁中考小聪学习了固体压强后，爱动脑筋的他想探究液体内部是否有压强，液体内部压强究竟有哪些特点，小聪进行了大胆猜想：猜想1：液体内部可能有压强猜想2：液体内部的压强大小可能与方向有关猜想3：液体内部的压强大小可能与液体深度有关猜想4：液体内部的压强大小可能与液体的密度有关为了验证以上猜想是否正确，小聪在老师的帮助下找来了一些实验器材，设计并完成了实验探究请你完成下列问题：(1)实验前，要通过调试，使压强计U形管两边的液面相平，小聪在调试时发现，用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时，U形管两边液面几乎没有变化，如图所示，说明该压强计漏气(选填“漏气”或“不漏气”).(2)为了验证猜想1，小聪把探头放入水中，再观察压强计U形管两边液面是否有高度差来判断探头处是否受到水的压强.(3)在验证其余猜想的过程中，小聪收集到如下表中的数据，根据表中的数据：比较序号1、2、3、4的数据，可得出的结论是在同一深度，液体向各个方向的压强相等.为了验证猜想3，小聪完成的实验操作应该是表中序号为1、5、6的实验.比较序号6、7两组数据，可得出液体的压强与液体种类有关.思路点拨思路点拨 (1)实验前要正确安装压强计，调节好的压强计放在空气中时，橡皮膜不受液体的压强，因此U形管两边的液面应该相平；若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，U形管两边液面的高度差变化小，因此压强计有漏气现象(2)把压强计的金属盒浸入液体中，U形管两边出现高度差，说明液体内部有压强，因此小聪通过观察压强计U形管两边液面是否有高度差来判断探头处是否受到水的压强(3)同种液体、深度相同，不同的是橡皮膜方向，液面差相等即压强相等，说明在同一深度，液体向各个方向的压强相等根据猜想3：液体内部的压强大小可能与液体深度有关，可知应控制液体种类相同，深度不同，即小聪完成的实验操作应该是表中序号为1、5、6的实验比较序号6、7两组数据可知，液体种类不同，深度相同，液体的压强不同，由此可得：液体的压强与液体种类有关(4)由实验过程可知，小聪在实验中主要用到的研究方法有转换法和控制变量法(4)小聪在实验中主要用到的研究方法有转换法和控制变量法命题挖掘 在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中：(5)如图甲所示，用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入酒精中，U形管内水面也出现高度差，这说明液体内部有压强，这种研究问题的方法是等效替代法(6)若在使用压强计前发现，U形管中水面有高度差，通过方法可以进行调节(选填序号)；从U形管内向外倒出适量水；拆除软管重新安装；向U形管内加适量水(7)比较乙、丙实验可知，液体内部压强与液体的密度有关；比较丙、丁实验可知，液体内部压强与液体的深度有关.六年真题六年真题全练全练命题点命题点1 1 增大和减小压强的方法增大和减小压强的方法12017聊城中考下列实例中，为了减小压强的是( )D D蚊子尖尖的口器，在压力一定时，通过减小受力面积来增蚊子尖尖的口器，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故大压强，故A A不符合题意篆刻刀的刀刃很锋利，在压力一定时，不符合题意篆刻刀的刀刃很锋利，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故通过减小受力面积来增大压强，故B B不符合题意破窗锤的锤头不符合题意破窗锤的锤头很尖，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故很尖，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C C不符不符合题意骆驼宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面合题意骆驼宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强故积来减小压强故D D符合题意符合题意22016聊城中考如图所示，两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止，下列说法中正确的是( )C C两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止，两手指对两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止，两手指对铅笔的压力作用在同一物体上是平衡力，这两个力大小相铅笔的压力作用在同一物体上是平衡力，这两个力大小相等由于右边手指与铅笔的受力面积小，在压力相同的情况等由于右边手指与铅笔的受力面积小，在压力相同的情况下，右边手指受到的压强大故选下，右边手指受到的压强大故选C.C.A铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是相互作用力B左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力C左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强D实验表明可以通过增大受力面积的方法增大压强猜押预测 1.2017衢州中考下列生活实例中，属于增大压强的是( )A大型载重货车有很多车轮B铁路的钢轨铺在枕木上C取出一些书的书包背起来更舒服D剪刀的刀刃做得很薄D D大型载重货车有很多车轮是增大受力面积减小压强，大型载重货车有很多车轮是增大受力面积减小压强，A A错错误；钢轨铺在枕木上是增大受力面积减小压强，误；钢轨铺在枕木上是增大受力面积减小压强，B B错误；取出一错误；取出一些书的书包是减小压力减小压强，些书的书包是减小压力减小压强，C C错误；剪刀的刀刃做得很薄错误；剪刀的刀刃做得很薄是减小受力面积增大压强，是减小受力面积增大压强，D D正确正确32017聊城中考如图所示，水平地面上有一底面积为1.5102m2的圆柱形容器，容器中水深40cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4N.(g 10N/kg)求：(1)此时容器底受到水的压强和压力(2)此时物块受到的浮力和物块的质量(3)细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积命题点命题点2 2 液体压强的计算液体压强的计算考查的重点是液体内部压强的计算；解题关键是理解液体压强与固体压强、压力的不同，通常以选择题、计算题的形式进行考查命题点命题点3 3 液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用浮沉条件及其应用4.2012聊城中考在一次沉船打捞过程中，将一只铁锚从水下100m深处匀速缓慢地拉到水下10m深处，不考虑水的阻力假如铁锚重力为7900N，已知铁7.9103kg/m3，水1.0103kg/m3，g取10N/kg.求：在100m深处，水对铁锚产生的压强猜押预测 2.2017陕西中考2017年5月我国在南海成功开采了可燃冰可燃冰是一种高效、清洁、储量巨大的新能源，可以像固体酒精一样被点燃开采点位于水深1266m海底下一定深度的海床中，海水对海底的压强是1.266107Pa，可燃冰属于不可再生(选填“可再生”或“不可再生”)能源(海水取1.0103kg/m3，g取10N/kg)根据液体压强公式根据液体压强公式p p海水海水ghgh1.01.010103 3kg/mkg/m3 310N/kg10N/kg1266m1266m1.2661.26610107 7PaPa，可燃冰是海底的物质，是不可再生能源，可燃冰是海底的物质，是不可再生能源命题点命题点4 4 压力和压强的计算压力和压强的计算考查的重点是理解压力的大小及方向、固体压强的计算、液体内部压强的计算方法，通常以选择题、计算题的形式进行考查52012聊城中考质量相同的实心正方体铝块(铝2.7103kg/m3)和铁块(铁7.9103kg/m3)放在水平桌面上，它们对桌面的压力和压强分别是F铝、F铁和p铝、p铁则F铝F铁，p铝”、“”或“”)质量相同的实心正方体铝块和铁块，其所受的重力相同，对质量相同的实心正方体铝块和铁块，其所受的重力相同，对桌面的压力大小与它们的重力大小相等，则桌面的压力大小与它们的重力大小相等，则F F铝铝F F铁铁；由公；由公式式 可知，因可知，因m m铝铝m m铁铁，铝铝铁铁，所以，所以V V铝铝V V铁铁，则，则S S铝铝S S铁铁，由公式，由公式p p 可知，可知，p p铝铝p p铁铁 62014聊城中考一辆重2104N的四轮卡车，开进了一段泥泞的道路，不能继续行驶司机找来一小型拖拉机、绳子、动滑轮，采用如图所示装置，拖拉机在绳端用3750N的水平拉力，将汽车以0.2m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段，用时10s.若每个车轮与地面接触的面积为0.05m2.(1)求汽车对路面的压强(2)求拉力F做的功和功率(3)若动滑轮的机械效率为80%，求汽车所受的阻力猜押预测 3.2017岳阳中考今年5月13日，小明参加了我市“环南湖健步行”活动，小明的质量为50kg，双脚与地面的总接触面积为0.04m2.求：(1)小明所受的重力大小；(2)小明双脚站立在水平地面时对地面的压强；(3)小明的体积(人的密度跟水的差不多，取小明的密度为1.0103kg/m3)