中考物理知识要点 第九章 压强 新人教版

第九章 压强第一节 压强1、压力：垂直压在物体表面上的力。2、压力并不都是（有的是，有的不是）由重力产生的。、当物体放在水平面上时，物体对水平面的压力F大小等于物体受到的重力G。为什么这么说呢？现在假设一个重力为4N的木块静止地放在水平地面上，辨明压力和重力不是一个力。首先明确：压力F的施力物体是木块，受力物体是地面，由压力垂直指向地面，而地面是水平方向的，可知压力的方向竖直向下。重力的施力物体是地球，受力物体是木块，方向竖直向下。现在由压力和重力的受力物体不同我们就知道压力和重力肯定不是同一个力，但它们的大小和方向相同。证明水平面上的物体受到的压力是由物体的重力产生的可以用反证法：假设压力不是由重力产生的，即它们之间没有因果关系，则重力的有无不能影响到压力的有无。设重力消失，物体和水平面之间仍有压力和支持力作用，则物体仅会受到支持力作用，不会受力平衡，将会沿支持力的方向运动，离开水平面，这样物体和水平面分开，压力和支持力都将消失。当有重力时，由于重力的方向竖直向下，物体将沿此方向压向水平面，与水平面接触，继而在二者之间产生压力和支持力的相互作用，当压力、支持力增大到和重力相等时，物体受重力和支持力，处于二力平衡状态，物体静止在水平面上。所以，可归纳为：（条件）放在水平面上的物体对水平面的压力是由重力产生的，压力和重力大小相等，方向相同，都竖直向下。、当物体放在斜面上时，斜面受到物体的压力F等于重力G垂直于斜面的一个分力G1，且有F= G1 G，压力的方向也不和重力的方向一致了。（这个分力G1到高中才能学到，现在只要知道这时的压力与重力有一定的关系就行了）、当用力向竖直的墙内按图钉时，图钉对墙的压力F与图钉受到的重力G没有丝毫关系。19、 观察下图14.1-3，实验运用控制变量法探究压力的作用效果与压力的大小（甲、乙）和接触面积的大小（乙、丙）之间的关系，得到了结论：压力的作用效果与压力的大小有关系，在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；压力的作用效果还与受力面积的大小有关系，在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。1、 由上面的结论可知，要比较不同压力的作用效果可以有两个办法：（1）、当受力面积相同比较压力的大小，压力大的效果明显；（2）、当压力相同时，比较受力面积的大小，受力面积小的效果明显。那么问题来了，当压力大小和受力面积大小都不同时怎样比较压力的作用效果呢？解决的办法是：用压力的大小除以受力面积的大小，得到了单位面积上压力的大小，即：1m2受力面积上的压力大小。如：200N压力F1作用在2 m2受力面积S1上和500N的压力F2作用在4 m2面积S2上，哪一个力的作用效果明显？解：，而。意思分别是：第一个力相当于，每平方米受力面积上受到100N的压力；第二个力相当于，每平方米受力面积上受到125N的压力。很容易得出F2的作用效果明显。从上面的讲解可以看出，压力与受力面积的商可以用来比较压力的作用效果，我们把它们的商叫做压强。即：压强是表示压力的作用效果的物理量。5、压强：物体单位面积上受到的压力叫做压强，用“P”表示公式：压强 = P = 原始单位：牛/米2 读作：牛每平方米，国际单位：帕斯卡，简称帕，符号Pa另外还有：千帕（kPa），兆帕（MPa） 1 kPa = 103 Pa 1 MPa = 106 Pa6、1Pa = 1N / m2 1Pa的物理意义：1平方米受力面积上物体受到的压力是1牛。7、注意：应用P=计算固体间的压强时，受力面积的单位一定要换成平方米，得出的压强单位才是帕。8、一个粗细均匀的柱形物体（条件）竖直立在水平桌面上，则它对桌面的压强为：V=Shm=V=ShG=mg=gShF=G=gSh即：粗细均匀的物体（横截面是什么形状无所谓）对水平桌面的压强为P=gh，决定于物体的密度和柱体的高度，与物体的接触面积的大小“无关”。这一规律很有价值，要形成条件反射，只要解读到“粗细均匀”、“圆柱体”或“长方体”等就马上感悟到此规律。8、通过固体的压强公式：P=可知，增大压强的方法：（1）、增大压力；（2）、减小受力面积；（3）、可以增大压力的同时减小受力面积。例如：把刀刃、针尖磨一磨就是减小受力面积的具体措施。用钳子剪铁丝时用力捏钳子是增大压力来增大压强。9、减小压强的方法：、减小压力；、增大受力面积；（3）、减小压力的同时增大受力面积。例如：安装履带，图钉帽，脚穿滑雪板，把墙基砌宽，沙发做得比较松软，载重汽车安有许多轮子等都是增大受力面积从而减小压强的具体措施。10、在受力面积不变一定时，压强与压力成正比；在压力一定时，压强与受力面积成反比第二节 液体的压强1、由于液体受到重力，液体对支撑它的容器底有压强；由于液体能流动，因此对阻碍它流散开的容器壁也有压强。2、液体内压强的规律：液体对容器底和容器壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；在同一深度，液体向各个方向的压强相等；深度越深，压强越大；不同液体的压强还跟它的密度有关系，液体的密度越大，压强越大。（一定要记住）3、认真阅读P34最后一行至P35液体压强公式的推导过程。4、液体的压强公式：p =g h 说明：公式中的表示液体的密度，h表示液体的深度。从液面到所测量处的竖直距离叫做液体的深度，用h表示。公式表明：液体的压强跟液体的密度和深度有关系，跟浸入液体中的物体的密度以及容器的形状等其他因素“无关”。注意：的单位一定要用kg / m3，h的单位要用m，计算出来的压强单位才是Pa。5、连通器：上端开口、下部相连通的容器（与形状无关）叫连通器。连通器的性质：连通器里装有同一种液体（互溶且密度均匀的液体也可）且静止不动时（条件），各容器中的液面总保持相平。6、茶壶、锅炉水位计、马桶、洗漱盆下的弯管、地漏船闸、等都是连通器。甲乙丙F G液7、对于放在水平面上的容器底部受到的压强和压力可以通过分析确定其求法。（很有用）如图甲、乙、丙所示，三种形状的容器都放在水平面上，对于每一个容器来说，当容器中的液体静止时，容器底的每一处到液面的距离，即深度h都相等，由此可得容器底各处受到的压强都等于P =液g h，由于容器底的面积为S，所以，容器底受到的压力大小为F =P S =液g h S，其中h S得出的是底面积为S，高为h的粗细均匀的柱体的体积，液g h S的乘积就是这么大体积的柱形液柱的重力，F =液g h S就可以理解为：容器底受到的压力大小等于底面积与容器底面积相等，高度与容器内液体深度相等的粗细均匀的柱形液柱的重力。很有价值，必须理解，记住，能想象出上图并分析出结论。、上粗下细的甲容器，容器底受到的压力F小于容器内实际液体的重力，即：F G液通过上述分析我们可以知道，求容器底受到液体的压力时，应分为两步：、根据P =液g h求容器底受到的压强；、根据F =P S求容器底受到的压力。第三节 大气压强1、马得堡半球实验证明了大气压强的存在。2、大气压强：空气由于受到重力并且具有流动性，所以空气内部向各个方向都有压强。大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压或气压。注意：不要把大气压强理解为大气压力。生活中常说的压力一般是指压强。如家里水上不来，常说是因为水的压力太小，其实是水的压强太小。3、能够举几个证明大气压存在的例子：吸管能吸出罐中的饮料、汽车玻璃或者瓷砖上的吸盘、抽水机能抽上水来、注射器将药瓶中的药水吸入、钢笔吸放墨水、奶瓶吞蛋4、托里拆利实验：做法：在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不再下降，这时管内外水银面的高度差所产生的压强就等于大气压。原理：玻璃管内水银面上方是真空，液面上方没有对水银向下的压强，而管外水银面上受到大气压强，通过液体可以传递压强，支持着玻璃管内一定高度的水银柱，也就是大气压强跟这一高度的水银柱由于重力产生的压强相等，即P大气P水银水银gh5、托里拆利用水银柱测出了大气压强的值，他测得玻璃管内外水银面的高度差为760mm，通常把这样大小的大气压强叫做1标准大气压，用P0表示。P0水银gh13.6 103kg/m39.8N/kg0.76m=1.013105Pa通常把1.013105Pa的大气压叫做标准大气压，用P0表示。它相当于760mm（76cm）水银柱所产生的压强。标准大气压的值在粗略计算中可以取1105Pa，有时表示为：P0760mmHg76cmHg。注意：只有题目明确提出时才能取1105Pa，否则，只能用1.013105Pa。6、大气压强这么大，为什么我们感觉不到呢？这是因为人体内也有压强与大气压相抵消，还因为人类长期生活在这样的条件下，习惯了的缘故。7、做托里拆利实验时，玻璃管的粗细或长短以及液体的种类并不影响实验的结果。因为液体压强是由于重力产生的，为P=液gh，即只与液体的密度和深度有关。8、如果玻璃管内水银面上方是真空，则所测得的结果是准确的。玻璃管倾斜后，由于大气压强不变，由P=液gh可知它可以支持的水银柱的高度不变，水银柱的长度将变长。9、如果玻璃管内水银面上方有少量空气，则所测得的结果偏小，因为管内水银上方为真空时，P大气P水银；管内水银面上方有空气时里面的空气会对水银面产生一个压强P1，此时P大气P水银+ P1，即P水银P大气，我们是把水银柱产生的压强P水银当做大气压强，当然会偏小。玻璃管倾斜后，水银柱的高度减小，水银柱的长度将变长；将玻璃管向上提但不离开水银面，水银柱的高度将增加，水银柱上方空气柱的长度也将增加，水银柱上升的高度比玻璃管上升的高度小。（可分别做水银柱高度不变和水银柱上升高度与玻璃管上升的高度相同两种假设，综合分析结果即可得出上述结论。假设法（如问高度怎么变就假设高度不变，然后依据压强间的关系展开分析，通过不成立的结果推导出水银柱将怎样变化）在玻璃管向上提或倾斜以判断玻璃管中水银柱上方是否有空气或在有空气时水银柱的高度或长度怎样变化非常有用。（看不懂就算了）注意：把8和9对照，加以比较和分析，效果更好。10、大气压随高度的升高而减小，且随高度的减小是不均匀的，高度越高，大气压减小地越慢；另外，大气压在同一地点也不是固定不变的，与气温、湿度有关。在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压减小100Pa。11、气压计：定义：用来测定大气压的仪器叫气压计。分类：水银气压计和金属盒气压计、水银气压计：在托里拆利实验中，如果在玻璃管旁立一个刻度尺，就可以直接读出大气压相当于多少毫米水银柱产生的压强，这就成了一个气压计。优缺点：测量准确但携带不方便。注意：由于刻度尺是固定在玻璃管旁的，它所测量的是水银柱的长度。因此，测量时玻璃管必须竖直放置，这样测出的才是水银柱的高度。当玻璃管竖直放置时，水银柱的长度和高度相等，这时测得的结果是准确的；当玻璃管倾斜放置时，大气压不变，可以支持的水银柱的高度不变，长度变长，长度大于高度，这时测得的结果（是水银柱的长度）比实际值（水银柱的高度）偏大；、金属盒气压计，也叫无液气压计。优缺点：携带方便但测量不准确。12、高度计：在气压计的刻度盘上刻上不同气压下相应的高度，就制成了高度计。13、气压减小时水的沸点降低，即：气压减小时，水沸腾时的温度降低。（为什么下表中几种液体的沸点要注明在标准大气压下？）14、一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。15、高压锅由于不漏气，锅内气压可以高于地面附近的大气压，水的沸点高于100，不但饭熟得快，还可以节省燃料。16、气体压强跟体积的关系：温度不变时（条件），气体的体积越小，压强越大。17、抽气机、打气筒、空气压缩机等都是利用气体压强跟体积的关系制成的。18、抽水机：分 类活塞式（吸取式）抽水机离心式水泵（离心泵）结 构金属筒、活塞、进水管、出水管等泵壳、叶轮、进水管、出水管等原 理利用大气压把水从低处抽到高处的扬 程只能靠大气压把水压上来，扬程不超过10.336米吸水扬程加压水扬程，实际扬程大于10.336米优 点构造简单、价格便宜、不需要配套的电动机或柴油机，维护、修理比较容易，一般人能胜任出水量大，提水高度高缺 点出水量小，提水高度小价格贵，需要电动机或柴油机带动，维护、修理比较复杂，需要专门受过训练的人管理范 围从不太深的井里供家庭生活用大块农田的灌溉，工厂用水及自来水系统选取原则根据需要和具体条件选择最合适的设备第四节 流体压强与流速的关系1、 物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。2、 实验表明，在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。3、 飞机机翼获取升力的原理：飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼横截面积的形状上、下不对称，在相同的时间内，机翼上方气流的路程较长，因而速度较大，它对机翼上表面的压强较小；下方气流通过的路程较短，速度较小，它对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，这就是产生升力的原因。