山东省泰安市2019年中考物理一轮复习 第9章 压强（第1课时）课件.ppt

第九章压强第1课时压强液体压强 考点梳理过关 考点1压力 辨一辨 1 在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力 2 压力的方向垂直于接触面一定是 竖直向下 考点2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p gh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3液体压强 辨一辨 1 液体的压强只与液体密度和深度有关 与液体的质量 体积 容器形状无关 2 深度 高度 深度是指液体内部某点到容器底部的竖直距离 教材重点图片 重点难点突破 类型1增大和减小固体压强的方法 根据公式知 压强的大小与压力大小和受力面积有关 所以增大和减小固体压强可采用以下方法 压力一定时 改变受力面积 受力面积一定时 改变压力大小 同时改变压力大小与受力面积 例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 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 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A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B不符合题意 菜刀要经常磨一磨 是在压力一定时 减小受力面积来增大压强 故C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强 故D不符合题意 类型2液体压强的计算 根据容器的形状 液体对容器底部的压力通常有三种情况 如图所示 如果装入三个容器的液体的重力都为G液 则有 液体对容器底部的压力F pS ghS 而Sh的含义是以容器底为底面积 以液体深度为高的柱体的体积 即V柱 Sh 所以F pS ghS gV柱 m柱g G柱 G柱的含义为以V柱为体积的那部分液体的重力 如图中斜线部分 即若容器为柱体 则F G液 若容器为非柱体 则F G液 思路点拨 杯对水平桌面的压力F G总 3N 则杯对水平桌面的压强 1500Pa 水的深度h 10cm 0 1m 水对杯底的压强 1000Pa 水对杯底的压力F p S 1000Pa 20 10 4m2 2N 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 g 10N kg 茶杯杯壁厚度不计 D杯子倒过来以后 水的深度变小 根据公式p gh可知水对杯底的压强变小 故C错误 D正确 杯子和水对桌面的压力不变 但底面积变大 根据公式可知杯子对桌面的压强变小 故A B错误 类型3固体压力和压强的计算 直接利用公式计算压强 压力或受力面积 1 利用计算固体压强的关键是确定受力面积 解题时 要抓住 受力 二字 分析物体表面到底有多大面积受到压力作用 而不能取任意的一个面积代入 2 解题思路 根据平衡条件和物体间相互作用规律求出压力F 确定受力面积S 再根据公式求出压力对受力面积的压强 要特别注意压力和重力的区别 解 1 冰壶受到的重力G mg 19kg 10N kg 190N 2 冰壶到达营垒静止在冰面上时 对冰面的压力F G 190N对冰面的压强 例3 2017 诸城一模 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 3 2017 潍城区一模 一颗图钉尖的面积是5 10 8m2 图钉帽的面积是0 5 10 4m2 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 0 103kg m3 g取10N kg 1标准大气压p0 1 0 105Pa 重点实验聚焦 实验12 探究影响压力作用效果的因素 实验装置及结论 实验结论 压力作用的效果不仅跟压力的大小有关 而且跟受力面积有关 命题点全梳理 1 实验中 应用了控制变量法和转换法 1 控制变量法 探究压力的作用效果与压力大小的关系时 应控制受力面积不变 只改变压力的大小 要探究压力的作用效果与受力面积之间的关系时 应控制压力的大小不变 只改变接触面的大小 2 转换法 用海绵被小桌压下的深度来显示小桌对海绵的压力的作用效果 这是应用了转换法 比较海绵被压下的深浅 深则效果明显 浅则效果不明显 2 不能用木板等一些较硬材料来替代海绵的原因 用木板等一些较硬的材料 压力使其产生的形变程度太小 无法用肉眼观察到 故不能代替海绵 例1 2016 滨州中考 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 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p gh 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 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p gh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13 探究液体内部压强的特点 实验装置及结论 1 压强计 将金属盒浸入水中 当橡皮膜受到压强时 U形管中两液面出现高度差 高度差越大 说明橡皮膜受到的压强越大 2 观察要点 探头在水中的深度及探头的方向 U形管左右两侧液面的高度差 实验结论 在液体内部的同一深度 向各个方向的压强都相等 深度越深 压强越大 液体内部压强的大小还跟液体的密度有关 在深度相同时 液体的密度越大 压强越大 命题点全梳理 1 转换法 液体压强的大小我们无法直接测量 可通过U形管左右两侧的液面高度差来判断 液面高度差越大 表示压强越大 这种方法就是转换法 2 控制变量法 探究同一深度的压强 将金属盒分别放到同种液体某一深度的各个方向 U形管内液面的高度差相等 如图甲所示 探究液体压强与深度的关系 将金属盒分别放到同种液体的不同深度 U形管内液面的高度差不相等 如图乙所示 探究液体压强与密度的关系 将金属盒分别放到不同液体的同一深度 U形管内液面的高度差不相等 如图丙所示 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 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 都会有漏气现象 因此U形管两边液面的高度差变化小 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 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 六年真题全练 命题点1固体压强 主要考查固体压强公式应用及计算 1 2015 泰安中考 骑自行车是一项很好的锻炼活动 如图所示 下列有关自行车及骑自行车的说法中 正确的是 A 骑自行车水平匀速行驶时人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力B 自行车的轮胎上刻有较深的花纹是为了增大摩擦C 骑自行车下坡时 重力势能越来越大D 将坐垫做得较宽 是为了减小人对坐垫的压力 从而减小压强 B人对车的压力与车对人的支持力是一对相互作用力 A选项错误 自行车的轮胎表面刻有花纹是为了增大接触面的粗糙程度 从而增大轮胎与地面的摩擦 B选项正确 骑自行车下坡时 高度越来越小 重力势能越来越小 C选项错误 自行车的坐垫做得较宽是为了增大受力面积 在压力一定时减小压强 D选项错误 2 2015 泰安中考 如图所示 a b为放在水平地面上的两个均匀圆柱体 已知底面积Sa 3Sb 高度hb 2ha 对地面的压强pa pb 圆柱体密度分别为 a和 b 对地面的压力分别为Fa和Fb 则下列说法正确的是 A a b Fa FbB a 2 b Fa 3FbC a b Fa FbD a b Fa 3Fb 3 2013 泰安中考 如图所示 图钉尖的面积是5 10 8m2 图钉帽的面积是1 10 4m2 木块能承受的最大压强是6 108Pa 手指至少要用N的力 图钉尖才能进入木块 30木块能承受的最大压力F pS 6 108Pa 5 10 8m2 30N 所以 手指至少要用30N的力 图钉尖才能进入木块 30 4 2017 泰安中考 随着人们生活水平的提高 小汽车已经逐步进入家庭 某品牌小汽车质量是1600kg 车上载有人和物品质量共为200kg 车轮与地面的总接触面积为2 0 10 2m2 若小汽车以输出功率60kW在市区外水平路面上做匀速直线运动 运动速度v1 72km h 当汽车将要进入市区时 司机减小了油门 使汽车的输出功率立即减小为24kW并保持该功率继续直线行驶 汽车的速度与时间的关系如图所示 设运动过程中汽车所受阻力不变 g取10N kg 求 1 该汽车静止时对水平路面的压强 2 汽车运动过程中受到的阻力 3 t2时间后汽车运动的速度v2大小 猜押预测 1 2017 威海中考 关于压力和压强 下列说法正确的是 A 物体的重力越大对接触面的压强就一定越大B 刀刃磨得很锋利 是为了增大压力C 大气压强随着海拔高度的增加而增大D 水坝建成上窄下宽的形状 是由于水对坝体的压强随深度的增加而增大 D根据压强公式可知 压强大小的影响因素是压力和受力面积 不知道受力面积的大小 不能比较压强的大小 故A错误 刀刃磨得很锋利 是在压力一定时 通过减小受力面积来增大压强 故B错误 大气压强随着海拔高度的增加而减小 故C错误 液体的压强随深度的增加而增大 水坝建成上窄下宽的形状可承受更大的压强 故D正确 命题点2液体压强 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 5 2013 泰安中考 如图所示 放在水平桌面上的两个容器分别装有相同高度的纯水和盐水 盐水 水 下面关于液体中a b c三点 其中b c两点在同一水平面上 压强大小的关系说法正确的是 A pa pb pcB pc pb paC pb pa pcD pc pa pb B由b c两点可知 深度相同 由于盐水的密度大于纯水的密度 所以pc pb 由a b两点可知 同种液体中 压强随深度的增加而增大 所以pb pa 综上所述 pc pb pa 猜押预测 2 2017 滨州中考 质量为100g底面积为20cm2的薄壁容器中盛有500g水 将容器放置在水平地面上 如图所示 容器内水深h为20cm 则水对容器底部的压强为Pa 容器底部对地面的压强为Pa 水 1 0 103kg m3 g取10N kg 猜押预测 2 2000 3000