第八章压强知识点总结
、压强:
㈠压力
1、定义:垂直压在物体表面的力叫压力。
2、方向:垂直于受力面
3、作用点:作用在受力面上
4、大小:只有当物体在水平面时自然静止时,物体对水平支持面的压力才与物体受至的重力在数值上相等,有:F=G=mg但压力并不是重力(举例说明)
㈡压强
1、压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。
2、物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量。
2、定义:物体单位面积上受到的压力叫压强.
3、公式: P=F/S
4、单位:帕斯卡(pa)1pa = 1N/m2 (单位m2与cm2换算)
意义:表示物体(地面、桌面等)在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。
例题1:重力为6×104N的大象,每只脚掌面积是600cm2,它四脚着地时对地面的压强为_________Pa。
例题2:一台质量5t的履带拖拉机对水平地面的压强约为3×104Pa,它每条履带与地面的接触面积大约是多大(g=10N/kg)
例题3:质量45kg的一位同学站在水平地面上,每只脚与地面的接触面积是150cm2,他对地面的压强是多大要想很快地使地面受到的压强增大一倍,他可以怎么办(g=10N/kg)
5、增大压强的方法:1)增大压力举例:用力切菜易切断2)减小受力面积举例:磨刀不误砍柴功
6、减小压强的方法: 1)减小压力举例:车辆行驶要限载2)增大受力面积举例:铁轨铺在路枕上
、液体压强
1、产生原因:液体受到重力作用,对支持它的容器底部有压强;液体具有流动性,对容器侧壁有压强。
2、液体压强的特点:
1)液体对容器的底部和侧壁有压强, 液体内部朝各个方向都有压强;
2)各个方向的压强随着深度增加而增大;
3)在同一深度,各个方向的压强是相等;
4)在同一深度,液体的压强还与液体的密度有关,液体密度越大, 压强越大。
3、液体压强的公式:P=ρgh
注意: 液体压强只与液体的密度和液体的深度有关, 而与液体的体积、质量无关。与浸入液体中物体的密度无关(深度不是高度)
当固体的形状是柱体时,压强也可以用此公式进行推算
计算液体对容器的压力时,必须先由公式P=ρgh算出压强,再由公式P=F/S,得到压力F=PS 。
4、连通器:上端开口、下端连通的容器。
特点:连通器里的液体不流动时, 各容器中的液面总保持相平, 即各容器的液体深度总是相等。
应用举例: 船闸、茶壶、锅炉的水位计。
、大气压强
1、大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压。
2、产生原因:气体受到重力,且有流动性,故能向各个方向对浸于其中的物体产生压强。
3、著名的证明大气压存在的实验:马德堡半球实验
其它证明大气压存在的现象:吸盘挂衣钩能紧贴在墙上、利用吸管吸饮料。
4、首次准确测出大气压值的实验:托里拆利实验
一标准大气压等于76cm高水银柱产生的压强,即P0=×105Pa,在粗略计算时,标准大气压可以取105帕斯卡,约支持10m高的水柱。(此高度改变只有两种方式:第一种,改变外界大气压;第二种,玻璃管顶端有空气进入)
5、大气压随高度的增加而减小,在海拔3000米内,每升高10m,大气压就减小100Pa;大气压还受气候的影响。(沸点与大气压关系:大气压越高,沸点就越大)
6、气压计和种类:水银气压计、金属盒气压计(无液气压计)
7、大气压的应用实例:抽水机抽水、用吸管吸饮料、注射器吸药液。
8、液体的沸点随液体表面的气压增大而增大。(应用:高压锅)
、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.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。
3.应用:
1)乘客候车要站在安全线外;
2)飞机机翼做成流线型,上表面空气流动的速度比下表面快,因而上表面压强小,下表面压强大,在机翼上下表面就存在着压强差,从而获得向上的升力;
专题一:固体、液体压强计算是公式P=F/S和P=ρgh的应用。P=F/S对固、液、气体的压强相关计算都适用;P=ρgh是液体压强的专用计算公式。
专题二:实验一压力作用效果与哪些因素有关(压力大小和受力面积)
专题三:压强的应用
第八章压强重、难点
专题一:固体、液体压强计算是公式P=F/S和P=ρgh的应用。P=F/S对固、液、气体的压强相关计算都适用;P=ρgh是液体压强的专用计算公式。
1. 在一个案件中,公安人员在海滩案发现场发现了罪犯留下的清晰的站立脚印,立即用蜡浇注了鞋模.测量蜡鞋模的平均厚度为3cm,质量675g;又经测试达到脚印同样深度的压强为×104Pa.请你帮助公安人员计算出罪犯的体重为多少(ρ蜡=×103kg/m3) (难点面积要除以2)
2. 玻璃杯里有一定质量的酒精,如图11所示,酒精的深度为10cm,酒精重,已知玻璃杯重,杯底面积为20cm2,则:
(1)杯底所受的压力;
(2)玻璃杯放在水平桌面上,则桌面受到的压强为多大
图
(g 取10N/kg,酒精密度ρ=×103kg /m3)
专题二:实验一压力作用效果与哪些因素有关(压力大小和受力面积)
1. 在探究“压较大力的作用效果与哪些因素有关”实
验中,小宇同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖
块做了如图所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回
答下列问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的____程度来确定。
(2)分析比较图乙和丙的实验现象,可以得出结论:_____________。
(3)分析比较图___的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著.(4)进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结论:_______________。实验二液体压强的特点及影响因素(液体压强只与液体密度和深度有关)
2. 如下图是课堂上演示液体内部压强情况的示意图,在②图杯中装的是浓盐水,其余杯里装的都是水。(1)实验前,应调整压强计,使左右两边玻璃管中的液面。
(2)要探究液体压强与密度的关系,应选用两个图所示的操作来进行对比,实验得出的结论是。
(3)由⑤、⑥两图所示的操作结果可以得出:液体内部压强大小跟液体的有关。(4)在图③、④、⑤中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒的橡皮膜朝向不同的方向,由图示的结果可知。
实验三大气压强测量(水银柱高度:指管内外水银面的竖直高度差;实验中,玻璃管的粗细不会影响大气压的测量值;实验中,玻璃管中插入水银槽里带的深度对测量值没有影响。)
3. 在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,如图所示。
(1)为了测得大气压的值,这时必须测量________。如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部,则观察到的现象是________。
(2)某同学也利用此装置,把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,管中的水柱________下降,如果这时在管顶开一个小孔,水柱________向上喷出。(均选填“会”或“不会”)
专题三:压强的应用
1.(压力不一定等于重力)如图所示,A为边长的正方体,重5N,F大小为6N。则图A所受压力
为牛,受到的压强是 Pa;图B所受压力为牛,受到的压强是 Pa;图C所受压力为牛,受到的压强是 Pa;图D所受压力为牛,受到的压强是 Pa。
2.(液体压强只与液体密度和深度有关。此题液体压强与密度有关)如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平且甲的质量大于乙的质量。则此时液体对各自容器底部的压强P A、P B的压力F A、F B的关系是:()
A .P A <P
B F A =F B B .P A <P B F A >F B
C .P A >P B F A =F B
D .P A >P B F A >F B
3.(切蛋糕题型,竖着切:压强不变;横着切:压强变小)如图所示,装满水的密闭容器置于水平桌
面上,其上下底面积之比为4:1,此时水对容器底部的压力为F ,压强为P 。当把容器倒置后放到水平桌 面上,水对容器底部的压力和压强分别为:( )
A .F ,P
B .4F ,P
C .41F ,P
D .F ,4P
4. (流体压强与流速的关系应用)沙漠中有一个沙丘(如图所示),当水平方向的风不断吹过沙丘时,沙
丘会慢慢:( )
A .向左移动
B .向右移动
C .仍停原处
D .无法确定
5.(形状比较规则可以用液体压强公式计算)如图所示,甲、乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上。 其中甲的高度小于乙,甲的底面积大于乙,而它们对地面的压强正好相等,则下列判断正确的是:( )
A .甲的密度大,甲受到的重力大
B .甲的密度大,甲的质量小
C .甲的密度小,甲受到的重力小
D .甲的密度小,甲的质量大
6.(液体压强只与液体密度和深度有关)如图所示,三个规格相同的杯子里分别装有水、盐水和煤油。它们对容器底部的压强相同,根据杯中液面的位置可以判定(ρ油<ρ水<ρ盐水)( )
A .甲杯是水,乙杯是盐水
B .甲杯是盐水,乙杯是煤油
C .乙杯是盐水,丙杯是水
D .乙杯是水,丙杯是煤油
7. 如图图9-4所示,甲、乙、丙三个容器底面积相同,
形状不同,内装有相同深度的水,则容器底
所受的压强、压力的关系为( )
A .p 甲=p 乙=p 丙,F 甲>F 乙>F 丙 图9-4
B.p甲=p乙=p丙,F甲=F乙=F丙
C.p甲>p乙>p丙,F甲>F乙>F丙
D.p甲<p乙<p丙,F甲<F乙<F
8. 如图9-5所示,甲、乙两个内径相同的玻璃管内盛有质量相等的液体,当甲管竖直,管倾斜放置时,两管液面等高,则()
A.甲管中液体对管底的压强比乙中大
B.甲管中液体对管底的压强比乙中小
C.甲管中液体对管底的压强与乙中相等
图9-5
D.无法判断
9.(梯形容器题型:装满液体和装一定量的液体,液体对容器底部压强和压力;容器对桌面的压强和压力)一封闭容器装满水后,静止放在水平面桌面上,如图甲所示,对桌面产生的压力与压强分别为F1、P1;当把容器倒放在桌面上如图乙所示,静止时对桌面产生的压力与压强分别为F2、P2.则
=F2,P1>P2 =F2,P1 >F2,P1=P2 10. (大气压的测量)如图所示的实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大物重。对此,下列说法正确的是() A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力 B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的1/2 C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值 D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值 下方的空气流速和气流压强,下列说法中正确的是() A.机翼上方的空气流速大,气流压强较大 B.机翼下方的空气流速大,气流压强较大 C.机翼上方的空气流速大,气流压强较小 D.机翼下方的空气流速大,气流压强较小 12. 两个物体分别平放在静止的水平地面上,它们的质量之比为2: 3,跟桌面的接触面积之比为3: 2,则两个物体对桌面的压力之比为,桌面受到的压强之比为 . 13. 潜水员身穿潜水服下潜到水下20m深处,该处水产生的压强为 Pa,此压强对潜水服上面积为的视窗玻璃的压力为 N.(g取10N/kg) 14. 下列所述各事例是为了增大压强还是减小压强(填“增大”或“减小”) ①刀口常磨得很薄:;②铁轨下面垫枕木:; ③书包带换成宽一些的:;④铁钉的头部做得尖尖的:;