初二下冊物理第九章《壓強》知識點復(fù)習(xí)及隨堂例題-..doc

第九章壓強壓強1.壓強:(1壓力:產(chǎn)生原因:由于物體相互擠壓而產(chǎn)生的力。壓力是作用在物體表面上的力。方向:垂直于受力面。壓力屬于彈力壓力與重力的關(guān)系:力的產(chǎn)生原因不一定是由于重力引起的,所以壓力大小不一定等于重力。只有當物體放置于水平面上時壓力才等于重力。(2壓強是表示壓力作用效果的一個物理量,它的大小與壓力的大小和受力面積的大小有關(guān)。說明:啄木鳥的嘴能啄破樹皮,駱駝的腳會往沙地中陷入一些,都是壓力作用效果的表現(xiàn)。兩個體重差不多的人在雪地里,行走的人陷到雪地里,而穿滑雪板的人沒有陷入雪地中,這表明受力面積不同,壓力作用效果不同。(3壓強的定義:物體單位面積上受到的壓力叫做壓強。(4公式: P=F/S。式中P表示壓強,單位是帕斯卡;F表示壓力,單位是牛頓;S表示受力面積,單位是平方米。(5國際單位:帕斯卡,簡稱帕,符號是 pa 。1Pa=lN/m2,3Pa物理意義是:lm2的面積上受到的壓力是 3N 。2.增大和減小壓強的方法(1增大壓強的方法:增大壓力:減小受力面積。(2減小壓強的方法:減小壓力:增大受力面積。應(yīng)用:當壓力不變時,可通過增大受力面積的方法來減小壓強如:鐵路鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書包帶較寬等。也可通過減小受力面積的方法來增大壓強如:縫一針做得很細、菜刀刀口很薄以下例子在選擇題中常考駱駝腳很大,可以減小壓強,在沙漠中行走自由啄木鳥的嘴很尖細,可以增加壓強,捉到躲藏在深處的蟲子3、研究影響壓力作用效果因素的實驗: A、B說明:受力面積相同時,壓力越大壓力作用效果越明顯。 B、C說明壓力相同時、受力面積越小壓力作用效果越明顯。概括這兩次實驗結(jié)論是:壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)。本實驗研究問題時,采用了控制變量法。 習(xí)題:1、關(guān)于壓力,下列說法正確的是( A A.壓力的方向一定垂直于物體間接觸表面B.壓力的大小一定等于物體的重量C.壓力的方向有時垂直于物體間接觸表面,有時不垂直于物體間接觸表面D.無法確定2、下列關(guān)于壓力、壓強的說法中正確的是(BA.壓力都是由重力產(chǎn)生的B.單位面積受到的壓力越大,產(chǎn)生的壓強越大C.受力面積越小,產(chǎn)生的壓強越大D.物體越輕,產(chǎn)生的壓力越小3、如圖,將一端削尖的鉛筆置于光滑的水平桌面上.用兩個指頭作用在鉛筆兩端,使其向右勻速直線運動.下列說法正確的是( A.左邊手指對鉛筆的壓力小于右邊手指對筆尖的壓力B.左邊手指對鉛筆的壓力大于右邊手指對筆尖的壓力C.左邊手指對鉛筆的壓強小于右邊手指對筆尖的壓強D.左邊手指對鉛筆的壓強大于右邊手指對筆尖的壓強 4、有一堵墻,由于地基松軟發(fā)生了下陷現(xiàn)象,以下哪種方法可以使墻對地基的壓強減小一半,以防止其繼續(xù)下陷(A.將墻的厚度減小一半B.將墻的長度減小一半C.將墻的高度減小一半D.將墻的長度增大一倍 5、小明同學(xué)在探究“壓力的作用效果與那些因素有關(guān)”時,做了如圖所示的實驗. (1由甲、乙兩圖能夠得到的結(jié)論是_;(2由甲、丁兩圖能夠得到的結(jié)論是_;(3由_兩圖可知:壓力的作用效果還與物體的材料有關(guān).分析:(1甲乙兩圖比較:小桌都是正放,受力面積相同.但甲圖中多了一個砝碼,導(dǎo)致了壓力變大.兩次小桌陷入的深度不同.說明作用效果不同.由此可知:壓力的作用效果與壓力大小有關(guān);(2甲丁兩圖比較:小桌在甲圖中是正放,丁圖中是反放,受力面積不同,壓力相同.兩次小桌陷入的深度不同,明作用效果不同.由此可知:壓力的作用效果與受力面積大小有關(guān);(3丙丁兩圖小桌凳都是反放,受力面積相同,壓力也相同,發(fā)現(xiàn)被壓物體的凹陷程度不同,說明壓力的作用效果還與物體的材料有關(guān).故答案為:(1當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越顯著;(2當壓力相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越顯著;(3丙、丁.6、小理同學(xué)的質(zhì)量為50 kg,站立在水平地面時,雙腳鞋底與地面接觸面積約為0.04 m2,(取g=10N/kg。求: (1小理同學(xué)的重力; (2小理同學(xué)對地面的壓強. 7、在海灘發(fā)案現(xiàn)場留下了罪犯清晰的站立腳印,公安人員立即用蠟澆注了如圖所示的鞋模.經(jīng)測量蠟鞋模的平均厚度為3 cm,質(zhì)量675g;又經(jīng)測試達到腳印同樣深度的壓強為1.5 Array104Pa,則罪犯的體重為多大? (蠟=0.9103kg/m3,g=10N/kg液體的壓強1.液體壓強產(chǎn)生的原因:液體受到豎直向下的重力作用,對支撐它的容器底部產(chǎn)生壓力和壓強液體沒有固定的形狀,能夠流動,對限制它流動的容器的側(cè)壁產(chǎn)生壓力和壓強液體內(nèi)部各相鄰部分之間互相擠壓,液體內(nèi)部向各個方向都有壓強2.液體壓強的特點(1液體內(nèi)部向各個方向都有壓強。(2同種液體中在同一深度處液體向各個方向的壓強相等。(3同種液體中,深度越深液體壓強越大。(4在深度相同時,液體密度越大,液體壓強越大。3.液體壓強的大小(1液體壓強與液體深度和液體密度有關(guān)。g h 。式中,P表示液體壓強,單位帕斯卡(Pa;表示液體密度,單位是千(2公式:P= 液克每立方米(kg/m3;h表示液體深度,單位是米(m。由公式可知:液體內(nèi)部的壓強只跟液體的密度和深度有關(guān),而跟液體的質(zhì)量、重力、體積以 及容器的形狀、底面積等無關(guān)。注意:h是深度,指液體內(nèi)部某點到液面的豎直距離,如圖:Pa = Pc Pb= Pd4.連通器液體壓強的實際應(yīng)用(1原理:連通器里的液體在不流動時,各容器中的液面高度總是相平的。(2應(yīng)用:水壺、鍋爐水位計、水塔、船鬧、下水道的彎管。練習(xí):1、如圖所示,三個質(zhì)量相同,底面積相同,但形狀不同的容器放在水平桌面上,其內(nèi)分別裝有甲、乙、丙三種液體,它們的液面在同一水平面上,若容器對桌面的壓強相等,則三種液體對容器底的壓強:(D A.一樣大B.甲最大C.乙最大D.丙最大2、在研究液體壓強的實驗中,進行了如圖所示的操作: (1實驗前,應(yīng)調(diào)整U型管壓強計,使左右兩邊玻璃管中的液面_。(2甲、乙兩圖是探究液體壓強與_的關(guān)系。(3要探究液體壓強與盛液體的容器形狀是否有關(guān),應(yīng)選擇_兩圖進行對比,結(jié)論是:液體壓強與盛液體的容器形狀_。(4要探究液體壓強與密度的關(guān)系,應(yīng)選用_兩個圖進行對比。(5在圖丙中,固定U型管壓強計金屬盒的橡皮膜在鹽水中的深度,使金屬盒處于向上、向下、向左、向右等方位,這是為了探究同一深度處,液體向_的壓強大小關(guān)系。答案:(1同一高度(2深度(3丙丁;無關(guān)(4乙丙(5各個方向 3、如圖是某冷飲店推出的一種服務(wù)產(chǎn)品:店方為顧客提供一種密度為0.95103kg/m3的果汁飲料,飲料中放冰塊。已知飲料質(zhì)量是0.6kg,冰塊質(zhì)量是20g,杯子內(nèi)部底面積為50cm2,杯中飲料的深度為10cm,求:(1杯底受到飲料和冰塊的總壓力是多少?(2杯底對桌面的壓強是多大? 4、小華放學(xué)回家,看見水平茶幾的中央放著一個盛有水的平底玻璃杯,如圖所示。于是他利用家中的刻度尺測得水深10cm,粗略測出玻璃杯的底面積為810-3m2;又估測出水和杯子的總質(zhì)量約為0.9kg。求: (1杯子對水平茶幾的壓強;(2水對杯底的壓強;(3水對杯底的壓力。解:(1杯子對水平茶幾的壓強p=F/S=G/S=mg/S=0.9kg10N/kg/810-3m2=1.125103Pa;(2水對杯底的壓強p=水gh=1103 kg/m310N/kg0.1m=1000Pa;(3水對杯底的壓力F=pS=1000Pa810-3m2=8N5、圖中平底茶壺的質(zhì)量是0.4kg,底面積是410-3m2,內(nèi)盛0.6kg的開水,水面高度在圖中 已標出,放置在面積為1m2的水平桌面中央。求:(1由于水的重力而使水對茶壺底部產(chǎn)生的壓力;(2茶壺對桌面的壓強(g= 10N/kg。解:(1水對茶壺底部的壓力F水= p水S底=水gh水S底=1.0103kg/m310N/kg1210-2m 410-3m2=4.8N (2茶壺對桌面的壓強103Pa。大氣壓強1.大氣壓產(chǎn)生的原因:由于重力的作用,并且空氣具有流動性,因此發(fā)生擠壓而產(chǎn)生的。Horryhui 2.大氣壓的測量托里拆利實驗 實驗過程：在長約 1m，一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，將管口堵住，然后倒插在水銀槽中放 開堵管口的手指后，管內(nèi)水銀面下降一些就不在下降，這時管內(nèi)外水銀面的高度差約為 760mm。 原理分析：在管內(nèi)，與管外液面相平的地方取一液片，因為液體不動故液片受到上下的壓強 平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產(chǎn)生的壓強。 結(jié)論：1 個標準大氣壓=760mmHg=76cmHg=1.01105Pa 說明： （1）實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是：使玻璃管倒置后，水銀上方為真空；若未灌 滿，水銀上方混進空氣，則測量結(jié)果偏小 （2）本實驗若把水銀改成水，則需要玻璃管的長度為 10.3 m （3）將玻璃管稍上提或下壓，管內(nèi)外的高度差不變 （4）將玻璃管傾斜，高度不變，長度變長。 （5）向水銀槽內(nèi)加一些水銀，管內(nèi)外的高度差不變 （6）若玻璃管變彎、或變粗、細，管內(nèi)外的高度差不變 （7）若管很短，管內(nèi)充滿水銀 （8）若把管頂開個小孔，水銀不會噴出，反而水銀下降， 直至管內(nèi)外水銀相平 這個實驗利用了等效替換的思想和方法。 計算：P0=P 水銀=gh=13.6X103kg/m3X9.8N/kgX0.76m=1.01 105 Pa。 所以，標準大氣壓的數(shù)值為：P0= 1.01 105 Pa=76cmHg=760mmHg。 3.影響大氣壓的因素：高度、天氣等。地勢越高的地方大氣壓越低，氣溫高時大氣壓低。 4.氣壓計測定大氣壓的儀器。種類： 水銀 氣壓計、金屬盒氣壓計(又叫做無液氣壓計。 5.大氣壓的應(yīng)用：塑料吸盤掛鉤，活塞式抽水機，壓力鍋等。 存在證明 馬德堡半球?qū)嶒?覆杯實驗 瓶吞雞蛋實驗 生活中：鋼筆吸墨水 吸管吸飲料 針管吸藥液 瓷磚上的塑料吸盤 應(yīng)用 生產(chǎn)中：活塞式抽水機 離心式水泵 6、大氣壓強隨高度的變化原理： 地球上面的空氣層密度不是相等的，靠近地表層的空氣密度較大，高層的空氣稀薄，密度 較小大氣壓強既然是由空氣重力產(chǎn)生的，高度大的地方，它上面空氣柱的高度小，密度也小， 所以距離地面越高，大氣壓強越小 在海拔 3000m 之內(nèi)，每上升 10m 大氣壓強約減小 100Pa，在海拔 2000m 之內(nèi)，每上升 12m 大氣壓強約減小 1mmHg。 7、沸點與壓強： 內(nèi)容：一切液體的沸點，都是氣壓減小時降低，氣壓增大時升高。 應(yīng)用：高壓鍋 。 練習(xí)： 1首先驗證了大氣壓強存在的實驗是_馬德堡半球?qū)嶒灒_的測出大氣壓值的實驗_托里拆 利實驗_。 Horryhui 2水銀氣壓計可以測量_大氣壓_的大小。它是根據(jù)_托里拆利實驗_實驗原理制成的。 3 拿一個空礦泉水瓶，往瓶內(nèi)倒一點開水，晃動幾下后倒掉，并迅速蓋緊瓶蓋。隨后看到的 現(xiàn)象是 瓶子變癟了 ，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是瓶內(nèi)氣壓小于外界大 氣壓。 4如下圖所示，密閉的玻璃罩內(nèi)有四個小實驗： A 是彈簧測力計測重力； B 是用裝滿水的杯子和蓋著的薄塑料板來驗證大氣壓存在的實驗； C 是托里拆利實驗； D 是氣球下掛一個重物后浮在水面。 在用抽氣機不斷抽取罩內(nèi)空氣的過程中，觀察到的現(xiàn)象是： 解答：A 中：彈簧測力計的示數(shù)增大；B 中：塑料板落下； C 中：管中水銀柱下降， D 中： 氣球膨脹，物體上升。 5、某次龍卷風發(fā)生時，屋外大氣壓急劇降到 9l04 Pa；當時門窗緊閉，可以認為屋內(nèi)大氣壓 是 1 個標準大氣壓= _ Pa。 若室內(nèi)屋頂?shù)拿娣e為 100m2， 這時屋頂受到的內(nèi)外壓力差 可達 _，足以將屋頂掀翻。 6、小明所設(shè)計的“估測大氣壓的值”的實驗方案如下： 把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用一個橡皮帽封住注射器的小孔； 如圖所示，用細尼龍繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的另一端與固定在墻上的彈簧測力計的 掛鉤相連，然后水平向右慢慢地拉動注射器筒。當注射器中的活塞剛開始移動時，記下彈簧測 力計的示數(shù) F； 觀察并記錄注射器筒上所標明的容積 V，用刻度尺測出注射器的全部刻度長度 L。 (1根據(jù)以上實驗方案，用測得和記錄的物理量計算大氣壓強的表達式 p=_ FL/V _。 (2按照上述實驗方案，若測得的大氣壓強的值比實際值偏小，你認為可能的原因是_注射器 內(nèi)還有少量的空氣 (3按照上述實驗方案，若測得的大氣壓強的值比實際值偏大，你認為可能的原因是注射器內(nèi) 外筒壁存在摩擦（其他答案合理也可以得分） 拓展知識： 活塞式抽水機: 如圖所示，提起活塞時，活塞上方的閥門 A 關(guān)閉，圓筒內(nèi)氣壓減小，大氣壓 Horryhui 迫使水沖開底閥 B，進人圓筒中。壓下活塞時，抽水機的底閥 B 關(guān)閉，活塞上方的閥門 A 打開， 圓筒內(nèi)的水進入到活塞上方。再提起活塞時，活塞上方的閥門，4 關(guān)閉，它上面的水從出水管流 出，同時大氣壓迫使水沖開底閥 B 進入圓筒中。 離心式水泵: 離心式水泵簡稱離心泵(如圖所示，水泵在啟動前，先往泵殼內(nèi)灌滿水，排出泵殼內(nèi)的空 氣。當啟動后，葉輪在電動機的帶動下高速旋轉(zhuǎn)，泵殼里的水也隨葉輪高速旋轉(zhuǎn)，同時被甩入 出水管中，這時葉輪附近的壓強減小，大氣壓使低處的水推開底閥，向上進入泵殼，進來的水 又被葉輪甩入出水管，這樣一直循環(huán)下去，就不斷地把水抽到了高處。 活塞式抽水機和離心式水泵都是利用大氣壓把水抽上來，因為大氣壓有一定的限度，因而抽水 機抽水的高度也有一定的限度，不超過 103 米。 流體的壓強與流速的關(guān)系 1.在氣體和液體中， 流速越大 的位置壓強越小。 2.飛機升力：機翼上表面較凸，空氣流速大，向下的壓強?。幌卤砻孑^平，空氣流速小，向上 的壓強大，上下表面的空氣壓強差是產(chǎn)生升力的原因；