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第九章壓力一、壓力和壓力1.壓力:(1)定義:垂直壓在物體表面的力叫做壓力。壓力不全是由重力引起的。通常當(dāng)一個(gè)物體被放在桌面上時(shí),如果該物體沒有受到其他力,壓力F=該物體的重力g(3)固體可以向同一個(gè)方向傳遞壓力。(4)稱G的物體在飛機(jī)上是靜止的。指出下列條件下的壓力大小。FFFFF重力重力重力重力重力重力重力2.研究影響壓力效應(yīng)的因素的實(shí)驗(yàn);(1)教材甲和教材乙解釋說,當(dāng)應(yīng)力面積相同時(shí),壓力越大,壓力效應(yīng)越明顯。b和C表明,當(dāng)壓力相同時(shí),應(yīng)力區(qū)越小,壓力效應(yīng)越明顯。這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論總結(jié)如下:壓力的影響與壓力和應(yīng)力面積有關(guān)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,控制變量法被用來研究這個(gè)問題。和比較法3.壓力:(1)定義:物體單位面積上的壓力稱為壓力。物理意義:壓力是一個(gè)物理量,表示壓力的作用。(3)公式p=F/S,其中每個(gè)量的單位是:P:帕斯卡(帕);f:牛頓(N)秒:平方米。a當(dāng)用這個(gè)公式計(jì)算壓力時(shí),關(guān)鍵是找出壓力F(一般F=G=mg)和應(yīng)力區(qū)s(應(yīng)力區(qū)應(yīng)注意兩個(gè)物體的接觸部分)。特殊情況:對(duì)于直圓柱體(如圓柱體、立方體、細(xì)長(zhǎng)體等)。)放在桌子上,桌面上的壓力p=gh(4)對(duì)壓力單位帕的理解:報(bào)紙平放時(shí),桌子上的壓力約為0.5帕。當(dāng)一個(gè)成年人站立時(shí),地面上的壓力大約是1.5104帕。這表明當(dāng)一個(gè)人站立時(shí),每平方米的腳壓是1.5104牛頓(5)應(yīng)用:當(dāng)壓力恒定時(shí),可通過增加受力面積來減小壓力,如在鐵軌上鋪設(shè)枕木、在坦克上安裝軌道、加寬書包帶。也可以通過減小應(yīng)力區(qū)域來增加壓力,例如將針縫得很細(xì),將菜刀的刀刃縫得很細(xì)4.容器裝滿液體并放置在水平桌面上以解決壓力問題:在處理時(shí),將裝有液體的容器視為一個(gè)整體,首先確定壓力(水平面上液體的壓力F=G),然后確定壓力(常用公式p=F/S)。第二,液體的壓力1.液體內(nèi)部壓力的原因:液體受重力作用,具有流動(dòng)性。2.測(cè)量:使用壓力計(jì):測(cè)量液體內(nèi)部的壓力。3、液體壓力定律:(1)液體對(duì)容器底部和測(cè)量壁有壓力,液體對(duì)所有方向都有壓力;(2)在同一深度,各方向的液體壓力相等;(3)液體壓力隨著深度的增加而增加;不同液體的壓力與液體的密度有關(guān)。4.壓力公式:(1)推導(dǎo)過程:(結(jié)合教科書)液柱體積V=Sh,質(zhì)量m=V=Sh隔膜上的壓力:F=G=mg=Shg。隔膜上的壓力:p=f/s=rhogh(2)液體壓力公式p=gh的描述:A.該公式的適用條件是:液體B.公式中物理量的單位是:p:pa;克:牛頓/千克;h:mph從公式中可以看出,液體的壓力只與液體的密度和深度有關(guān),而與容器的質(zhì)量、體積、重力、底部面積和形狀無關(guān)。著名的帕斯卡破桶實(shí)驗(yàn)充分說明了這一點(diǎn)。D.液體壓力和深度之間關(guān)系的圖像:5.杯底液體壓力和液體重力之間的關(guān)系F=G FG6.計(jì)算容器底部液體的壓力:一般方法如下:(1)首先確定壓力P=GH;(ii)其次,確定壓力F=pS。特殊情況:壓力:對(duì)于直筒容器,F(xiàn)使用p=F/S壓力:映射方法對(duì)于直柱容器,F(xiàn)=G3.連接器和帕斯卡原理1.連接器:(1)定義:上端開口、下部連通的容器原理:當(dāng)液體容納在連通裝置中并且液體不流動(dòng)時(shí),每個(gè)容器的液位保持水平。(3)應(yīng)用:茶壺、鍋爐水位計(jì)、奶牛自動(dòng)給水器、船閘等。所有工作都根據(jù)連接裝置的原理進(jìn)行。四.大氣壓力1.概念:大氣對(duì)浸入其中的物體的壓力稱為大氣壓力,簡(jiǎn)稱為大氣壓力,一般有p0。注:“大氣壓”和“氣壓”(或分氣壓)是不同的,例如,高壓鍋中的氣壓是指分氣壓。高壓鍋被稱為大氣壓。2.原因:因?yàn)榭諝馐苤亓ψ饔?,具有流?dòng)性。3.大氣壓的存在實(shí)驗(yàn)證明:歷史上著名的實(shí)驗(yàn)馬德里堡半球?qū)嶒?yàn)。小型實(shí)驗(yàn)杯蓋實(shí)驗(yàn)、瓶?jī)?nèi)吞蛋實(shí)驗(yàn)和模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。4.大氣壓力的實(shí)驗(yàn)測(cè)定:托里切利實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)過程:將一根長(zhǎng)約1米、一端封閉的玻璃管裝滿水銀,堵住管口,然后將其插回水銀槽。松開堵塞管口的手指后,如果管中的水銀表面稍微下降,它就不會(huì)下降。此時(shí),管內(nèi)外水銀表面的高度差約為760毫米(2)原理分析:在管中,在管外液面的水平面上取一個(gè)液膜,因?yàn)橐后w不移動(dòng),液膜被上下壓力平衡。也就是說,向上的大氣壓力=水銀柱產(chǎn)生的壓力。(3)結(jié)論:大氣壓力p0=760mmHg=76cmHg=1.01105Pa(其值隨外部大氣壓力的變化而變化)(4)描述:實(shí)驗(yàn)前用水銀填充玻璃管的目的是:玻璃管倒置后,水銀上方有一個(gè)真空;如果未滿,測(cè)量結(jié)果將很小。如果在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中水銀變成水,玻璃管的長(zhǎng)度要求是10.3米c .輕輕抬起或壓起玻璃管,內(nèi)外高度差不變,傾斜玻璃管,高度不變,長(zhǎng)度變長(zhǎng)。hhhhd .如果外部大氣壓力為H cmHg,記下在下列條件下密封氣體(管內(nèi)液體為汞)的壓力。hhhhCMHg(H-H)CMHg(H-H)CMHg(H-H)CMHg(H-H)CMHg(H-H)CMHg(H-H)CMHg(H-H)CMHg標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:支持76厘米汞柱的大氣壓稱為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760毫微克=76毫微克=1.01105帕2標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=2.02105帕,支撐水柱高度約20.6米5.大氣壓力的特征:(1)特性:空氣在各個(gè)方向都有壓力,空氣中某一點(diǎn)的氣壓在各個(gè)方向都是相等的。大氣壓力隨著高度的增加而減小,大氣壓力的大小與位置、天氣、季節(jié)等的變化有關(guān)。一般來說,晴天的氣壓比陰天高,冬天的氣壓比夏天高。(2)大氣壓力變化規(guī)律研究:海平面以上3000米以內(nèi),每上升10米,大氣壓力將下降100帕左右。6.測(cè)量工具:定義:測(cè)量大氣壓力的儀器叫做氣壓計(jì)。7.用途:活塞泵和離心泵。8、沸點(diǎn)和壓力:內(nèi)容:所有液體的沸點(diǎn)隨著氣壓的降低而降低,隨著氣壓的升高而升高。用途:高壓鍋去除糖汁中的水分。9.體積
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