專題09 壓強(4大模塊知識清單+5個易混易錯+6種方法技巧+典例真題解析)_第1頁
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文檔簡介

專題09壓強思維導圖知識梳理考點一壓力與壓強知識點一:壓力1.壓力(1)定義:壓力是垂直作用在物體表面上的力。(2)產(chǎn)生原因:由于物體相互接觸擠壓而產(chǎn)生的力。(3)方向:垂直于接觸面。(4)大小:壓力的大小不一定等于重力的大小,壓力的方向也不一定與重力的方向相同。只有放在水平面上的物體對水平面的壓力才等于物體的重力。(5)壓力與重力的區(qū)別知識點二:壓強1.壓強(1)定義:物體所受的壓力的大小與受力面積之比叫壓強,數(shù)值上等于單位面積受到的壓力.壓強用符號P表示.(2)物理意義:壓強是表示壓力作用效果的物理量.(3)公式:p=eq\f(F,S).(4)單位:帕斯卡,簡稱帕,符號Pa.2.規(guī)則柱體的壓強計算:注意事項:(1)公式是壓強的定義式,具有普遍適用性,既適用于固體也適用于液體和氣體.(2)公式中的S是受力面積,它是施力物體擠壓受力物體時,兩者接觸面的面積.如圖所示,將一底面積為S的物體分別放置在面積為S1和S2的兩個水平桌面上,兩種情況下,物體對水平桌面的壓力不變,但圖甲中受力面積是S1,圖乙中受力面積是S23.增大和減小壓強的方法及應用考點二液體的壓強知識點一:液體壓強1.液體壓強產(chǎn)生的原因:由于重力的作用,并且液體具有流動性,因此發(fā)發(fā)生擠壓而產(chǎn)生的。2.液體壓強的特點(1)液體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)液體壓強與液體密度和液體深度有關(guān)。(2)公式:p=ρgh。式中,p表示液體壓強,單位帕斯卡(Pa);ρ表示液體密度,單位是千克每立方米(kg/m3);h表示液體深度,單位是米(m)。3.連通器—液體壓強的實際應用(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同的。(2)應用:水壺、鍋爐水位計、水塔、船鬧、下水道的彎管。世界上最大的人造連通器是三峽船閘。4.液體內(nèi)部壓強大?。海?)同種液體:向各個方向都有壓強;(2)同一深度處,壓強一致;(3)深度越深,壓強越大。(2)不同液體:同一深度,密度越大,壓強越大。(3)公式:p=ρgh式中g(shù)=9.8N/kg或g=10N/kg,h的單位是m,ρ的單位是kg/m3,壓強p的單位是Pa。(4)由于液體內(nèi)部同一深度處向各個方向的壓強都相等,所以我們只要算出液體豎直向下的壓強,也就同時知道了在這一深度處液體向各個方向的壓強。這個公式定量地給出了液體內(nèi)部壓強地規(guī)律。深度是指點到液面的距離,液體的壓強只與深度和液體的密度有關(guān),與液體的質(zhì)量無關(guān)。4.對液體壓強公式的理解(1)液體內(nèi)部某處的壓強只取決于液體的密度和深度,與液體的質(zhì)量、體積等無關(guān).(2)液體深度是指液體中被研究的點到液面(液體與空氣的分界面)的豎直距離.(3)公式p=ρgh適用于靜止的、密度均勻的和均勻的柱體,不適用于質(zhì)地不均勻、形狀不規(guī)則的固體和流動的液體、氣體。知識點二:探究影響液體壓強大小的因素探究課題:探究影響液體壓強大小的因素實驗裝置實驗方法控制變量法,轉(zhuǎn)換法實驗原理根據(jù)U形管內(nèi)兩管液面高度差來判斷液體內(nèi)部壓強大小探究過程1.根據(jù)如圖甲所示,按照組裝U形管壓強計2.將水倒入燒杯,如圖乙,控制探頭在水下深度不變,調(diào)節(jié)旋鈕改變探頭的朝向,觀察并測出U形管中液面的高度差,將數(shù)據(jù)填入下表;3.如圖乙、丙,控制橡皮膜的朝向不變,改變探頭浸入水中的深度,觀察并測出U形管中液面的高度差,將數(shù)據(jù)填入下表;4.如圖丙、丁,控制探頭在水和鹽水下的深度相同,觀察并測出U形管中液面的高度差,將數(shù)據(jù)填入下表;記錄表格實驗內(nèi)容液體物質(zhì)探頭浸入水下深度橡皮膜朝向U形管兩端液面高度差(cm)a水相同(5cm)向下相同(5cm)向前相同(5cm)向上b水不同(3cm)向下不同(5cm)不同(7cm)向下向下c水相同(5cm)向下鹽水相同(5cm)向下實驗結(jié)論液體內(nèi)部向各個方向都有壓強,壓強隨液體深度的增加而增加;同種液體在同深度的各處,各個方向的壓強大小相等;不同的液體,在同一深度產(chǎn)生的壓強大小與液體的密度有關(guān),密度越大,液體的壓強越大??键c三大氣壓強知識點一: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。2.馬德堡半球?qū)嶒炞C明了大氣壓強是存在的,并且大氣壓強很大。3.大氣壓的測量—托里拆利實驗(1)實驗方法:在長約1m、一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,用于指將管口堵住,然后倒插在水銀槽中。放開于指,管內(nèi)水銀面下降到一定高度時就不再下降,這時測出管內(nèi)外水銀面高度差約為76cm。(2)計算大氣壓的數(shù)值:p0=p水銀=ρ水銀gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。所以,標準大氣壓的數(shù)值為:P0=1.013Xl05Pa=760mmHg。(3)以下操作對實驗沒有影響①玻璃管是否傾斜;②玻璃管的粗細;③在不離開水銀槽面的前提下玻璃管口距水銀面的位置。(4)若實驗中玻璃管內(nèi)不慎漏有少量空氣,液體高度減小,則測量值要比真實值偏小。(5)這個實驗利用了等效替換的思想和方法。3.影響大氣壓的因素:高度、天氣等。在海拔3000m以內(nèi),大約每升高10m,大氣壓減小100Pa。(1).與高度的關(guān)系:大氣壓隨著高度的增加不斷減小.(2).與沸點的關(guān)系:液體沸點隨氣壓的升高而增大.(3).與體積的關(guān)系:溫度和氣體質(zhì)量不變時,氣壓隨體積的增大而減小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.大氣壓的應用:抽水機等。一切抽吸液體的過程都是由于大氣壓強的作用??键c四流體壓強與流速的關(guān)系知識點一:流體壓強與流速的關(guān)系1.在氣體和液體中,流速越大的位置壓強越小。2.飛機的升力的產(chǎn)生:飛機的機翼通常都做成上面凸起、下面平直的形狀。當飛機在機場跑道上滑行時,流過機翼上方的空氣速度快、壓強小,流過機翼下方的空氣速度慢、壓強大。機翼上下方所受的壓力差形成向上的升力。3.跟流體壓強與流速的關(guān)系相關(guān)的生活實例(1)足球運動中的香蕉球;(2)乒乓球運動中的弧旋球;(3)火車站站臺上的安全線;(4)窗外有風吹過時,窗簾飄向窗外.4.飛機的升力與空氣對飛機的浮力的區(qū)別升力不等于浮力,升力是由于機翼上、下表面空氣的流速不同,產(chǎn)生向上的壓力差;浮力是由于飛機上、下表面所處的大氣層的高度不同,產(chǎn)生向上的壓力差。易混易錯易混易錯點一:壓力等同于重力易錯?在某些情況下,尤其是日常生活中,有許多實例是重力和壓力大小相等,方向相同,常被誤認為是同一個力,但壓力和重力是兩個完全不同的力,兩者沒有直接關(guān)系。壓力大小不一定等于重力。只有當物體放置于水平地面上時壓力才等于重力。易混易錯點二:液體壓強,對深度的理解易錯。液體壓強公式p=ρgh中,h是指從自由液面到該點的豎直距離,同學們在理解此處時,常見的錯誤有:(1)認為h是該點到液體底部的距離(混淆深度和高度的概念)。(2)認為h是該點到液面的長度(混淆深度與長度的概念)。易混易錯點三:對壓強概念的理解易錯。在日常生活中,作用在水平面上的物體,壓力與重力大小相等,但對于非柱形容器,即使容器在水平面上,容器內(nèi)液體對容器底部的壓力也不等于液體所受的重力,有些同學在判斷容器內(nèi)液體對容器底部的壓力大小時,不考慮容器的形狀,簡單地認為一定與容器內(nèi)液體所受的重力相等而導致錯誤.易混易錯點四:固體壓強的計算易錯。1.在運用壓強公式計算時,要明確受力面積應該是指物體相互擠壓的那部分面積部分同學容易錯誤地理解為是物體的面積,或?qū)κ芰γ娣e考慮不周全,導致多計、少算的現(xiàn)象。2.關(guān)于壓強公式中壓力的確定,部分同學會錯誤地認為壓力大小就等于物體所受的重力,其實只有放在水平地面上的物體,對水平地面的壓力大小才等于物體所受的重力。易混易錯點五:流體壓強與流速的關(guān)系判斷易錯。在氣體和液體中,流速越大的位置,壓強越小,因此,在確定流體壓強大小時,首先要判斷流體流速的快慢,可從以下方面來分析:自然流動—如流動的空氣(風)、流動的水,一般是在較寬闊的地方流體流速慢,較狹窄的地方流體流速快;運動的物體引起的空氣和液體流動-運動物體周圍流體流速快,其余地方流體流速慢知道了流體流速的快慢,就可以根據(jù)流體壓強與流速的關(guān)系判斷壓強的大小部分同學在理解時,容易錯誤地認為流體在流速越大的位置壓強越大。方法技巧技巧一、壓力與重力的關(guān)系判斷不同情況下壓力與重力的關(guān)系.(已知物體所受重力為G)技巧二、壓強與壓力的理解分析⑴受力面積一定時,壓強隨著壓力的增大而增大(此時壓強與壓力成正比)。⑵同一壓力作用在支承物的表面上,若受力面積不同,所產(chǎn)生的壓強大小也有所不同。受力面積小時,壓強大;受力面積大時,壓強小。⑶壓力和壓強是截然不同的兩個概念:壓力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面積,受力面積大小無關(guān)。壓強是物體單位面積受到的壓力。跟受力面積有關(guān)。⑷壓力、壓強的單位是有區(qū)別的。壓力的單位是牛頓,跟一般力的單位是相同的。壓強的單位是一個復合單位,它是由力的單位和面積的單位組成的。在國際單位制中是牛頓/平方米,稱“帕斯卡”,簡稱“帕”。技巧三、壓強公式p=eq\f(F,S)的理解分析(1)p=eq\f(F,S)適用于所有物體間壓強的計算(無論物體是氣體、液體還是固體).(2)計算時,各物理量的單位必須對應,如p的單位為Pa,F(xiàn)的單位為N,S的單位為m2.(3)F是壓力而不是重力,但有些情況下壓力的數(shù)值可能等于重力.(4)公式中的S是受力面積,它是施力物體擠壓受力物體時,兩者相互接觸的面積.(5)壓力F和受力面積S之間不存在因果關(guān)系,但壓強p與壓力F和受力面積S之間有密切關(guān)系.即在S一定時,p與F成正比;在F一定時,p與S成反比.技巧四、壓強公式p=ρ液gh的理解分析總結(jié)歸納:公式p=ρ液gh中的h表示液體的深度,而不是高度.深度是指液體的液面到計算壓強的那個點之間的距離.如圖所示,A、B、C三點的深度分別為:hA=20cm,hB=40cm,hC=50cm.注意:三種情形下容器底部受到液體的壓力與液體重力的關(guān)系:技巧五、探究影響液體壓強大小的因素實驗注意事項1.液體壓強產(chǎn)生的原因是:液體受到重力作用;液體有流動性2.實驗前的兩個操作:(1)先檢查U型管左右兩邊的液面是否相平。(2)檢查裝置的氣密性:(用手壓金屬盒上的橡皮膜,觀察U型管中液面是否發(fā)生變化,若變化明顯,則氣密性良好)3.實驗時發(fā)現(xiàn)U型管內(nèi)高度差沒變化原因是什么?怎么解決?答:氣密性不好,拆下來重新安裝4.使用的U型管是不是連通器?答:不是5.此實驗U型管內(nèi)液體為什么要染成紅色?答:使實驗效果明顯,便于觀察5.實驗需要多次進行,目的是:總結(jié)普通規(guī)律6.比較乙、丙實驗結(jié)論是:液體密度一定時,深度越深,液體產(chǎn)生的壓強越大7.比較丙、丁實驗結(jié)論是:當液體深度相同時,液體密度越大,液體產(chǎn)生的壓強越大技巧六、對大氣壓強的幾點理解1.產(chǎn)生:空氣受到重力作用,而且空氣具有流動性,因此空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強,這個壓強就叫大氣壓強,簡稱大氣壓。2.馬德堡半球?qū)嶒灒河辛Φ刈C明了:①大氣壓的存在;②大氣壓很大。3.托里拆利實驗表明76cm汞柱的高度是由當?shù)氐拇髿鈮旱拇笮『退y的密度所共同決定的,與玻璃管的粗細、形狀、長度(足夠長的玻璃管)無關(guān)。所以一個標準大氣壓約為1.013×10?Pa。典例精析考向一:壓強【例題1】如圖所示,兩容器質(zhì)量、底面積相同且裝有同樣深的水。下列說法正確的是()A.兩容器對桌面的壓強相等B.甲中水對容器底部壓強大于乙中水對容器底部壓強C.兩容器中水對容器底部的壓力相等D.兩容器中水的重力相等考向二:液體的壓強【例題2】中國艦隊前往波羅的海參與中俄“海上聯(lián)合-2017”軍事演習(如圖)的途中,英國、荷蘭等多個北約成員國軍艦分別在各自領(lǐng)海伴航護送.某艘軍艦船底某處距海面深度為5m,該處受到的海水壓強為____________Pa.若船從海里駛?cè)牒永?,船身將________(選填“上浮”或“下沉”)一些.(ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)考向三:大氣壓強【例題3】如圖所示,是托里拆利實驗的規(guī)范操作過程,關(guān)于托里拆利實驗,下面說法錯誤的是()A.實驗中玻璃管內(nèi)水銀面的上方氣壓為零B.是大氣壓支持玻璃管內(nèi)的水銀柱,使它不下落C.大氣壓的數(shù)值等于這段水銀柱產(chǎn)生的壓強D.玻璃管傾斜會影響實驗測量結(jié)果考向四:流體壓強與流蘇的關(guān)系【例題4】汽車進行風洞試驗時,通過車頂?shù)目諝饬魉俅笥谕ㄟ^車底的空氣流速,如圖所示,汽車處于靜止狀態(tài),以下說法正確的是()A.汽車對地面的壓強減小 B.地面對汽車沒有摩擦力作用C.地面對汽車的支持力不變 D.汽車的重力減小真題賞析壓強1.(2023·四川雅安·統(tǒng)考中考真題)關(guān)于如圖所示的四個實驗,描述錯誤的是()

A.圖甲:一瓶橙汁先后放在相同的海綿上,海綿凹陷程度不同,說明壓力大小不同B.圖乙:在水中,壓強計的探頭所處的深度減小,它受到水的壓強也隨之減小C.圖丙:連通器中裝入同種液體,液體靜止時,連通器各部分的液面總保持相平D.圖?。簩⒆灾茪鈮河嫃纳较乱苿拥缴缴?,氣壓計細玻璃管中的液面會上升2.(2023·山東聊城·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,容器中間用隔板分成左右兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉。在隔板兩側(cè)分別裝入清水和濃鹽水,不能判斷哪側(cè)是清水,哪側(cè)是濃鹽水的是()A.

B.

C.

D.

3.(2023·山東淄博·統(tǒng)考中考真題)“做中學”是一種重要的學習方式,小明用吸管進行科學研究,正確的說法是()

A.圖甲:吸管的一端做得很尖,是為了減小壓強B.圖乙:用吸管制成水氣壓計,從山下移到山頂時管內(nèi)的水柱下降C.圖丙:用吸管自制溫度計顯示溫度高低,利用了液體熱脹冷縮的性質(zhì)D.圖丁,用吸管對著兩個乒乓球的中間吹氣,乒乓球會向兩邊分開4.(2023·四川巴中·統(tǒng)考中考真題)質(zhì)量相等且分布均勻的A、B兩個立方體,A的邊長為B的一半,如圖甲、乙所示靜置在水平地面上。若甲圖中A對B的壓強為p1,B對地面的壓強為p2;乙圖中B對A的壓強為p3,A對地面的壓強為p4。則下列計算結(jié)果均正確的是()

①p1:p2=2:1②p3:p4=4:1③p1:p3=1:2④p2:p4=1:4A.①② B.②③ C.③④ D.①④5.(2023·黑龍江·統(tǒng)考中考真題)小明向前行走時,他發(fā)現(xiàn)鞋底受到的摩擦力方向是向_________(選填“前”或“后”)。他還發(fā)現(xiàn)盲道上有凸起,這是采用__________的方法來增大壓強。6.(2023·山東聊城·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,是一種常見的全自動感應水龍頭,當手伸到感應范圍內(nèi)時,水龍頭自動出水;當手離開感應范圍時,水龍頭自動關(guān)閉,這是利用__________(選填“紅外線”或“紫外線”)實現(xiàn)自動控制的。洗手池下方排水管設計了U形“反水彎”,起到隔絕下水道異味的作用,其利用了______原理。

7.(2023·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題)如圖甲所示為水的沸騰實驗裝置。水沸騰時,溫度計的示數(shù)如圖乙所示,為______℃,此時大氣壓______1標準大氣壓。

8.(2023·陜西·統(tǒng)考中考真題)如圖-1,將點燃的蠟燭放在正在發(fā)聲的音箱前方,看到燭焰隨著聲音的節(jié)奏晃動,說明聲波可以傳遞________;如圖-2,用吸管在A蠟燭左側(cè)吹氣,B蠟燭的燭焰將A蠟燭點燃,這是因為氣體流速越大,壓強越________;如圖-3,將點燃的蠟燭固定在裝水的盤中,在蠟燭上方倒扣一個玻璃杯,一段時間后,蠟燭熄滅,在________的作用下,杯內(nèi)水面上升。9.(2023·四川巴中·統(tǒng)考中考真題)下圖是探究“影響液體內(nèi)部壓強大小因素”的實驗過程。

(1)圖中所示壓強計中的U形管________(選填“是”或“不是”)連通器;使用前需檢查裝置是否漏氣,用手輕輕按壓幾下橡皮膜,觀察到U形管中的液體能靈活升降,則說明________(選填“漏氣”或“不漏氣”);(2)接著在燒杯中加入適量的水,將壓強計的探頭放入水中不同深度,如圖甲、乙丙所示,可以初步得出結(jié)論:當液體密度相同時,________越大,液體壓強越大;(3)除了上述探究(2)以外,你認為還有哪些因素可能會影響液體內(nèi)部壓強大小呢?請在下述選項中選擇合適的猜想和與之對應的實驗方案:_______(填寫猜想和實驗方案對應的字母,只需選擇一組);猜想:A.可能與液體的密度有關(guān)B.可能與液體的體積有關(guān)實驗方案:C.分別裝入體積相同的不同液體,將探頭放入相同深度,觀察U形管液面高度差D.分別裝入體積相同的同種液體,將探頭放入不同深度,觀察U形管液面高度差E.分別裝入體積不同的同種液體,將探頭放入相同深度,觀察U形管液面高度差F.分別裝入體積不同的不同液體,將探頭放入相同深度,觀察U形管液面高度差

專題09壓強思維導圖知識梳理考點一壓力與壓強知識點一:壓力1.壓力(1)定義:壓力是垂直作用在物體表面上的力。(2)產(chǎn)生原因:由于物體相互接觸擠壓而產(chǎn)生的力。(3)方向:垂直于接觸面。(4)大?。簤毫Φ拇笮〔灰欢ǖ扔谥亓Φ拇笮?,壓力的方向也不一定與重力的方向相同。只有放在水平面上的物體對水平面的壓力才等于物體的重力。(5)壓力與重力的區(qū)別知識點二:壓強1.壓強(1)定義:物體所受的壓力的大小與受力面積之比叫壓強,數(shù)值上等于單位面積受到的壓力.壓強用符號P表示.(2)物理意義:壓強是表示壓力作用效果的物理量.(3)公式:p=eq\f(F,S).(4)單位:帕斯卡,簡稱帕,符號Pa.2.規(guī)則柱體的壓強計算:注意事項:(1)公式是壓強的定義式,具有普遍適用性,既適用于固體也適用于液體和氣體.(2)公式中的S是受力面積,它是施力物體擠壓受力物體時,兩者接觸面的面積.如圖所示,將一底面積為S的物體分別放置在面積為S1和S2的兩個水平桌面上,兩種情況下,物體對水平桌面的壓力不變,但圖甲中受力面積是S1,圖乙中受力面積是S23.增大和減小壓強的方法及應用考點二液體的壓強知識點一:液體壓強1.液體壓強產(chǎn)生的原因:由于重力的作用,并且液體具有流動性,因此發(fā)發(fā)生擠壓而產(chǎn)生的。2.液體壓強的特點(1)液體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)液體壓強與液體密度和液體深度有關(guān)。(2)公式:p=ρgh。式中,p表示液體壓強,單位帕斯卡(Pa);ρ表示液體密度,單位是千克每立方米(kg/m3);h表示液體深度,單位是米(m)。3.連通器—液體壓強的實際應用(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同的。(2)應用:水壺、鍋爐水位計、水塔、船鬧、下水道的彎管。世界上最大的人造連通器是三峽船閘。4.液體內(nèi)部壓強大?。海?)同種液體:向各個方向都有壓強;(2)同一深度處,壓強一致;(3)深度越深,壓強越大。(2)不同液體:同一深度,密度越大,壓強越大。(3)公式:p=ρgh式中g(shù)=9.8N/kg或g=10N/kg,h的單位是m,ρ的單位是kg/m3,壓強p的單位是Pa。(4)由于液體內(nèi)部同一深度處向各個方向的壓強都相等,所以我們只要算出液體豎直向下的壓強,也就同時知道了在這一深度處液體向各個方向的壓強。這個公式定量地給出了液體內(nèi)部壓強地規(guī)律。深度是指點到液面的距離,液體的壓強只與深度和液體的密度有關(guān),與液體的質(zhì)量無關(guān)。4.對液體壓強公式的理解(1)液體內(nèi)部某處的壓強只取決于液體的密度和深度,與液體的質(zhì)量、體積等無關(guān).(2)液體深度是指液體中被研究的點到液面(液體與空氣的分界面)的豎直距離.(3)公式p=ρgh適用于靜止的、密度均勻的和均勻的柱體,不適用于質(zhì)地不均勻、形狀不規(guī)則的固體和流動的液體、氣體。知識點二:探究影響液體壓強大小的因素探究課題:探究影響液體壓強大小的因素實驗裝置實驗方法控制變量法,轉(zhuǎn)換法實驗原理根據(jù)U形管內(nèi)兩管液面高度差來判斷液體內(nèi)部壓強大小探究過程1.根據(jù)如圖甲所示,按照組裝U形管壓強計2.將水倒入燒杯,如圖乙,控制探頭在水下深度不變,調(diào)節(jié)旋鈕改變探頭的朝向,觀察并測出U形管中液面的高度差,將數(shù)據(jù)填入下表;3.如圖乙、丙,控制橡皮膜的朝向不變,改變探頭浸入水中的深度,觀察并測出U形管中液面的高度差,將數(shù)據(jù)填入下表;4.如圖丙、丁,控制探頭在水和鹽水下的深度相同,觀察并測出U形管中液面的高度差,將數(shù)據(jù)填入下表;記錄表格實驗內(nèi)容液體物質(zhì)探頭浸入水下深度橡皮膜朝向U形管兩端液面高度差(cm)a水相同(5cm)向下相同(5cm)向前相同(5cm)向上b水不同(3cm)向下不同(5cm)不同(7cm)向下向下c水相同(5cm)向下鹽水相同(5cm)向下實驗結(jié)論液體內(nèi)部向各個方向都有壓強,壓強隨液體深度的增加而增加;同種液體在同深度的各處,各個方向的壓強大小相等;不同的液體,在同一深度產(chǎn)生的壓強大小與液體的密度有關(guān),密度越大,液體的壓強越大。考點三大氣壓強知識點一: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。2.馬德堡半球?qū)嶒炞C明了大氣壓強是存在的,并且大氣壓強很大。3.大氣壓的測量—托里拆利實驗(1)實驗方法:在長約1m、一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,用于指將管口堵住,然后倒插在水銀槽中。放開于指,管內(nèi)水銀面下降到一定高度時就不再下降,這時測出管內(nèi)外水銀面高度差約為76cm。(2)計算大氣壓的數(shù)值:p0=p水銀=ρ水銀gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。所以,標準大氣壓的數(shù)值為:P0=1.013Xl05Pa=760mmHg。(3)以下操作對實驗沒有影響①玻璃管是否傾斜;②玻璃管的粗細;③在不離開水銀槽面的前提下玻璃管口距水銀面的位置。(4)若實驗中玻璃管內(nèi)不慎漏有少量空氣,液體高度減小,則測量值要比真實值偏小。(5)這個實驗利用了等效替換的思想和方法。3.影響大氣壓的因素:高度、天氣等。在海拔3000m以內(nèi),大約每升高10m,大氣壓減小100Pa。(1).與高度的關(guān)系:大氣壓隨著高度的增加不斷減小.(2).與沸點的關(guān)系:液體沸點隨氣壓的升高而增大.(3).與體積的關(guān)系:溫度和氣體質(zhì)量不變時,氣壓隨體積的增大而減小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.大氣壓的應用:抽水機等。一切抽吸液體的過程都是由于大氣壓強的作用。考點四流體壓強與流速的關(guān)系知識點一:流體壓強與流速的關(guān)系1.在氣體和液體中,流速越大的位置壓強越小。2.飛機的升力的產(chǎn)生:飛機的機翼通常都做成上面凸起、下面平直的形狀。當飛機在機場跑道上滑行時,流過機翼上方的空氣速度快、壓強小,流過機翼下方的空氣速度慢、壓強大。機翼上下方所受的壓力差形成向上的升力。3.跟流體壓強與流速的關(guān)系相關(guān)的生活實例(1)足球運動中的香蕉球;(2)乒乓球運動中的弧旋球;(3)火車站站臺上的安全線;(4)窗外有風吹過時,窗簾飄向窗外.4.飛機的升力與空氣對飛機的浮力的區(qū)別升力不等于浮力,升力是由于機翼上、下表面空氣的流速不同,產(chǎn)生向上的壓力差;浮力是由于飛機上、下表面所處的大氣層的高度不同,產(chǎn)生向上的壓力差。易混易錯易混易錯點一:壓力等同于重力易錯?在某些情況下,尤其是日常生活中,有許多實例是重力和壓力大小相等,方向相同,常被誤認為是同一個力,但壓力和重力是兩個完全不同的力,兩者沒有直接關(guān)系。壓力大小不一定等于重力。只有當物體放置于水平地面上時壓力才等于重力。易混易錯點二:液體壓強,對深度的理解易錯。液體壓強公式p=ρgh中,h是指從自由液面到該點的豎直距離,同學們在理解此處時,常見的錯誤有:(1)認為h是該點到液體底部的距離(混淆深度和高度的概念)。(2)認為h是該點到液面的長度(混淆深度與長度的概念)。易混易錯點三:對壓強概念的理解易錯。在日常生活中,作用在水平面上的物體,壓力與重力大小相等,但對于非柱形容器,即使容器在水平面上,容器內(nèi)液體對容器底部的壓力也不等于液體所受的重力,有些同學在判斷容器內(nèi)液體對容器底部的壓力大小時,不考慮容器的形狀,簡單地認為一定與容器內(nèi)液體所受的重力相等而導致錯誤.易混易錯點四:固體壓強的計算易錯。1.在運用壓強公式計算時,要明確受力面積應該是指物體相互擠壓的那部分面積部分同學容易錯誤地理解為是物體的面積,或?qū)κ芰γ娣e考慮不周全,導致多計、少算的現(xiàn)象。2.關(guān)于壓強公式中壓力的確定,部分同學會錯誤地認為壓力大小就等于物體所受的重力,其實只有放在水平地面上的物體,對水平地面的壓力大小才等于物體所受的重力。易混易錯點五:流體壓強與流速的關(guān)系判斷易錯。在氣體和液體中,流速越大的位置,壓強越小,因此,在確定流體壓強大小時,首先要判斷流體流速的快慢,可從以下方面來分析:自然流動—如流動的空氣(風)、流動的水,一般是在較寬闊的地方流體流速慢,較狹窄的地方流體流速快;運動的物體引起的空氣和液體流動-運動物體周圍流體流速快,其余地方流體流速慢知道了流體流速的快慢,就可以根據(jù)流體壓強與流速的關(guān)系判斷壓強的大小部分同學在理解時,容易錯誤地認為流體在流速越大的位置壓強越大。方法技巧技巧一、壓力與重力的關(guān)系判斷不同情況下壓力與重力的關(guān)系.(已知物體所受重力為G)技巧二、壓強與壓力的理解分析⑴受力面積一定時,壓強隨著壓力的增大而增大(此時壓強與壓力成正比)。⑵同一壓力作用在支承物的表面上,若受力面積不同,所產(chǎn)生的壓強大小也有所不同。受力面積小時,壓強大;受力面積大時,壓強小。⑶壓力和壓強是截然不同的兩個概念:壓力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面積,受力面積大小無關(guān)。壓強是物體單位面積受到的壓力。跟受力面積有關(guān)。⑷壓力、壓強的單位是有區(qū)別的。壓力的單位是牛頓,跟一般力的單位是相同的。壓強的單位是一個復合單位,它是由力的單位和面積的單位組成的。在國際單位制中是牛頓/平方米,稱“帕斯卡”,簡稱“帕”。技巧三、壓強公式p=eq\f(F,S)的理解分析(1)p=eq\f(F,S)適用于所有物體間壓強的計算(無論物體是氣體、液體還是固體).(2)計算時,各物理量的單位必須對應,如p的單位為Pa,F(xiàn)的單位為N,S的單位為m2.(3)F是壓力而不是重力,但有些情況下壓力的數(shù)值可能等于重力.(4)公式中的S是受力面積,它是施力物體擠壓受力物體時,兩者相互接觸的面積.(5)壓力F和受力面積S之間不存在因果關(guān)系,但壓強p與壓力F和受力面積S之間有密切關(guān)系.即在S一定時,p與F成正比;在F一定時,p與S成反比.技巧四、壓強公式p=ρ液gh的理解分析總結(jié)歸納:公式p=ρ液gh中的h表示液體的深度,而不是高度.深度是指液體的液面到計算壓強的那個點之間的距離.如圖所示,A、B、C三點的深度分別為:hA=20cm,hB=40cm,hC=50cm.注意:三種情形下容器底部受到液體的壓力與液體重力的關(guān)系:技巧五、探究影響液體壓強大小的因素實驗注意事項1.液體壓強產(chǎn)生的原因是:液體受到重力作用;液體有流動性2.實驗前的兩個操作:(1)先檢查U型管左右兩邊的液面是否相平。(2)檢查裝置的氣密性:(用手壓金屬盒上的橡皮膜,觀察U型管中液面是否發(fā)生變化,若變化明顯,則氣密性良好)3.實驗時發(fā)現(xiàn)U型管內(nèi)高度差沒變化原因是什么?怎么解決?答:氣密性不好,拆下來重新安裝4.使用的U型管是不是連通器?答:不是5.此實驗U型管內(nèi)液體為什么要染成紅色?答:使實驗效果明顯,便于觀察5.實驗需要多次進行,目的是:總結(jié)普通規(guī)律6.比較乙、丙實驗結(jié)論是:液體密度一定時,深度越深,液體產(chǎn)生的壓強越大7.比較丙、丁實驗結(jié)論是:當液體深度相同時,液體密度越大,液體產(chǎn)生的壓強越大技巧六、對大氣壓強的幾點理解1.產(chǎn)生:空氣受到重力作用,而且空氣具有流動性,因此空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強,這個壓強就叫大氣壓強,簡稱大氣壓。2.馬德堡半球?qū)嶒灒河辛Φ刈C明了:①大氣壓的存在;②大氣壓很大。3.托里拆利實驗表明76cm汞柱的高度是由當?shù)氐拇髿鈮旱拇笮『退y的密度所共同決定的,與玻璃管的粗細、形狀、長度(足夠長的玻璃管)無關(guān)。所以一個標準大氣壓約為1.013×10?Pa。典例精析考向一:壓強【例題1】如圖所示,兩容器質(zhì)量、底面積相同且裝有同樣深的水。下列說法正確的是()A.兩容器對桌面的壓強相等B.甲中水對容器底部壓強大于乙中水對容器底部壓強C.兩容器中水對容器底部的壓力相等D.兩容器中水的重力相等【答案】C【詳解】AD.由題意可知。甲、乙容器底面積相同,里面裝的水的深度相同,所以甲中水的體積要小于乙中水的體積,根據(jù)G=mg=ρgV可知,甲中水的重力要小于乙中水的重力;甲、乙兩容器本身的質(zhì)量相同,根據(jù)G=mg可知,容器的重力相同,所以甲容器與水的總重力要小于乙容器與水的總重力;水平面上的物體對水平面的壓力等于自身的重力,所以甲容器對桌面的壓力小于乙容器對桌面的壓力,由于受力面積相同,根據(jù)可知,甲容器對桌面的壓強小于乙容器對桌面的壓強,不相等,故AD錯誤;BD.甲、乙容器中的水的深度相同,密度相同,根據(jù)p=ρgh可知,水對兩容器底部的壓強相同,兩容器的底面積相同,根據(jù)可知,兩容器中的水對容器底的壓力相等,故B錯誤,C正確。故選C??枷蚨阂后w的壓強【例題2】中國艦隊前往波羅的海參與中俄“海上聯(lián)合-2017”軍事演習(如圖)的途中,英國、荷蘭等多個北約成員國軍艦分別在各自領(lǐng)海伴航護送.某艘軍艦船底某處距海面深度為5m,該處受到的海水壓強為____________Pa.若船從海里駛?cè)牒永?,船身將________(選填“上浮”或“下沉”)一些.(ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)【答案】

5.15×104

下沉【分析】知道水深和海水的密度,利用液體壓強公式求海水對軍艦的壓強;液體壓強跟液體的深度和液體的密度都有關(guān)系.【詳解】由液體壓強公式可得該處受到的海水壓強為:;若船從海里駛?cè)牒永?,受到的浮力不變,因為河水的密度小,所以軍艦會下沉.答案?.15×104;

下沉.考向三:大氣壓強【例題3】如圖所示,是托里拆利實驗的規(guī)范操作過程,關(guān)于托里拆利實驗,下面說法錯誤的是()A.實驗中玻璃管內(nèi)水銀面的上方氣壓為零B.是大氣壓支持玻璃管內(nèi)的水銀柱,使它不下落C.大氣壓的數(shù)值等于這段水銀柱產(chǎn)生的壓強D.玻璃管傾斜會影響實驗測量結(jié)果【答案】D【詳解】A.實驗中玻璃管內(nèi)水銀面的上方是真空,氣壓為零,故A正確,不符合題意;B.玻璃管內(nèi)水銀柱不會落下是靠大氣壓支持,故B正確,不符合題意;C.由圖可知,玻璃管內(nèi)水銀柱停留在760mm高度不再下落,這時大氣壓的數(shù)值等于這段水銀柱產(chǎn)生的壓強,故C正確,不符合題意;D.實驗時,玻璃管如果傾斜會使管內(nèi)水銀柱的長度增加,但高度不變,不影響實驗測量結(jié)果,故D錯誤,符合題意。故選D??枷蛩模毫黧w壓強與流蘇的關(guān)系【例題4】汽車進行風洞試驗時,通過車頂?shù)目諝饬魉俅笥谕ㄟ^車底的空氣流速,如圖所示,汽車處于靜止狀態(tài),以下說法正確的是()A.汽車對地面的壓強減小 B.地面對汽車沒有摩擦力作用C.地面對汽車的支持力不變 D.汽車的重力減小【答案】A【詳解】AC.汽車沒有進行風洞試驗時,汽車對地面的壓力等于汽車重力,汽車對地面的壓力與地面對汽車的支持力是相互作用力,二力大小相等;汽車進行風洞試驗時,由于通過車頂?shù)目諝饬魉俅笥谕ㄟ^車底的空氣流速,流速大的地方壓強小,所以這時汽車受到豎直向上的升力,這時汽車在豎直方向上受到豎直向下重力、豎直向上的升力和支持力作用保持靜止狀態(tài),汽車受平衡力作用,所以支持力等于重力與升力之差,地面對汽車的支持力與汽車對地面壓力是相互作用力,故壓力等于重力與升力之差,與沒有進行風洞試驗相比地面對汽車的支持力變小,汽車對地面的壓力減小,而受力面積不變,所以壓強減小,故A符合題意,C不符合題意;B.汽車進行風洞試驗時雖然保持靜止狀態(tài),但與地面有相對運動的趨勢,所以受到靜摩擦力作用,故B不符合題意;D.在這個過程中,汽車質(zhì)量沒有改變,所以汽車重力不變,故D不符合題意。故選A。真題賞析壓強1.(2023·四川雅安·統(tǒng)考中考真題)關(guān)于如圖所示的四個實驗,描述錯誤的是()

A.圖甲:一瓶橙汁先后放在相同的海綿上,海綿凹陷程度不同,說明壓力大小不同B.圖乙:在水中,壓強計的探頭所處的深度減小,它受到水的壓強也隨之減小C.圖丙:連通器中裝入同種液體,液體靜止時,連通器各部分的液面總保持相平D.圖丁:將自制氣壓計從山下移動到山上,氣壓計細玻璃管中的液面會上升【答案】A【詳解】A.固體對水平面的壓力等于自身的重力,同一瓶橙汁重力相同,壓力相同,瓶蓋與瓶底的面積大小不同,海綿凹陷程度不同,說明壓力相同時,壓力的作用效果與受力面積有關(guān),故A錯誤,符合題意;B.液體內(nèi)部壓強與深度有關(guān),由圖可知,在水中,壓強計的金屬盒所處的深度減小,它受到的水的壓強也隨之減小,故B正確,不符合題意;C.連通器中裝入同種液體,根據(jù)可知,液體靜止時,底部受到液體壓強是相同的,則深度相同,所以連通器各部分中的液面總保持相平,故C正確,不符合題意;D.大氣壓與海拔高度有關(guān),海拔越高,壓強越小,將自制氣壓計從山下移動到山上,外部氣壓減小,氣壓計細玻璃管中的液面會上升,故D正確,不符合題意。故選A。2.(2023·山東聊城·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,容器中間用隔板分成左右兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉。在隔板兩側(cè)分別裝入清水和濃鹽水,不能判斷哪側(cè)是清水,哪側(cè)是濃鹽水的是()A.

B.

C.

D.

【答案】D【詳解】A.由圖可知,橡皮膜向左邊凸起,說明右邊液體壓強大,而左邊的液面高度等于右邊液面的高度,根據(jù)p=ρgh可知,左側(cè)液體的密度小于右側(cè)液體密度,左側(cè)液體是清水,右側(cè)液體是濃鹽水,故A不符合題意;B.由圖可知,橡皮膜沒有凸起,說明左、右兩邊液體壓強相等,而左邊的液面高度低于右邊液面的高度,根據(jù)p=ρgh可知,左側(cè)液體的密度一定比右側(cè)液體的密度大,左側(cè)液體是濃鹽水,右側(cè)液體是清水,故B不符合題意;C.由圖可知,橡皮膜向左邊凸起,說明左邊液體壓強小,而左邊的液面高度大于右邊液面的高度,所以根據(jù)p=ρgh可知,左側(cè)液體的密度小于右側(cè)液體密度,左側(cè)液體是清水,右側(cè)液體是濃鹽水,故C不符合題意;D.由圖可知,橡皮膜向左邊凸起,說明左邊液體壓強小,而左邊的液面高度低于右邊液面的高度,所以無法根據(jù)p=ρgh可知判斷左右兩側(cè)液體的密度大小關(guān)系,故D符合題意。故選D。3.(2023·山東淄博·統(tǒng)考中考真題)“做中學”是一種重要的學習方式,小明用吸管進行科學研究,正確的說法是()

A.圖甲:吸管的一端做得很尖,是為了減小壓強B.圖乙:用吸管制成水氣壓計,從山下移到山頂時管內(nèi)的水柱下降C.圖丙:用吸管自制溫度計顯示溫度高低,利用了液體熱脹冷縮的性質(zhì)D.圖丁,用吸管對著兩個乒乓球的中間吹氣,乒乓球會向兩邊分開【答案】C【詳解】A.吸管―端做得很尖,是在壓力一定時,為了減小受力面積,增大壓強,故A錯誤;B.把水氣壓計從山下移到山頂,瓶內(nèi)空氣的壓強不變,而外界大氣壓隨高度的增加而減小,此時在瓶內(nèi)氣壓的作用下會有一部分水被壓入玻璃管,因此管內(nèi)水柱會升高,故B錯誤;C.用吸管自制溫度計顯示溫度高低,利用了液體熱脹冷縮的性質(zhì),故C正確;D.根據(jù)流體壓強與流速的關(guān)系:當向兩個乒乓球中間吹氣時,此位置的空氣流速加大,壓強小于兩邊的壓強,在壓強差的作用下,兩乒乓球向中間靠攏,故D錯誤。故選C。4.(2023·四川巴中·統(tǒng)考中考真題)質(zhì)量相等且分布均勻的A、B兩個立方體,A的邊長為B的一半,如圖甲、乙所示靜置在水平地面上。若甲圖中A對B的壓強為p1,B對地面的壓強為p2;乙圖中B對A的壓強為p3,A對地面的壓強為p4。則下列計算結(jié)果均正確的是()

①p1:p2=2:1②p3:p4=4:1③p1:p3=1:2④p2:p4=1:4A.①② B.②③ C.③④ D.①④【答案】D【詳解】由題意可知,A、B兩個立方體質(zhì)量相等,則二者的重力也相等,即GA=GB;設A的邊長為l,底面積為l2,則B的邊長為2l,底面積為4l2。由可知,甲圖中A對B的壓強甲圖中B對地面的壓強乙圖中B對A的壓強乙圖中A對地面的壓強則所以②③錯誤,①④正確,故ABC不符合題意,D符合題意。故選D。5.(2023·黑龍江·統(tǒng)考中考真題)小明向前行走時,他發(fā)現(xiàn)鞋底受到的摩擦力方向是向________(選填“前”或“后”)。他還發(fā)現(xiàn)盲道上有凸起,這是采用__________的方法來增大壓強?!敬鸢浮壳皽p小受力面積【詳解】[1]人向前行走時,鞋底相對于地面有向后的運動趨勢,故摩擦力方向與之相反,是向前的。[2]盲道有凸棱是在壓力一定時,減小受力面積從而增大壓強,使盲人更好的感覺到路。6.(2023·山東聊城·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,是一種常見的全自動感應水龍頭,當手伸到感應范圍內(nèi)時,水龍頭自動出水;當手離開感應范圍時,水龍頭自動關(guān)閉,這是利用______(選填“紅外線”或“紫外線”)實現(xiàn)自動控制的。洗手池下方排水管設計了U形“反水彎”,起到隔絕下水道異味的作用,其利用了______原理。

【答案】紅外線連通器【詳解】[1]感應窗發(fā)出紅外線,照射到手上,發(fā)生反射,改變傳播方向,重新被感應窗接收,控制出水情況。[2]洗臉池排水管設計的U形反水彎上部開口、下部連通,屬于連通器;U形反水彎內(nèi)裝有水且靜止時,兩側(cè)水面相平,可以防止下水道異味竄入室內(nèi)。7.(2023·江蘇常州·統(tǒng)考中考真題)如圖甲所示為水的沸騰實驗裝置。水沸騰時,溫度計的示數(shù)如圖乙所示,為______℃,此時大氣壓______1標準大氣壓。

【答案】98低于【詳解】[1]如圖所示,溫度計分度值為1℃,液柱在零上,示數(shù)為98℃。[2]液體沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高沸點越大,一標準大氣壓

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