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1、2014 中考物理复习专题 - 压强(沪科版) 一:知识点梳理 一、压强 1、压力:垂直压在物体表面上的力叫压力。 说明:压力并不都是由重力引起的,一般压力不等于重力。把物体放在水平桌面上 时,如果物体不受其他力,则压力等于物体的重力;物体如果放在斜面上,则它对斜面的压 力小于物体的重力。 2、压强: (1)研究影响压力作用效果因素的实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积 有关。 (2)定义: 物体单位面积上受到的压力叫压强。(压强是表示压力作用效果的物理量。) (3)压强公式:p=F/ S,其中: P:压强单位:帕斯卡(Pa) ; F:压力单位:牛顿( N) S:受力面积单位:米 2(m
2、2) 。 3、增大或减小压强的方法 增大压强的方法:增大压力、减小受力面积、同时增大压力和减小受力面积。 减小压强的方法:减小压力、增大受力面积、同时减小压力和增大受力面积。 二、液体的压强 1、液体压强特点: (1)液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。 (2)液体压强的特点: 液体内部朝各个方向都有压强; 在同一深度,各个方向的压强都相等; 深度增大,液体的压强增大; 液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时, 液体的密度越大,压 强越大。 2、液体压强的大小: (1)液体压强公式:p= gh。 说明: 公式适用的条件为:液体。 公式中物理量的单位为:p:Pa; :kg/m 3
3、; g:N/kg;h: m 。 从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质 量、体积、 重力、 容器的底面积、 容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。 3、连通器 (1)定义:上端开口,下部连通的容器叫连通器。 (2)原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器中的液面总是保持相平的。 (3)应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等。 三、大气压强 1、大气压的存在 (1)马德保半球实验:有力地证明了大气压的存在。 (2)实验证明:空气内部各个方向也都存在压强,这种压强称为大气压强,大气压强 通常简称大气压或气压。 2、大气压的测量托里拆利实验。
4、 实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插 在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高 度差约为760mm。 原理分析: 在管内, 与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到 上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。 结论: 大气压 p0=760mmHg=76cmHg=1.0110 5Pa (其值随着外界大气压的变 化而变化 )。 说明: a 实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未 灌满,则测量结果偏小。 b 本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m c 将玻璃管
5、稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长 度变长。 3、标准大气压:支持76cm 水银柱的大气压叫标准大气压。 1 标准大气压 =760mmHg=76cmHg=1.01310 5Pa ,可支持水柱高约 10.3m 4、大气压的变化:大气压随高度增加而减小,大气压随高度的变化是不均匀的,低空 大气压减小得快,高空减小得慢, 且大气压的值与地点、天气、 季节的变化有关。一般来说, 晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。 5、液体沸点与气压的关系:液面上的气压越高,液体的沸点越高;反之,液面上的气 压越低,液体的沸点越低。 6、大气压的测量: 测定大气压的仪器叫气压计。气压计分为水银
6、气压计和无液气压计。 7、大气压的应用:活塞式抽水机和离心水泵。 四、流体压强与流速的关系 1、流体压强与流速的关系: 液体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。 气体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。 2、飞机的升力: 飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时, 流过机翼上方的空气速度大,流过机翼下方的空气速度小。机翼的上下表面存在的压力差, 产生了向上的升力。 二:重点、难点突破 1、压力和压强 例 1、一薄壁平底杯子放在桌面上,杯子对桌面的压强为p1,若将杯子倒扣在桌面上, 杯子对桌面的压强为p2,则有() A、p1=p2B、p1 p
7、 2 C、p1 p 2 D、无法判断 解析:同一个杯子不论正放和倒放,对桌面的压力是相同的,但正放和倒放时受力面积不同, 正放时受力面积大于倒放时的受力面积。在压力相同的情况下,根据压强公式p=F/ S可知, 受力面积大时压强小。故倒放时杯子对桌面的压强大于正放时的压强。 答案 :C 小练习: 1、 日常生活和生产中,我们常见到的以下事例中属于减小压强的是哪一组? ( ) 有“沙漠之舟”称号的骆驼的体重比马的体重大不了一倍,却长有马蹄子面积三倍 的脚掌 号称“森林医生”的啄木鸟长有细长而坚硬的尖喙,便于啄开树皮 用螺栓紧固机器零件时,在螺母下垫垫圈 要把图钉按进较硬的木板,需加更大的力 A B
8、 C D 2、静止在斜面上的金属块,重为10N,金属块对斜面的压力为6N,金属块与斜面的接 触面积为20cm 2,则金属块对斜面的压强是( ) A510 3 Pa B310 3Pa C210 3 Pa D810 3Pa 答案 :1、B 2、B 2、液体的压强: 例 2、一试管中装有某种液体,在试管处于图2 所示的甲、乙、丙三位置时,管内液体质量 保持不变,则试管底部受到的液体压强() A甲位置最大 B乙位置最大 C丙位置最大 D三个位置一样大 解析: 由于液体的压强大小跟液体的密度和深度有关,要判断液体压强的大小,就看液体的 密度和深度的关系,试管中的液体密度没有变化,而甲、乙、丙三种放置时,
9、管内的液体高 度不同, 其中甲种位置放置时液体高度最大,故试管在甲位置放置时管底受到的液体压强最 大。 答案 :A 小练习: 1、关于液体压强的下列说法中,正确的是() A在同一深度,液体向上的压强大于向下的压强 B在同一液体内,越深的地方液体的压强越大 C液体对容器底的压强小于对容器侧面的压强 D液体具有流动性,所以液体内部向上的压强为零 2、有一个盛水的烧杯(水未满),如果往杯内放入一个木板,此时杯底受到的压强将 () A 、增大 B、不变 C 、减小 D、无法确定 答案 :1、B 2、 A 3、大气压强: 例 3、利用托里拆利实验测大气压时,可以确认管内进入了少量空气的现象是() 。 A
10、、管内水银面的高度略小于760 毫米 B、使管倾斜时,管内水银柱长度增加 C、无论怎样使管倾斜,水银都不能充满全管 D、将管在水银槽内轻轻上提,管内水银柱高度不变 解析: 在托里拆利实验装置中,如果玻璃管中没有进入空气,大气压等于管内水银柱产生的 压强, 由于大气压并不是固定不变的,它有可能小于一个标准大气压,所以管内水银柱的高 度有可能小于760mm ,故 A项不一定是进入了少量空气;如果管内为真空,玻璃管倾斜或者 轻轻向上提起一些时,管内的水银柱高度不变,但进入管内的水银柱的长度会发生改变,如 果玻璃管倾斜到一定程度,水银柱可以充满全管,所以 C项可以确认是管内一定进入了少量 空气。 答案
11、 :C 小练习: 1、下列事例中不属于利用大气压的是() A用离心泵把深井中的水抽上来B在茶壶盖上做了一个小孔 C帕斯卡用几杯水就撑裂了木桶D夏天我们使用吸管喝饮料 2、在做托里拆利实验时,玻璃管中的汞柱高度为76cm,如果在管顶打出一个小洞 管内汞 ( ) A往上喷出B稍微下降一些 C保持原有高度D降到与槽中汞面相同 答案 :1、C 2、D 三:综合训练 一:填空题 : 1、桌面的面积为1m 2,上面放着质量为 5kg 的物体,物体与桌面接触面积为0.1m 2 则物体对桌面的压力是_N,对桌面的压强是_Pa 2、卫生间的下水管中间常常要装一段U 形管,它的作用是使U 形管中, 所应用的物理知
12、识主要是 3、如图 88 所示,两个容器的底面积相等,装同种液体,液面的高度相同,两个容器 底部受到水的压强pA pB, 容器对水平桌面的压强pA pB(均选填“大于” “小 于”或“等于” ,容器自身重忽略不计) 4、能够证明大气压存在的著名实验是_ ,最早测出大气压的 值的科学家是 _ 。他测出大气压强值是帕,相当于毫米高 的汞柱产生的压强。 5、水平桌面上放一质量为100g、底面积为 75cm 的圆柱形茶杯(杯的厚度不计),杯中 有 10cm 深的水,则水对杯底的压强为_Pa,桌面对杯子的支持力为 _N,杯子对桌面的压强为_ Pa(本题中 g 取 10Nkg) 。 6、根据液体压强公式p
13、= gh,我们 _(填“能”或“不能” )用这个公式来计算大 气压强,这是因为大气的_是变化的,而且大气层的高度也_ 7、抽水机是利用来工作的,在标准大气压下。抽水机能把水抽到的最大高 度约是m 8、宋朝著名文学家范成大到海拔3700 m 的峨眉山旅游,发现在山上“煮米不成饭”, 他认为是山上的泉水太寒冷的缘故,故有“万古冰雪之汁”造成之说,实际上这是由于高 山上的 _较低,导致水的沸点_的缘故 9、图中为“研究水的沸点跟水面气压关系”的实验装置,当用注射器给正在沸腾的水 打气加压时,可以看到水_沸腾(选填“继续”或“不再”) ,这个现象表明:水 面气压增大,水的沸点将_。 10、啄木鸟的喙比
14、较尖,这对它的觅食有什么好处?答:当啄木鸟用喙敲击树木时,听 到有空洞声, 说明有害虫住在里面。它的嘴尖, 相当于减小了与树木之间的_, 增大了对树木的_,这样有利于将树木啄破,取出里面的害虫。 二、选择题 1小明在地面上站立与行走时,比较他对地面的压力和压强() A小明行走时单脚着地,他对地面的压力较大、压强较小 B小明站立时双脚着地,他对地面的压力较大、压强也较大 C与行走时比较,小明站立时对地面的压力不变、压强较小 D不论小明站立还是行走,他对地面的压力不变、压强也不变 2、下列应用中,属于增大受力面积、减小压强的是( ) A. 注射器的针头很尖 B 很重的坦克安装履带 C. 切蛋糕的“
15、刀”用很细的钢丝制成 D 建筑设计时, “非承重墙”使用轻质( 密度较小的 ) 材料 3、质量相同的正方体实心铜块和铁块,平放在水平地面上,下列说法正确的是() A.压力相等,铜块对地面压强大;B.压力相等,铁块对桌面压强大; C.压强相等,铜块对桌面压力大;D.压强相等,铁块对桌面压力大. 4、在探究液体压强的实验中,将压强计的金属盒放在水中,下列做法能够使压强计U 形管两边的液面高度差增大的是( ) A将压强计的金属盒向下移动一段距离 B将压强计的金属盒向上移动一段距离 C将压强计的金属盒在原处转动180 D将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中 5、关于液体的压强,下列说法中,正确的是(
16、) A液体的压强大小跟液体的体积大小有关 B液体的压强大小跟液体的质量大小有关 C液体对容器底的压强大小跟容器底的面积大小有关 D液体对容器侧壁有压强,这一特点跟液体的流动性有关 6、向装满水的烧杯中慢慢放入一木块(木水)待木块静止后,水对杯底的压力、压 强与放入前相比较() A、压力、压强都不变 B、压力、压强都增加 C、压力增大,压强不变D、压力不变,压强增大 7、下面说法中正确的是( ) A马德堡半球实验是用来测量大气压数值的一个实验 B托里拆利实验中的玻璃管内的汞面上受到大气压强 C同一地点的大气压不是固定不变的 D大气压的方向一定是竖直向下的 8、把装满水的杯子浸入水中,口朝下。如下
17、图所示那样抓住杯底向上提,在杯口离开水 面前,杯子露出水面的部分:() A, 充满水; B, 没有水; C, 有水,但不满,水面上方是空气; D, 有水,但不满,水面上方是真空; 9、空中的氢气球,升到一定高度就会爆裂,以下正确的是() A这一高度的大气压值大,把气球压裂 B高空中的大气压小,气球向外膨胀,把气球胀裂 C高空中的温度很低,气球被冻裂 D空中的紫外线很强,将气球照裂 10、做托里拆利实验时,可以确认管内进入了少量空气的现象是( ) A将管在水银槽中轻轻上提,管内水银柱高度不变 B管内水银柱高度略小于760mm C使管倾斜,管内水银柱长度增加 D无论怎样使管倾斜,水银都不能充满全管
18、 三、实验与探究题 1、如下图甲所示, 此装置叫压强计,其用途是可以测量液体内部的压强. 它的构造主要 包括 U 型玻璃管、金属盒、橡胶管和支架等部分. 甲图中当金属盒上的橡皮膜受到压强时, U 型管两边的液面会出现高度差;压强越大,液面的高度差也越大. 如图乙所示,若把金属 盒放入液体中,U 型管内液面出现高度差,说明液体内部存在压强. 小明利用上述装置进行探究液体内部压强规律,下表是小明探究过程中记录的实验数 据: (1)小明根据上述数据记录,进行了数据的分析和论证认为,比较序号为的三组 数据可得出结论:液体的压强随深度的增加而增大; (2)比较序号的三组数据可得出结论:在同一深度,液体向
19、各个方向的压强相 等; (3)比较序号为的两组数据可得出结论:不同液体的压强还跟液体的密度有关 系. 2、如图,对着两张平行拿着的纸吹气吹气,可以看到的现象是: 这个实验说明:。 序 号 液体 深度 /cm 橡皮膜 方 向 压强计 左液面 /mm 右液面 /mm 液面高度差 /mm 1 水 3 朝上186 214 28 2 3 朝下186 214 28 3 3 朝侧面186 214 28 4 6 171 229 58 5 9 158 242 84 6 盐水9 154 246 92 甲乙 四:计算题: 1、如图 8-59 所示,图钉尖端的面积是0.3mm 2,图钉帽与手指的接触面积为 42mm
20、2,当手 指用 1.26 N 的压力往木板上按压图钉时,试求手指和木板受到的压强分别是多大? 2、如图所示,底面积为200cm 2 的容器装入10Kg 的水,水的深度为30cm,求水对容器底的 压力和压强。 图 8-59 参考答案 一:填空题 : 1、50 500 2、保留一段水柱连通器3、等于大于 4、马德堡半球实验托里拆利1.0110 5Pa 760 5、1000 8.5 1133 6、不能密度无法测量 7、大气压10.3 8、气压低 9、不再升高10、接触面积压强 二:选择题 : 1、C 2、 B 3、A 4、A 5、D 6、A 7、C 8、A 9、B 10、D 三:实验与探究题: 1、
21、 (1) 比较 1,4,5, (比较同一液体不同深度的压强。) (2)比较 1,2,3。 (因为液体的深度相同。) (3)比较5,6。(在比较 5,6 时,我们注意控制了液体的其它变量,仅使它们 密度不同。) 2、两张纸片吸到一起;气体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大; 四:计算题 : 1、解:设手指的受力面积为S1,图钉尖端对木板的压力的受力面积为 S 2,压力分别为 F1 和 F 2,压强分别为 p1 和 p 2 手指受到的压强为 Pa103 m1042 1.26N 4 26- 1 1 1 S F p 图钉尖端对木板的压力F2与手指按图钉帽的压力Fl大小相等,即: F2 = Fl = 3 10 4PaPa 图钉尖端对木板的压强为 Pa.104.2 m100.3 1.26N6 26- 2 2 2 S F p 2、解:水对容器底的压强: p=gh = 1.0 10 3 kg/m 3 10 N/kg0.3m = 3000 Pa 水对容器底的压力: F = ps = 3000 Pa0.02 m 2 =60N
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