中考物理总复习比较液体的压力压强大小
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2020年中考物理试题考点汇编——专题二十五:压强大小的变化与比较1.(2020郴州,12)如图所示,将盛有适量水的试管由倾斜位置A缓慢移至竖直位置B.在此过程中,水对试管底部的压强()A. 变大B. 变小C. 先变小后变大D. 先变大后变小2.(2020武汉,14)铁块和小桌静止在海绵上,如图甲所示。
撤掉小桌后,铁块再次静止在海绵上,如图乙所示。
铁块的质量是600g,铁块的底面积是20cm2,小桌的质量是200g,桌面的面积是81cm2,下列说法正确的是A.图甲中,铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强大B.图甲中,铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强小C.图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强大D.图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强小3.(2020黄石,12)如图所示,是a、b两种物质m-V的关系图像,若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,将甲、乙放在水平地面上。
下列说法正确的是()A.a、b的密度之比为4:1B.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为4:1C.a、b的密度之比为2:1D.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为2:14.(2020南宁,16)如图所示,体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,其中甲、乙阴影部分为等大的正方形,甲、乙的密度分别为、,对地面的压强分别为p甲、p乙,将它们顺时针旋转90°,甲、乙对地面压强的变化量分别为、。若,则()A. ,B. ,C. ,D. ,5.(2020苏州,12)如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧。
将一小球放置在弹簧上,静止时位于A点(如图乙)。
现将小球下压至B点,并用此处的装置锁定(如图丙)。
解锁后,小球向上弹出筒口。
下列说法正确的是()①图乙中圆筒对桌面的压力小于图丙中的压力②图乙中圆筒对桌面的压力等于图丙中的压力③图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度一直变大④图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度先变大后变小A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④6.(2020襄阳,10)如图所示,甲、乙两个实心正方体物块放置在水平地面上,甲的边长大于乙的边长。
实验14 探究液体内部的压强大小【设计与进行实验】图探究液体内部压强与哪些因素有关的对比实验1.实验器材:压强计、刻度尺、水、硫酸铜溶液(盐水)等。
2. 实验前要检查装置的气密性:用手轻压金属盒上的橡皮膜,观察U型管中的液柱是否变化,若漏气,两液柱始终相平;3. 实验前U形管液面应调平:为了避免橡皮管中有气体导致液面不相平,应拆除橡皮管重新安装;4. 实验方法:(1)转换法:通过观察U形管两液柱的高度差来比较压强的大小;(2)控制变量法:①探究液体内部的压强与方向的关系:控制金属盒在同种液体的统一深度,改变金属盒的方向,观察U形管液面的高度差;②探究液体内部压强与深度的关系:控制金属盒在同种液体中,金属盒方向不变,改变金属盒的深度,观察U形管液面的高度差;③探究液体内部压强与液体密度的关系:控制金属盒在相同深度,金属盒方向不变,改变液体的种类,观察U形管液面的高度差;5. 实验过程中U形管两边液柱的高度几乎不变的原因:实验仪器气密性不好;6.分析数据和现象,总结结论【交流与反思】7.探究移动方向的判断:改变液体密度,为了使液体压强不变,若密度增大,探头应向上移动,若密度减小,探究应向下移动;8.液体密度的相关判断:①同一深度处,液面差大的液体密度大;②液面差相等时,深度深的液体密度小;9.液体压强的相关计算;实验结论:液体内部向各个方向都有压强,在液面同一深度处,向各个方向的压强都相等;深度越大,压强越大;液体内部的压强大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,则压强越大。
10.注意:①液体压强大小与其他的因素,如重力、体积、容器的形状、底面积等无关。
②此实验只能定性的描述液体内部的压强特点。
【例1】如图所示为探究“影响液体内部压强的因素”的实验装置,四幅图中容器中的液面相平.甲乙丙丁(1)实验前,首先应检查U形管压强计的气密性是否良好.(2)在进行(1)中的操作时,发现无论重压还是轻压橡皮膜,U形管两侧的液柱的高度均变化很小,说明该U形管压强计气密性较差.(3)若在使用压强计前,发现U形管内的水面已有高度差,通过②方法可以进行调节.(填序号)①从U形管中向外倒出适量的水②拆除软管重新安装③向U形管中倒入适量的水(4)U形管压强计是通过U形管两侧液柱的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的. (5)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增大而增大.(6)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的朝向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论: 在同一液体的同一深度处,液体向各个方向的压强相等.(7)比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗? 不能,理由是: 没有控制金属盒在液体中的深度相同 .(8)该实验中用到的研究问题的科学方法有控制变量法和转换法.(9)若图乙中U形管左侧液柱的高度为4 cm,右侧液柱的高度为7 cm,则U形管底部受到的液体的压强为700 Pa.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)【例2】在探究液体内部的压强与哪些因素有关的实验中,小宇的探究过程如下:(1)他分别在两端开口的玻璃管的一端扎上相同的橡皮薄膜(a、b、c粗细相同,d横截面细些),并在玻璃管内注入不同的液体,观察到橡皮薄膜分别向下凸起,实验现象如图戊所示:根据图甲cd 猜想A:液体内部的压强与液体的质量无关;根据图甲a、b猜想B:液体内部的压强可能与液体的深度有关;根据图甲b、c猜想C:液体内部的压强可能与液体的密度有关.(2)小宇用压强计继续探究,当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小吴却观察到如图乙a所示的情景,出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压小于(选填“大于”“小于”或“等于”)大气压:调节的方法是 B (填选项字母);A.将此时右边支管中高出的液体倒出B.取下软管重新安装(3)小宇再做如图乙b所示的操作,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮薄膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,出现这种情况的原因是:软管与U形管接触不严密或漏气.(4)压强计调节正常后,小宇将金属盒先后浸入到不同液体中进行实验,如图乙c所示,并记录部分实验数据在下表中:实验序号液体的密度ρ(×103kg/m3)U形管液柱高度差H(cm)橡皮薄膜的深度h(cm)10.8 H 5.02 8.0 10.0实验序号液体的密度ρ(×103kg/m3)U形管液柱高度差H(cm)橡皮薄膜的深度h(cm)31.0 10.0 10.04 20.0 20.05ρ12.0 10.06 24.0 20.0忽略橡皮薄膜的影响,分析实验数据得出:实验序号1中的H= 4 cm,实验序号5和6中的ρ= 1.2×103kg/m3,再继续分析实验序号2、3、5的数据初步得出猜想 C 是正确的.赵华小组在探究液体内部压强的特点时,遇到如下问题:(1)本实验探究中,主要用到的物理方法有转换法和控制变量法法.(2)如图甲,将压强计的金属盒放在水中,若要使压强计U形管两边液面的高度差减小,可行的办法是 B (填选项字母).A.将压强计的金属盒向下移动一段距离B.将压强计金属盒向上移动一段距离C.将压强计金属盒在原位置转动180°D.将压强计金属盒放在同深度的食盐水中(3)该组同学用a、b两种液体进行了多次实验,根据实验数据画出了液体压强随深度变化的图像,如图乙所示,则a、b两种液体的密度关系是ρa>ρb(选填“>”“=”或“<”).。
科学中考复习——物理专题六压力与压强题型一探究压力作用效果的影响因素【例1】在学习压强的知识时,几位同学想利用老师准备的如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌、②海绵、③砝码④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶、⑥装有沙的容器等器材进行探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验。
(1)实验时,为了探究压力作用效果与压力大小的关系,你选择图中实验器材是__ _(填序号);通过观察__ _来比较压力作用效果。
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系。
小明与小华的意见产生了分歧。
小明认为:在压力一定时,受力面积越小,压力产生的作用效果越明显。
小华认为:在压力一定时,受力面积越大,压力产生的作用效果越明显。
他们选择图中①③⑥三个器材进行相关实验。
请你写出实验步骤。
第一:__ _;第二;_ __.通过比较观察的实验现象小华认为小明的观点是正确的。
跟踪训练1 在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小刚利用了两个相同的木块和一块海绵,进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下___ (选填“A“、“B”或“C”)实验中。
A. 用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点B. 当电压一定时,探究电流与电阻的关系C. 用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱(2)对比甲、乙两图,可以得出:当压力一定时,__ _越小,压力的作用效果越明显。
(3)对比甲、丁两图,小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。
你认为他的观点_ __(选填“正确”或“错误”),并说明理由:___ 。
题型二探究液体内部的压强【例2】现有一根两端开口的直玻璃管,将其下端蒙上橡皮膜。
描述橡皮膜外表面在以下不同情境中的形状变化。
(1)向管内缓缓注水,观察到橡皮膜向外凸。
随着加入的水量增多,橡皮膜向外凸的程度会__ _(选填“变大”“变小”或“不变”)(2)将注入水后的玻璃管放人装有水的水槽中,慢慢向下移动型如图所示的位置,橡皮膜向外凸的程度会__ _(选填“变大”“变小”或“不变”)。
一、初中物理压力与压强问题1.如图所示,甲、乙两个质量相等的实心均匀圆柱体(ρ甲>ρ乙)分别放在水平地面上,若在两圆柱体的上方,分别叠放相同体积的原来种类的物体,则( )A .甲对地面的压强可能等于乙对地面的压强B .甲对地面的压强一定小于乙对地面的压强C .甲对地面的压力可能等于乙对地面的压力D .甲对地面的压力一定小于乙对地面的压力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】CD .若在两圆柱体的上方,分别叠放相同体积的原来种类的物体,此时甲、乙对地面压力为F G gV ρ=+甲甲甲甲 F G gV ρ=+乙乙乙乙由题意,可知G G =甲乙,V V =甲乙,ρρ甲乙>,则F F 甲乙>,故C 、D 错误;AB .若在两圆柱体的上方,分别叠放相同体积的原来种类的物体后,二者对地压强分别为G gV p S S ρ=+甲甲甲甲甲甲G gV p S S ρ=+乙乙乙乙乙乙由于G G =甲乙,V V =甲乙,ρρ甲乙>,则G G S S <甲乙甲乙gV gV ρρ>甲甲乙乙则甲对地面的压强也可能等于乙对地面的压强,故A 正确、B 错误。
故选A 。
2.甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深.将它们沿水平方向切去一部分后,剩余部分对海绵的凹陷程度如图所示,则A .甲切去的质量一定比乙小B .它们切去的质量一定相同C .甲切去的高度一定比乙大D .它们切去的高度一定相同 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深, 所以,P 甲>P 乙,而F G m g ==甲甲甲,F G m g 乙乙乙==, 所以,m g m gS S =甲乙甲乙将它们沿水平方向切去一部分后,海绵的凹陷程度相同,则甲乙对海绵压强相等,P 甲剩=P 乙剩,即:m g m gm g m g S S --=乙甲乙剩甲切甲乙所以,m 甲切>m 乙切,故AB 错误;放在水平面上的柱体的压强可用P ρgh =求解. 因为P 甲剩=P 乙剩,所以,gh gh ρρ=甲乙甲剩乙剩, 由图可知,h h 甲剩乙剩>,所以ρρ<甲乙. 因为m 甲切>m 乙切,V Sh =,m V ρ= 所以:m m g g S S >甲切乙切甲乙,即:S h g S h g S S ρρ>甲甲乙乙甲切乙切甲乙所以,h 甲切>h 乙切,C 正确,D 错误. 故选C.3.如图,形状、体积相同的长方体甲、乙至于水平地面,对地面的压力分别为F 甲、F 乙,将他们顺时针旋转90°,此时甲乙对地面的压强为p '甲、p '乙,对地面的压强变化量分别为p ∆甲、p ∆乙。
一、初中物理压力与压强问题1.如图所示,底面积不同的甲、乙两个实心圆柱体,它们对水平地面的压力F 甲>F 乙.若将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同高度,则截去部分的质量△m 甲、△m 乙的关系是A .△m 甲一定小于△m 乙B .△m 甲可能小于△m 乙C .△m 甲一定大于△m 乙D .△m 甲可能大于△m 乙【答案】C 【解析】 【详解】因为甲、乙两个实心圆柱体对地面压力F 甲>F 乙,由图可知S 甲>S 乙,由压强公式:Fp S=可知,p p 甲乙>,对于自有放置在水平面的上柱体,还可以用p gh ρ=计算物体的压强,由图可知,h 甲<h 乙,所以得到:ρ甲>ρ乙.若将甲、乙分别从上部沿水平方向截去相同高度,则甲截去部分对地的压强大于乙的,因为受力面积没有发生变化,则截去部分对地的压力大于乙对地的压力,水平面上放置的物体压力等于重力,所以△G 甲>△G 乙,即Δm 甲>Δm 乙. 故选C.2.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,两液面向齐平,且甲的质量等于乙的质量。
若从两容器中分别抽出部分液体后,液面仍保持相齐平,则此时液体对各自容器底部的压强A p 、B p 和压力A F 、B F 的关系是( )A .AB p p <,A B F F = B .A B p p <,A B F F >C .A B p p >,A B F F =D .A B p p >,A B F F <【答案】A 【解析】 【分析】甲乙质量相等,对容器底的压力相等;A 的底面积大,根据Fp S=分析液体对各自容器底部的压强A p 、B p 的关系;若从两容器中分别抽出部分液体后,两液面仍保持齐平,则和原来的情况相同。
【详解】甲乙两种液体质量相等,此时两液面齐平。
因为是圆柱形容器,对容器底的压力为F G mg ==,所以甲乙对容器底的压力相等,即A B F F =; 由于A 的底面积大,由Fp S=可得,A 对容器底的压强小,即A B p p <; 若从两容器中分别抽出部分液体后,因为两液面仍保持齐平,所以和未抽出时的情况相同,即A B p p <,A B F F =;故选A 。
甲 乙 压强中考复习一轮资料沿水平方向截去ΔP= (相同高度) ΔP= (相同质量) ΔP= (相同体积) 沿竖直方向截去后叠加 ΔP= (相同质量) ΔP= (相同体积) ΔP= (相同厚度) 固体切割&叠放1.如图所示,甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等。
若分别在甲、乙上沿水平方向截去高度相等的部分后,则剩余部分的( ) A 甲的体积可能等于乙的体积。
B 甲的质量可能小于乙的质量。
C 甲对地面压强一定等于乙对地面的压强。
D 甲对地面压力一定大于乙对地面的压力。
2.同种材料制成的甲、乙两个均匀实心正方体,分别放置在水平地面上,他们的大小如图所示。
下列方法中可能使甲和乙对地面的压强相等的是( ) A .都沿水平方向截去了相同的高度 B .都沿竖直方向截去了相同的厚度 C .将乙沿竖直方向截去一部分并放到甲的上表面 D .将甲沿竖直方向截去一部分并放到乙的上表面3.甲、乙、丙三个实心正方体放在水平地面上,它们对地面的压强关系是P 甲﹥P 乙﹥P 丙 。
若在三个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度后,剩余部分对水平地面的压强关系是P 甲=P 乙=P 丙,则三个实心正方体的密度大小关系是 ( )A .ρ甲﹥ρ乙﹥ρ丙B .ρ乙﹥ρ甲﹥ρ丙C .ρ丙﹥ρ乙﹥ρ甲D .ρ甲﹥ρ丙﹥ρ乙4.如图所示,甲、乙两个实心正方体物块放置在水平地面上,甲的边长小于乙的边长,以下做法中,有可能使两物体剩余部分对地面的压强相等的做法是 ( )A 如果它们的密度相等,将它们沿水平方向切去相等高度B 如果它们的密度相等,将它们沿水平方向切去相等质量C 如果它们的质量相等,将它们沿水平方向切去相等高度D 如果它们的质量相等,将它们沿水平方向切去相等质量5.如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上时对水平地面的压强相等, 若分别在两物体上沿竖直方向截去质量相同的部分并分别放在剩余物体的上方, 此时压强p 甲、p 乙比较 ,正确的是 ( )A p 甲>p 乙。
一、情境导入雪地行走的图片(在学生观察,思考,作答过程中,引导学生先描述现象,再分析其涉及的物理知识)二、专题复习(一)压力 1、压力的概念2、压力的三要素问:同学们通过观察这张图片,涉及哪些物理知识?讲:刚才同学们表现得很好,本节课所复习的知识点就是其中之一,压力的作用效果问:通过观察三种不同情况的压力,请归纳出压力的概念。
层追问)问:分析一个力,要从哪些要素分析?问:压力的作用点在3、压力与重力的区别和联系压力的大小与重力无直接关系,只有物体在水平面上时F=G 4、压力的作用效果 探究一:压力作用效果与哪些因素有关 ? (二)压强*——压力的作用效果 1、压强的定义 哪?方向如何?问:请同学们在草稿本上作出压力和重力示意图问:通过对比力的示意图,从力的三要素找出压力与重力的区别和联系。
问:压力产生了怎样的作用效果讲:请同学们,按照图片的方式,压在铅笔,试着增加压力,感效果。
问:请问压力产生的作用效果相同吗?与哪些因素有关?问:多因素问题,在科学探究中,应选用哪种科学方法?问:哪些实验能验证压力作用效果与压力大小(受力面积)的关系?问:在物理学中,用哪一个物理量来表示压力的作用效果?问压接触面上,方向是垂直并指向受压物体表面学生作图,总结答:使物体发生了形变活动:手压铅笔(改变压力大小)答:与受力面积和压力大小有关答:控制变量法答:①②可以验证压力作用效果与压力大小的关系;②③可以探究压力作用效果与受力面积的关系。
答:压强答:物体单位面积所素引出压力与重力的区别和联系设疑,激发学生思考,建立学生比较物理量的方法,统一单位,并进一步熟悉比较物体运动快慢的方法,引出速度的定义。
引导学生,回顾长度和时间的主单位,利用公式推导出速度的主单位熟悉速度的描述,以及表示的物理意义激发思考,让2、压强的定义式3、压强的单位4、压强单位的物理意义5、压强定义式的运用 (选取成都市近三年中考题)6、改变压强的方法(三)液体压强1、液体压强产生的原因强?问:结合速度的定义式来推导压强的定义式。
《实验:探究液体内部压强的特点》一、实验探究题1. 如图甲所示,该实验装置的名称是___________ .使用前应检查装置是否漏气.当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U 形管两边的液面的高度几乎不变,则说明装置 __________________ (选填“漏气”或“不漏气”).图乙和图丙是将该装置的探头放入水中不同深度的情况,比较后得出的结论是:液体内部的压强随深度的增加而(选填“增大”“减小”或“不变”).比较图丙和图丁,得出的结论是:液体内部的压强与__________ 有关.2. 某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
(1)他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水________________ 时,U 形管左右两侧液面的高度相同。
(2)如图乙所示,他将橡皮管的一端紧密地套在U 形管左侧的端口后,多次改变探头在水中的同一深度不同的方向,并比较每次的橡皮膜方向及相应的U 形管左右两侧液面的高度差。
这是为了探究_____________________ 。
3)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在下列液体中的深度相同时,U 形管左右两侧液面的高度差最大的是_____________ 。
(填符号)3 3 3 3A.酒精(ρ酒精=0.8 ×103kg/m3)B .植物油(ρ植物油=0.9 ×103kg/m3)(4)若图乙中U 形管左右两侧红墨水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强3. 下列四幅图是小华在探究液体内部压强实验时的四个场景,外,其余杯中装的都是水。
除图④杯中装的是盐水与大气压之差约为(1)本实验是通过观察压强计左右两管内液面的_____________ 的变化而知道压强大小变化的;(2)比较①②两幅图,可以得出:__________ ;(3)比较②④两幅图,可以得出:__________ ;(4)比较②③两幅图,可以得出:同种液体同一深度,液体内部压强大小跟____________ 无关。
《实验:探究液体内部压强的特点》一、实验探究题1.如图甲所示,该实验装置的名称是______ .使用前应检查装置是否漏气.当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边的液面的高度几乎不变,则说明装置______ (选填“漏气”或“不漏气”).图乙和图丙是将该装置的探头放入水中不同深度的情况,比较后得出的结论是:液体内部的压强随深度的增加而______ (选填“增大”“减小”或“不变”).比较图丙和图丁,得出的结论是:液体内部的压强与______ 有关.2.某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
(1)他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水______时,U形管左右两侧液面的高度相同。
(2)如图乙所示,他将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口后,多次改变探头在水中的同一深度不同的方向,并比较每次的橡皮膜方向及相应的U形管左右两侧液面的高度差。
这是为了探究______。
(3)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在下列液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差最大的是______。
(填符号)A.酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)B.植物油(ρ植物油=0.9×103kg/m3)(4)若图乙中U形管左右两侧红墨水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为______Pa.(ρ红墨水≈1.0×103kg/m3)3.下列四幅图是小华在探究液体内部压强实验时的四个场景,除图④杯中装的是盐水外,其余杯中装的都是水。
(1)本实验是通过观察压强计左右两管内液面的______的变化而知道压强大小变化的;(2)比较①②两幅图,可以得出:______;(3)比较②④两幅图,可以得出:______;(4)比较②③两幅图,可以得出:同种液体同一深度,液体内部压强大小跟______无关。
4.在“研究影响液体内部压强”的实验中:(1)压强计是通过观察U型管的两端液面的______来显示橡皮膜所受压强大小。
第08讲—压强2023年中考物理一轮复习讲练测一、思维导图二、考点精讲考点1 压力与压强1.压力(1)定义:压力是垂直作用在物体表面上的力。
(2)产生原因:由于物体相互接触挤压而产生的力。
(3)方向:垂直于接触面。
(4)大小:压力的大小不一定等于重力的大小,压力的方向也不一定与重力的方向相同。
只有放在水平面上的物体对水平面的压力才等于物体的重力。
(5)压力与重力的区别注意:不同情况下压力与重力的关系.(已知物体所受重力为G)2.压强(1)定义:物体所受的压力的大小与受力面积之比叫压强,数值上等于单位面积受到的压力.压强用符号P表示.(2)物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量.(3)公式:p=FS.(4)单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa.注意事项:(1)公式SFp 是压强的定义式,具有普遍适用性,既适用于固体也适用于液体和气体.(2)公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者接触面的面积.如图所示,将一底面积为S的物体分别放置在面积为S1和S2的两个水平桌面上,两种情况下,物体对水平桌面的压力不变,但图甲中受力面积是S 1,图乙中受力面积是S 23.增大和减小压强的方法及应用4.对压强公式的理解(1)p =FS 适用于所有物体间压强的计算(无论物体是气体、液体还是固体). (2)计算时,各物理量的单位必须对应,如p 的单位为Pa ,F 的单位为N ,S 的单位为m 2.(3)F 是压力而不是重力,但有些情况下压力的数值可能等于重力.(4)公式中的S 是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者相互接触的面积.(5)压力F 和受力面积S 之间不存在因果关系,但压强p 与压力F 和受力面积S 之间有密切关系.即在S 一定时,p 与F 成正比;在F 一定时,p 与S 成反比.考点2 液体的压强1. 液体压强产生的原因:由于重力的作用,并且液体具有流动性,因此发发生方法应用实例增大压强压力一定时,减小受力面积菜刀的刀刃很薄、钉子的前端很尖、啄木鸟的喙很尖等受力面积一定时,增大压力压路机的碾子质量很大、刹车时用力捏闸等减小压强压力一定时,增大受力面积铁轨下面铺设枕木、书包带做得宽大、载重汽车有很多车轮、骆驼的脚掌很宽大、滑雪时穿上滑雪板等受力面积一定时,减小压力货车严禁超载、现代建筑中采用空心砖等挤压而产生的。
液面高度、压强的变化一、冰块漂在水中,熔化后液面高度怎么变?液体对底部压强怎么变?冰熔化为水后,质量是不变的,由于ρ水>ρ冰,由m V ρ=,质量没变的情况下,密度变大,则熔化后体积会变小,有多小呢?可能会出现三种情况:所以,解决此类题目的关键就是在比较V 排和熔化后水的体积V 水!哪个式子里面含有V 排呢?阿基米德原理:F 浮=ρ液gV 排,因为冰漂浮,所以F 浮=G 冰即 F 浮=G 冰=ρ液gV 排 (这里ρ液即ρ水)哪个式子里面含有V 水呢?冰熔化成水,质量不改变:G 冰=G 水=m 水g =ρ水gV 水所以得:ρ液gV 排=ρ水gV 水所以:V 排= V 水,即冰熔化刚刚好把那个坑填满,所以液面高度不变由液体压强公式:p =ρgh (ρ始终为ρ水,h 不变)所以液体对底部压强不变可不可以先看液体对底部压强p 怎么变?然后再根据液体压强公式p =ρgh ,推出液面高度h 怎么变? 首先液体对底部产生压强是因为液体对容器底部有压力产生的,根据压强公式F p S=,因为底部受力面积是不变的,若能判断出液体对底部压力怎么变,若F 变大,则p 也变大;若F 不变,则p 不变;若F 变小,则p 也变小。
把冰拎出来,会有这样一个坑,坑的体积不就是V 排! V 排 冰 ①熔化后水的体积V 水>V 排,则液面高度会升高 (最终液面是相平的,比起原来的会升高) 水 ②熔化后水的体积V 水=V 排,则液面高度不变 水 ③熔化后水的体积V 水<V 排,则液面高度会升高 (最终液面是相平的,比起原来的会降低) 水综上,得F 支=F 支′,容器底部对液体的支持力没变,故液体对容器底的压力也不变,又因为受力面积没变,所以液体对底部压强p 不变。
由液体压强公式p =ρgh ,ρ始终为ρ水,故液面高度也不变。
二、冰块漂在盐水中,熔化后液面高度怎么变?液体对底部压强怎么变?依然是比较V 排和熔化后水的体积V 水哪个式子里面含有V 排呢?阿基米德原理:F 浮=ρ液gV 排,因为冰漂浮,所以F 浮=G 冰即 F 浮=G 冰=ρ液gV 排 (这里ρ液即ρ盐水)哪个式子里面含有V 水呢?冰熔化成水,质量不改变:G 冰=G 水=m 水g =ρ水gV 水所以得:ρ盐水gV 排=ρ水gV 水即 ρ盐水V 排=ρ水V 水因为 ρ盐水>ρ水所以:V 排< V 水由液体压强公式:p =ρgh (ρ始终为ρ水,h 不变)所以液体对底部压强不变冰 F 支 F 压(水对容器) 液体对容器底部的压力,容器是受力对象,以容器是受力对象不好分析,我们分析它的反作用力,即容器对液体的支持力,它们是大小相等的,所以选择液体,即水作为受力对象,分析熔化前容器底部对水的支持力F 支和熔化后容器底部对水的支持力F 支′。
比较液体的压力、压强大小【知识要点】1.由液体压强公式:p=ρgh 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。
2.比较液体压强大小的方法有:(1)深度h相同时,比较液体密度ρ液的大小;(2)液体密度ρ液相同时,比较深度h的大小;(3)深度h、液体密度ρ液都不相同时,根据公式p=F/ S来确定压强大小。
【例题1】如图1示,甲、乙两个容器都是圆柱形的,但乙容器比较粗。
两容器中盛的都是水,放在水平桌面上时液面一样高。
那么下列说法中正确的是( )。
A.甲的水少些,所以水对甲容器底的压强小些 B.水对两容器底的压力相等,压强也相等C.乙面积大些,所以水对乙容器底的压强小些 D.水对两容器底的压力不相等,但压强相等【例题2】如图2所示,甲、乙两支完全相同的试管.分别装有质量相等的液体.甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。
设液体对两试管底的压强分别为P甲和P乙,则( )A.P甲< P乙 B.P甲 =P乙 C.P甲 > P乙 D.条件不足,无法判断【例题3】如图3三个容器所盛液体的重量相等。
A和B中盛水,C中盛酒精,B和C中液面相平,那么,三个容器中液体对瓶底的压强P A、P B、P C相比较 ( )A.P A=P B>P C B.P A>P B>P C C.P A>P B=P C D.都相等【例题4】甲、乙两个容器横截面积不同,都盛有水,水深和a、b、c、d四个点的位置如图16所示,水在a、b、c、d四处产生的压强分别为P a、P b、P c、P d,下列关系中正确的是()A.P a<P c B.Pa=P d C.P b>Pc D.P b=P d【例题5】如图26所示,有三个完全相同的瓶子,里面分别装有质量相等的酱油、水和豆油,则它们对瓶底的压强_____________(填“相等”“不相等”)【练习】1.如图13所示,是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象。
设液体甲的密度为ρ甲、液体乙的密度为ρ乙,则ρ甲、ρ乙的关系是:( )A.ρ甲 =ρ乙 B.ρ甲< 乙 C.ρ甲>ρ乙 D.无法确定2.如图14所示,甲、乙、丙三个容器底面积相同,放在水平面上,容器装有同种液体,且液面相平,则液体对容器底的压强关系是():A.P甲=P乙=P丙 B.P甲>P乙>P丙 C.P甲<P乙<P丙 D.无法确定3.如图25,甲、乙、丙三只完全相同的容器,分别盛有等高的酒精、水、水银,则比较各容器底部所受压强p 甲_______p乙_______p丙。
(选填“大于”、“小于”和“等于”)4.如图15所示,A、B两点间的压强关系是( )A.P A=P B B.P A>P B C.P A<P B D.无法确定5.关于图31液体中a、b、c三点压强的说法正确的是(盐水的密度为1.03×l03 Kg/m3)A.a点向下压强比向上压强大 B.a、b两点的压强相等C.b点压强比c点压强小 D.b、c两点的压强相等6.两个不同的平底圆柱形容器中分别盛有质量相等的水和酒精,如图8所示.下列说法正确的是( ).A.两容器底受到的压力相等 B.液面下深度相同的两处A、B所受液体压强相等C.盛水容器底部受到压强较大 D.盛水容器底部受到压强较小7.由于长江上游的植被受到破坏,造成水土严重流失,河水中的泥沙含量增加,使得河水的密度________,河水对堤坝的压强________。
(以上两空选填“变大”、“变小”、或“不变”)8.如图3所示.在甲、乙两个试管中分别装有相同高度的水和酒精(ρ水>ρ酒精),试管底部受到的液体的压强p 甲和p乙的关系是()A.P甲>P乙B.P甲=P乙C.P甲<P乙D.无法确定9.如图5所示,A、B两个内径相同的玻璃管内盛有同种液体,当A管竖直,B管倾斜放置时,两管液面等高,则水对试管底部的压强P A _____ P B(选填“>”“<”“=”)10.一试管中装有某种液体,在试管处于图4中所示的甲、乙、丙三个位置时,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11.如图24所示,A容器中盛有15kg的水,B容器中盛有0.5kg的水,但B容器中的水面较高,它们对容器底部的压强分别为p A、p B,则p A_______p B(“填“>”“=”或“<”).12.如图16所示,在两个圆柱形的容器里分别盛有质量相等的水和酒精,则下面说法中正确的是()A.甲中盛的是水,乙中盛的是酒精 B.在离容器底部相同高度的A点和B点的压强相等C.它们对容器的底部的压强相同 D.它们对容器的底部的压力相同13.如图6,两只相同的烧杯分别装有质量相等的煤油和水,则两只杯子底部受到液体的压强应该是()A.P甲>P乙 B.P乙>P甲 C.P甲=P乙 D.无法判断14.桌面上的烧杯盛有半杯浓盐水,如果再向烧杯内加水,则溶液对烧杯底部的压强将___________。
加水前后,深度都为h的某处受到的液体压强将___________(填“变小”、“变大”或“不变”)比较液体的压力、压强大小2【例题1】如图1所示,甲、乙、丙三个容器(容器重忽略不计)底面积都相同、高度也相同,如果三个容器都装有深度相同的同种液体,求:(1)比较液体对容器底的压强:_____________________________________;(2)比较液体对容器底的压力:_____________________________________;(3)比较其中所装液体的重力:_____________________________________;(4)比较容器对桌面的压力:_____________________________________;(5)比较容器对桌面的压强:_____________________________________。
【例题2】三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,如图3所示,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强:( ) A.一样大 B.甲最大 C.乙最大 D.丙最大【练习】7.如图5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p A_______p B,容器对水平桌面的压强p′A_______p′B(均选填“>”“<”或“=”,容器重忽略不计)8.如图6所示,水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器,装有高度相等的水,水对容器底部的压强分别为P甲、P乙,装水后的容器对桌面的压力分别为F甲、F乙.则( )A.P甲= P乙,F甲< F乙 B.P甲> P乙,F甲= F乙C.P甲= P乙,F甲= F乙. D.P甲< P乙,F甲< F乙.9.如图7所示,容器重为G1放在水平桌面上,容器内盛有重为G2的液体,若用N1表示容器对桌面的压力,N2表示液体对容器底的压力,则N1和N2应满足()A.N1=G1+G2;N2=G2 B.N1>G1+G2;N2>G2C.N1<G1+G2;N2=G2 D.N1=G1+G2;N2>G22.如图1所示,在甲、乙、丙三个形状不同而底面积相等的容器中,倒入同深度的同种液体,置于水平桌面上,如果液体重G甲<G乙<G丙,液体对容器底部的压强、压力分别为P甲、P乙、P丙和F甲、F乙、F丙。
则()A.P甲=P乙=P丙,F甲=F乙=F丙 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丙3.如图3,有三个不同形状、质量相等的容器,它们的底面积相同,装有同样深度的同种液体,则它们底部所受压强关系为P A P B P C;它们底部所受压力关系为F A F B F C,它们所装液体的重量关系为G A G B G C。
(填“>”、“=”或“<”)4.质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器,倒人质量相同、密度不同的三种液体,液面高度相同,如图2所示,三容器底部所受液体的压强P A、P B、P C的关系是___________;三个容器对桌面的压强P A′、P B′、P C′关系是_______________.6.如图4所示的三个质量相等、底面积相同的容器中,分别装入质量相等的水,则容器底部受到水的压强:( ) 容器对桌面的压强:( )A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大19.如图17所示的三个容器中分别装有酒精、清水与盐水,它们对容器底部的压力相等,则所装三种液体的质量最大的是______,质量最小的是______。
17.质量相等的水与酒精﹙ρ酒<ρ水﹚分别倒入底面积相同但形状如图15的容器,水倒入甲容器,酒精倒入乙容器,则液体对容器底的压强P甲和P乙的大小是()A.P甲>P乙 B.P甲 = P乙 C.P甲<P乙 D.无法确定18.如图16所示,底面积相等的甲、乙两容器中分别装有质量相等的不同液体,甲容器中液体密度为ρ甲,液体对容器底压强为ρ甲,压力为F甲,乙容器中液体密度为ρ乙,液体对容器底压强为p乙,,压力为F乙.若ρ甲>ρ乙,则P甲_______P乙;F甲______F乙.(选填“>”“<”或“=”)18.如图所示,桌面上放有甲、乙两个鱼缸,同学们观察、比较后提出下列说法,其中正确的是()A.鱼缸甲对桌面的压力小,缸中鱼受到水的压强大B.鱼缸甲对桌面的压力大,缸中鱼受到水的压强小C.鱼缸乙对桌面的压力小,缸中鱼受到水的压强小D.鱼缸乙对桌面的压力大.缸中鱼受到水的压强大12.如图所示,两个完全相同的装满豆浆的密闭杯子,以下列四种不同的方式放在水平桌面上,若杯子上表面面积是下表面面积的2倍,它们对桌面的压强大小分别是p甲、p乙、p丙、p丁,则 ( )A.p甲<p乙<p丙<p丁 B.p乙<p甲<p丁<p丙C.p乙<p甲=p丁<p丙 D.p丙<p乙<p丁=p甲比较液体的压力、压强大小3【例题1】如图35所示,三个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有A、B、C三种液体,它们对容器底部的压强相等,现分别从三个容器内抽出相同深度的液体后,剩余液体对容器底部的压强p A、p B、p C的大小关系是()A.p A>p B>p C。
B.p A=p B=p C。
C.p A<p B<p C。
D.p A=p C>p B。
【例题1】在装水的容器中伸入一手指(不碰到容器底,且水不溢出),如图28所示,这时容器底部所受水的压力__________,所受水的压强__________。