初二物理下册压强全章复习与巩固提高知识讲解带答案解析
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《压强》全章复习与巩固(提高)撰稿:史会娜审稿:雒文丽【学习目标】1.理解压力、压强的概念,知道压强的单位;2.知道增大减小压强的方法及应用;3.能运用压强公式解决有关问题;4.理解液体内部压强的特点;5.知道连通器的原理及应用;6.知道大气压现象,知道马德堡半球实验、托里拆利实验。
7.知道流体压强和流速的关系,能简单解释生活中的现象。
【知识网络】【要点梳理】要点一、压力1.定义:压力是指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:垂直于受力面,指向被压物体。
要点诠释:压力与重力的关系:压力的产生原因不一定是由于重力引起的,所以压力大小不一定等于重力图乙所示。
只有当物体放置于水平地面上时压力才等于重力图甲所示。
要点二、压强1.定义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。
2.物理意义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。
1F?P 3.公式:S P——表示压强,单位是帕斯卡;F——表示压力,单位是牛顿;S——表示受力面积,单位是平方米。
Pa。
1Pa=lN/m,2国际单位:帕斯卡,简称帕,符号是1Nlm。
其物理意义是:4.增大和减小压强的方法:2的面积上受到的压力是(1)增大压强的方法:①增大压力;②减小受力面积。
(2)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积。
要点诠释:1.形状规则密度均匀的物体,压强的大小只与密度和高度有关,与质量和受力面积无关,如长方体、正方体圆柱体。
2.密度均匀的长方体放在水平面上,如果沿红线切去黄色部分,物体对水平面的压力、压强的变化。
(1)甲图中沿竖直方向切,压力变小,压强不变;(2)乙图中沿斜线方向切,压力变小,压强变大;(3)丙图中沿斜线方向切,压力变小,压强变小。
要点三、液体压强1.液体压强的特点:(1)液体向各个方向都有压强。
(2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。
(3)同种液体中,深度越深,液体压强越大。
(4)在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
2.液体压强的大小:(1)液体压强与液体密度和液体深度有关。
?ghP?。
P——表示液体压强单位帕斯卡公式:(Pa);ρ——表示液体密度,单位是千克每立方米(2)3(kg/m);h——表示液体深度,单位是米(m)。
3.液体重力与液体对容器底部的压力的比较:?gh?P求出液体对容器底部的压强;1)敞口容器中图甲所示。
根据液体压强公式再根据压强公式(G?F PSF?。
,求出液体对容器底部的压力。
的变形液?ghP?求出液体对容器底部的压强;根据液体压强公式再根据压强(2)形状规则的容器图乙所示,G?F PSF?。
公式的变形,求出液体对容器底部的压力。
液?ghP?求出液体对容器底部的压强;根据液体压强公式收口的容器图丙所示,再根据压强公式(3)G?F PS?F。
的变形,求出液体对容器底部的压力。
液4.连通器——液体压强的实际应用:(1)原理:连通器里的液体在不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。
2(2)应用:水壶、锅炉水位计、水塔、船闸、下水道的弯管。
要点诠释:1.液体压强公式适用范围:这个公式只适用于计算静止液体的压强,不适用于计算固体的压强,尽管有时固体产生压强恰好也等于,例如:将一密度均匀,高为h的柱状体放在水平桌面上,桌面受p==到的压强:,但这只是一种特殊情况,不能由此认为固体对支持物产生压强都=计算。
但对液体说无论液体的形状如何,都可以用P=p计算液体内某一深度的压=可以用强。
=中的“h”表示深度,不能理解为高。
h2.公式p是指从液面到所求压强处之间的竖直距离。
液面是指液体的自由表面,不一定是容器的上表面。
如图所示,A、B、C三点的深度相同。
F?P求压强;,再根据公式利用压强公式计算时要注意:(1)如果是固体压强,一般先求压力F3.S)(2?ghP?PS?F先求出压强,再根据变形公式求出压力。
如果是液体压强,根据公式要点四、大气压强1.大气压产生的原因:由于重力的作用,并且空气具有流动性,因此发生挤压而产生的。
2.证明大气压存在:马德堡半球实验,覆杯实验,瓶吞鸡蛋实验。
3.大气压的测量:(1)托里拆利实验:实验方法:在长约1m一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。
放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时测出管内外水银面高度差约为76cm。
(2)气压计测量法:①气压计:测量大气压的仪器叫做气压计。
②常见的气压计:水银气压计,金属盒气压计,水银气压计是在托里拆利管的旁边设置一根与玻璃管平行的刻度尺,当外界大气压变化时,从刻度尺上直接读出管内水银柱的高度。
水银气压计的测量结果较准确,但携带不方便。
实际应用中经常使用金属盒气压计,也叫无液气压计,它的主要部分是一个被抽成真空的,表面是波纹状的金属盒,用弹性钢片向外拉着金属盒,弹性钢片与指针相连。
当外界大气压发生变化时,金属盒的凸凹程度就发生变化,通过弹性钢片带动指针转动,指示大气压的数值。
金属盒气压计携带方便,但测量结果不够准确。
4.影响大气压的因素:(1)大气压随高度的升高而降低。
由于越向高空,空气越稀薄,空气的密度越小,所以大气压随高度的升高而减小,由于大气层密度变化是不均匀的,因此压强随高度的变化也是不均匀的。
在海拔3000m以内,每升高10m,大气压约减小100Pa。
(2)天气、气候影响大气压:一般说冬天的气压比夏天高,晴天的气压比阴雨天的高。
温度升高、气压也升高,大气越潮湿,气压越低。
5.大气压的应用:抽水机、离心式水泵等。
要点诠释:。
10×9.8N/kg×0.76m=1.013ρ=P1.计算大气压的数值:P=gh=13.6×10kg/m×水银335Pa。
×l0 =1.013所以,标准大气压的数值为:P02.以下操作对托里拆利实验05Pa=76cmHg=760mmHg没有影响:(1)玻璃管是否倾斜;(2)玻璃管的粗细;(3)在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。
3.若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气,液体高度减小,则测量值要比真实值偏小。
34.这个实验利用了等效替换的思想和方法。
要点五、流体压强和流速1.流体:气体和液体都具有流动性,统称为流体。
2.流体流速越大的位置压强越小:3.机翼升力产生原因:上下表面的压强差。
4.小实验:把乒乓球放在翻转的漏斗中,用嘴通过漏斗向下吹气,同时放开手,发现乒乓球没有掉下。
由物体的平衡条件可知,竖直方向除了受到重力以外,还由于乒乓球上表面的空气流速大从而使上方气压小于下方气压,这样空气就给了乒乓球一个向上的压力。
使乒乓球不会掉下。
同样道理,当对着两张纸的中间吹气,纸非但不会分开,反而靠的更近了。
5.生活生产中的应用:等车的时候人要站在安全线以外;汽车的整体形状类似飞机机翼,有助于减小汽车对地面的压力;鼠洞的通风系统;乒乓球的上旋和下旋等。
又如航海规定两艘轮船不能同向航行时靠得太近,否则容易造成事故。
【典型例题】类型一、压力、压强1.如图所示,长方体铁块A静止放在水平桌面上,若把A略向右移动(这个过程中铁块A没有掉下去),则A对桌面的压力F ;A对桌面的压强P 。
(填“变大”、“不变”或“变 4小”)【答案】不变;变大【解析】①由题意知,桌面是水平的,而且铁块A始终没有掉落,因此,其自身的重力就是对水平桌面产生的压力,故A对桌面的压力F在铁块移动过程中不变;②由题意知,铁块A对桌面的压力大小F?P得,A对桌面的压强不变,而随着铁块的右移,受力面积逐渐减小,根据压强公式p将变大。
S【总结升华】本题主要考查了压力与重力的关系,明确在水平桌面上,物体对桌面的压力等于重力是正确判断的关键;同时,还考查了压强大小的判断,主要依据是压强的公式,难度不大。
举一反三:【变式】一个长方体木块放在水平桌面的边缘,0为木块的中心,如图所示。
木块重力为G,底面积为S,则下列说法不正确的是()A.木块对桌面的压力为GB.木块对桌面的压强为G/SC.木块对桌面压力的受力面积小于SD.沿竖直方向将木块外侧的这一半切掉,此时木块对桌面的压强比原小【答案】B2.2012 贵港)如图所示,质地均匀的实心圆柱体A、B叠放在水平地面上,已知他们的密度之(比ρ:ρ=1:3,底面积之比S:S=4:3,A对B的压强和B对地面的压强之比P:P=1:2,则他们h:h为()BA A.94 B.32 C.31 BABABA的高度之比D.92【思路点拨】水平面上物体的压力和自身的重力相等,先根据体积公式求出两圆柱体的体积,根据m=ρV F=P表示出A对B表示出重力,然后根据表示出质量,根据G=mg的压强和B对地面的压强之比结合S已知条件即可求出他们的高度之比。
【答案】A??ShmSh??m的质量为:;BA【解析】实心圆柱体、BBABABAA F=G=mg BA对的压力:A AA5F=G+G=mg?mg对地面的压力:B B BB A A G mg A A=P= B的压强:A对A SS BB G?G mg?mg BA BA==P对地面的压强:B B SS BB P1A=因为:P2B P G mg1A AA===所以:P G+G mg?mg2BBA A B?Shm1AAAA??mm=化简可得:即:BA?Shm1BBBB?Sh339BAB????把ρ:ρ=1:3,S:S=4:3,代入上式可得:BBAA ?44hS1ABA【总结升华】密度公式、体积公式、重力公式和压强公式的综合应用,根据A对B的压强和B对地面的压强之比得出关系式是本题的关键。
举一反三:【变式】两个同种材料制成的正方体实心物体A、B。
已知物A边长是物B边长的3倍,则当它们都放在同一水平面上时,对水平面的压强之比P:P=________。
若A、B两物如图叠放在水平面上,则B BA''。
物体对水平面的压强P之比是______物对A物的压强P与A AB【答案】31;928h?ah?3a,当它们都放在同【解析】设两正方形的密度为ρ,物体B边长为A边长为,则物体BA一水平面上时:3?ghG??AA3?aghgP???对地面的压强:A AA2hS AA3?gGh??BB ag?hgP???B对地面的压强:BB2hS BB??gPh3ag3AA???所以,放在同一水平面上时,对水平面的压强之比:??ag1hPg BB3?hGg???BB ag?PhgP????的压强:B对A BBB2hS BB332??hgg?G?Ghh1?BBBAA???P?P?PP?P A对地面的压强:ABABA229Shh AAA?PP9BB??B对A的压强与A对地面的压强之比:128?PP?P A AB9类型二、液体压强3.如图所示,粗细均匀并相同的两只试管,装入两种不同种液体,已知A液体对试管底部的压强6大于B液体对试管底部的压强,则A液体的密度 B液体的密度,A液体的质量 B液体的质量(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。