山东省滨州市中考物理总复习 第九章 压强课件.ppt

第九章压强 知识点一压强1 压力 1 定义 压在物体表面上的力 2 方向 垂直指向 3 作用效果 与 的大小 有关 垂直 受力面 压力 受力面积 2 压强 1 意义 表示压力 的物理量 2 定义 物体所受 与 之比 3 公式 变形式 4 单位及换算 1pa n m2 5 应用 通过 压力 受力面积的方法增大压强 通过 压力 受力面积的方法减小压强 作用效果 压力 受力面积 1 增大 减小 减小 增大 知识点二液体压强1 液体压强 1 产生原因 由于液体受到 作用且具有 2 测量工具 压强计 重力 流动性 3 特点a 液体内部向 都有压强 b 在液体内部的同一深度 向各个方向上的压强都 c 同种液体 深度越大 压强 d 同一深度的不同液体 越大 压强越大 4 液体压强的计算公式 由公式可知 液体压强的大小只与 和 有关 各个方向 相等 越大 液体密度 p gh 液体密度 深度 2 连通器 1 定义 上端 下端 的容器 2 原理 连通器装相同的液体 当液体 时 连通器各部分中的液面高度总是 的 3 应用 水渠的过路涵洞 牲畜的自动饮水器 锅炉水位计以及日常生活中所用的茶壶 洒水壶 自来水水塔等都是连通器 世界上最大的人造连通器是三峡船闸 开口 连通 不流动 相同 知识点三大气压强1 产生 由于空气受到 作用 且具有 2 著名实验 1 马德堡半球实验 不但说明大气压强的 而且还说明大气压强 重力 流动性 存在 很大 2 托里拆利实验 测出大气压强的 标准大气压p0的值相当于 mmhg产生的压强 其值为 pa 值 760 1 013 105 3 变化 1 大气压与高度的关系 大气压随海拔高度的增大而 2 液体沸点与气压的关系 液体的沸点随气压的减小而 减小 降低 知识点四流体压强与流速的关系1 关系 在液体和气体中 流速越大的位置 压强 2 飞机升力 机翼上方空气流速大 压强 下方空气流速小 压强 在机翼的上 下表面存在向上的 越小 小 大 压力差 考点一固体压强 3年3考 命题角度 固体压强的计算 常考 例1 2017 无棣模拟 如图甲是西南大学校内的一座塑像 其基座结构类似于图乙和图丙的模型 若a b是质量分布均匀的正方体物块 其棱长分别是20cm 30cm 密度之比 a b 3 1 将a放在水平地面上 b放在a的上面 a对水平地面的压强为5100pa 如图乙 g取10n kg 求 1 图乙中 物块a对地面的压力 2 物块a的密度 3 若将物块b放在水平地面上 a放在b的上面 如图丙 要使b对地面的压强为2800pa 应将物块b沿竖直方向切去几分之几 思路点拨 1 根据压强的变形公式即可求出物块a对地面的压力 2 因为水平地面上静止的物体的重力与地面受到的压力大小相等 所以物块a b的总重力大小等于图乙中物块a对地面的压力 根据密度的变形公式和重力的计算公式即可求出物块a的密度 3 设应将物块b沿竖直方向切去的比例为x 然后利用压强公式求解 自主解答 解 1 由p 可得 物块a对地面的压力 f psa 5100pa 0 2m 0 2m 204n 2 图乙中物块a对地面的压力等于物体a b的总重力 所以a b的总重力 g总 f 204n 由重力和密度公式可得 ga gb avag bvbg 204n 因为 a b 3 1 所以 a 0 2m 3 10n kg a 0 3m 3 10n kg 204n 解得 a 1 2 103kg m3 3 物块a重 ga avag 1 2 103kg m3 0 2m 3 10n kg 96n 物块b重 gb bvbg 1 2 103kg m3 0 3m 3 10n kg 108n 设应将物块b沿竖直方向切去的比例为x 则剩余部分占物块b体积的比例为1 x 物块b剩余部分的底面积为sb 1 x 物块b的剩余部分重力为gb 1 x 则由p 可得 答 1 物块a对地面的压力为204n 2 物块a的密度为1 2 103kg m3 3 要使b对地面的压强为2800pa 应将物块b沿竖直方向切去三分之一 命题角度 固体压强的探究例2 2016 滨州中考 在 探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关 的实验中 某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度 高度h 圆柱体底面积s是有关的 但有怎样的关系看法不同 于是 在老师的帮助下 小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成高度和 横截面积不同 质量分布均匀的实心圆柱体做实验 测出实心圆柱体竖直放置时 如图所示 对水平桌面上海绵的压下深度 实验记录如表所示 1 该小组同学是通过来判断压强大小的 2 分析实验1 2或4 5可以得出 当圆柱体的材料密度相同时 实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的有关 3 分析可以得出 当圆柱体的密度相同时 实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关 4 此探究过程用到的科学探究方法有 5 实验结束之后 同学们在老师的指导下 以某一合金甲圆柱体为研究对象 推导它对海绵的压强大小的表达式 已知合金的密度为 合金圆柱体的高度为h 底面积为s 表达式为 6 上面推导出的表达式 选填 能 或 不能 应用于各类固体压强的计算 思路点拨 1 实验中 压力的作用效果是通过海绵的形变程度来反映的 2 根据给出的实验 找出其中的不变量和变化量 然后确定压强与变化量的关系 3 根据实验结论确定实验不变量和变化量 然后找出符合条件的实验序号 4 常用的物理实验方法有理想模型法 控制变量法 等效替代法 转换法 类比法等 5 根据压强公式 结合重力与压力的关系 推导出压强的表达式 6 根据实验中的条件确定推导公式的适用范围 自主解答 1 海绵被压下深度 2 高度 3 2 3或5 6 4 控制变量法转换法 5 p gh 6 不能 解题技巧 实验中 应用了控制变量法和转换法 控制变量法 探究圆柱体的压强与密度 高度 底面积的关系时 控制其中两个量不变 只改变其中的一个物理量 转换法 用海绵被圆柱体压下的深浅来显示圆柱体对海绵的压力的作用效果 1 2017 邹平模拟 探究 压力作用效果 的实验如图甲 乙 丙所示 1 甲 乙 丙实验中 根据 来比较压力的作用效果 2 通过甲 乙实验能够得到的结论是 3 由乙 丙实验可知压力的作用效果与受力面积大小的关系 请举出生活中应用此知识的一个实例 海绵下陷的深度 受力面积相同时 压力越大 压力作用效果越明显 挖掘机装有履 带 增大受力面积减小压强 4 将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上 比较图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙 p丁 选填 或 2 2016 滨州中考 有一圆柱形容器 放在水平桌面上 现将一棱长为10cm 质量为2 7kg的正方体金属块放在容器底部 如图所示 g取10n kg 求 1 物体密度 2 物体对容器底的压强 3 向容器中加入水至8cm深时 水对容器底的压强多大 物体受到容器的支持力多大 容器足够高 物体与容器底没有紧密接触 答案 解 1 物体的体积 v l3 10cm 3 1000cm3 0 001m3 2 物体对容器底的压力 f g mg 2 7kg 10n kg 27n 受力面积 s l2 10cm 2 100cm2 0 01m2 物体对容器底的压强 3 水对容器底的压强 p 水gh 1 0 103kg m3 10n kg 0 08m 800pa 物体排开水的体积 v排 sh 0 01m2 0 08m 8 10 4m3 物体受到的浮力 f浮 水gv排 1 0 103kg m3 10n kg 8 10 4m3 8n 物体受到容器的支持力 f支 g f浮 27n 8n 19n 答 1 物体密度为2 7 103kg m3 2 物体对容器底的压强为2 7 103pa 3 向容器中加入水至8cm深时 水对容器底的压强为800pa 物体受到容器的支持力为19n 考点二液体压强 3年3考 例3 2017 滨州中考 质量为100g 底面积为20cm2的薄壁容器中盛有500g水 将容器放置在水平地面上 如图所示 容器内水深h为20cm 则水对容器底部的压强为pa 容器底部对地面的压强为pa 水 1 0 103kg m3 g取10n kg 思路点拨 应用公式p gh计算水对容器底部的压强 应用公式p 计算容器底部对地面的压强 自主解答 20003000 解题技巧 根据容器的形状 液体对容器底部的压力通常有三种情况 如图所示 如果装入三个容器的液体的重力都为g液 则液体对容器底部的压力f ps ghs 而sh的含义是以容器底为底面积 以液体深度为高的柱体的体积 即v柱 sh 所以f ps ghs gv柱 m柱g g柱 g柱的含义为以v柱为体积的那部分液体的重力 如图中斜线部分 即若容器为柱体 则f g液 若容器为非柱体 则f g液 讲 对 液体深度 理解有误液体压强公式p gh中的h表示液体的深度 是指液体内部某一点到液面的竖直距离 与容器的形状 粗细以及倾斜程度等无关 练 链接跟踪训练第3题 3 2017 郴州中考 如图所示 一茶杯放在水平桌面上 茶杯底面积为20cm2 杯中水深10cm 杯和水的总重力为3n 则杯对水平桌面的压强为 pa 水对杯底的压力为 n g取10n kg 茶杯杯壁厚度不计 1500 2 考点三大气压强 3年1考 例4 2015 滨州中考 如图所示 是托里拆利实验的规范操作过程 关于托里拆利实验 下面说法错误的是 a 实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气b 是大气压支持玻璃管内水银柱不会落下c 大气压的数值等于这段水银柱产生的压强d 玻璃管倾斜不影响实验测量结果 思路点拨 1 水银柱高度是指玻璃管内外水银面的竖直高度差h 不是指倾斜时水银柱的长度l 实验时玻璃管倾斜后 玻璃管内水银柱的长度虽然增加 但水银柱的高度不变 2 实验中 玻璃管的粗细 内径不同 不会影响大气压的测量 因为液体的压强只与液体的密度 深度有关 与液体的重力 体积无关 3 实验中 玻璃 管插入水银槽中的深度对测量值没有影响 玻璃管口向上提 玻璃管内水银液面上方的真空部分体积变大 水银柱的高度不变 管口向下按 管内水银液面上方真空部分体积减小 水银柱高度不变 自主解答 a 解题技巧 正确理解大气压强 1 大气压强的特点 随高度的增加而减小 在海拔3000m以内 大约每升高10m大气压减小100pa 高度越高 减小得越缓慢 2 利用大气压知识解释日常生活中的现象 一切液体的沸点随液面上方气压的减小而降低 随气压的增大而升高 温度不变时 气体的压强随气体体积的增大而减小 随气体体积的减小而增大 4 2017 南京中考 如图甲所示 在易拉罐中注入少量的水 用酒精灯对易拉罐加热 待罐口出现白雾时 将罐口堵住 撤去酒精灯 让易拉罐冷却 观察到易拉罐变瘪了 这一现象说明了 的存在 大气压 考点四流体压强与流速的关系 3年未考 例5 2017 邵阳中考 邵阳火车站站台上 标有一条安全线