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1、精品文档第九章压强9.1 、压强:压力1、定义: 垂直压在物体表面的力叫压力。2、方向: 垂直于受力面且指向受力面3、作用点: 作用在受力面上4、大小:但压力并不是重力 , 压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力 F=物体的重力 G: F=G=mg。5、固体可以大小不变、方向不变地传递压力。6、重为 G的物体在承受面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小GGF+GG FF-GF( 与重力无关 )压强1、研究影响压力作用效果因素的实验:P30课本说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验
2、结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时,采用了控制变量法和对比法。2、压力的作用效果与压力的大小 和受力面积的大小 有关。3、物理意义:压强是表示压力作用效果 的物理量。4、定义:物体 单位面积 上受到的 压力 叫压强 .5、公式: P=F/S其中各量的单位分别是:P:帕斯卡( Pa); F:牛顿( N) S;米22( m)6、单位: 帕斯卡( pa)21pa = 1N/m意义:表示 物体(地面、桌面等)在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。A、使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般 F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意是指两物体的接触部分)。B、特例:对
3、于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强P= gh。压强单位Pa 的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约05Pa。成人站立时对地面的压强约为:15×104Pa。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1 5× 104N。7、增大压强的方法:1)增大压力举例 : 用力切菜易切断2) 减小受力面积举例 : 磨刀不误砍柴功、缝衣针做得很细8、减小压强的方法: 1) 减小压力举例 : 车辆行驶要限载2) 增大受力面积举例 : 铁轨铺在路枕上 、坦克安装履带、书包带较宽等。9一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力、压强问题:(固体的压力和压强问题)
4、处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容 +G液 ),后确定压强(一般常用公式P=F/S)。9.2 、液体压强(P33)1、产生原因:液体受到重力 作用,对支持它的容器底部有压强;1欢迎下载。精品文档液体具有 流动性 ,对容器侧壁有压强。2、液体压强的特点:1)液体对容器的底部 和侧壁 有压强 ,液体内部 朝各个方向 都有压强 ;2)各个方向的压强随着深度 增加而增大 ;3)在同一深度 , 各个方向的压强是相等 ;4)在同一深度 , 液体的压强还与液体的密度有关,液体密度 越大 ,压强越大。3、液体压强的公式:P gh推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光
5、线的概念时,就知道了建立理想模型法,这个方法今后还会用到,请认真体会。推导过程:(结合课本)液柱体积V=Sh ;质量 m= V= Sh。液片受到的压力:F=G=mg= Shg。液片受到的压强:p=F/S= gh。液体压强公式p=gh 说明:A、公式适用的条件为:液体。B、公式中物理量的单位为:P: Pa; g:N/kg ; h: m。C、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。与浸入液体中物体的密度无关(深度不是高度) P35D、液体压强与深度关系图象:F=GF<GF>G当
6、固体的形状是柱体时,压强也可以用此公式进行推算计算液体对容器的压力时,必须先由公式P gh 算出压强,再由公式P=F/S,得到压力F=PS 。 特殊情况:压强:对直柱形容器可先求F用 p=F/S压力:作图法;对直柱形容器F=G。4、连通器: 上端开口、下端连通的容器。特点:连通器里的液体不流动 时 ,各容器中的 液面总保持相平,即各容器的液体深度总是相等。应用举例 :船闸、茶壶、锅炉的水位计、乳牛自动喂水器。9.3 、大气压强1、大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强 , 简称大气压。2、产生原因:气体受到重力 ,且有 流动性 ,故能向各个方向对浸于其中的物体产生压强。3、著名的证明大气压存
7、在的实验:马德堡半球实验其它证明大气压存在的现象:吸盘挂衣钩能紧贴在墙上、利用吸管吸饮料。4、首次准确测出大气压值的实验:托里拆利实验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。2欢迎下载。精品文档B、本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10 3m。C、将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。E、标准大气压:支持76cm 水银柱的大气压叫标准大气压。一标准大气压等于 76cm高水银柱 产生的压强,即 P0=1.013 × 105Pa, 在粗略计算时,标准大气压可以取 105 帕斯卡 ,约支持
8、10m高的水柱 。5、气压计和种类:水银气压计、金属盒气压计(无液气压计)6、大气压的应用实例:活塞式抽水机抽水、离心式水泵、用吸管吸饮料、注射器吸药液5、大气压随高度的增加而减小,在海拔3000 米内 , 每升高 10m, 大气压就减小100Pa;大气压还受气候的影响。一般情况是晴天的气压比阴天高,冬天气压比夏天高。7、大气压与沸点:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。高原上气压低,水的沸点低于 100,所以烧饭要用高压锅。9.4 、流体压强与流速的关系1. 物理学中把具有 流动性 的液体和气体统称为流体。2. 在气体和液体中, 流速越大的位置,压强越小 。3. 应用:1)
9、乘客候车要站在安全线外;2) 飞机机翼做成流线型,上表面空气流动的速度比下表面快,因而上表面压强小,下表面压强大,在机翼上下表面就存在着压强差,从而获得向上的升力;三、复习检测:1、如右图,平放在地面上的砖,沿竖直方向截去一半,则剩下的半块和原来整块相比()A 对地面压强不变B对地面压力不变C对地面压强变为原来的一半D密度为原来的一半pF2、对压强公式S的理解,正确的是: ()A. 压力增大,压强一定也增大B.受力面积一定时,产生的压强跟压力成正比C.受力面积越小,压强一定越大D. 压力一定时,压强跟受力面积成正比3、如图所示,瓶子里装半瓶水,用塞子塞紧瓶口,然后将瓶子倒过来,使瓶口朝下这时瓶
10、里的水对塞子的压强跟没有倒置时水对瓶底的压强比较()A压强变大B 压强变小C压强不变D无法判断4. 下列做法不是利用大气压的是()A 用手把图钉压入墙壁B用吸盘贴在墙壁上挂物体C用抽水机抽水D用吸管吸饮料5、如图所示的托里拆利实验装置中,下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化()A将管倾斜B外界大气压发生变化C向水银槽中加入少量水银D将玻璃管变粗6某草原发生的一起龙卷风,龙卷风的实质是高速旋转的气流。它能把地面上的物体或人畜“ 吸 ”起卷人空中。龙卷风能“ 吸 ” 起物体是因为()A. 龙卷风内部的压强远小于外部的压强B.龙卷风增大了空气对物体的浮力C.龙卷风使物体受到的重力变小D.
11、迷信说法中的 “ 龙 ”把物体 “抓 ” 到空中3欢迎下载。精品文档7甲、乙、丙三个容器中分别盛有密度不同的液体,已知a、 b、 c 三点处液体的压强相等,如图所示,则各容器中液体的密度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是()A 甲 > 乙> 丙p 甲 >p 乙 >p 丙B 甲 < 乙< 丙p 甲 <p 乙 <p 丙C 甲 > 乙> 丙p 甲 =p 乙 =p 丙D 甲 < 乙< 丙p 甲 =p 乙 =p 丙8下列现象中能说明存在大气压的是()A潜水员潜入水下越深,所受水的压强越大C 水从高处流下,形成瀑布B盖在
12、杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水D 在三峡大坝旁修建大型船闸9下列设备没有利用连通器原理的是()A茶壶B船闸C活塞式抽水机D 下水道存水管10如图所示,将一开口向上、粗细均匀的,且盛有某种夜体的玻璃管由竖直位置稍倾斜一定的角度(液体未溢出),玻璃管中液体对管底的压强()A变大B变小C不变D无法确定11同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如下图所示,其中分析正确的是()A甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显B乙图实验,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时U 形管两边液面高度差不变C丙图实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测大气压强的值D丁图实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,知气压减小,水的沸点升高12如甲图所示,当向两张纸中间吹气时,纸会向中间靠拢,这个实验现象说明:_,根据这一规律可制成图乙所示装置, 当向塑料管B中用力吹气时, 细管
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