压强基础总结

一压力压强1、压力定义：垂直作用于物体表面并指向物体表面的力，作用点在接触面。两个物体必须相互接触才产生压力，且接触面一定会发生形变，力能使物体发生形变。和重力的区分：重力的方向是竖直向下。压力的方向是垂直接触面。2、压强物理学中用压强来表示压力的作用效果，把物体单位面积上受到的压力称为压强。P=F/S改变压强的方法：压力F、受力面积S。和之前的p=m/v,v=s/t,P=W/t类似，得出结论的时候要注意使用控制变量法。什丙什丙压力不变时，受力面积越小，压强越大（压力的作用效果越明显）压力不变时，受力面积越大，压强越小（压力的作用效果越不明显）受力面积相同（不变）时，压力越大，压强越大（压力的作用效果越明显）受力面积相同（不变）时，压力越小，压强越小（压力的作用效果越不明显）生活中关于压强的举例：注射器、火车轨道压强的估算：一张纸平铺在桌面上对桌面的压强约为1PA,一张材料和厚度的A4纸和报纸？一本书？一页纸和一张纸。人对地面的压强，压力：估算重力，接触面积：估算脚的面积。

注意单位，双脚和单脚的区别。估算不要超过5倍的误差。

压强的两个公式：P=F/S，压强的定义式，可适用于任何情况。P=pgh，只适用于水平地面的密度均匀形状规则的固体、液体。为什么？固体：P=F/S=G/S=pvg/s=pshg/s=pgh,液体：液体具有流动性，把液体当做形状规则的物体来看待推出pgh.为什么液体不常用P=F/S，因为液体内部的压力不易得出。除非是形状规则的容器，此时液体对容器底部的压力等于液体的重力（受力分析）。二、固体压强的选择和计算关系。1水平地面的一大一小两个正方体，对地面的压强相等，推出底面积、密度、质量、重量的关系。甲-乙2竖直切割形状规则的柱体（长方体、正方体、圆柱体），压强不变。水平切割形状规则的柱体（长方体、正方体、圆柱体）△P=pgAh.P'二pgh'且有△h/h=AV/V=AM/M=AG/G=AP/P,h'/h=V'/V=M'/M=G'/G=P'/P（不要死记硬背，要求能独立推导并灵活应用，其实很简单）如图3⑷所示，在庚豊高度均相普的甲、乙两風柱体上沿水平方向切裁飆的厚度，并将切去部分蠡放至对方剩余部分上表面的中央，如图3（b）所示=若此时甲乙'对地面的压力、压强分别为fFr戸干：、则dA.F二"FAE.F岸Wp” 屮c.尸甲=尸二，护甲二中甲*4J甲「屮 乙「4' !'"；i .i > i .iiL 1 __i __. A(b)中3两个正方体的水平和竖直切割竖直方向水平地面上一大一小两个正方体对地面的压强相等，沿竖直方向切割相同的厚度厶h,将切掉的部分叠放在自己剩余部分上方，最终物体对地面的压强是小正方体大。水平地面上一大一小两个正方体对地面的压强相等，沿竖直方向切割相同的厚度厶v，将切掉的部分叠放在自己剩余部分上方，最终物体对地面的压强是小正方体大。水平地面上一大一小两个正方体对地面的压强相等，沿竖直方向切割相同的厚度厶m，将切掉的部分叠放在自己剩余部分上方，最终物体对地面的压强是小正方体大。水平地面上一大一小两个正方体对地面的压强相等，沿竖直方向切割相同的厚度厶h，将切掉的部分叠放在对方剩余部分上方，最终物体对地面的压强是小正方体大。水平地面上一大一小两个正方体对地面的压强相等，沿竖直方向切割相同的厚度厶v，将切掉的部分叠放在对方剩余部分上方，最终物体对地面的压强是小正方体大。水平地面上一大一小两个正方体对地面的压强相等，沿竖直方向切割相同的厚度厶m，将切掉的部分叠放在对方剩余部分上方，最终物体对地面的压强是小正方体大。所以：记住一个结论，压强相等，竖直方向切割，叠放在自己或对方剩余部分上方，最终对地面的压强都是小正方体的大。(也可用极限法，但要慎用)⑵水平方向水平地面上一大一小两个正方体a、b对地面的压强相等，沿水平方向切割相同的厚度h,求Pa?△PbPa' ?Pb'△Ga?△GbGa' ?Gb'4两个正方体叠加在一起的时候，注意下面的正方体对地面的压力为两个物体的重力之和。例题：木块甲重3牛、乙重5牛，叠放在一起放在水平桌面上，甲对乙的压强与乙对桌面压强相等，甲、乙底面积之比为：3：8B.3：5C.5：3D.8：35在物块上施加力，此时物体对地面的压力会发生变化，导致压强随之变化。故4P=AF/S,物体对地面的压强可能会变大，也可能会变小(取决于力的方向)。注意:压强变化量的大小只和外力F和接触面积S有关。和物体对地面的压强变大变小无关。例题：两个实心均匀正方体对水平地面的压强相同，它们的密度分别为、p乙，且p甲＞卩乙。若在两个正方体上方分别施加一个竖直同方向的力F甲、F乙，且施加的力都小于各自正方体甲 乙的重力，使两个正方体对水平地面的压强相同，则力F甲、F乙的大小关系为：甲 乙()A、可能是F甲＞F乙。 B、可能是F甲=F乙。甲乙 甲乙C、一定是F甲＜F乙。 D、一定是F甲=F乙。甲乙 甲 乙三液体压强1简介产生的原因液体压强的产生原因是由于液体受到重力作用和液体具有流动性。关于液体内部压强的测定，我们是通过U形管压强计来探究的。U形管压强计的原理是：当金属盒上的橡皮膜受到压强时，U形管两边的液面出现高度差；压强越大,液面的高度差也越大，如图所示。液体内部压强的规律液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强：液体的压强随深度增加而增大：在同一深度，液体向各个方向的压强相等；不同液体的压强还跟密度有关系.在同一深度，液体的密度越大，压强越大。2.液体压强公式及其正确的理解和运用：P亠=P亠gh、r

液 液深h为液体内某一点的深度，何为深度、高度？深度：某点到液面(液体和空气接触的部分)的距离。高度：某点到水平面的距离。液体压强与深度关系图象:3、不同形状的容器底部受到的液体压力与液体重力关系F=GF<GF>GG=G液=。液gV液F=P.S=p液.g,s容.h需要知道上式的来源，理解每一个物理量的意义，试着在上图中标出它们的实际大小。然后比较不同容器放在水平地面时，F和G的大小关系。例题：如图所示，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同种液体，（1）哪个容器受到液体的压强和压力最大？（2）哪个容器对桌面的压强和压力最大？4、1）计算液体对容器底的压力和压强问题：一般方法：㈠首先确定压强p=pgh:㈡其次确定压力F=pS特殊情况先求F：对圆柱形容器可先求F对圆柱形容器F=G用p=F/S=G/S2）计算容器对水平地面的压力和压强问题：一般方法：㈠首先确定压力F=G总=6物+G液+G容：㈡其次确定压强p=F/S=G/STHINKABOUTIT!!为什么我们这样做？因为这样最方便，更容易得出结果。5、关于试管的问题。只要找到一个关键：装有某一液体的试管倾斜时，液面会下降。格物致知同理：若题目给的条件是液体相平的两个试管装有质量相等的液体，那说明体积大小就已知了。随即可推出密度关系，利用液体压强公式p=pgh，得到答案。甲 乙甲 乙6、关于一个装有部分液体的容器（下图中的甲），倒置后变成了乙的样子。那么，问题来了。那么，问题来了。若甲中液体对容器底部的压强为P1、压力为F1，乙中液体对容器底部的压强为P2、压力为F2，那PlP2,F1F2的大小如何比较？若甲容器对地面的压强为P1、压力为F1，乙容器对地面的压强为P2、压力为F2,那PlP2,FlF2的大小如何比较？如果将他们装满液体呢？如果将他们装满液体呢？若甲中液体对容器底部的压强为P1、压力为F1，乙中液体对容器底部的压强为P2、压力为F2,那PlP2,FlF2的大小如何比较？若甲容器对地面的压强为Pl、压力为Fl，乙容器对地面的压强为P2、压力为F2,那PlP2,FlF2的大小如何比较？

7、有关压强相等的液体，比较部分液体产生的压强。解析：液体对容器的压强可分为两部分，PA=Pm+Pma，PB二Pn+Pnb，找到Pma、Pnb的大小关系即可。例题：两个完全相同的圆柱形容器中，分别盛有质量相等的煤油和水，如图4所示，已知图中液体内M、N两点到容器底部的距离相等，煤油的密度小于水的密度。设M、N两点处的()液体压强分别为p和p，则这两处的液体压强大小关系是()TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"M NAp小于p。 Bp等于p。M N M NCp大于p。 D无法判断。M N8、有关容器中的试管问题若试管的橡皮膜是平整的，则橡皮膜的上下压强大小相等。这两个压强的大小由什么决定?方向呢?甲 乙甲 乙图249、连通器定义：上端开口，底部相连通的容器叫做连通器。特点：如果连通器中只有一种液体，静止后各容器中的液面总保持相平。例题：如图14所示，甲、乙两容器间有一斜管相通，中间有阀门K控制，容器中装有水,且两容器中水面相平，贝I」:()打开阀门K后，由于水受重力作用，水将从甲流到乙打开阀门K后，由于b处的压强大于a处的压强，水将从乙流到甲打开阀门K后，因为甲、乙两容器中液面咼度相等，所以水不会流动打开阀门K后，因为乙中的水多，所以从乙流到甲

四、浮力1什么是浮力？浸在液体或气体中的物体会受到竖直向上的作用力，这个力就是浮力。液体是施力物体，物体是受力物体。浮力的作用点通常画在物体的重心上。思考：物体对液体有作用力吗？它们是什么关系。2为什么会产生浮力？浸入液体中的物体，如图所示•物体的左右两侧面、前后两侧面，受到的压力都是大小相等、方向相反，互相平衡的•下表面所受向上压力F/大于它的上表面受到向下的压力F而产生的.物体上下表面存在压力差，△F=F下一F上 （方向竖直向上）物理学中，将△F叫做浮力：F浮=卩下一F上思考^为什么物体在因为液体内部存压力？定的接触面积上会产生压力。强，作用在一F阿基米德原理Fz思考^为什么物体在因为液体内部存压力？定的接触面积上会产生压力。强，作用在一F阿基米德原理3排液法测浮力浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力，这就是著名的阿基米德原理.阿基米德原理公式表示如下：|f浮=g排二p液gv、排开液体的体积有关，而—浮 排液、排开液体的体积有关，而1.浮力大小只与P液、v排有与物体浸入液体的深度没有关系.物体排开的液体的体积V排是指物体浸在液体中的那部分体积，它与物体的体积V物排 物是不同的.当一个物体完全浸没在液体中时，V排二V物，物体部分浸入液体中时，V排VV物,排物 排 物在具体问题中，应该具体地区分它们，不能混淆.3•阿基米德原理不仅适用于所有液体，而且也广泛地适用在一切气体中••对于浸入液体的物体，只要知道p液、V排，我们就能求出浮力，|阿基米德原理是计算浮力最普遍适用的规律.液 排 例：影响浮力大小的因素如图所示，在盛水容器中，有4个体积完全相同的物体：A是一浮于水面的正方体木块；B是用线吊着浸没在水中的长方体铁块；C是悬浮在水中的空心钢球；D是圆台形石蜡块，它沉于容器底面并与容器底无缝隙紧密结合，试比较分析A、B、C、D所受浮力的情况.4•称重法测浮力：先用弹簧秤测出物体的重，这时弹簧秤的读数为G,然后把物体浸入液体，再用弹簧秤来称量，弹簧秤的读数为G'实验表明，物体在这种液体中所受浮力为：F浮二G—G'浮思考：这个公式如何得到的。若物体接触到容器底部呢？5•物体的浮沉条件全部浸没在液体中的几个不同的物体，有的上浮，有的下沉，是由于它们受到的重力G排和浮力F浮的相对大小而决定的.排 浮当G物〉F浮时，此时p物〉p液,物体受到方向竖直向下的合力，因此物体在液体中下沉.物浮 厂物液当G物VF浮时，此时p物Vp液，物体受到方向竖直向上的合力，因此，物体在液体中上物浮 厂物液浮.当G物=尸浮时，此时p物=戸液，二力平衡，根据平衡力作用下物体的运动可知，物体可物 浮 厂物 液以悬浮在液体中的任何深度处.上述条件对空心物体同样可以适用，此时P物可以看作是该物体的平均密度.物注：物体浮沉条件的应用轮船的排水量：排水量就是轮船装满货物时排开水的质量。因为轮船漂浮在水面上，FG所以此时船受的浮力等于船排开水的重力。即浮 排水。气球和飞艇的升降靠调整气囊中气体的质量来实现。潜水艇的下潜和上浮靠改变自身受到的重力来实现。密度计是测量液体密度的仪器，根据物体漂浮时，物体浸入液体体积的大小与液体密度成反比的原理制成。密度计必须是漂浮在液面的。故密度计的示数如何看？例：浮沉的条件质量相等的木块和冰块（P木vp冰）都漂在水面上，木块受到的浮力 冰块受到的浮力；体积相等的实心木块和冰块都漂在水面上，木块受到的浮力 冰块受到的浮力•（填大于、小于、等于）解析：根据物体的浮沉条件可知，物体漂浮时F，所以此题中要比较浮力的大小可通过比较木块和冰块受到的重力的大小来求得.因为木块和冰块都漂浮在水面上，有F木浮=6木，F冰浮=6冰（1） 当木块和冰块质量相等时，由G=mg可知，G 冰，所以F木浮=尸冰浮木块和冰块受浮力相等.（2） 当木块和冰块体积相等时，因为P木＜P冰，根据G=pgV可知，G木＜G冰.所以F木浮＜F冰，此时冰块受到的浮力大•此题正确答案为：等于、小于•漂浮物体一个物体完全浸没在液体中，当所受的浮力大于重力时，物体在液体中上浮，在物体没露出水面前，浮力始终不变，且大于重力•一旦物体露出液面，排开液体体积减小，所受浮力也随之减小，但若浮力大于重力，物体继续上浮，随着露出液面的体积增大，浮力趋近重力，直到浮力等于重力时，物体不再上浮，而漂浮在液面上，因此，一切漂浮物体都有：FG排，但是此时由于物体排开液体的体积只是本身体积的一部分，浮力已经与完全浸没在浮 排液体中时不同了，此时的浮力比较小•此时的Fr=G排与完全浸没时悬浮的的G排=尸浮是不能浮 排 排浮混淆的.F二G注：物体上浮的终止状态是漂浮，物体处于漂浮状态时，（物体部分露出液面）浮，一 一V二V 一V＜V它与悬浮的区别是：物体悬浮时排液 物，物体漂浮时排液物。例7: 漂浮在水池中的一个木盆，里面有一块石头，如果将石头从木盆中取出扔到水池里，则池内水面高度（）•A.上升B•下降C•不变 D•无法确定解析：因为石头和木盆在水中受到的浮力大小等于它们的重力之和即：堀=务+耳.所以，石头在木盆里时，根据阿基米德原理：总厂 可知：•当石头从木盆取出扔到水池里时，所能排开水的体积，比较f和生两式可知，石头在木盆中借助于木盆增大了它的排水体积，使石头在木盆中排开水的体积大于石头放在水中所排开水的体积.所以石头从木盆中取出扔到水池里时，水池的水面要降低•答案：B思考，杯中水面上漂浮着一块冰，当冰完全熔化后，水面如何变化（ ）A.升高 B.降低C.不变 D.无法判断错解：因为冰块有多余的部分露在水面外，冰块熔化后水面将上升，所以应选A。分析：分析片面，只看到问题的表面，没有深入其实质分析问题。正解：冰块浮在水面有F=G，而F=PgV，G=mg，所以冰块排开水的体浮 浮水排 冰m积V 。排P水mm冰块熔化成水后质量不变，即m=m，冰块熔化成水后的体积V=-^=-^。水冰 水p p水 水由以上两式可知：冰块熔化成水的体积刚好填补了冰块未熔化时排开水的体积，所以水面最终不会变化。故正确答案应选C。思考：若是冰在盐水中融化呢？

例题8：一座冰山漂浮在水面上，露出水面部分的体积=8xl04m3,这座冰山重有多少？(已知=0.9xl03kg/m3)五、气体压强气体与液体一样，也具有流动性，空气也受到重力，大气对浸在它里面的物体也会产生压强，这个压强叫|大气压强；马德堡半球实验是历史上证明大气压存在的著名实验，托里拆利实验是历史上第一次测定出大气压数值的实验.1、 概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般用p0表示。2、 产生原因：因为空气受重力并且具有流动性。3、 大气压的存在——实验证明：历史上著名的实验——马德堡半球实验。小实验一一覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。4、 大气压的实验测定：托里拆利实验。实验过程：在长约1m,—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