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压力和压强(复习课). 苏 荣 基. 压 力. 概念. 压 强. 压强. 固体压强. 液体压强. 分类. 气体压强. 第三章知识结构. 知识网络. 压强的公式及单位. 增大和减小压强的方法. 压强的定义. 液体压强的特点. 液体压强的应用. 液体压强. 压 强. 大气压强的测量. 大气压强的变化. 大气压的应用. 大气压强. 流体压强与流速的关系. 压力. 1 、压力的定义是什么?. 垂直 作用于物体表面上的力,叫做压力 。. 2 、压力的方向如何 ?. 压力的方向是 垂直于接触面,并指向受力物体 。. 地球.
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压力和压强(复习课) 苏 荣 基
压 力 概念 压 强 压强 固体压强 液体压强 分类 气体压强 第三章知识结构
知识网络 压强的公式及单位 增大和减小压强的方法 压强的定义 液体压强的特点 液体压强的应用 液体压强 压 强 大气压强的测量 大气压强的变化 大气压的应用 大气压强 流体压强与流速的关系
压力 1、压力的定义是什么? 垂直作用于物体表面上的力,叫做压力。 2、压力的方向如何? 压力的方向是垂直于接触面,并指向受力物体。
地球 与质量有关 竖直向下 重心 其它物体 与质量无关 垂直受力面 物体表面 只有放在水平面上的物体,对支持面的压力大小等于物体的重力(即F=G) 讨论:压力和重力是一回事吗?它们的区别是什么?什么时候压力和重力的大小一致? 施力物体 大小 方向 作用点 重力 压力
手对木块施 加30N的力 木块所受的重力均为10N F=10N F<10N F=30N
压力的方向不一定与重力的方向相同 O F G
F=10N F=10N F=10N F=30N F=30N 例:下图均为重为G=20N的物体在各承 面上静止不动。指出下列各种情况下物体对支撑面压力的大小。 10N 20N 20N 10N 30N 30N
影响压力作用效果因素: 压力作用效果不仅与压力大小有关,还与受力面积的大小有关 受力面积一定时,压力越大,效果越明显 压力一定时,受力面积越小,效果越明显
压强 压力 ———— 压强 = 受力面积 变形可得:F=pS,可计算压力,S= ,可计算受力面积 (4)单位分别是: 物体单位面积上受到的压力 ⑴ 定义:_____________叫压强 表示压力作用效果的 ⑵物理意义:__________物理量 ⑶公式: F:牛顿; S:米2;p:帕斯卡 1pa=1N/m2
增大压强的方法: • 在压力一定时,减小受力面积 • 在受力面积一定时,增大压力 • 在增大压力的同时减小受力面积
减小压强的方法: • 在压力一定时,增大受力面积 • 在受力面积一定时,减小压力 • 在减小压力的同时增大受力面积
侧放 竖放 平放 例1.把砖块平放、侧放或竖放在地面上时,如图所示砖对地面的___相等,砖时对地面的压强最大,砖时对地面的压强最小。 压力 竖放 平放
2.5N 4.7x10-2m2 例2:桌面上平放一本教科书,书重约2.5 N,与桌面的接触面积为4.7×10-2 m2,试计算书对桌面的压强. 2.5N 4.7x10-2m2 解:F=_______,S=_________ p= = 53N/m2 = =53 Pa 答:书对桌面的压强为53Pa
反馈练习 1、如图所示各力的示意图,能正确反映物体对斜面压力的是 ( ) C
D • 2.关于压力、压强,下列说法中正确性的是( ) • A 压力是由于物体的重力引起的 • B 压力的方向总是竖直向下的 • C 压力越小,压强越小 • D 压力相等时,受力面积越大,压强越小 3.你站在平地上,请你想一个办法,要在最短的时间内,使你对平地的压强变为原来的两倍。
4、小明同学在结冰的湖面上行走时,突然发现脚下的冰面即将破裂,他应采取的应急措施是( ) A.站着不动喊人来救 B.跳起来喊人来救 C.就地趴在冰面上,慢慢向岸边挪动 D.赶快向岸边跑去 C
5.下面所述各事例中,为了减小压强的有 _______, 为了增大压强的有__, ACEF BD A、挖掘机的宽履带 B、锋利的剪刀刃 C、骆驼宽大的脚掌 D、很细的钉尖 E、钢轨铺在枕木上 F、宽大的房基
BCIJ 6、以下措施中,能增大压强的是( ), 能减小压强的是( ) A.书包带要做得宽一些 B.用一根棉线将肥皂切成两块 C.木桩的下端削成尖形 D.拖拉机安装履带 E.埋电线杆时要垫上一块基石 F.螺钉的下面要加垫圈 G.钢轨下面的路基上要铺上枕木 H.图钉帽做得面积很大 I.针的尖端做得很尖 J.刀锋做得很薄 ADEFGH
7.一个长方物体,放在水平桌面上,测得对水平面压强为500帕,若将该长方体等分两份,拿走其中一份,则剩下的一份对桌面的压强( ) A、一定是500帕 B、一定是250帕 C、可能是600帕 D、可能是200帕 C
8、图钉尖端的面积是0.3毫米2,钉帽的面积是1.5厘米2。用9牛顿的力垂直于墙壁按这只图钉,试求:(1)钉帽受到的压力和压强?(2)墙壁受到的压力和压强?8、图钉尖端的面积是0.3毫米2,钉帽的面积是1.5厘米2。用9牛顿的力垂直于墙壁按这只图钉,试求:(1)钉帽受到的压力和压强?(2)墙壁受到的压力和压强?
9、两物叠放如图所示.物A的小底面积20cm2,大底面积60cm2,重20N;物B是边长为5cm的正方体,置于水平面上.求:a、b两种放置时,物A对物B的压强.9、两物叠放如图所示.物A的小底面积20cm2,大底面积60cm2,重20N;物B是边长为5cm的正方体,置于水平面上.求:a、b两种放置时,物A对物B的压强.
10、封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104帕斯卡,一台履带式拖拉机的质量是5200千克,两条履带跟地面接触的面积共1.5米2,这台拖拉机能不能从冰面上通过?10、封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104帕斯卡,一台履带式拖拉机的质量是5200千克,两条履带跟地面接触的面积共1.5米2,这台拖拉机能不能从冰面上通过?
液体内部压强的规律(测量仪器:压强计) • ①液体内部有压强,向各个方向都有压强 • ②在同一深度,液体向各个方向的压强都相等 • ③液体压强随着深度的增加而增大 • ④液体压强还与液体的密度有关,在深度相同时,密度越大,压强越大。
液体内部压强的计算公式: p= ρgh 其中p是液体的内部压强,ρ是液体的密度,g是9.8牛/千克,h是液体的深度. 液体压强的大小只与液体的密度和深度有关,而与液体重力、体积、容器的形状、底面积等无关。
反馈练习 1.如图5-2-1所示.a图底部的橡皮膜向外凸起,说明的物理问题是_______________________,b图侧壁的橡皮膜向外凸起,说明的物理问题是__________________________. 液体对容器的底部有压强 液体对容器的侧壁有压强 图5-2-1
2.如图所示的实验中,用来研究液体内部压强变化规律的仪器叫____________,2.如图所示的实验中,用来研究液体内部压强变化规律的仪器叫____________, 通过观察_________________________,可知液体内部压强大小的.可以说明的物理问题是 (1)______________________________. (2)__________________________________________. 液体压强计 “U”管两侧液面的高度差 液体内部有压强 在同种液体的同一深度各个方向的压强都相等 图5-2-2
3.放在桌面上的一个瓶子,内部剩有饮料,瓶塞塞紧倒置过来时,液体对瓶塞的压强比对 瓶 底的压强大,其原因是________;瓶子对桌面的压强也增大,其原因是_______________________. 5.油库里的储油罐,直径很大,高度不高,一个个都像“矮胖子”.直径很大的目的是_____________________________________高度不高的原因是_________________ __________________________________. 深度变大 压力不变,受压面积变小 压力不变,增大受压面积,从而减小压强 液体密 度不变,深度越小,液体压强越小
4、 深海的鱼被捕上来后,放在盛海水的容器中会很快死去,这是为什么? 答:这是因为在深海中的鱼长 期生活在深处习惯高压强生活, 当被捕放在海水的容器中时,体 内的压强大于体外, 故将很快 地死去。
(1) •a •b (2) •a (3) 酒精 •b 水 •c a• •b 5、在以下各图中比较a、b、c各点的压强大小 Pb > Pa Pa > Pb Pc> Pb > Pa
6、如图:在U形管中间放一薄塑料片,在左右两边同时分别加入等体积的水和食盐水,塑料片将。6、如图:在U形管中间放一薄塑料片,在左右两边同时分别加入等体积的水和食盐水,塑料片将。 盐水 水 b a.静止不动 b.向左边移动 c.向右边移动 析:两边加入等体积的水和食盐水后,由于食盐水的密度大于水的密度,所以在同一深度塑料片右边受到的压强较大。
7、一端蒙橡皮膜的玻璃筒,插入水中,如图所示,在逐渐下插的过程中,橡皮膜将 ( ) • A.逐渐下凸. B.逐渐上凸. • C.保持不变. D.不好判断. B
6.如图5-2-6所示,将竖直放置的试管倾斜,那么随着试管的倾斜,试管中的液体 对底面的压强将( ) A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定 B 图5-2-6
7.容积相同的甲、乙两个圆柱形容器,都装满水,如图5-2-17所示放置,则甲、乙两容器 底部受到水的压力F甲和F乙,压强P甲和P乙的关系是( ) A. F甲=F乙,P甲=P乙 B. F甲>F乙,P甲>P乙 C. F甲=F乙,P甲<P乙 D. F甲<F乙,P甲<P乙 C 图5-2-17
8、 有一容器,如图:底部受到液体压强为P1,如把它倒放,底部受到液体压强为P2 ,则P1 P2 。 (填“=”、“< ”、“ > ”) < 析:若把容器倒放的话,则容器底部跟液面的距离将有所增加,则底部受到的压强随深度的增加而增大。
9.如图5-2-14所示,是两个容积相等,高度相同,底面积不相等的容器(SA>S B),装满同种液体,对于两容器底受到的压强和压力的比较,正确的是( ) A. PA>PB,FA>FB B. PA=PB,FA=FB C. PA<PB,FA=FB D. PA=PB,FA>FB • 一般地:先计算 P=ρgh • 再计算F=ps D 图5-2-14
连通器 • 1、定义:上端开口,底部相连通的容器,叫做连通器 • 2、原理:当连通器中只有一种液体,且液体不流动时,各容器中的液面总保持相平 • 3、应用:茶壶、锅炉水位计、船闸等都是利用连通器的原理来工作的
1、下列日用器具中利用连通器原理工作的是 ( ) • A.喷泉 B.钢笔吸水. • C.洒水壶 D.液体压强计. C
2.小明房间要装修,从地板到墙上1m处 要贴上不同颜色的瓷砖,为此要在墙的四周画一条水平线。装修师傅用如图的一根长软管里装适量的水,先在A点找到1m高度,将软管一端的水面与A相平,另一端分别放在墙面不同位置处,标出与软管另一端的水面相应点B、C、D,就画出了一条距地板为1m高的水平线。这是运用了的原理。若软管中间某处被压瘪了一点,______(会或不会)影响准确程度。 连通器 会 D C B A
大气压强 • 1、定义:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压或者气压 • 2、产生的原因:大气受到重力并且具有流动性 • 3、大气压的存在 • 著名的马德堡半球实验证明了大气压强的存在 • 4、大气压强的测量:托里拆利实验测出大气压的值。
4、1标准大气压=76厘米水银柱 =1.01X103帕 讨论: (1)如果玻璃 管倾斜,会影 响结果吗? h=76cm h=76cm 玻璃管的粗细会 影响测量结果吗?
⑴这个实验结果只与大气压的大小有关,而与玻璃管的粗、玻璃管的倾斜程度、玻璃管的上提、下压、往槽中加水银等无关,若上方混入了空气,测量结果将小于实际气压。⑴这个实验结果只与大气压的大小有关,而与玻璃管的粗、玻璃管的倾斜程度、玻璃管的上提、下压、往槽中加水银等无关,若上方混入了空气,测量结果将小于实际气压。
大气压和海拔高度直方图 结论1 大气压随着海拔高度的增加而减小。
⑵大气压与高度的关系 • 大气压随着高度的升高而减小,在海拔3000米以内,大约每升高10米,大气压减小100Pa.
注:大气压强的值不仅随着海拔的变化而变化,在同一个地方天气情况不同,它的值也会变化。注:大气压强的值不仅随着海拔的变化而变化,在同一个地方天气情况不同,它的值也会变化。 通常晴天的大气压比阴天的高, 冬天的大气压比夏天的高。
大气压强与液体沸点 气压减小,沸点降低; 气压增大,沸点升高 例:用高压锅烧水,水烧开的温度____100度,而高山上用普通的锅烧水时,水烧开的温度___100度。
气体压强与体积的关系 一定质量的气体 体积减小时,压强增大; 体积增大时,压强减小。
流体压强与流速的关系 流体流速大的地方压强较小; 流体流速小的地方压强较大。 1
4.飞机升力的产生: 机翼上下方空气流速不同,上方流速大压强小,下方流速小压强大,这一压强差使机翼获得竖直向上的升力。 并排行使的两船会向中间靠 喷雾器 火车站台上都有一条安全线
几十吨重的飞机为什么能腾空而起? 机翼的形状是上凸下平的