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1、 - 1 -压强压强一、一、 课程复习课程复习压力：压力：定义： 叫压力。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 。固体可以大小方向不变地传递 。重为 G 的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。压强：压强：定义： 叫压强。物理意义：压强是 物理量。公式 其中各量的单位分别是：P：帕斯卡（Pa）；F：牛顿（N）；S：米2（m2）。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（受力面积要注意两物体的接触部分）。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：15104P
2、a。它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为：15104N。应用：当压力不变时，可通过 的方法来减小压强（如：铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等）。也可通过 的方法来增大压强（如：缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄）、液体的压强、液体的压强1 1液体内部产生压强的原因： 。2 2测量：压强计 用途： 。3 3液体压强的规律：液体对容器底和测壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强。在同一深度，液体向各个方向的压强都相等。液体的压强随深度的增加而增大。不同液体的压强与液体的密度有关。4 4压强公式：推导压强公式使用了建立理想模型法建立理想模型法，前面引入光线的概念时，就知道了建立理
3、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 ；质量 。 液片受到的压力： 。- 2 -液片受到的压强：p=F/S=p=F/S=ghgh。液体压强公式 p=gh 说明：A、公式适用的条件为： 。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。D、液体压强与深度关系图象：5 5计算液体对容器底的压力和压强问题：一般方法：首先确定 ；其次确定压力 。特殊情况：压强：对直柱形容器可先求 F 用 p=F/S压力
4、：作图法；对直柱形容器 F=G。6 6连通器：定义： 。原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平。应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。、大气压、大气压1 1概念： 叫做大气压强，简称 ，一般有 p0表示。说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅外称大气压。2 2产生原因：因为 。3 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马德堡半球实验。小实验覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。4 4大气压的实验测定：托里拆利托里拆利实验。（1）实验过程：在长约 1m，一
5、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管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为 。（2）原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。（3）结论：大气压 p0=760mmHg=76cmHg=101105Pa（其值随着外界大气压的变化而变化）（4）说明：A、实验前玻璃管里水银灌满的目的是： ；若未灌满,则测量结果偏 。B、本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为 。C、将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差 ，将玻璃管倾斜，高度 ，长度 。- 3 -D、若外界大气压为
6、 H cmHg，试写出下列各种情况下，被密封气体的压强（管中液体为水银）。H cmHg（H+h）cmHg（H-h）cmHg（H-h）cmHg（H+h）cmHg（H-h）cmHg（H-h）cmHgE、标准大气压： 叫标准大气压。1 标准大气压=760mmHg=76cmHg=101105Pa5 5大气压的特点（1）特点： 。大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。（2）大气压变化规律研究：在海拔 3000 米以内，每上升 10 米，大气压大约降低100 Pa6 6测量工具：定义： 叫气压计。分类
7、： 和 。说明：若水银气压计挂斜，则测量结果变 。在 刻度盘上标的刻度改成高度，该无液气压计就成了登山用的 。7 7体积与压强：内容： 。应用：解释人的呼吸，打气筒原理，风箱原理。 、流体压强与流速的关系 在流体（气体和液体）中流速越大的地方，压强 。 、浮力、浮力1 1浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到 叫浮力。2 2浮力方向： ，施力物体： 。3 3浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。4 4物体的浮沉条件：（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。（2）请根据示意图完成下空。- 4 -（3）说明：密度均匀的物体密度
8、均匀的物体 在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都小块都 。一物体漂浮在密度为一物体漂浮在密度为 的液体中，若露出体积为物体总体积的的液体中，若露出体积为物体总体积的 1/31/3，则物体密度，则物体密度为为 。悬浮与漂浮的比较悬浮与漂浮的比较相同：F浮 =G不同：悬浮 液=物 ；V排=V物漂浮 液物；V排V物判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较 F F浮浮 与与G G或或比比较较液液与与 物物。物体吊在测力计上，在空中重力为物体吊在测力计上，在空中重力为 G G，浸在密度为，浸在密度为 的液体
9、中，示数为的液体中，示数为 F F 则物体则物体密度为：密度为：物物=G/=G/（G-FG-F）。）。冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后 ，冰中含有，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后 。5 5阿基米德原理：（1）内容： 。（2）公式表示：F浮 =G排=液V排g，从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体 有关，而与物体的 等均无关。（3）适用条件： 浮力的利用：（1）轮船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开
10、更多的水。排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t，由排水量 m 可计算出：排开液体的体积V排=；排开液体的重力 G排=m；轮船受到的浮力 F浮 =mg，轮 船和货物共重 G=mg。（2）潜水艇、气球和飞艇（3）密度计：原理：利用原理：利用物体的漂浮条件物体的漂浮条件来进行工作。来进行工作。构造：下面的铝粒能使构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中密度计直立在液体中。刻度：刻度线从上到下，对应的刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大液体密度越来越大。浮力计算题方法总结浮力计算题方法总结：（1）确定研究对象，认准要研究的物体。（2）分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态
11、（看是否静止或做匀速直线运动）。（3）选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。- 5 -计算浮力方法：称量法：F浮=GF（用弹簧测力计测浮力）。压力差法：F浮=F向上 F向下（用浮力产生的原因求浮力）。漂浮、悬浮时，F浮=G（二力平衡求浮力）。F浮=G排或 F浮=液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）。根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）。 二、经典例题二、经典例题例例 1 1： 已知木块重力为 G，所受作用力 F，问在图中支持面 MN 所受压力各为多大？评注 压力和重力是两种不同的力，压力和重力在数值上不一定相等，在有些情况下压力和重力相等（如图 a）
12、 ，有些情况下压力大于重力（如图 b） ，有些情况一下压力小于重力（如放在斜面上的物体对斜面的压力） ，有些情况下甚至与重力毫无关系（如图 c） 。例例 2 2： 把一 长 10cm、宽 10cm，厚 5cm 的铁块，平放在 1m2的水平桌面上，求桌面受到的压强。如果把铁块沿着如图所示的虚线纵向锯掉一半，那么铁块对桌面的压强和压力有何变化？如果将铁块水平横向截去一半，情况又如何？- 6 -例例 3 3 向墙壁上按图钉，已知图钉帽的面积是 1cm2图钉尖的面积是 0.05mm2，手对图钉帽的压强是 2105Pa ，求图钉尖对墙壁的压强例例 4 4：封冻的江河水面能够承受的最大压强是Pa，一辆 20t 的坦克能够在冰面5107上行驶吗？（每条履带跟地面的接触面积是 2m2）例例 5 5：如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的圆柱体竖放在水平地面上，若把乙、丙中的阴影部分切除后，试比较甲、乙、丙对水平地面的压强大小？例例 6 6：如图所示的容器内装有水，试比较 A、B、C 各点由液体产生的压强 p A、pB、pC的大小。：a b cde图3甲乙丙5厘米B图415厘米A 10厘米C- 7 -例：例：在马德堡半球实验中，若每个半球的截面积cm，那么拉开马德4104 . 1堡半球至少要用多大外力？（大气压
