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1、1第九章第九章 压强压强第一节第一节 压强压强1、压力：压力：垂直压在物体表面上的力垂直压在物体表面上的力。2、压力并不都是（有的是，有的不是）由重力产生的。、当物体放在水当物体放在水平面上时，物体对水平面的压力平面上时，物体对水平面的压力 F F 大小大小等于等于物体受到的重力物体受到的重力 G G。为什么这么说呢？现在假设一个重力为 4N 的木块静止地放在水平地面上，辨明压力和重力不是一个力。首先明确：压力 F 的施力物体是木块，受力物体是地面，由压力垂直指向地面，而地面是水平方向的，可知压力的方向竖直向下。重力的施力物体是地球，受力物体是木块，方向竖直向下。现在由压力和重力的受力物体不同
2、我们就知道压力和重力肯定不是同一个力，但它们的大小和方向相同。证明水平面上的物体受到的压力是由物体的重力产生的可以用反证法：假设压力不是由重力产生的，即它们之间没有因果关系，则重力的有无不能影响到压力的有无。设重力消失，物体和水平面之间仍有压力和支持力作用，则物体仅会受到支持力作用，不会受力平衡，将会沿支持力的方向运动，离开水平面，这样物体和水平面分开，压力和支持力都将消失。当有重力时，由于重力的方向竖直向下，物体将沿此方向压向水平面，与水平面接触，继而在二者之间产生压力和支持力的相互作用，当压力、支持力增大到和重力相等时，物体受重力和支持力，处于二力平衡状态，物体静止在水平面上。所以，可归纳
3、为：（条件）放在水平面上的物放在水平面上的物体对水平面的压力是由重力产生的，压力和重力大小相等，方向相同，都竖直向体对水平面的压力是由重力产生的，压力和重力大小相等，方向相同，都竖直向下。下。、当物体放在斜面上时，斜面受到物体的压力 F 等于重力 G 垂直于斜面的一个分力G1，且有 F= G1 G液4如图甲、乙、丙所示，三种形状的容器都放在水平面上，对于每一个容器来说，当容器中的液体静止时，容器底的每一处到液面的距离，即深度 h 都相等，由此可得容器底各处受到的压强都等于 P =液g h，由于容器底的面积为 S，所以，容器底受到的压力大小为 F =P S =液g h S，其中 h S 得出的是
4、底面积为 S，高为 h 的粗细均匀的柱体的体积，液g h S 的乘积就是这么大体积的柱形液柱的重力，F =液g h S 就可以理解为：容器底受到的压力大小等于底面积与容器底面积相等，高度与容器内液体深度相等的粗细均匀的柱形液柱的重力。很有价值，必须理解，记住，能想象出上图并分析出结论。、上粗下细上粗下细的甲容器，容器底受到的压力 F 小于小于容器内实际液体的重力，即：F G液通过上述分析我们可以知道，求容器底受到液体的压力时，应分为两步容器底受到液体的压力时，应分为两步：、根据根据 P P =液液g g h h 求容器底受到的压强求容器底受到的压强；、根据根据 F F =P=P S S 求容器
5、底受到的压力求容器底受到的压力。第三节第三节 大气压强大气压强1、马得堡半球实验证明马得堡半球实验证明了大气压强的存在。2、大气压强：空气由于受到重力并且具有流动性空气由于受到重力并且具有流动性，所以空气内部向各个方向都有压强。大大气对浸在它里气对浸在它里面的物体的压强面的物体的压强叫做大气压强叫做大气压强，简称大气压大气压或气压气压。注意：不要把大气压强理解为大气压力。生活中常说的压力一般是指压强。如家里水上不来，常说是因为水的压力太小，其实是水的压强太小。3、能够举几个证明大气压存在的例子：吸管能吸出罐中的饮料、汽车玻璃或者瓷砖上的吸盘、抽水机能抽上水来、注射器将药瓶中的药水吸入、钢笔吸放
6、墨水、奶瓶吞蛋4、托里拆利实验：做法：在长约 1m、一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再下降，这时管内外水银面的高度差所产生的压强就等于大气压。原理：玻璃管内水银面上方是真空，液面上方没有对水银向下的压强，而管外水银面上受到大气压强，通过液体可以传递压强，支持着玻璃管内一定高度的水银柱，也就是大气压强跟这一高度的水银柱由于重力产生的压强相等，即 P大气P水银水银gh5、托里拆利用水银柱托里拆利用水银柱测出测出了大气压强的值，他测得玻璃管内外水银面的高度差为 760mm760mm，通常把这样大小的大气压强叫做通常把这样大小的大气
7、压强叫做 1 1 标准大气压标准大气压，用，用 P P0 0表示表示。5P P0 0水银水银ghgh13.613.6 10103 3kg/mkg/m3 39.8N/kg0.76m=1.013109.8N/kg0.76m=1.013105 5PaPa通常把 1.013101.013105 5PaPa 的大气压的大气压叫做标准大气压标准大气压，用 P P0 0表示。它相当于760mm760mm（76cm76cm）水银柱所产生的压强。标准大气压的值在粗略计算中可以取1101105 5PaPa，有时表示为：P P0 0760mmHg760mmHg76cmHg76cmHg。注意：只有题目明确提出时才能取
8、注意：只有题目明确提出时才能取 1101105 5PaPa，否则，只能用，否则，只能用 1.01311.01310 05 5PaPa。6、大气压强这么大，为什么我们感觉不到呢？这是因为人体内也有压强人体内也有压强与大气压相抵消，还因为人类长期生活在这样的条件下，习惯了人类长期生活在这样的条件下，习惯了的缘故。7、做托里拆利实验时，玻璃管的粗细或长短粗细或长短以及液体的种类液体的种类并不影响不影响实验的结果。因为液体压强是由于重力产生的，为 P=SShgSVgSmg SG液液液gh，即只与液体液体的密度的密度和和深度深度有关有关。8、如果玻璃管内水银面上方是真空真空，则所测得的结果是准确准确的。
9、玻璃管倾斜倾斜后，由于大气压强不变，由 P=液gh 可知它可以支持的水银柱的高度不变高度不变，水银柱的长度将变长长度将变长。9、如果玻璃管内水银面上方有少量空气少量空气，则所测得的结果偏小，因为管内水银上方为真空时，P大气P水银；管内水银面上方有空气时里面的空气会对水银面产生一个压强 P1，此时 P大气P水银+ P1，即 P水银P大气，我们是把水银柱产生的压强 P水银当做大气压强，当然会偏小。玻璃管倾斜倾斜后，水银柱的高度减小高度减小，水银柱的长度将变长长度将变长；将玻璃管向上提但不离开水银面，水银柱的高度将增加高度将增加，水银柱上方空气柱的长度也将增加长度也将增加，水银柱上升的高度比玻璃管上
10、升的高度小。 （可分别做水银柱高度不变和水银柱上升高度与玻璃管上升的高度相同两种假设，综合分析结果即可得出上述结论。假设法（如问高度怎么变就假设高度不变，然后依据压强间的关系展开分析，通过不成立的结果推导出水银柱将怎样变化）在玻璃管向上提或倾斜以判断玻璃管中水银柱上方是否有空气或在有空气时水银柱的高度或长度怎样变化非常有用。 （看不懂就算了）注意：把 8 和 9 对照，加以比较和分析，效果更好。10、大气压随高度的大气压随高度的升高升高而而减小减小，且随高度的减小是不均匀的，高度越高，大气压减小地越慢；另外，大气压在同一地点也不是固定不变的，与气温、湿度有关大气压在同一地点也不是固定不变的，与
11、气温、湿度有关。在海拔在海拔3000m3000m 以内，大约每升高以内，大约每升高 10m10m，大气压减小，大气压减小 100Pa100Pa。11、气压计：定义：用来测定大气压的仪器用来测定大气压的仪器叫气压计。分类：水银气压计水银气压计和金金属盒气压计属盒气压计、水银气压计水银气压计：在托里拆利实验中，如果在玻璃管旁立一个刻度尺，就可以直接读出大气压相当于多少毫米水银柱产生的压强，这就成了一个气压计。优缺点：测量准确但携带不方便测量准确但携带不方便。注意：由于刻度尺是固定在玻璃管旁的，它所测量的是水银柱的长度。因此，测量时玻璃管必须竖直放置竖直放置，这样测出的才是水银柱的高度。当玻璃管竖直
12、放置时，水银柱的长度和高度相等，这时测得的结果是准确的；6当玻璃管倾斜放置时，大气压不变，可以支持的水银柱的高度不变，长度变长，长度大于高度，这时测得的结果（是水银柱的长度）比实际值（水银柱的高度）偏大；、金属盒气压计金属盒气压计，也叫无液气压计无液气压计。优缺点：携带方便但测量不准确携带方便但测量不准确。12、高度计：在气压计的刻度盘上刻上不同气压下相应的高度，就制成了高度计。13、气压减小时水的沸点降低气压减小时水的沸点降低，即：气压减小时，水沸腾时的温度降低。（为什么下表中几种液体的沸点要注明在标准大气压下？）14、一切液体一切液体的沸点，都是气压减小减小时降低降低，气压增大增大时升高升
13、高。15、高压锅由于不漏气，锅内气压可以高于高于地面附近的大气压，水的沸点高于 100，不不但饭熟得快，还可以节省燃但饭熟得快，还可以节省燃料。16、气体压强跟体积的关系：温度不变时温度不变时（条件） ，气体的体积越小体积越小，压强越大压强越大。17、抽气机、打气筒、空气压缩机等都是利用气体压强跟体积的关系制成的。18、抽水机：分 类活塞式（吸取式）抽水机离心式水泵（离心泵）结 构金属筒、活塞、进水管、出水管等泵壳、叶轮、进水管、出水管等原 理利用大气压大气压把水从低处抽到高处的扬 程只能靠大气压把水压上来，扬程不超过 10.336 米吸水扬程加压水扬程，实际扬程大于 10.336 米优 点构
14、造简单、价格便宜、不需要配套的电动机或柴油机，维护、修理比较容易，一般人能胜任出水量大，提水高度高缺 点出水量小，提水高度小价格贵，需要电动机或柴油机带动，7维护、修理比较复杂，需要专门受过训练的人管理范 围从不太深的井里供家庭生活用大块农田的灌溉，工厂用水及自来水系统选取原则根据需要和具体条件选择最合适的设备第四节第四节 流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系1、 物理学中把具有流动性物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体的液体和气体统称为流体。2、 实验表明，在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。3、 飞机机翼获取升力的原理：飞机前进时，机翼与周围的空气发生相对运动，相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼横截面积的形状上、下不对称，在相同的时间内，机翼上方气流的路程较长，因而速度较大，它对机翼上表面的压强较小；下方气流通过的路程较短，速度较小，它对机翼下表面的压强较大。这样，机翼上、下表面就存在着压强差，因而有压力差，这就是产生升力的原因。
