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单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/5/30,#,第,5,课时,压强,第一篇教材梳理,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,定义,垂直作用在接触面上的力叫压力,方向,于接触面,指向被压物体,图示,注意,:,压力的作用点在受力物体的表面,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点一压力,垂直,大小,示例,:,已知,G,A,=,5 N,G,B,=,5 N,F=,15 N,则,:,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,5,10,15,5,10,压力的,作用,效果,影响压力作用效果的因素是,和,;,压力的,作用,效果,比较图甲和图乙可知,:,当,相同时,越大,压力作用效果越明显,比较图乙和图丙可知,:,当,相同时,越小,压力作用效果越明显,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,受力面积,受力面积,压力,压力,压力大小,受力面积,定义,物体所受的压力的大小与受力面积之比,叫压强,用字母,p,表示,(,物理意义,:,压强越大,压力产生的效果越明显,),公式,p=,(,注意,S,为物体间的实际接触面积,),单位为帕,(Pa),1 Pa,=,1 N/m,2,。,变形式,:,F=pS,S=,(,改变,方法,),增大或,减小,压强,当压力一定时,通过,受力面积来减小压强,如书包带做得很宽,;,通过,受力面积来增大压强,如破窗锤尖端很尖。,当受力面积一定时,通过,压力来减小压强,如建筑中采用空心砖,;,通过,压力来增大压强,如压路机碾子的质量很大,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,考点二压强,增大,减小,减小,增大,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,【,点拨,】,固体压强、压力的计算,:,明确产生压强的主体。,先求压力再利用公式,p=,计算压强。注意,S,为实际接触面积,常见的有多脚、多轮、切割、叠加等,单位为,m,2,。,特殊,:,密度均匀的柱状固体,利用,p=gh,直接计算压强。,产生,原因,液体受重力作用,且具有流动性,所以,液体对容器底和容器侧壁都有压强,影响,因素,在液体内部同一深度处,向各个方向的压强都,;,液体密度相同时,深度越大,压强越,;,在深度相同时,液体密度越大,压强越,公式,p=,。公式中,的单位一定要用,kg/m,3,;,h,的单位要用,m,h,为研究点到液体表面的垂直距离。示例,:,如图所示,容器中装有水,其中,h,1,=,1 m,h,2,=,60 cm,容器的底面积,S=,20 cm,2,(,g,取,10 N/kg),则水对容器底的压力为,N,水对容器顶的压强为,Pa,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,20,大,gh,大,相等,考点三液体压强,410,3,连通器,定义,:,上端开口、下端连通的容器叫连通器,;,特点,:,连通器内装的是相同的液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是,的,;,实例,:,茶壶、排水管的,U,形“反水弯”、锅炉水位计、船闸等,思维导图 构建体系,教材梳理 夯实基础,相平,【,点拨,】,(1),计算液体对容器底的压力和压强问题的一般方法,:,先依据,p=gh,确定压强,再依据,F=pS,确定压力,特殊情况下,(,如下图乙,),也可直接用,F=G,液,。,(2),不同形状容器底所受压力、压强以及容器对支持面压力、压强的比较如下表所示。,容器,关系,项目,容器底受,到的压强,p=,液,gh,p=,液,gh,p=,液,gh,容器底受,到的压力,F=pS,FG,液,底大压力大,F=pS,F=G,液,F=pS,F,”“,=,”或“,”,),图,5-5,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,7,.,三个底面积相同、形状不同的容器放在水平面上,它们的质量相等。如图,5-10,所示,装入质量相同的水,但都没有装满。三者底部受到的压强,p,甲,、,p,乙,和,p,丙,的大小关系是,水对容器底部的压力,F,甲,、,F,乙,和,F,丙,的大小关系是,容器对水平面的压力,F,甲,、,F,乙,和,F,丙,的大小关系是,容器对水平面的压强,p,甲,、,p,乙,和,p,丙,的大小关系是,。,p,乙,p,甲,p,丙,F,乙,F,甲,F,丙,F,甲,=F,乙,=F,丙,p,甲,=p,乙,=p,丙,图,5-10,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,8,.,如图,5-11,所示,老师在做托里拆利实验时,(,当地气压为标准大气压,),试管的顶端混入了部分空气,实验时测得管内水银柱的高度,h,(,选填“大于”“等于”或“小于”,)760 mm;,如果将试管顶端开一个孔,管内水银柱最终会,。,探究三大气压的测量及应用,小于,下降至管内外液面相平,图,5-11,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,9,.,下列实例中不是利用大气压工作的是,(,),A,.,用塑料管吸饮料,B,.,用抽水机抽水,C,.,用注射器将药液注入病人体内,D,.,钢笔吸墨水,C,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,10,.,流体的压强与流速有关,如图,5-12,所示现象与这一物理知识无关的是,(,),A,.,图甲中,同学向前吹气,纸条向上运动,B,.,图乙中,在气球的左侧吹气,气球向左侧运动,C,.,图丙中,同学用吸管吸饮料,饮料进入口中,D,.,图丁中,在硬币上方吹气,可以使硬币越过木条,图,5-12,探究四流体压强与流速的关系及应用,C,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,11,.,为改善地铁地下车站的通风状况,小明设计了抽气管道,利用地面横风实现自动抽气。为提高抽气效果,管道上方遮雨盖的形状应设计成图,5-13,中的,(,),图,5-13,B,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,12,.,一位质量为,70 kg,的运动员背着,15 kg,的装备在雪地行走。假设他每只脚与地面的接触面积为,170 cm,2,。,(,g,取,10 N/kg),(1),他对地面的压力为,N,当他单脚着地时对地面的压强为,Pa;,双脚着地时对地面的压强为,Pa,。,(2),当他脚蹬双板滑雪板,(,每块滑雪板长约,1,.,5 m,宽约,12 cm),在雪地水平滑行时,两块滑雪板所受的总重力是,50 N,他对雪地的压强是,Pa,。,探究五压强的计算,850,5,10,4,2.5,10,4,2500,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,13,.,如图,5-14,所示,玻璃杯中装有,5 N,的水,静止在水平桌面上,水面到玻璃杯底部的距离为,20 cm,玻璃杯重为,2,.,5 N,玻璃杯底面积是,20 cm,2,。则玻璃杯底部受到水的压强是,Pa,压力是,N;,玻璃杯对水平桌面的压力是,N,压强是,Pa,。,(,g,取,10 N/kg),图,5-14,2000,4,7.5,3750,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,14,.,2017,通辽,将一未装满水的密闭矿泉水瓶先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图,5-15,所示,瓶盖面积是,8 cm,2,瓶底的面积是,28 cm,2,瓶重和厚度忽略不计。求,:(,g,取,10 N/kg,水,=,1,.,0,10,3,kg/m,3,),(1),倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强。,(2),倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。,解,:(1),倒立放置时瓶盖受到水的压强,p,1,=,水,gh,1,=,1,.,0,10,3,kg/m,3,10 N/kg,13,10,-,2,m,=,1,.,3,10,3,Pa,倒立放置时瓶盖受到水的压力,F,1,=p,1,S,1,=,1,.,3,10,3,Pa,8,10,-,4,m,2,=,1,.,04 N,。,图,5-15,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,14,.,2017,通辽,将一未装满水的密闭矿泉水瓶先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图,5-15,所示,瓶盖面积是,8 cm,2,瓶底的面积是,28 cm,2,瓶重和厚度忽略不计。求,:(,g,取,10 N/kg,水,=,1,.,0,10,3,kg/m,3,),(2),倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。,图,5-15,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,突破一探究影响压力作用效果的因素,【,设计和进行实验,】,1,.,实验主要器材,:,海绵、沙子或橡皮泥等,容易发生形变,的物体,(,不用木板,:,因为受力时不容易发生形变,不利于观察实验现象,),。,2,.,实验方法,:,转换法,(,通过,海绵的凹陷程度,来比较压力的作用效果,),。,控制变量法,(,探究压力的作用效果与压力大小的关系应控制,受力面积,不变,;,探究压力的作用效果与受力面积的关系应控制,压力大小,不变,通常采用,叠加法,),。,【,实验结论,】,3,.,压力的作用效果与压力的大小和接触面积大小有关。压力一定时,接触面积越小,压力的作用效果越明显,;,接触面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,例,1,“探究压力作用效果”的实验如图,5-16,甲、乙、丙所示。,图,5-16,(1),画出图丙中海绵的上表面受到的压力的示意图。,(2),图中压力的作用效果是通过海绵发生,(,选填“形变”或“运动状态改变”,),来体现的,我们,(,选填“可以”或“不可以”,),用沙子代替海绵来完成实验。,(3),通过甲、乙实验能够得到的结论是,。,受力面积相同时,压力越大,形变,可以,如图所示,压力的作用效果越明显,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,(4),由实验乙、丙可知,压力的作用效果与受力面积大小的关系,请举出生活中应用此知识的一个实例,:,。,(5),将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图丙中海绵受到的压强,p,丙,和图丁中木板受到的压强,p,丁,的大小关系为,p,丙,(,选填“,”“,”或“,=,”,),p,丁,。,挖掘机装有宽大的履带(或书包带做得扁而宽等),=,结合上例探究以下问题,:,(6),比较图丙和图丁可知,若要根据压力的作用效果比较压强的大小,则需要满足的条件是,。,(7),该实验中用到了一个很重要的方法,控制变量法,你知道的实验中还有哪些用到了这个方法,请列举两例,:,。,实验拓展,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,必须在容易发生形变的相同的物体表面,(或容易发生形变的相同的材料)的情况下进行比较,动摩擦力大小的因素实验,探究影响动能大小的因素实验;探究影响滑,(8),小刚同学在家里用肥皂和平铺在水平桌面上的海绵等一些自备器材,也做了探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验,如图,5-17,所示。,图,5-17,若要探究压力作用效果与压力大小的关系,应选用图甲和图,来比较,;,若要探究压力作用效果与受力面积的关系,应选用图甲和图,来比较。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,乙,丙,若小刚测得肥皂长,20 cm,、宽,15 cm,、厚,5 cm,重力为,30 N,则图甲中肥皂对海绵产生的压强是,Pa,。,小刚将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,他经过分析、论证得出的结论是,:,压力的作用效果与受力面积无关。他的实验结论是,(,选填“正确”或“错误”,),的,原因是,。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,1000,错误,同时改变了受力面积和压力的大小,没有控制压力大小不变,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,突破二研究液体内部的压强,【,设计和进行实验,】,1,.,实验主要器材,:,U,形管压强计,(,实验前需检查装置,气密性,:,用手指压橡皮膜,观察,U,形管两侧液面,是否,有高度差。若有,说明良好,;,若高度差几乎不变,说明装置漏气,要,重新组装,),。,2,.,实验方法,:,转换法,(,根据,U,形管两侧液面的高度差,来判断液体压强的大小,),、控制变量法,(,保持,探头在液体中深度,不变,改变,探头方向,探究液体压强与方向的关系,;,改变,探头在液体中,深度,探究液体压强与深度的关系,;,同一深度,换用不同的液体,探究液体压强与,液体密度,的关系,),。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,【,数据处理和分析,】,3,.,设计实验数据记录表格,(,如下表所示,),分析表格数据,可得出液体内部压强的特点,:,液体内部,各个方向,都有压强,并且在液体内部的,同一深度,向各个方向的压强都,相等,深度越深,压强越大,液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在,深度相同,时,液体的,密度,越大,压强越大。,(,液体压强的计算式,:,p=gh,),序号,液体,深度,/,cm,探头方向,压强计左右液,面高度差,/,cm,1,2,3,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,例,2,在“探究影响液体内部压强的因素”实验中,请你完成下列问题,:,(1),压强计,(,选填“属于”或“不属于”,),连通器。实验中液体压强的大小变化是通过比较,U,形管两侧液面,的变化来反映的,将探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜由于受到水的压强会,(,选填“内凹”或“外凸”,),原因,:,。,内凹,不属于,高度差,液体内部压强大于探头内部压强,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,(2),小明实验时的情形如图,5-18,所示,四幅图中烧杯内的液面相平。,图,5-18,比较图甲和图,可以初步得出结论,:,在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。,乙,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论,:,。,比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗,?,理由是,。,未控制金属盒在液体中的深度相同,不能,同种液体在同一深度,液体向各个方向的压强相等,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,(3),若使用压强计前,当压强计的金属盒在空气中时,U,形管两边的液面应该相平,而小明却观察到如图,5-19,所示的情景,出现这种情况的原因是,:U,形管左支管液面上方的气压,(,选填“大于”“小于”或“等于”,),大气压。这可以通过,(,选填序号,),方法进行调节。,从,U,形管内向外倒出适量水,拆除软管重新安装,向,U,形管内添加适量水 图,5-19,大于,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,(4),在图,5-18,乙中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到,U,形管两边液面的高度差,(,选填“变大”“不变”或“变小”,),。,(5),若已知图,5-18,乙中,U,形管左侧水柱高为,4 cm,右侧水柱高为,10 cm,则,U,形管底部受到的水的压强为,Pa,橡皮管内气体压强与大气压之差为,Pa,。,(,水,=,1,10,3,kg/m,3,g,取,10 N/kg),变大,1000,600,小明又用如图,5-20,所示的装置做“探究液体压强是否跟液体密度、液体深度有关”的实验。容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的,A,、,B,两部分,隔板下部有一用薄橡皮膜封闭的圆孔。橡皮膜两侧压强不相等时,会向压强小的一侧凸起。,图,5-20,(6),小明在容器,A,、,B,两部分中分别装入不同深度的水时,薄橡皮膜的凸起情况如图,所示,该实验现象表明,:,同种液体中,液体的深度越大,压强越,。,实验拓展,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,大,(7),探究液体压强与液体密度的关系时,小明应在,A,、,B,两部分中分别装入,的水和酒精,能观察到的实验现象是,:,薄橡皮膜向,(,选填“水”或“酒精”,),的一侧凸起。,(8),利用该装置还可以测量液体密度,A,、,B,两部分中分别注入盐水和水,两边液面距薄橡皮膜中心的距离分别为,10 cm,和,12 cm,此时薄橡皮膜恰好变平,则盐水密度为,kg/m,3,。,(9),请从实验设计的合理性、实验过程的可操作性、实验结果的可靠性等方面写出一条评估意见,:,。,。,。,重难探究 逐个突破,实验突破 素养提升,相同深度,对于不透明的液体,不便于观察实验现象(或由于容器壁、隔板既不透明又无刻度,不易测准A、B两侧液体的深度,或薄橡皮膜的弹性好坏影响实验效果),1.2,10,3,酒精,
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