第八单元流体压强.doc

第八单元 流体压强
【考点扫描】
1、 通过实验探究了解液体内部压强规律。
2、 能用液体压强规律解释生活、生产中有关问题。
3、 了解测量大气压的方法，初步了解大气压的变化情况和流体的压强与流速的关系。
4、 能辨认有关大气压现象和流体压强与流速关系的现象。
【教学重点】液体内部压强规律、测量大气压的方法即流体压强与流速的关系
【教学难点】液体内部压强规律、测量大气压的方法即流体压强与流速的关系
【教学过程】
一、基本概念整理
1．液体压强产生的原因：是由于液体受到________和液体具有_______性。
2． 液体压强特点：(1)液体对容器底和壁都有_______，(2)液体内部向______________都有压强；(3)液体的压强随_______增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强_______；(4)不同液体的压强还跟_______有关系。
3．根据液体压强公式：可得，液体的压强与液体的_______和_______有关，而与液体的_______和_______无关。
4．历史第一次证明大气压强存在的实验是______________实验。
5．大气压强产生的原因：空气受到_______作用而产生的，大气压强随高度的增大而_______。
6．第一次测定大气压强值的实验是：______________实验。
7．测定大气压的仪器是：_______，常见气压计有水银气压计和无液气压计（金属盒气压计）。
8． 标准大气压：把等于_______毫米水银柱的大气压。1标准大气压=_______毫米汞柱=_______帕=_______米水柱。
9．沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压减小时_______，气压增大时_______。
10．用_______、弹簧测力计、_______测量大气压的值。
11． 流体压强大小与流速关系：在流体中流速越大地方，压强越_______；流速越小的地方，压强越_______。
二、讲练平台
例题1：（2012•江苏南通）小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值.
(1)实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是 ▲ .
(2)如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为 p= ▲ .
(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气．则测得的大气压值 ▲ (进填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5 cm2和2 cm2，若弹簧测力计量程为10 N，实验时应选用 ▲ (选填“甲”或“乙”)注射器，理由是 ▲ 。
例题2：（2011山东济宁） 小明在学习液体压强时，用压强计做了如图7所示的实验，获得的数据如下表。据表中信息判断小明研究的问题是

A．液体向各个方向压强的大小关系
B．液体压强与液体深度的关系
C.液体压强与液体密度的关系
D．液体压强与气压的关系
甲
乙
图5

例题3：（2012•湖南株洲）如图5所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有质量相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（ ）
A．P甲＞P乙
B．P甲＜P乙
C．P甲＝P乙
D．条件不足，无法判断
例题4：（2012•贵州铜仁）把一根长约10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端，往B管中轻轻吹气，会看到A管中液面____________，这是因为A管上方空气流速增大，使压强___________而造成的结果。

三、举一反三
1．（2012•广东揭阳）下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，错误的是（　　）
A．高原反应--大气压和海拔高度的 关系
B．飞机飞行时获得升力--流体压强和流速的关系
甲 乙
水
酒精
图6
C．水下潜水艇能够上浮--液体的压强和深度的关系
D．利用高压锅容易将饭煮熟--沸点和气体压强的关系
2．（2012•北京市）如图所示，圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它们的底面积分别为200cm2和100cm2。容器甲中盛有0.2m高的水，容器乙中盛有0.3m高的酒精。若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后，剩余水对容器甲底部的压强为p水，剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精。当质量m的范围为 时，才能满足p水＞p酒精。（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）
3．（2012•广东梅州）你是否有过这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图所示，一阵大风吹来，竖直方向伞面可能被“吸”，发生形变。下列有关这一现象及其解释，正确的是（ ）
A．伞面被向下“吸” B．伞上方的空气流速大于下方
C．伞上方的空气流速等于下方 D．伞上方的空气流速小于下方
4．（2012•湖北黄冈）2011年8月我国自主研制的深海探测器——“蛟龙号”(如图7所示)在太平洋海域成功完成5000m深海探测。2012年6月它将再赴马里亚纳海沟挑战7000m深海探测(不考虑海水密度变化，密度ρ取1.0×103kg／m3，g取10N／kg)。
(1)若“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2×107Pa，则它能下潜的最大深度是多少?(不考虑大气压)
(2)“蛟龙号”上一面积为50cm2的观测窗口：在上述两种深度的探测中承受的压力增加了多少?
(3)“蛟龙号”完成任务后．漂浮在海面上，由起重装置将其匀速竖直吊离水面，起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图8所示，图中P2＝2P1。起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨，求t1时刻“蛟龙号”的排水体积(不考虑水的阻力)。

5．（2012•天津市）高压锅是生活中一种密闭的加热容器．锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制．如图所示，某高压锅锅体的内底面积为S，侧壁竖直，出气孔横截面积为S0，限压阀质量为m0，限压锅顶部面积为St（已知大气压强p0）（1）写出液体沸点与气压的关系；
（2）求使用高压锅时锅内气体的最大压强；（3）为保证使用安全，不可随意增加限压锅质量．如果限压阀的质量增加m，请计算锅体与锅盖咬合处锅体对锅盖的最大作用力增大多少。

四、课堂巩固
1．（2012•贵州铜仁）如图所示的实验中吸盘都保持静止，但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中大气对吸盘的压力等于钩砝的重力
B．乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩砝的重力的1/2
C．利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D．利用乙图的实验可以粗测大气压的值
2．（2012•山西省）挂衣钩紧紧吸在墙壁上，是由于受到 作用。如图所示，说明流速越大的位置，压强越 。
3．（2012•黑龙江哈尔滨）同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验，如图所示，其中分析正确的是( )

A．甲图实验，装有水的瓶子竖放在海绵上，瓶中水越少，海绵凹陷越明显
B．乙图实验，当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时．U形管两边液面高度差不变
C．丙图实验，测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积，可估测大气压强的值
D．丁图实验，向外拉活塞，试管内停止沸腾的水再次沸腾，可知气压减小，水的沸点升高
4．（2012•江西南昌）生活中处处有物理，同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识，以下两个现象可能您尝试或观察过：（1）喝牛奶时，把吸管插入牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出．（2）在室温下，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了．由以上现象进行猜想：当气体的体积一定时，气体压强可能与气体的　 　和　 　有关．
【设计并进行试验】
小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强：
（1）把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中，如图所示：
（2）从细管上端往烧瓶里吹气，瓶内气体压强　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）；迅速放开，观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置（如图所示）．
（3）接着用手握住烧瓶的瓶颈部分，使瓶内气体的压强增大，请您在图中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置；
【实验拓展】控制其他条件条件相同时，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，则管内水柱上升的高度会　 　（选填“相同”或“不同”）．理由是　 　．
五、课后作业
1．（2011山东泰安，第11题）如图所示，有甲、乙两桶煤油，底面积S乙=3S甲。甲、乙两桶煤油对桶底面得压强分别为P甲、P乙，两桶煤油对桶底的压力分别为F甲、F乙，则下列关于P甲、P乙和F甲、F乙关系的说法中，正确的是

A. P甲＞P乙 B. P甲＜P乙 C. F甲＝F乙 D. F甲＞F乙
2．（2012•湖北黄冈）弧圈球是一种攻击力强、威力大的乒乓球进攻技术。图为某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋转前进的示意图，此时球上方气体相对球上部流速小于下方气体相对球下部流速，以下说法正确的是（ ）
A．球在空中继续前进是受到惯性力的作用
B．球在空中前进时受平衡力作用
C．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得慢
D．球因高速旋转前进比不旋转前进时会下落得快
3．（2012•江苏淮安）火车站台边缘处标有一条安全线，人必须站在安全线以外的位置候车． 其原因是火车急速驶过车站时，安全线以内的空气流速_________、压强___________（以上均选填“增大”、“减小”或“不变”）．易发生安全事故。
4．（2012•江苏苏州）1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”，如图所示．他在一个密闭的、装满水的木桶桶盖上插入一根细长的管子，然后在楼房的阳台上往管子里灌水．结果，只灌了几杯水，桶竟裂开了．该实验现象说明了决定水内部压强大小的因素是（ ）
Ａ．水的密度 Ｂ．水的深度 Ｃ．水的体积 Ｄ．水的重力
5．（2012•黑龙江鸡西）据《人民日报》悉，2012年6月3日，远洋科学考察船“向阳红09”，在搭载“蛟龙”号潜水器和数十名科学工作者后，驶向太平洋的马里亚纳海沟，挑战7000m的深潜记录。（海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg ）（1）“蛟龙”号潜水器的质量约为2.2×104kg，它受到的重力大约是多少牛顿？（2）若“蛟龙”号下潜到7000m深度，它将受到海水的压强是多少帕斯卡？
6．（2012•江苏泰州） (2)用弹簧测力计、刻度尺和注射器可以粗略测量大气压强以如图14所示为例，求注射器活塞横截面积的方法是：从针筒上读出注射器的________，用刻度尺测量注射器_________（选填“针筒”或“全部刻度”）的长度；再算横截面积，实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处；一是减小_________；二是__________．

7．（2011山东德州）2011年5月22日,一场大规模龙卷风袭击美国密苏里州乔普林心脏地带,造成上百人死亡,数百座房屋和大量车辆被毁。龙卷风的实质是高带旋转的气流，它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中（如图1所示），龙卷风能“吸”起物体的主要原因是
A．龙卷风使物体爱到重力变小
B．龙卷风增大了空气对物体的浮力
C．龙卷风内部的气体流速大，压强小
D．龙卷风产生了强大的静电，将物体吸上天空
8．（2011山东省荷泽市）高压锅密封性能良好，用它煮食物时，水蒸汽不易外泄，从而 了锅内的压强（填“增大”或“减小”），使锅内水的沸点 （填“升高”或“降低”）。