神奇的压强.docx
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神奇的压强
11、神奇的压强
一、压强
1.压强：
（1）压力：
①产生原因：
由于物体相互而产生的力。
②压力是作用在物体上的力。
③方向：
于受力面。
④压力与重力的关系：
力的产生原因不一定是由于重力引起的，所以压力大小不一定等于重力。
只有当物体放置于上时压力才等于重力。
（2）压强是表示压力的一个物理量，它的大小与压力和有关。
（3）压强的定义：
物体受到的压力叫做压强。
（4）公式：
。
式中P表示压强，单位是帕斯卡；F表示压力，单位是牛顿；S表示受力面积，单位是平方米。
（5）国际单位：
，简称帕，符号是。
1Pa=lN/m2，其物理意义是：
lm2的面积上受到的压力是。
2.增大和减小压强的方法
（1）增大压强的方法：
①增大：
②减小。
（2）减小压强的方法：
①减小：
②增大。
二、液体压强
1.液体压强的特点
（1）液体向各个方向都有压强。
（2）同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强。
（3）同种液体中，深度越液体压强越大。
（4）在深度相同时，液体越大，液体压强越大。
2.液体压强的大小
（1）液体压强与液体和液体有关。
（2）公式：
P=。
式中，P表示液体压强单位帕斯卡（Pa）；ρ表示液体密度，单位是千克每立方米（kg/m3）；h表示液体深度，单位是米（m）。
3.连通器——液体压强的实际应用
（1）原理：
连通器里的液体在不流动时，各容器中的液面高度总是的。
（2）应用：
水壶、锅炉水位计、水塔、船闹、下水道的弯管。
三、大气压强
1.大气压产生的原因：
由于重力的作用，并且空气具有性，因此发生挤压而产生的。
2.大气压的测量——托里拆利实验
（1）实验方法：
在长约1m、一端的玻璃管里灌满水银，用于指将管口堵住，然后倒插在水银槽中。
放开于指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，这时测出管内外水银面高度差约为cm。
（2）计算大气压的数值：
P0=P水银=ρgh=13.6X103kg/m3X9.8N/kgX0.76m=Pa。
所以，标准大气压的数值为：
P0=Pa=76cmHg=760mmHg。
（3）以下操作对实验没有影响：
①玻璃管是否倾斜；②玻璃管的粗细；③在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。
（4）若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气，液体高度，则测量值要比真实值偏。
（5）这个实验利用了等效替换的思想和方法。
3.影响大气压的因素：
高度、天气等。
在海拔3000m以内，大约每升高m，大气压减小100Pa。
4.气压计——测定大气压的仪器。
种类：
气压计、金属盒气压计（又叫做无液气压计）。
5.大气压的应用：
抽水机等。
四、液体压强与流速的关系
1.在气体和液体中，的位置压强越小。
2.飞机的升力的产生：
飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。
当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度、压强，流过机翼下方的空气速度、压强。
机翼上下方所受的压力差形成向的升力。
第八章 神奇的压强单元测试
一、单项选择题（每题3分，共24分。
）
1.
如图
（1）所示的事例中，属于减小压强的是（ ）
图
（1）
2.
小聪在探究液体内部压强的规律时，在同一杯水中先后做了如图
（2）所示的两次实验，这是为了探究（ ）
A．液体内部向各个方向是否都有压强 B．液体内部的压强跟深度的关系
c．在同一深度，向各个方向的压强大小是否相等 D．液体内部的压强跟液体密度的关系
A B
图
（2） 图（3） 图（4）
3.三峡船闸是世界上最大的人造连通器。
图（3）是轮船通过船闸的示意图．此时上游阀门A打开，下游阀门B关闭．下列说法正确的是（ ）
A.闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A两侧的压力相等
B.闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力
C.闸室和下游水道构成连通器，水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力
D.闸室和下游永道构成连通器，水对阀门B两侧的压力相等
4.一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上（如图4A），然后反过来倒立在桌面上（如图4B），两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA和pB，则（ ）
A．pA＞pB B．pA＜pB C．pA＝pB D．无法判断
5.如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋，我们人类就生活在这“大气海洋”的底部，承受着大气对我们的压强-------大气压。
下列有关叙述中错误的是（ ）
A．马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在
B．标准大气压的数值为1.01×105帕，（760MM汞柱）
C．大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压也越大
D．人的心情通常跟晴天和阴雨天大气压的高低变化有关
6.日常生活中，人们的许多活动、做法都跟我们学过的物理知识有关，下列对涉及压强的事例论述不正确的是（ ）
A．用吸管能把饮料吸入嘴里，其实是大气压强的作用
B．菜刀钝了在磨石上磨一磨，是为了减小压强
C．用高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压加大使液体的沸点升高
D．拦河坝坝堤筑成上窄下宽是因为液体的压强随深度增大而增大 图（5）
7.
将一满罐“纯净水”（高约40cm）开口朝下放在水中，如图（5）所示，结果是（ ）
A．仍是满罐水B．水将流出一部分
C．水将全部流出D．以上答案都不对
8.图（6）是甲、乙两种液体内部压强与深度关系的图像。
设液体甲的密度为ρ甲，液体乙的密度为ρ乙，则ρ甲和ρ乙的关系是（ ）
A．ρ甲<ρ乙B．ρ甲>ρ乙
C．ρ甲=ρ乙D．无法确定 图（6）
二、填空题（每空2分，共36分）
9.氢气球升到高空时会破裂，其主要原因是高空的大气压______（填“高”或“低”），球内的气压________（填“大于”、“等于”或“小于”）外界大气压，将球胀破。
10.由于长江上游的植被受到破坏，造成水土严重流失，河水中的泥沙含量增加，使得河水的密度 ，河水对堤坝的压强 。
（以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”）
11.
城市道路建设中，人行道上都要求铺设供盲人行走的“盲道”，实现无障碍通行。
图（7）是一幅人行道的照片，图片左侧是“盲道”，其地砖表面有一棱棱凸起的部分，而右侧是普通人行道，其地砖表面是平的。
盲人行走时，如果不小心从盲道走到了普通人行道上，由于脚底与地面的接触面积，使脚底受到的压强，他能够根据脚底的感觉重新回到盲道上。
图（７） 图（８） 图（９） 图（１０）
12.一头质量为6×103kg的大象，每只脚掌的面积为600cm2，它的重力为N,它四脚着地时对地面的压强为Pa.若大象抬起一条腿，如图（8）所示，它对地面的压强（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（g取10N/kg）
13.生活中处处有物理：
（1）生活在西部高原的人们烹饪食物往往是采用炒、烤等方式制作，较少用煮的方式，这是由于高原地区的大气压较，水的沸点较的缘故；
（2）如图（9）所示，治病输液时，药水瓶口A处常插着两根塑料管B、C，其中插C管的目的是利用使输液能顺利地进行．
14.如图（10）甲，一容积为0．5m3、底面积为0．5m2的容器装满水后密封，容器内水的质量是_______kg，水对容器底面的压力为_______N、压强为_______Pa。
如图（10）乙，若在容器侧壁处开一小孔P，发现水不会从小孔流出，这是由于______________。
（ρ水＝1.0×103kg／m3，g＝10N／kg，大气压约为1.01×105Pa）
15.研究表明，阳光照射到物体表面上时会产生压强，其值约为9×10－6Pa。
科学家设想制造出“太阳帆”，在太空中利用太阳光压力来推动航天器的航行，上海市宇航学会曾设计出边长为110m的正方形“太阳帆”，该“太阳帆”在太空中所受阳光的压力约为 N。
16.民航飞机上的黑匣子在海水里所能承受的海水对它的最大压强是6.18×107Pa，则在不被海水压破的情况下，黑匣子下沉的最大深度是__________m。
（ρ水＝1.0×103kg／m3，g＝10N／kg）
三、作图题（本题6分）
17.
（１）请在图（11）中画出一本书对水平桌面的压力F的示意图；
（２）如图（12）所示，是一只盛有水的圆柱形水杯，请在图中画出水对水杯侧壁A点压力的示意图。
图（１１） 图（１２） 图（１３）
四、实验探究题（本题3小题，共17分）
18.（5分）图（13）所示的实验现象说明，压力的作用效果与 和 有关。
将（a）（b）两图相比较和（b）（c）两图比较，可分别得出比较压力的作用效果有两种方法：
（1） ；
（2） 。
教材中是采用第 种方法给压强下定义的。
19.（6分）在研究液体压强的实验中，进行了如图（14）所示的操作：
图（１４）
（1）实验前，应调整U型管压强计，使左右两边玻璃管中的液面。
（２）甲、乙两图是探究液体压强与的关系。
（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择：
两图进行对比，结论是：
液体压强与盛液体的容器形状。
（4）要探究液体压强与密度的关系，应选用两个图进行对比。
（5）在图丙中，固定U型管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于：
向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向的压强大小关系。
20.（6分）为测量大气压强的数值，王欣同学进行了如下实验，将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃上的面积为S；将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图（15）所示，用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板，测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G。
（1）吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是__________，所测大气压强的数值是
_____________。
（2）该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些，你认为产生这一误差的原因可能是（一条即可）：
______________________________。
图（１５）
五、液体压强计算题
21.如图（16）所示，小华在滑冰场上快速滑行，在10s内滑行80m，她和冰刀的总质量为40kg，已知每只冰刀与冰面的接触面积为15cm2。
问：
（1）小华受到的重力是多大？
（2）小华滑行的平均速度是多大？
（3）小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大？
当小华双脚站立时，她对冰面的压强怎样变化，简要说明理由。
（g＝10N／kg）
图（１６）
∙放在水平桌面上的容器，侧壁上有一开口弯管，弯管内的液面高度h1=O.8m；其顶部和底部的面积均为0.1m2，顶部到底部的高度h2=0.6m，容器中的液体密度为1.2×103kg／m3，则液体对容器顶部的压力为______N.（g取10N／kg）
∙底面积为80cm2的圆柱形容器（重力不计,壁厚不计）,放在水平桌面上,容器内装有重力为48N,深为60cm的水.将一个质量为800g,体积是200cm3的合金块全部没入水中后,水未溢出.（g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）容器对桌面的压强；
（2）水对容器底的压强
∙一容器盛有深度为20厘米的某种液体,液体对液面下4厘米深处A点的压强是540帕,那么液体对距容器度部4厘米处B点所产生的压强是多少帕?
∙
∙
∙
∙
∙
∙
∙如图，容器重4.2N，放在水平桌面上，容器上部是边长为5cm的立方体，下部是边长为10cm的立方体。
若向容器内注入1.1kg水，g取10N/kg，求：
（1）这个装着水的容器对桌面的压力多大？
（2）容器底部所受水的压强多大？
（3）容器底部所受水的压力多大？
∙一开口的杯子，装上8cm高的水后，放在水平桌面上。
已知杯子内部底面积为50cm2，外部底面积为60cm2；杯子装上水后的总质量为0.6kg。
则水对杯底的压力为＿N。
杯子对桌面的压强为____Pa。
（g取10N／kg）
∙放在水平面上容器内装有质量为1kg的水，若水深h＝18cm，容器底面积S＝50cm2，不计容器的质量。
求：
（1）离容器底8cm处有一个A点，A处受到水的压强和方向；
（2）水对容器底的压力和压强；
（3）容器对桌面的压力和压强。
∙连通器粗管直径是细管直径的4倍，现在连通器中注入水银，待水银稳定后再向细管中注入70cm高的水（注入水后细管中仍有水银）．求：
粗管中水银面上升多少？
细管中水银面下降多少？
六固体压强计算
∙一个方桌重75N，桌上放有一台质量为20kg的电视机，桌子每只脚与水平地面的接触面积是25cm2，求桌子对地面的压强.（g＝10N/㎏）
∙底面积为0.1m2的物体A重300N,放在水平地面上,用水平拉力F拉着物体A在水平地面上作匀速直线运动.已知运动过程中物体所受阻力为物重的0.1倍,求:
（1）拉力F的大小；
（2）物体对地面的压力和压强.
∙用40牛顿的力将0.1牛顿的图钉按进竖直的墙壁，钉帽面积是0.8厘米2，钉尖面积是0.05毫米2，求钉帽和墙壁所受的压强各是多少？
∙一位同学每只脚与地面的接触面积是150cm2 ，双脚站立在水平地面时对地面的压强是16000Pa，则他对地面的压力多大？
行走时他对地面的压强多大
∙郑成功塑像，它的总质量是5×105㎏，底坐由长42m，宽5m的花岗岩制成。
请问⑴：
塑像所受的总重力是多少？
⑵塑像对水平地面的压力是多少？
⑶地面受到塑像对它的压强是多少？
（g＝10N/㎏）
∙有一圆桶，底面积为0.25米2，内盛液体，桶和液体总重为1500牛。
为了减少对地面的压强，先在水平地面上放一面积为1米2、重为100中的正方形木板，然后把圆桶置于木板的中央。
求：
（1）圆桶对木板的压强P1。
（2）木板对地面的压强P2。
∙边长为8厘米的正方体铁块放在一个面积为100厘米2的水平桌面上，求：
桌面受到的压强？
（ρ铁=7.9×103千克/米3）
∙明的妈妈买了一箱牛奶，放在地板上，箱与地板的接触面积为0.025㎡，箱和牛奶总质量是5㎏，箱中每一小袋牛奶的包装袋上都标有“净含量221mL、227g”字样。
（g=10N/㎏）
试求：
⑴这种牛奶的密度是多少g/cm3？
（保留小数点后面两位小数）
⑵这箱牛奶对地板的压强是多少？
∙一个平底容器的质量为0.2㎏，底面积为0.01㎡，在容器中装入0.8㎏的酒精后，将它放在水平地面上，求：
（1）、酒精的体积？
（酒精的密度为800㎏/m3）
（2）、装入酒精后，容器对水平地面的压力和压强各是多少？
∙封冻的江河冰面能承受的最大压强是4×104帕,在冰面上行驶的雪橇质量是200千克,它与冰面的接触面积是0.4米2.在保证安全的情况下,雪橇上最多能装多少千克的货物?
（g=10N/kg）
∙重为100N，边长为10cm的正方体被水平向左150N大小的力紧压在竖直墙上，正方体所受摩擦力为多少？
正方体对墙面的压强是多大？
∙一个密度为ρ,边长为a的正方体实心物块，如图所示。
利用上述条件，你能想出哪些与物块有关的物理量，并用已知条件表达出来?
∙某封冻的湖面能承受的最大压强为7×104 Pa,某坦克的质量为20t，每条履带的面积为2m2。
此坦克能否安全通过该湖面?
∙质量为50t的坦克对水平路面产生的压强是105 Pa.求它每条履带和地面的接触面积.
（g＝10N/㎏）
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