9.1 压强 学案（教科版八年级下册） (3)

1、压强部分一、基本知识内容（一）、压力1、定义：垂直压在物体表面上的力（或垂直作用在物体表面上的力）叫做压力。2、产生：压力是由于物体间的相互挤压而产生的。因此，分析压力物体时应注意考虑到力的相互性。各种固体、液体、气体间都有可能产生压力作用。各种物体由于受重力作用，因此对支撑它的物体表面都会产生压力作用。同时液体、气体还具有流动性，也会对约束它的容器器壁（包括容器底）产生压力作用。3、三要素：（1）大小：FFFFF对于固体的压力，请务必牢牢记住以下几种情况下压力的大小：（a） （b） （c） （d） （e） （f） （g）上述几种情况中压力的大小：a、b: 压力都等于重力； c: 压力等于重力加上外力； d、e: 压力等于重力减去外力；Ff: 压力等于外力； g:压力小于重力。由此可看出：重力可以对支撑面产生压力，但压力并非都是由重力产生的；即使由重力产生的压力，也并非一定等于重力的大小。同时对于右图所示情况下，压力也小于重力。（2）方向：压力的方向始终垂直于并指向物体受力表面。（这是压力的有关最基本的特点）（3）作用点： 压力的作用点在物体的受力表面上。4、作用效果：产生压强，使物体

2、方式形变。（一般不改变物体运动状态）影响压力作用效果的因素有压力的大小和受力面积的大小：压力越大、受力面积越小，压力作用效果越显著，反之越不显著。5、特点：其方向特征是它的最大特点垂直于（并指向）受力表面。6、固体、右图和气体对压力的传递：固体能大小不变地按照原来的方向传递压力，而气体和液体则是通过大小不变地向各个方向传递压强的方式来实现压力的传递（帕斯卡定律）。（二）压强：1、定义：物体单位面积上受到的压力的大小（或压力与受力面积的比值）叫做压强。2、物理量符号：p （注意：应小写，不能写作大写P）S Fp =3、定义式： 其中：F为压力，S为受力面积。公式的物理意义：（1） 压强等于物体单位面积上受到的压力，在数值上等于压力与受力面积的比值。 （2） 压强与压力成正比，与受力面积成反比。4、单位：基本单位（国际主单位）是“帕斯卡”，简称“帕”，符号为“Pa” 。 单位规定：1帕斯卡 = 1牛顿/米2 单位意义：物体每平方米面积上受到的压力是多少牛顿。比如“500 Pa”表示该物体每平方米面积上受到的压力是500N。5、使用压强公式时进行分析或计算的方法和注意事项：（1）正确确定压力

3、大小； （2）正确确定受力面积的大小：受力面积通常以接触面积为准。其大小不一定等于物体的表面积。（3）必须严格统一单位：F只能用N, S只能用，p只能用Pa 。6、比较压力作用效果：通过比较压强来比较。压强越大，压力作用效果越显著。改变压强大小的方法：通过改变压力大小或改变受力面积大小或二者同时改变（但需注意：二者同时改变时，二者必须潮相反方向改变才能达到目的）。增大压强的方法：受力面积不变，增大压力；压力不变，见笑受力面积；增大压力并减小受力面积。减小压强的方法：与增大压强的方法相反。7、压强的方向：压强有方向，其方向与压力方向相同。（三）液体的压强：1、认识：由于液体受重力作用且具有流动性，因此它对盛装它的容器的底和壁都有压强。并且在液体内部，液体向各个方向都有压强。2、产生： 对容器底的压强是由液体的重力产生的；对容器壁的压强是由液体的流动性以及分子的运动产生的。3、液体内部压强公式：p = g h（1）式中各量的物理意义： 液体的密度； g 物理常量；h 深度； P 这一深度处液体的压强。（2）公式的物理意义：液体内部的压强跟液体的密度和深度都成正比。（3）公式说明的问题：说明

4、液体的压强只跟液体的密度和深度有关，而跟液体的体积和总重都没有关系。帕斯卡实验（水压裂木桶）的意义：生动地证明了液体压强公式的正确性，并且再一次证明“人们的直觉并不一定可靠，只有通过科学研究才能得出争取的认识”。（4）液体压强的规律：A、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；B、 在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；C、 液体的压强随深度的增加而增大；D、不同液体的压强与液体的密度有关。（5）应用公式时的注意事项：一定要找准深度深度是指液体内这一点处到液面的距离，而并非到底面的距离，更不是液面的高度。 一定要统一单位：压强Pa ；密度 N / ；深度 m 。4、液体压强的有关问题的分析与讨论时的作用事项：液体对容器底的压力、压强：只能用液体压强公式讨论、计算，而不能根据液体的多少来判断。例1：3个等底、等高、等重容器放在水平桌面上，均装满同种液体如图所示。CBA则：液体对三容器底的压强大小关系是： 相等 ；液体对三容器底的压力大小关系是： 相等 ；三容器对水平桌面的压强大小关系是： B A C ；即：液体的压强一律用液体压强公式讨论，压力一律用压强的定义式讨论。例2

5、：一根较长的均匀玻璃管装入大半管谁后竖立在水平桌面上。现将玻璃管稍稍倾斜（液体未溢出）,则液体对管底的压强将 减小 。例3：如图，甲、乙两支完全相同的试管分别装有质量相等的液体甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。设液体对两试管底的压强分别为P甲和 P乙。则：（C）A . P甲 P乙 D条件不足，无法判断（四）连通器、液压机：1、连通器：（1）概念：几个上端开口、底部相连通的容器所组成的装置，叫做连通器。（2）特点：A、由多个容器组成（至少有2个容器，各容器形状不一定相同）； B、各容器上端开口（与大气连通）；C、各容器从底部连通（注意：从上部连通的不属于连通器，如虹吸管）；（3）性质：同种液体在连通器中静止时，各容器中的液面总保持相平（液面在同一水平线上）。 （或：如果连通器中只有一种液体，那么在液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。）Ah1h2 各容器液面保持相平需具备一定的条件：A、只有一种液体。如果是不同液体，则密度较大的液体的容器中液面较低。B、液体必须是静止的。（4）原理：利用液体压强规律解释。 如右图所示，连通器（U形管最简单、最基本的连通器）的左、右管中分别

6、装入密度为1、2的液体。在容器底部最低处假想有一竖直的液片A 。对于液片A ：左管液体对它向右的压强：p1 = 1gh1 ，右管液体对它向左的压强：p2 = 2gh2 。 当管内液体静止时，由二力平衡原理可知：A受到的向左和向右的压力、压强相等，即：1gh1 = 2gh2 。如果左右二管内是同种液体，即1 = 2 ，则有：h1 = h2 。所以：同种液体在连通器中静止时，各容器中的液面总保持相平。（5）应用实例： 如：U形管， 茶壶，洒水壶，人工喷泉，自来水供水系统，过路涵洞，锅炉水位计， 船闸，小型水库溢洪管，乳牛自动喂水器，简易水平校准器 （6）现象解释： 先指明该装置是一个连通管（由哪些容器、通过什么和什么方式所组成），再根据连通器的性质、原理说明原因。例：自来水水塔为什么总修得比安装有水龙头的建筑物高？ 答：自来水水塔与各个建筑物中的水龙头通过自来水水管连通而组成一个连通器。根据连通管的原理，当水龙头打开时，水龙头中的水面要与水塔中的水面保持相平，若水龙头低于水塔水面，水就会从水龙头中流出。而当水龙头高于水塔水面（即水塔水面低于装有水龙头的建筑物）时，水龙头中的水面就会低于水龙

7、头的出水口，打开龙头就不会有水流出。因此，自来水水塔为什么总修得比安装有水龙头的建筑物高。2、液压机：（1）、概念：利用液体传递动力的装置叫做液压装置，这样的动力设备叫做液压机。（2）、原理：帕斯卡定律。 A 、内容：密闭液体能够把外力加在它上面的压强大小不变地向各个方向传递。B 、公式：F1/ F2 = S1 /S2 ， （3）、作用：在小活塞上施加较小的力，就可以在大活塞上获得较大的作用力省力。（3）、应用：千斤顶，水压机（大型水压机被广泛应用于重型设备的锻造上），油压机，液压刹车，医用注射器，液压传动 （4）、相关计算：关键是掌握“大小活塞上受到的压强相等”这一规律，弄清大小活塞的面积倍数关系。例：一台液压机的大活塞的直径是小活塞的50倍。那么要在大活塞上获得105 N的作用力，需对小活塞施加多大的作用力？ 已知：d2 = 50d1 , F2 = 105 N 求：F1 解：由d2 = 50d1可知，大小活塞的面积关系为S2 ：S1 = ( d2 ：d1)2 则S2 = 2500 S1 。 由帕斯卡原理及其公式可得：F1 = F2 S1 / S2 = (105 N S1)/ (25

8、00 S1) = 40N答：应对小活塞施加40 N的作用力。 （五）大气压强： 1、概念： (1)大气：在地球周围的空间里包围着的厚厚的空气层叫做大气层，大气层中的空气叫做大气。地球上的人类就生活在大气海洋的最低层。(2)大气压：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压（有时也简称气压），一般用p0表示。(3)气压：泛指一切气体的压强。通常所说的“气压”既可以指“大气压强”，也可以指“部分气体的压强”，而“大气压”是“大气压强”的专用名称。因此，“气压”与“大气压”是有去区别的。如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅外称大气压。2、产生原因：因为 空气受重力并且具有流动性。3、存在、及其变化： （1）大气压存在的真实性：大气压真是存在，并且很大。（我们平常不易感觉到，是因为人类长期在大气中生活，各种器官已经适应了的缘故。（2）证明大气压真实存在的实验：A、马德堡半球实验：历史上最著名的观音大气压的实验。它生动有力的证明了大气压真实存在并且很大。B、托里拆利实验：人类第一次用实验的方法测出大气压的大小。它的意义在于不仅证明了大气压的存在，而且测出了大气压的具体数值。C、其他实验：如覆杯实验，橡皮碗实验，瓶吞鸡蛋实验等 （3）不固定性：大气压的大小不是固定的，而是变化的。（4）影响因素：影响大气压大小的因素很多。通常跟天气、季节、地点的变化等因素有关。一般说来：晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。 海拔高度越大，大气压越小。但需注意：同一时刻而不同地点的大气压可能不同，同一地点而不同时刻的大气压也可能不同。（5）随高度而变化的规律： 大气压随高度的增加而减小。在海拔2000米以内，高度每增加12米，大气压降低1水银柱。4、大小：大气压是变化的，通常以托里拆利实验所测得的值（标准大气压）为准，即相当于760高水银柱的压强。通常

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