学科教师辅导教案
学员姓名: 课 时 数: 学科教师: 年 级:八年级 辅导科目:物理 班 主 任:
课程主题:神奇的压强习题课 上课时间:
学习目标:1.掌握什么是压力以及其作用效果 2.掌握压强公式、增大、减小压强的方法 3.掌握液体压强的特点及其计算公式,了解连通器原理 4.认识大气压,了解大气压与人类生活的关系
教学内容
内容回顾 二、知识精讲 知识点一(固体压强) 【知识梳理】 节次知识点知识点分析易错点常考点认识压强压力定义:垂直作用在物体表面上的力叫做压力压力并不都是由重力产生的压力的方向和压力的示意图方向:总是垂直于受力物体表面并指向被压物体影响压力作用效果的因素在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;在压力大小相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显受力面积的判断探究压力作用效果的因素、压强的简单计算控制变量法的应用压强定义:物体表面收到的压力与受力面积的比计算公式:单位:帕斯卡,简称帕,符号“Pa”,1Pa=1N/m2压强的增大与减小增大压强:(1)当压力F一定时,减小受力面积S(2)当受力面积S一定时,增大压力F(3)在条件允许的情况下,同时增大压力F和减小受力面积S压强是由压力和受力面积的比值决定的增大和减小压强的方法减小压强:(1)当压力F一定时,增大受力面积S(2)当受力面积S一定时,减小压力F(3)在条件允许的情况下,同时减小压力F和增大受力面积S
固体压强变形式: 若一密度为均匀,形状规则(长方体、正方体、圆柱)的木块放在水平桌面上,其高度为h,则其对桌面的压强 推导:假设木块质量为m,体积为V,底面积为S 由 可知,均匀固体对桌面的压强只与这个物体本身的密度和高度有关 【例题精讲】 例1.如图所示,完全相同的两块砖分别平放和立放在水平地面上,已知砖的长、宽、高之比为4∶2∶1。若砖平放时对地面的压强为p1,立放时对地面的压强为p2,则p1∶p2等于( ) A.8∶1 B.4∶1 C.1∶4 D.1∶8 例2. (2020 松江区二模)如图(a)所示,一个质量分布均匀的长方体静止在水平面上,它对水平面的压强为p。若将它沿斜线切割为如图(b)所示的两部分,它们对水平面的压强分别pa和pb,则( ) A.p>pa>pb B.pa>p>pb C.p<pa<pb D.pa<p<pb 例3.如图甲,一均匀长方体木块置于水平地面上,对地面的压力为F,压强为p. (1)如图乙,把木块沿竖直方向切去后,木块对地面压力为 ,压强为 . (2)如图丙,把木块沿水平方向切去上面的,剩下的木块对地面的压力为 ,压强为 . (3)如图丁,沿竖直方向切去并把它放在剩余部分的上面,木块对地面的压力为 ,压强为 . 例4.(2020·黄石)如图所示是a、b两种物质m V的关系图象,若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,将甲、乙放在水平地面上。下列说法正确的是( ) A.a、b的密度之比为4∶1 B.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为4∶1 C.a、b的密度之比为2∶1 D.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为2∶1 【课堂练习】 1.如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB,且SA>SB,将它们放在水平面上,它们对地面的压强相等。现竖直割去右半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA′和pB′,对地面的压力分别为FA′和FB′,下列物理量大小比较的关系正确的是( ) A.ρA<ρB B.FA′<FB′ C.pA′>pB′ D.切割前后A、B对地面的压强均不变 2.如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB,且SA>SB,将它们放在水平面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为PA和PB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是( ) A. ρA>ρB B.FAPB D.切割前后A,B对地面的压强均不变 3.如图所示,边长分别为a、b的实心均匀正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面的压强均为p,若正方体甲、乙边长之比为a∶b=1∶2,则甲、乙两物体的密度之比为 ,对地面的压力之比F甲∶F乙= ,若分别沿竖直方向切去相同厚度,则甲、乙剩余部分对地面压强之比p甲′∶p乙′= ;若将一个物体叠放在另外一个物体上,则地面能够获得的最大压强与最小压强之比为 . 4.(2020春 瑶海区期中)如图所示,均匀实心正方体甲、乙放在水平地面上,甲的底面积为2×10﹣2m2,质量为16kg,乙的体积为1×10﹣3m3.求: ①甲对地面的压强是多少Pa? ②若将乙叠放在甲的上方中央,乙对甲的压强为p1,若将甲叠放在乙的上方中央,甲对乙的压强为p2,已知p2=4p1,求乙的密度是多少kg/m3? 知识点二(液体压强) 【知识梳理】 节次知识点知识点分析易错点常考点研究液体的压强液体压强的特点液体内部压强的特点: 液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强 液体的压强随深度增加而增大(3)在同一深度,液体向各个方向的压强相等 (4)液体的压强还和密度有关,深度一定时,液体密度越大,压强越大(1)对液体压强的特点理解不透,容易受到固体压强思维定式的影响 (2)判断连通器的关键是看容器底部是否连通,上端是否开口液体内部压强规律的实验探究、液体压强的计算,连通器的原理和连通器的判定液体压强的计算公式:连通器定义:上端开口、底部互相连通的容器连通器原理:如果连通器只装同一种液体,那么液面静止时连通器的各容器中页面总是相平的
必考公式: 液体密度为ρ,液体深度为h,容器底面积为S,杯子重力为G杯,液体重力为G液 液体对容器底部的压强:P1=ρgh 液体对容器底部的压力:F1=P1S=ρghS 容器对桌面的压力:F2=G杯+G液 容器对桌面的压强:P2== 【例题精讲】 例1.(2020·广元)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两圆形平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。容器对桌面的压力分别为F甲、F乙,液体对容器底部的压力分别为F甲’、F乙’。下列关系正确的是( ) A.F甲>F乙 B.F甲′>F乙' C.F甲大气压的测量——托里拆利实验 实验过程实验原理大气压支持管内水银柱不下落,大气压的数值等于这段水银柱在水银面处产生的压强测量结果1标准大气压p0=_______mmHg=________cmHg=__________Pa实验 拓宽(1)实验前玻璃管里注满水银的目的是:使玻璃管倒置在水银槽中时,水银上方为________;若未注满或管中混有少量空气,测量结果会_________(填“偏大”或“小偏”) (2)实验中将玻璃管上提下压(未离开水银面)或慢慢倾斜,管内外水银柱的高度差________.无论玻璃管粗细,管内外水银柱的高度差________
【提示】测量高度时要测量水银面到玻璃管中液面的垂直高度. 【例题精讲】 例1.(2021海口模拟)如图托里拆利实验中,若将玻璃管由竖直变成倾斜时,则( ) A.测得大气压值偏大 B.槽内水银面的位置不变 C.管内液柱的高度变大,长度变大 D.管内液柱的高度不变,长度变大 例2. (2019·娄底)小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验“测量大气压强的值”,实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图所示,则此时大气压强等于 mm水银柱产生的压强;如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验,测得水的沸点将 (选填“高于”“等于”或“低于”)100 ℃。 例3.(2020成都)如图所示的现象中,没有利用大气压的是( ) 甲 乙 丙 丁 A.甲:“吸盘”挂钩贴在竖直墙面上 B.乙:用注射器将药液注入肌肉 C.丙:用吸管将饮料“吸”入口中 D.丁:用硬纸片“托住”杯中的水 【课堂练习】 1.(2020春 蜀山区期末)小欣同学在厨房给妈妈帮忙时观察到了一些现象,并用所学物理知识进行了解释,其中解释不正确的是( ) A.水壶的壶嘴和壶身构成连通器,静止时水面相平 B.菜刀钝了要磨,这是通过减小受力面积,增大压强 C.抽油烟机工作时风扇的转动能减小风扇处的空气压强 D.高压锅容易将食物煮熟是因为锅内水面上气压增大,使水的沸点降低 2.如图所示是测量大气压强的装置,玻璃管长约1 m,槽内装有水银.下列说法正确的是( ) A.此装置是一个连通器 B.第一次利用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡 C.玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为76厘米汞柱高 D.将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差减小 知识点四(流体压强) 【知识梳理】流体压强与流速的关系 流体物理学中把具有______的液体和气体统称为流体关系在液体或气体中,流速越大的位置,压强_________应用生活中应用火车站台上的安全线、喷雾器、乒乓球的上旋与下旋、足球比赛中的香蕉球等飞机 升力当气流迎面吹来时,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程比下方的_______,速度比下方的______,气流对机翼下表面的压强比对上表面的压强_______.因此在机翼的上下表面存在压强差,产生了________升力,这就是飞机的升力
【例题精讲】 例1.如图所示,小丽同学撑一把雨伞在雨中行走,当一阵大风吹来,伞面可能被“吸”得严重变形。下列有关这一现象及其解释正确的是( ) A. 伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方 B. 伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方 C. 伞面被向下“吸”,伞上方的空气压强大于下方 D. 伞面被向上“吸”,伞上方的空气压强大于下方 例2. .小明采用“向漏斗口吹气,观察乒乓球状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。以下方案不合理的是( ) 例3.如图所示,从倒置的漏斗口用力吸气或向下吹气,乒乓球都不会掉下来.下列说法正确的是( ) 吸气或吹气都减小了乒乓球上方气体的压强 B.吸气或吹气都增大了乒乓球下方气体的压强 C.吸气减小了乒乓球上方气体的压强,吹气增大了乒乓球下方气体的压强 D.吸气增大了乒乓球下方气体的压强,吹气减小了乒乓球上方气体的压强 例4.如图所示,用弹簧测力计挂上飞机机翼模型,再用电风扇对着机翼模型吹风。因为在流体中,流速越大的位置,压强______(选填“越大”、“越小”或“不变”),所以增大风速,弹簧测力计示数______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 【课堂练习】 1.利用吸管可以做许多小实验。 (1)用吸管“取水”。如图甲所示,要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些转移到另一只空杯中。现有以下四个动作: ①用手指堵住管口 ②把吸管移出水面到空杯上方 ③把吸管插入水中 ④松开堵住管口的手指 以上四个动作的合理顺序是________(填序号)。这个实验的成功说明了________的存在。 (2)吸管喷雾器。如图乙所示,用嘴向吸管的一端吹气,可以看到杯中的水从竖直的吸管内上升,再从切口处________(选填“向上”或“水平”)喷出。以下现象中涉及的物理原理与之不同的是________(填序号)。 ①在火车站的站台上,人要与行驶的列车保持适当的距离 ②通过拍打窗帘清除它上面的灰尘 ③平行于岸边航行的船只不能靠岸太近 2(2021百色模拟)如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有适量水的U形管相通。当从管的右端吹气时,管径越粗,空气流速越小,则管口A、B处的压强大小关系为pA (选填“>”“<”或“=”)pB,U形管 (选填“左侧”或“右侧”)液面会上升。 3.(2019春 瑶海区期中)北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示)无风时,托盘测力计示数为25N;当迎面吹着飞机的风速达到30m/s时,托盘测力计的示数为7N,可以判定飞机受到了一个新的力,根据你的分析,飞机受到的该力大小为 ,方向 。