第十章 压强和浮力复习导学案
【预习案】
(一)压力
1.定义:__________作用在物体_________的力
2.压力的方向:总是_____于物体表面,并指向被压物体。
(二)固体压强
1.定义:物体在_____________ ,叫压强。
2.物理意义:表示压力________的物理量,压力的______越明显,物体受到的压强越大。
3.计算公式:P=_____________ (适用范围:这是压强的定义式,适用于所有物体间的压强计算,无论气体、固体、液体) ;对于在水平面上的柱型物体,p=____,1Pa=_________
4.增大压强的方法:在压力一定时,________受力面积;在受力面积一定时,_______压力。还可同时增大_____和减小______(举例说明)
(三)流体压强
A.液体压强
1.产生的原因:由于液体受到_______,对容器底有压强;又由于液体能______,对容器侧壁有压强。
2.规律:液体内部向________都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强____,压强随深度的增加而 ,液体压强还与 有关,且 越大,压强也越大。_
3.计算公式:P=______,从公式可以看出,液体压强只跟液体的____和_____有关,而与液体的体积、重力及盛装液体的容器形状无关。
气体压强
大气压存在的证明:______实验最早证明了大气压强的存在。
大气压的测量:托里拆利实验证明1个标准大气压支持_____mm高的水银柱,1个标准大气压的大小约等于_____Pa,
3.大气压的变化:(1)大气压随高度的增加而______,(2)大气压与天气的变化关系如: 。
4.压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越____。
【探究案】
一、压力作用效果
例1. 一个物体重为20N,把它放在斜面上(如图所示),请用力的示意图画出物体受到的重力和斜面受到的压力.
例2.为了探究压力的作用效果与哪些因素有关,小丽同学用控制变量法做了如图所示实验:
观察比较(a)、(b)的情况可知压力的作用效果与________有关。比较图(a)、(c)的情
况可知压力作用的效果与_______有关。用控制变量法还可探究________实验。(只填一个)
二、理解压强的概念、公式,并能进行简单计算
点拨:利用压强公式计算时,应找准对应的压力与受力面积。
例3.如图所示是中国女子冰壶队参加2010年冬奥会时的一个情景。冰壶由花岗岩凿磨而成,质量约为19Kg,与冰道接触的底面积约为0.02m2,冰壶的体积约为8×10-3m3。求冰壶对冰道的压强。(g取10N/Kg)
三、解释生产生活中的压强现象或解决实际问题
例4.下列事例中,为了减小压强的是( )
A.注射器的针头做得很尖 B.压路机上碾子的质量很大
C.载重汽车装有许多很宽的车轮 D.滑冰运动员的冰鞋上装有冰刀
四、理解液体内部压强的规律
点拨:液体压强与液体的密度、液体内某点的深度有关,深度是指液体内某点到自由液面的竖直距离,而不是该点到容器底的竖直距离。
例5.如图所示,关于液体中a、b、c三点压强的说法正确的是(ρ盐水>ρ水):( )
A.a点向下压强比向上压强大 B.b点压强比c点压强小
C.a、b两点的压强相等 D.b、c两点压强相等
五、会用大气压解释生活中常见的现象
例6.下列现象不是利用大气压的是( )
A.用吸管吸饮料 B.医生用注射器给病人注射药液
C.吸盘贴在光滑的墙面上 D.墨水被吸进钢笔
【当堂训练】
1.如图所示,物体A重30N,B重15N,物体A的底面积为10cm2,物体B的底面积为5cm2。则A对B的压强是 Pa,B对桌面的压强是 Pa。
2."大洋一号"是我国一艘现代化综合性海洋考察船,船上配备的机器人系统在6000m深的海底进行探测时,机器人受到海水的压强是 Pa(ρ海水=1.03×103Kg/m3,g取10N/Kg).
3.王伟老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验,通过动手动脑,学习物理知识,揭示物理规律.下面的实验如图所示不是揭示流体压强与流速关系的实验是( )
【课后作业】
1.下面是日常生活中与压强有关事例的描述,其中正确的是( )
A.图钉帽面积大是为了增大手指对它的压强
B.水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加而增大
C.用吸管吸饮料是利用了嘴的吸力
D.高压锅能很快地煮熟食物是因为锅内气压增大水的沸点降低
2.在日常生产和生活中,有时需要增大压强,有时需要减小压强,在如图所示的事例中,属于增大压强的是( )
3.如图所示,标有1、2、3号码的三个物体,质量和体积
都相同,均放在水平地面上.则它们对地面产生的压强 ( )
A.1号最大 B.2号最大 C. 3号最大 D.一样大
4.据报道,我国已制造出“世界上快的高速列车(如图),运行速度可达 380km/h。这种列车进站速度要比普通列车大一些. 为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生,站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近( )
A.气流速度更大、压强更小 B.气流速度更大、压强更大
C.气流速度更小、压强更大 D.气流速度更小、压强更小
5.小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在,下列操作能达到目的的是( )
A.用手捏易拉罐,易拉罐变瘪 B.将密封易拉罐置于深水中,易拉罐变瘪
C.让易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪
D.用注射器抽取密封易拉罐中空气,易拉罐变瘪
6.小明在一个塑料瓶的侧壁上戳了三个洞用来探究水的压强。他在探究报告中画出了如图所示的四种水流喷出时的图示,你认为其中正确的是( )
7.著名的“木桶理论”:是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,如图所示,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”.那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )
A.木桶的粗细 B.木桶的轻重 C.最短的一块木板 D.最长的一块木板
8.啄木鸟有“森林医生”的美誉,这是因为它有坚而硬的喙(hui)。我们有时就能看到它用喙将树木啄破,吃掉害虫的情景。粗略估计啄树木时施加力的大小约为0.5N,喙与树木的接触面积约为10-6m2,则喙啄树木时产生的 压强约为_____Pa。
9.许多同学喜爱滑板运动。某同学用脚对地面向后施力时滑板前行,说明力能改变物体的 ;滑板由板面、支架和轮子组成,当一个同学站在滑板上匀速直线滑行时,人和滑板受到的总重力约为600牛,轮子与水平地面的总接触面积约为8×10-4米2,则水平地面受到的压强约为 帕。
10.为了方便盲人行走,在马路两旁的人行道上铺设了有凸棱的盲道,如图所示.李刚在盲道上行走,感觉到脚有些不舒服.从物理学角度分析,这是因为:走在盲道上,脚与地面的__________减小了,从而增大了______________.
11.为了佑测大气压究竟有多大,某小组同学根据课本中的实验方案,在实验室合作进行了如下实验:
① 将蘸水的塑料吸盘按在光滑水平板面上,挤出里面的空气;
② 用弹簧测力计钩着吸盘挂钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离板面;
③ 记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数,这就是大气对吸盘的压力;
④ 再设法量出吸盘与水平板面的接触面积,然后算出大气压。
(1)将吸盘蘸水后再在光滑水平板面上,其目的是为了_____________。
(2)从原理上讲,本实验测算大气压的方法是否可行?答:___________。
(3)如果实验中所用弹簧测力计的量程为5N,吸盘与水平板面的接触面积为10cm2,请你通过计算,说明他们能否测算出大气压,为什么?(1标准大气压为1.0×105Pa)
(4)要估测出大气压,你认为本实验中对主要实验器材有什么要求?
12.一次飓风发生时,屋外气压急剧降到9×104pa,当时房间门窗紧闭,可以认为室内气压是1标准大气压(取1×105 pa)。若室内屋顶的面积为100㎡,屋顶受到的压力足以将屋顶掀翻。求(1)为什么屋外气压会急剧下降 (2)求由于内外压强差使屋顶受到的力的大小和方向。
13.一圆柱形容器放在水平地面上,其底面积为200cm2(容器的厚度忽略不计),内有25cm高的水。求:(1)水对容器的压强是多大?(2)若在水中放入一边长为0.1m的正方形物块,使得容器对水平桌面的压强增加了300Pa,则该物块的质量为多大?(3)该物块的密度是多少?
例1
(a) (b) (c)
例2
例3
例5
第1题
第3题
第3题
第2题
第4题
第7题
第6题