2015年中考物理二轮专题复习教案：专题18 压强计算

备战2015年中考物理二轮讲练测
专题18 压强的计算（讲案）
第一讲 考点梳理
压强
压力与重力的关系
重力 压力
区 别 定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 垂直压在物体表面上的力
产生原因 由于地球的吸引 由于物体对物体的挤压
方向 总是竖直向下 垂直受压面，指向被压物体
作用点 物体的重心 在受压物体的表面
施力物体 地球 对受力物体产生挤压的物体
联系 自由放置在水平支持面上的物体，物体对支持面的压力等于物体重力。
注意点 ①重力可以产生压力，但压力并不都是由重力产生的，很多情况下压力与重力无关，它们的大小不一定相等； ②方向不一定相同，压力的方向总是垂直并指向被压物体的表面，而重力的方向总是竖直向下的； ③压力与重力的作用点一定不同，压力的作用点在被压物体的表面，而重力的作用点一定在物体的重心。
2. 探究压力的作用效果与哪些因素有关
在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（1）．比较甲和乙，两种情况下接触面积相同，压力不同。压力越大的，海绵形变越明显。这说明接触面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（2）．比较乙和丙，两种情况下压力相同 ( http: / / www.21cnjy.com )，接触面积不同。接触面积越小的，海绵形变越明显。这说明压力相同时，接触面积越小，压力的作用效果越明显。
（3）．此实验表明，压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关。
3．压强：公式：；单位：帕斯卡（Pa）。1Pa=1N/m2
含义：1Pa表示物体每平方米面积上受到的压力是1牛。
4.减小压强、增大压强的方法：（1）减小压 ( http: / / www.21cnjy.com )强的方法：在压力一定的情况下增大受力面积可以减小压强。在受力面积一定的情况下减小压力可以减小压强。
（2）增大压强的方法：增大压强可以增大压力或者减小受力面积。
二、液体压强
1.液体内部存在压强
液体压强的特点：液体由于具有重力和流动性， ( http: / / www.21cnjy.com )对容器底部和侧壁都有压强；液体内部不仅有向下的压强，也有向上的压强，液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；深度增大，液体的压强增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
2.液体压强的大小
液体内部压强公式：
1）公式适用的条件为：液体 ( http: / / www.21cnjy.com )。（2）公式中各符号代表的物理量及其单位：p──压强──Pa；ρ──密度──kg/m3；g──9．8N/kg；h──深度──m。深度是指从液面到所研究的那点的垂直距离，而不是从该点到容器底或到封闭的容器上盖面的距离。（3）从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。
3.连通器
连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器中的液面总是相平的。
应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是应用连通器原理的例子。
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大气压强
大气压强的存在
产生原因：大气与液体一样，也受重力作用且有流动性，因而对浸入其中的物体有压强。
例子：马德堡半球实验、
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大气压强的测量
图9.3-3 托里拆利实验
大气压就等于760mm水银柱产生的压强。；粗略计算时，
流体的压强与流速关系
在液体和气体中，流速大的地方压强小
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图9.4-1 口吹硬币跳越木块 图9.4-2 这两张纸怎样运动？图9.4-3 机翼模型的实验（甲）
图9.4-3 机翼模型的实验（乙） 图9.4-4 飞机升力产生的示意图
第二讲 重点解析
典例1 固体的压强
【四川省雅安中学2015届九年级一诊物 ( http: / / www.21cnjy.com )理试题】少林功夫名扬天下，“二指禅”绝活令人称奇。表演时，人体倒立，只用中指和食指支撑全身重量，如右图所示。这时两手指对地面的压强最接近于（ ）
A. 3×102Pa B. 3×104Pa C. 3×106Pa D. 3×108Pa
答案.C
( http: / / www.21cnjy.com )典例2 液体压强
【河北省唐山市2013-2014学年第二学期八年级期末检测】如图所示，水平桌面上有两个重力不计的圆
柱形容器A、B，横截面积均为5.0×10-3 m2，A的底面向上凸起，B的底面为平面。在两容器中均加入重
为10N的水，则B对桌面的压强为_________Pa，A对桌面的压强_______ (选填“大于”、“小于”或“等
于”)B对桌面的压强。若A、B容器的水中同一高度处的压强分别为pA、pB，则pA_________pB (选填“大于”、
“小于”或“等于”)。
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答案： 2×103Pa；大于；大于
试题分析：（1）B装有水10N，则 ( http: / / www.21cnjy.com )对水平桌面的压力为：F=G=10N；
那么B容器对桌面的压强：P=F//S=10N/5.0×10-3 m2=2×103Pa
（2）A、B的质量忽略不计，而所装水量相同，因此它们对于桌面的压力都等于水的重力，即FA=FB=G=10N；
因为A的底面向上凸起，B的底面为平面，与桌面的接触面积关系为：SA＜SB；
由P=F/S得：PA＞PB．
（3）两容器的横截面积相同，所装水量相同，由于A的21世纪教育网容器底向上凸出，所以A容器内的液面高度要大于B容器内的液面高度，即：hA＞hB；
取两容器同一高度h处的两点，则这两 ( http: / / www.21cnjy.com )点分别距A、B的液面高度为：HA=hA-h，HB=hB-h；
显然，HA＞HB．
若A、B容器的水中同一高度处压强分别为pA、pB，则pA=ρgHA，pB=ρgHB
因为HA＞HB，所以pA＞pB．
典例3 气体压强
【浙江省台州市书生中学2014-2015学年八年级上学期】如图所示，小琪想估测大气压的大小，她设计的实验方案如下：
A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力。
B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘。
C．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面。
D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径：计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S。
E．根据p=F/S，计算出大气压的大小p。
(1)小琪由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，正确的顺序是________。
(2)如果实验中小琪所用的弹簧测力计的量程是 ( http: / / www.21cnjy.com )0—5N，吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，她______ (选填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa)。
(3)小琪通过实验测出的大气压值比用气压计测出的值小，请写出一条可能的原因____________。
答案：（1） BCA （2） 不能
（3） 吸盘漏气、吸盘内的空气没排干净、吸盘与接触面之间有杂质（合理均可）
解析:(1)利用该实验方案 ( http: / / www.21cnjy.com )估测大气压的大小时，应先尽量把吸盘内的空气挤出，再用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面，此时弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力。所以，正确的顺序是BCA。
(2)如果实验中小琪所用 ( http: / / www.21cnjy.com )的弹簧测力计的量程是0—5N，则弹簧测力计的最大拉力为5N，若吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，那么弹簧测力计对吸盘的21世纪教育网压强最大为p=F/S=5N/10×10-4m2=5000 Pa.她不能测出大气压的大小。
(3) 利用该实验方案估测大气压的大小 ( http: / / www.21cnjy.com )时，由于吸盘的密封性不好、或吸盘内的空气没排干净、或吸盘与接触面之间有杂质，都会导致实验测出的大气压值比用气压计测出的值小。
典例4液体的流速和压强
【2014-2015学年 江苏省江阴市 ( http: / / www.21cnjy.com )青阳片八年级上学期期中考试】如图所示是一种水翼船，船体下安装了水翼．当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力．则水翼安装正确的是（ ）
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答案：B
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第三讲 方法点睛
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第一练 练实题——随堂小练
1．【2014-2015学年 江苏 ( http: / / www.21cnjy.com )省江阴市青阳片八年级上学期期中考试】如图所示，小力同学将自制气压计从山脚下带到山顶的过程中，气压计的水柱和外界气压的变化分别是（）
A．上升，降低 B．下降，升高
C．上升，升高 D．下降，降低
2．【浙江省台州市书生中学2014-20 ( http: / / www.21cnjy.com )15学年八年级上学期】如图所示，将两个一次性纸杯杯口向上叠套起来，用手握住外面的纸杯，在靠近杯口的正上方且平行于杯口方向用力吹气。请你猜测里面的纸杯将：
A.保持静止 B.向上跳起 C.发生旋转 D.压得更紧
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3. 如图所示，下列实验是研究液体内部压强特点的是（ ）
4.【苏州市相城区2013－2014 ( http: / / www.21cnjy.com )学年第二学期期末考试】水平桌面上放着底面积相同、质量相同的甲乙两容器分别装有质量相同的不同液体，如图所示，两容器中的液面处于相同高度，下列说法中正确的是
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A．甲图中液体对杯底的压强大于乙图中液体对杯底的压强
B．甲图中液体对杯底的压强等于乙图中液体对杯底的压强
C．甲图中容器对桌面的压强小于乙图中容器对桌面的压强
D．甲图中容器对桌面的压强等于乙图中容器对桌面的压
5. 右图中平底茶壶的质量是0.4kg，壶底面积是4×10m.内盛0.6kg的开水，水面高度在图中已标出，放置在面积为l m的水平桌面中央（g＝10N/kg）。
试求:（1）水对茶壶底部产生的压强
（2）水对茶壶底部产生的压力
（3）茶壶对桌面的压强。
6. 仁爱礁是我国的固有领土，隶属我国海南省三沙市，中国公务船只定期在那里巡视，如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船.
（1）该船以20km/h的速度匀速航行了5h,则航行的距离是多少？
（2）若该船的声呐探头距海面深度为10m，则该声呐探头受到海水的压强是多少？
（3）该船满载时排水量为5x106kg，则船受到的重力和浮力各为多少？（海水密度为1.03x103kg/m3，g取10N/kg）
第二练 练原创——预测提升
1、如图所示，甲图中置于水平面上的容器 ( http: / / www.21cnjy.com )底面积S=4.2×10—3m2，装有体积为V=2.5×10-3 m3的某种液体，深度h1=0.6m。若容器本身重G=22N，容器底部受到液体的压强P1=4.8×103Pa。（取g=10N/kg）
求：（1）液体的密度ρ；
（2）取容器底向上hˊ=0.2m处的压强P2；
（3）容器对桌面的压强P3；
（4）如图乙所示，在容器中放一块重3N的木块（液体未溢出），求这时容器对桌面的压力Fˊ。
2.如图所示，容器装有水，其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc，则以下判断正确的是
A．pa＞pb＞pc B．pa＜pb＜pc
C．pa＝pb＝pc D．pa＞pb＝pc
3、如图,物体A静止在水平桌面上,把物体A向右移动一点（不落地）,则物体A对桌面的（ ）
A、压力和压强都不变, B、压力不变,压强变大
C、压力变大,压强不变. D、压力和压强都变大
4.在装有液体的甲、乙两烧杯中 ( http: / / www.21cnjy.com )，同时放入两个完全相同的物体，如图所示，当物体静止后两烧杯内液面恰好相平．若液体对甲、乙两烧杯底部压强分别是P甲、P乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，则下面判断正确的是
A． P甲＞P乙，F甲＝F乙　　　
B．　P甲＝P乙，F甲＞F乙
C．　P甲＝P乙，F甲＜F乙　　　
D． P甲＜P乙，F甲＝F乙
5.2012年6月我国自主研制的深海探测器—“蛟龙号”（如图所示）在马里亚纳海沟成功完成7000m深海探测。（不考虑海水密度变化，密度取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”完成任务后，漂浮在海面 ( http: / / www.21cnjy.com )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）。
c
a
b