江苏省仪征市扬子中学2019物理一轮10《压强和浮力》导学案（压强，有答案）

2019物理一轮10《压强和浮力》导学案（压强）
同步知识梳理

压强
1. 压力：垂直作用在物体表面的力
实验：探究压力的作用效果与压力大小和受力面积大小有关。
2. 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。

3．压强：压力与受力面积的比值。
是表示压力作用效果的物理量。
公式：p=F/S；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）减小压强的方法：增大受力面积或减小压力。
（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.液体压强的原因：
液体受重力、有流动性
液体压强的特点：液体对容器底部和侧壁都有压强；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。
2.液体压强的大小：p = ρ g h
1）公式适用的条件为：液体(柱形固体)。
2）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。
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、
2.大气压强的大小：托里拆利实验最早测量大气压，利用注射器和测力计测量大气压。
大气压就等于760mm水银柱产生的压强。；粗略计算时，
大气压强的方向：各个方向
大气压强的变化：高度、天气
大气压强的影响：液体的沸点，高压锅。
大气压强的应用：吸盘、注射器吸液体
流体的压强与流速关系
1.内容：在液体和气体中，流速大的地方压强小。
2.应用：机翼升力

二、同步题型分析
题型一：固体的压强
例1（2018?咸宁）一本八年级物理课木平放在水平桌面上时，它对桌面的压强最接近下列的数值为（　　）
A．0.5 Pa B．5 Pa C．50 Pa D．500 Pa
例2：如图是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象。如果用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体，把它们放在水平面上，则根
据图象可知，甲、乙两物体对水平面的压强之比为（ ）
A. p甲∶p乙=8∶1 B. p甲∶p乙=4∶1
C. p甲∶p乙=2∶1 D. p甲∶p乙=1∶1

例3（2018?武汉）如图所示，在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中，下列说法正确的是（　　）

①甲、乙两次实验中，小桌对海绵压力的大小相等
②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显
③甲、乙两次实验，说明压力作用的效果跟压力的大小有关
④为了完成整个实验，可以将乙图中的砝码取下来，并将看到的实验现象和甲图中的对比
A．①② B．①②④ C．①③④ D．②③④
题型二：液体压强
例1（2018?邵阳）如图所示，向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体，发现液面在同一水平线上，比较甲、乙两种液体对试管底部的压强（　　）

A．甲大 B．乙大 C．一样大 D．无法确定
例2：如图所示，底面积和质量都相同的A、B两容器，装有等深、等质量的不同液体，放在水平桌面上，则液体对容器底部的压强pA_______ pB，容器对桌面的压强pA′______pB′（均选填“大于”、“等于”或“小于”）。

例3（2018?北京）如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列选项中正确的是（　　）
A．水对杯底的压强为900Pa B．水对杯底的压力为2N
C．水杯对桌面的压强为1000Pa D．水杯对桌面的压力为2.8N
题型三：气体压强
例1：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____________。

例2（2018?随州模拟）如图，小明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
例3（2018?怀化）下列事例中不是利用大气压工作的是（　　）
A．用塑料管吸饮料
B．用抽水机抽水
C．用注射器将药液注入病人体内
D．钢笔吸墨水

题型四：流体的流速和压强
例1：地效翼船（如图）是一种经济、安全的飞行器，其工作原理是：在贴近水面或地面飞行时，离地表很近的带有翼刀或隔断端板的机翼下方，就会形成气流的堵塞，空气流速减小，压强_____，使机翼上下表面间的压力差增大，从而产生一个_____（填“向上”或“向下”）的力。

例2：物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验：图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管A、B、C连接而成的装置，三节管中分别接有三个相同传感器的探头，传感器与电脑相连。老师将抽气机与C管右端相连后开始抽气，电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的p-t图像如图乙所示。则下列描述正确的是 ( )

A．抽气过程中，三节管中的气体流速相同
B．实验室的大气压为101.0 kPa
C．0～4 s，C管中的气体压强变化最大
D．图像③是A管中的气体压强随时间变化的图像

三、课堂达标检测
1．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


2.（2018?上海）两个正方体甲乙放在水平地面上，它们对水平面的压强相等，沿水平方向切去不同厚度，使剩余的厚度相同，剩余的压力相同，则甲乙切去的质量△m甲、△m乙和甲乙的密度满足的关系是（　　）
A．ρ甲＞ρ乙，△m甲＞△m乙 B．ρ甲＜ρ乙，△m甲＞△m乙
C．ρ甲＜ρ乙，△m甲＜△m乙 D．ρ甲＞ρ乙，△m甲＜△m乙
3.如图所示，实心均匀正方体放在水平桌面上，从虚线处将其沿竖直方向截成大小不同的甲、乙两块，则两块对水平桌面的压强P甲、P乙的大小关系是（ ）
A．P甲大于P乙 B．P甲等于P乙
C．P甲小于P乙 D．无法判断
4.图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体，容器底部受到液体的压强分别为pA、pB，容器底部受到液体的压力分别为FA、FB，则（　　）
A．pA=pB　 FA=FB B．pA=pB　FA＜FB
C．pA＜pB　FA=FB D．pA＞pB　FA＞FB

5. （2018?盐城）如图所示，小明将压强计的金属盒分别放入甲乙两种液体中，从图中可以得到的结论是（　　）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．甲液体的密度等于乙液体的密度
C．甲金属盒处的压强等于乙金属盒处的压强
D．甲金属盒处的压强小于乙金属盒处的压强
6.下列事例中利用大气压强的是 （ ）
A、护士给病人注射肌肉针 B、用吸管喝饮料
C、飞机的机翼设计成流线型 D、用压力锅做饭
7. 在扬州高铁站，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，人必须站在安全线以外的区域候车，以免产生危险，这主要是因为高速列车经过时，列车与人之间的（　　）
A．空气流速增大，压强减小 B． 空气流速减小，压强减小
C．空气流速增大，压强增大 D． 空气流速减小，压强增大
8. 如图，往浴缸中匀速注水直至注满。下列表示此过程中浴缸底部受到水的压强随时间变化的曲线，其中合理的是（ ）

9.如图所示，甲容器中装有适量的水，容器对水平桌面的压强是P1，水对容器底的压强是P3；将甲图倒放时如乙图（图中没有画出水的位置），容器对水平桌面的压强是P2，水对容器底的压强是P4。则P1 P2；P3 P4。（填“﹥”或“﹦”或“﹤”）

10. 一平底圆柱形杯子放在水平桌面上，杯子的底面积为50cm2，装水后，水对杯底的压强为1000Pa，则杯内所装水的高度是 cm，杯子和水的总质量是0.6 kg，则杯子对桌面的压强是 Pa。（杯壁的厚度忽略不计）
11. 如图所示的平底容器，其质量为0.2kg，底面积为3×10-3m2，内装有1kg的水，测得容器中水的深度为20cm，若将该容器放在面积为1.5m2的水平桌中央，则容器对桌面的压强为　　　　　　Pa，水对容器底部的压强为　　　　　　Pa。（g取10N/kg）
12. （2018?湘西州）如图，一个长方体小木块平放在水平桌面上，要测出它对桌面的压强，老师提供的器材有：直尺、天平、量筒。请你选择实验器材，完成下列实验步骤。
（l）测出小木块与桌面的接触面积：用　　测量小木块的长和宽，再计算出它的底面积S；
（2）用　　测量小木块的质量m；
（3）根据上面的测量结果，写出计算小木块对桌面压强的表达式：　　。

13. （2018?南充）在“研究影响液体内部压强”的实验中：

（1）压强计是通过观察U型管的两端液面的　　来显示橡皮膜所受压强大小。
（2）比较图甲和图乙，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体　　的增加而增大。
（3）如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关，应选择　　进行比较。
（4）已知乙图中U型管左侧液柱高为4cm，右侧液柱高为10cm，则U型管底部受到的液体的压强为　　Pa（ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）
14. （2018?咸宁）物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：

A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对　　（选填“针筒”或“活塞”）的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，以地面为参照物，研究对象处于　　状态。若不考虑其它因素，根据　　的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果　　（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是　　。
（3）测量前，有同学建议在活塞周闱涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以　　。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小　　对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的　　（选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p=　　。
15.（2018?河北）实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上，甲的密度为0.6×103kg/m3，质量为12kg、底面积为4×10﹣2
m2，乙的质量为5.4kg，边长分别为0.1m、0.2m、0.3m，（g取10Nkg）
（1）求乙的密度
（2）求甲直立时对水平地面的压强
（3）若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后、甲剩余圆柱体对水平地面的压强恰好等于此时乙对水平地面压强的最小值，求甲截去的高度。
答：（1）乙的密度为0.9×103kg/m3；
（2）甲直立时对水平地面的压强为3×103Pa；
（3）甲截去的高度为0.21m。





课堂达标检测参考答案
1．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（ B ）
A.保持静止 B.向上跳起 C.发生旋转 D.压得更紧
2.（2018?上海）两个正方体甲乙放在水平地面上，它们对水平面的压强相等，沿水平方向切去不同厚度，使剩余的厚度相同，剩余的压力相同，则甲乙切去的质量△m甲、△m乙和甲乙的密度满足的关系是（　D　）
A．ρ甲＞ρ乙，△m甲＞△m乙 B．ρ甲＜ρ乙，△m甲＞△m乙
C．ρ甲＜ρ乙，△m甲＜△m乙 D．ρ甲＞ρ乙，△m甲＜△m乙
3.如图所示，实心均匀正方体放在水平桌面上，从虚线处将其沿竖直方向截成大小不同的甲、乙两块，则两块对水平桌面的压强P甲、P乙的大小关系是（ B ）
A．P甲大于P乙 B．P甲等于P乙
C．P甲小于P乙 D．无法判断
4.图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体，容器底部受到液体的压强分别为pA、pB，容器底部受到液体的压力分别为FA、FB，则（　C　）
A．pA=pB　 FA=FB B．pA=pB　FA＜FB
C．pA＜pB　FA=FB D．pA＞pB　FA＞FB
5. （2018?盐城）如图所示，小明将压强计的金属盒分别放入甲乙两种液体中，从图中可以得到的结论是（　D　）
A．甲液体的密度大于乙液体的密度
B．甲液体的密度等于乙液体的密度
C．甲金属盒处的压强等于乙金属盒处的压强
D．甲金属盒处的压强小于乙金属盒处的压强
6.下列事例中利用大气压强的是 （ B ）
A、护士给病人注射肌肉针 B、用吸管喝饮料
C、飞机的机翼设计成流线型 D、用压力锅做饭
7. 在扬州高铁站，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，人必须站在安全线以外的区域候车，以免产生危险，这主要是因为高速列车经过时，列车与人之间的（　A　）
A．空气流速增大，压强减小 B． 空气流速减小，压强减小
C．空气流速增大，压强增大 D． 空气流速减小，压强增大
8. 如图，往浴缸中匀速注水直至注满。下列表示此过程中浴缸底部受到水的压强随时间变化的曲线，其中合理的是（ B ）
9.如图所示，甲容器中装有适量的水，容器对水平桌面的压强是P1，水对容器底的压强是P3；将甲图倒放时如乙图（图中没有画出水的位置），容器对水平桌面的压强是P2，水对容器底的压强是P4。则P1 < P2；P3 < P4。（填“﹥”或“﹦”或“﹤”）
10. 一平底圆柱形杯子放在水平桌面上，杯子的底面积为50cm2，装水后，水对杯底的压强为1000Pa，则杯内所装水的高度是 10 cm，杯子和水的总质量是0.6 kg，则杯子对桌面的压强是 2200 Pa。（杯壁的厚度忽略不计）
11. 如图所示的平底容器，其质量为0.2kg，底面积为3×10-3m2，内装有1kg的水，测得容器中水的深度为20cm，若将该容器放在面积为1.5m2的水平桌中央，则容器对桌面的压强为　　　8000　　　Pa，水对容器底部的压强为　　　　2000　　Pa。（g取10N/kg）
12. （2018?湘西州）如图，一个长方体小木块平放在水平桌面上，要测出它对桌面的压强，老师提供的器材有：直尺、天平、量筒。请你选择实验器材，完成下列实验步骤。
（l）测出小木块与桌面的接触面积：用　直尺　测量小木块的长和宽，再计算出它的底面积S；
（2）用　天平　测量小木块的质量m；
（3）根据上面的测量结果，写出计算小木块对桌面压强的表达式：　p=　。
13. （2018?南充）在“研究影响液体内部压强”的实验中：
（1）压强计是通过观察U型管的两端液面的　两侧液面高度差　来显示橡皮膜所受压强大小。
（2）比较图甲和图乙，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体　深度　的增加而增大。
（3）如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关，应选择　乙、丙　进行比较。
（4）已知乙图中U型管左侧液柱高为4cm，右侧液柱高为10cm，则U型管底部受到的液体的压强为　1000　Pa（ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）
14. （2018?咸宁）物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；
C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对　活塞　（选填“针筒”或“活塞”）的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，以地面为参照物，研究对象处于　静止　状态。若不考虑其它因素，根据　二力平衡　的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果　偏小　（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是　将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口　。
（3）测量前，有同学建议在活塞周闱涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以　减小摩擦　。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小　活塞自身重力　对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的　C　（选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p=　　。
15.（2018?河北）实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上，甲的密度为0.6×103kg/m3，质量为12kg、底面积为4×10﹣2
m2，乙的质量为5.4kg，边长分别为0.1m、0.2m、0.3m，（g取10Nkg）
（1）求乙的密度
（2）求甲直立时对水平地面的压强
（3）若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后、甲剩余圆柱体对水平地面的压强恰好等于此时乙对水平地面压强的最小值，求甲截去的高度。
答：（1）乙的密度为0.9×103kg/m3；
（2）甲直立时对水平地面的压强为3×103Pa；
（3）甲截去的高度为0.21m。