《压强》中考复习案
知识梳理
压强
压强
定义
在物理学中,物体所受
压力
的大小与
受力面积
之
比
叫做压强。
公式
如果用p表示
压强
,F表示
压力
,S表示
受力面积
,那么有
单位
在国际单位制中,力的单位是
牛
,面积的单位是
平方米
,压强的单位则是
牛每平方米
,它有一个专用名称叫做
帕斯卡
,简称
帕
,符号是
Pa
。
怎样减小或增大压强
要增大压强,可以
增大
压力或者
减小
受力面积;要减小压强,可以
减小
压力或者
增大
受力面积。
液体压强
液体压强的特点
在液体内部的同一高度,向各个方向的压强都
相等
。深度越
深
,压强越大。液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越
大
,压强越大。
液体压强的大小
液面下深度为h处液体的压强为
p=
ρgh
连通器
定义
上端
开口
、下段
连通
的容器叫做连通器。
特点
连通器里装的是
相同
的液体,当液体
不流动
时,连通器各部分中的液面高度总是
相同
的。
大气压强
大气压强的存在
塑料吸盘被压在墙上
悬空熟料管里水不会流出来
饮料上升到嘴里
这些实验证明,大气压强确实是存在的。大气压强简称为
大气压
或气压。
大气压的测量
最早测出大气压强的实验是
托里拆利
实验。
标准大气压的数值:
1×105
Pa。
测量大气压的仪器叫做
气压
计。
大气压随高度的变化
随着高度的增加,大气压逐渐
减小
。在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小
100
Pa。
沸点随大气压的变化
水的沸点在
标准大气压
下是100℃,随着大气压的减小,水的沸点也会
减低
。
流体压强与流速的关系
流体压强与流速的关系
在气体和液体中,流速越大的位置,压强越
小
。
飞机的升力
飞机前进时,机翼与周围的空气发生相对运动,相当于气流迎面流过机翼。气流被机翼分成上、下两部分,由于机翼横截面的形状上下
不对称
,机翼上方气流的速度较
大
,对机翼上表面的压强较小;下方气流的速度较
小
,对机翼下表面的压强较大。这样,机翼上、下表面就存在着
压强差
,因而有压力差,这就是产生升力的原因。
考点突破
压强的计算
如图所示为某国产汽车厂家研制的一种新型薄膜太阳能动力汽车。按照设计,其外壳的总体积为0.02m3,为减轻车体自身的质量,外壳采用一种硬度相当于钢铁2~5倍的聚丙烯塑料。求:
该车的整车质量为300kg,车轮与地面的接触总面积为0.05m?,则它静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?(g取10N/kg)
如图所示是太原市的一款共享电动汽车。春节期间,小华一家(人和行李共200kg)租用电动汽车去游玩,从租车点到目的地,导航显示行驶72km,用时1.5h。下表是该车的部分参数。求解下列问题:
从租车点到目的地的平均速度是多少?
遇到红灯静止时,载着全家人的共享电动汽车对水平地面的压强是多少?(g取10N/kg)
连通器
1831年英国物理学家法拉第发现了
电磁感应
现象,并据此发明了发电机,开启了电气时代的新纪元。水力发电站将水能转化成电能供我们生活使用。电能属于
二次
(选填“一次”或“二次”)能源。为了下游船闸上游使过往船只能顺利从上游通过下游,水力发电站需要设置船闸,如图,船闸中水位能够调节是因为闸室分别和上、下游构成了
连通器
,从而具有
各液面相平
的特点,方便船只安全通过船闸。
如图所示,茶壶和下水管道的“反水弯”在结构上的共同特征是
上端开口,下段连通
;在实际使用过程中,都是利用各容器中水面
高度相同
的原理,来完成各自的使用功能。
流体压强与流速的关系
小明仔细观察C919的图片,发现其机翼上表面的弧度比下表面大,就去向老师询问其中的原因。老师回答说,这样做是为了使飞机获得升力,便于起飞。请你利用所学的知识帮助小明解释他观察到的现象所蕴含的道理。
在海中航行时,两个“蛟龙号”可不可以并排快速行驶?请用学过的知识解释其原因。
真题再现
压强的计算
(2020年山西中考)2020年初,一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达2m的积雪,给市民出行带来了极大不便。若积雪的密度约为0.2×103kg/m3,g取10N/kg。
请计算2m厚的积雪对水平地面的压强;
若2m厚的积雪,压在面积为5m2的汽车顶部,请计算汽车顶部所受的压力。
(2018年山西中考)每天都会有许多全国各地的人民群众,来到天安门广场观看升国旗仪式。天安门广场上的国旗,每天都会准时同太阳一起升起,25000次零失误。这是护卫国旗的战士们,一天一个两万步,两年一个新长征的训练缔造的奇迹。天安门广场上的国旗总重为175N,升旗时(如图),国旗上升高度为30m,所用时间为2分07秒。求解下列问题:
国旗上升的平均速度是多少?(保留一位小数)
将国旗沿竖直方向匀速升高30m,拉力对国旗做的功是多少?
若某持枪战士总重约为700N,估算该战士站立时对水平地面的压强。
(2020年百校联考二)为嫦娥六号探测器中设计的月球车质量预计为240kg。已知相同质量的物体在月球上受到的吸引力是地球上的六分之一,月球车在月球上受到的吸引力是
400
N。探测出月壤能够承受的压强不能超过2×104Pa,那么月球车车轮与月壤接触的总面积应该至少为
0.02
m2。(在地球上,g取10N/kg)
(2020年百校联考三)小宇家购置了一台新的电热水器,到家后小宇仔细地阅读了该电热水器的使用说明书,其主要技术参数如下表所示。
这台电热水器按如图所示的方式放置在地板上时,对水平地板产生的压强约为多少?(g取10
N/kg)
快递小哥将电热水器送到小宇家后,请你估算将该电热水器安装到天花板下方需要克服重力做多少功?
(2020年太原三模)如图甲是自动上水电热水壶,因其方便取水、加热、保温,越来越受到人们的青睐。取水时,只要闭合取水开关,水泵在电动机的带动下,就能在10s内将水抽到0.5m高的水壶中并装满。电热水壶自动控温的工作电路如如图丙所示,部分参数如下表,底部与水平底座的接触面积为0.01m?,g取10N/kg。请你解答下列问题:
电热水壶中水泵的原理与图乙相似,当泵壳里的水被高速旋转的叶轮甩出时,转轴附近就形成了一个低压区,水在
大气压
的作用下,通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后,由于
惯性
,会继续向上运动;
电热水壶装满水时对水平底座的压强。
压强的应用
(2019年中考)小亮和哥哥在冰面上玩耍时,脚下有“咔嚓咔嚓”的响声,他大声喊:“我这儿的冰要破了”哥哥高声说:“不要慌,趴下,向岸边爬。“在哥哥的指挥下,他安全爬离了冰面。请你运用所学的物理知识,解释小亮爬离冰面化险为的道理。
连通器
(2019年中考)小亮的叔叔承包了村里的鱼塘,有人向叔叔推荐了一个一本万利的投资项目。水车设计图纸如图所示,用水管和水池就可以让水车持续转动,带动发电机不断发电。你认为这个投资项目的设计方案
不可行
(选“可行”或“不可行”),理由是
水管中的水只能到达与鱼塘水面相同的高度
。
(2017年中考)小明给妈妈的透明茶壶添水后,放在桌子上,如图所示,妈妈看到后问:“怎么才加了半壶水?”小明说:“我担心再多加一点,水就从细细的壶嘴溢出来了。”妈妈说:“你试试加点水看看。”于是小明反复加了几次水后明白了:茶壶的壶嘴和壶身组成
连通器
,壶嘴和壶身中的水面具有
高度总是相同
的特点,所以不必担心再加少许水会溢出来。
(2020年太原一模)我们的生活越来越离不开的电能属于
二次
(选填“一次”或“二次”)能源。水力发电是利用水流冲击水轮机转动获得电能的一种发电方式。由于水位落差的存在,水力发电站需修建如图所示的船闸。在工作时,其闸室和上、下游的结构具有
上端开口、下端连通
的特点,构成了一个
连通器
从而有效解决了船只的通行问题。
流体压强与流速的关系
(2020年中考考前适应性训练)山西的第一条地铁—太原地铁2号线将于2020年10月开始试运行。如图是地铁2号线效果图,小明解释:“图中的地铁安全门可以防止乘客被卷向急驰的列车。”请你用所学物理知识帮小明解释其中的道理。
(2020年太原一模)“负压”原理在我们日常生活中经常用到。图为某轿车车顶的外掀式天窗,当轿车快速行驶时,将天窗的前面关闭,后面微微向上打开,就可以在天窗附近形成负压,使车内污浊的空气自动“抽出”,达到换气的目的。请你用所学的物理知识解释轿车负压换气的原理。
参考答案
60000Pa
4.8km/h、500000Pa
电磁感应、二次、连通器、各液面相平
上端开口,下段连通、高度相同
略
略
4000Pa、20000N
0.24m/s、5250J、17500
400、0.02
1250Pa、900J
大气压、惯性3000Pa
略
不可行、水管中的水只能到达与鱼塘水面相同的高度
连通器、高度总是相同
二次、上端开口、下端连通、连通器
略
略
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