神奇的压强
本章核心素养提升
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第八章
科学知识梳理
知识梳理
神奇的压强
认识压强
压力
定义:_______作用在物体表面上的力叫做压力
垂直
影响压力作用效果的因素
__________
压力大小
___________
受力面积大小
压强
定义:物体表面受到的压力与受力面积的比,叫做压强
公式:
单位:帕斯卡,简称帕,符号为_______
Pa
增大和减小压强的方法
科学知识梳理
神奇的压强
研究液体压强
特点
①液体内部各个方向都有压强,并且在同一深度各个方向的压强都______
相等
②液体内部的压强跟深度有关,深度_____,压强增大
增加
③不同液体内部的压强跟液体的密度有关,在同一深度,密度_____,压强越大
越大
公式: p=ρgh
应用:连通器
科学知识梳理
神奇的压强
大气压与人类生活
验证大气压强存在的实验:_______半球实验等
马德堡
测量
_________实验能较准确测出大气压
托里拆利
测量仪器:汞气压表、无液气压计
1个标准大气压(1 atm)=760 mm高汞柱所产生的压强≈1.013×105 Pa
科学知识梳理
神奇的压强
大气压与人类生活
大气压强随高度的增加而______
大气压强的变化
减小
一般情况下,大气压随天气的变化规律:冬天比夏天____;晴天比阴天_____
高
高
液体沸点与大气压的关系:液体的沸点随液体表面气压的增大而______ ,随气压的减小而______
升高
降低
教材图片
图片解读
如图所示,滑雪运动员脚踏滑雪板,手持滑雪杖,在雪地上快速滑行。滑雪板很宽大,是通过_____
______________的方法_________(选填“增大”或“减小”)压强的
图说教材
增大受力面积
科学知识梳理
减小
教材图片
图片解读
如图所示,向两种容器中加水时,容器底部和侧壁的橡皮膜凸起,说明液体对___________ _________有压强;观察时,根据橡皮膜发生形变来判断是否存在压强,是运用了_______法?
科学知识梳理
容器的底部和侧壁
转换
教材图片
图片解读
如图所示是著名的帕斯卡裂桶实验,该实验用显著的效果证明了液体的_____________(选填“密度”或“深度”)越大,产生的压强越大?
科学知识梳理
深度
教材图片
图片解读
?在装修房子时,工人师傅用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明软管的两端在墙面不同地方作标记,可以确保两点的位置在______
_____________上,原因是这根软管相当于一个__________ ?
科学知识梳理
同一高度
连通器
教材图片
图片解读
用一张纸片可以将满杯水托起,水不会流出,是因为受到了_____________的作用;改变杯口的朝向,纸片均不会下落,说明空气中各个方向都存在__________________
科学知识梳理
大气压
大气压强
教材图片
图片解读
如图所示,用注射器给沸腾的水打气,水面上方的气压会________,水会停止沸腾;若对沸腾的水停止加热,用注射器抽气,水面上方的气压会_________,水会再次沸腾。这个现象说明:水的沸点会随水面上方的气压的升高而_______,随气压的减小而_________(均选填“升高”
“不变”或“降低”)?
科学知识梳理
升高
降低
升高
降低
科学方法概览
物理研究方法
该方法在本章的应用
控制变量法
探究压力的作用效果与压力和受力面积的关系;探究液体压强大小与深度和液体密度的关系
科学方法概览
物理研究方法
该方法在本章的应用
转换法
在探究压力的作用效果时把压力的作用效果转换为海绵的凹陷程度;在探究液体内部压强特点时,将液体内部压强转换为压强计U形管两侧液面的高度差;在托里拆利实验中,将大气压转换为汞柱的高度
科学方法概览
物理研究方法
该方法在本章的应用
比值法
用比值法来定义物理量是物理学常用的方法,如用压力与受力面积的比值来定义压强
科学应用举例
易错概念辨析
判断下列说法的正误,并对错误的说法分析指正.
( )1.压力的方向一定垂直于受压物体的表面。
分析指正:_______________________________________。 ?
√
科学应用举例
( ) 2.压力的大小等于物体所受的重力。
分析指正:_________________________________________
_______________________________。
×
自由静止在水平支持面上的物体,对水平支持面的压力大小等于重力大小
科学应用举例
( ) 3.压力越大,支持面所受到的压强就一定越大。
分析指正: _______________________________________
________________________________________。?
压强的大小与压力和受力面积大小有关,当受力面积相同时,压力越大,支持面所受到的压强越大
×
( ) 4.骆驼的脚掌很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中自如行走。
分析指正:_________________________________________
_______________________________。
×
骆驼的脚掌很大,可以减小压强,从而使其在沙漠中自如行走
科学应用举例
科学应用举例
( ) 5.液体内部向各个方向都有压强,是由于液体受到重力作用且具有流动性。
分析指正: _______________________________________。
√
科学应用举例
( ) 6.液体对容器底的压强大小跟容器底的面积大小有关。
分析指正:_____________________________________________
_________________________________________________。
×
液体压强的大小与液体的密度和深度有关,而与液体的体积、质量以及容器的底面积无关
( ) 7.拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而减小。
分析指正: ________________________________________
____________________________________。
×
拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增大
科学应用举例
科学应用举例
( ) 8.洗手盆的排水管用U形“反水弯”防臭是利用了连通器原理。
分析指正:________________________________________。
√
科学应用举例
( ) 9.由于空气受重力作用且具有流动性,故空气向各个方向都有压强。
分析指正:______________________________________。
√
科学应用举例
( ) 10.托里拆利实验中往汞液槽内多倒些汞,管内外汞液面的高度差增大。
分析指正:_________________________________________
_______________________________. ?
×
若外界大气压不变,往汞液槽内多倒些汞,不会影响管内外汞液面的高度差
科学应用举例
( ) 11.人用吸管吸食饮料是靠大气压把饮料“压”进了嘴里。
分析指正:______________________________________。
√
科学应用举例
( ) 12.高压锅能很快地煮熟食物是因为锅内气压增大,水的沸点升高。
分析指正:______________________________________。
√
科学应用举例
重点考点剖析
考点一 压力与压强
本考点主要考查压力和压强的概念、压力和压强的定量计算以及结合生活实例考查增大和减小压强的方法。常考题型有:选择题、填空题、实验探究题和计算题。
科学应用举例
图8-T-1
科学应用举例
科学应用举例
考点二 液体的压强
本考点主要考查液体内部压强的特点、液体压强与压力大小的比较和计算、生活中的连通器等内容。常考题型有:选择题、填空题、实验探究题和计算题。
科学应用举例
科学应用举例
A.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,形变程度相同
B.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,朝下时形变更大
C.两次都向内凹,形变程度相同
D.两次都向内凹,瓶口朝下时形变更大
[答案]D
科学应用举例
科学应用举例
图8-T-3
科学应用举例
科学应用举例
考点三 摩擦力
本考点主要考查用实验验证大气压的存在及测量大气压的值,在应用大气压的知识解释实际问题时需应用大气压随高度、气候、天气变化的特点以及大气压对液体沸点的影响等知识。多以选择题、填空题、实验探究题的形式考查。
科学应用举例
C
图8-T-4
科学应用举例
科学应用举例
图8-T-5
下降
下降
科学应用举例
科学应用举例
重点实验突破
实验一 探究压力的作用效果
例6 在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图8-T-6所示的一系列实验,请观察、分析,并回答下列问题:
图8-T-6
科学应用举例
(1)实验中小明通过比较 来确定压力作用效果的大小。?
(2)本实验所用到的研究方法是 和 。?
(3)小明为了探究压力的作用效果跟压力大小的关系,应该通过图中 两次实验进行比较,得出结论: ?
。?
(4)为了探究压力的作用效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中 两次实验进行比较,得出结论: ?
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海绵的凹陷程度
转换法
控制变量法
A、B
在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
B、C
在压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显
科学应用举例
科学应用举例
【变式延伸】结合上例探究以下问题:
(1)如图8-T-7D所示,将海绵的一端用木块垫起,仍使小桌静止,与图C海绵凹陷程度相比,结果是 (选填“更大”“一样”或“更小”)。?
图8-T-7
更小
科学应用举例
(2)如图E所示,将小桌和砝码沿海绵向右平移少许,与图C海绵的凹陷程度比较,结果是 (选填“更大”“一样”或“更小”)。?
(3)仅由图D、E (选填“能”或“不能”)得出“压力的作用效果与压力大小的关系”,原因是______________
__________。?
更大
不能
没有控制受力面积相同
科学应用举例
(4)如图8-T-8所示,将小桌放置在木板上,此时小桌对木板的压强p2 (选填“大于”“小于”或“等于”)图C中小桌对海绵的压强p1。?
(5)此实验 (选填“能”或“不能”)用木板代替海绵,原因是 。?
图8-T-8
等于
不能
木板受力形变不明显
科学应用举例
(6)下列实例中,直接应用C、D两图所得结论的是 (填序号)。?
①交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10 t
②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
③书包要用宽的背带
①
科学应用举例
科学应用举例
科学应用举例
【开放探究】
小东同学在探究“压力的作用效果与受力面积的关系”时,利用铁架台、烧瓶夹、煮熟去皮的鸡蛋、包装带进行实验。实验步骤如下:
①如图8-T-9甲所示,他把鸡蛋放到了铁架台的烧瓶夹上,手拿比较宽的包装带切鸡蛋,没有切开。
图8-T-9
科学应用举例
②他换用同种材料的细包装带再次切该鸡蛋,如图乙所示,鸡蛋被切开了。
小东同学因此得出结论:压力的作用效果与受力面积有关。
(1)小东同学的探究过程中存在的问题是_______________
________________。?
(2)为解决该问题,你认为需要补充的器材是 ,写出改进措施:__________________________________________
__________________________________。
没有控制压力大小相同
钩码
将包装带两端分别挂上一个钩码,逐渐增加钩码数量,观察哪种情况下鸡蛋先被切开
科学应用举例
科学应用举例
实验二 探究液体内部压强的特点
例7 如图8-T-10所示是用压强计探究“影响液体内部压强大小因素”的实验,除图②杯中装的是浓盐水外,其余杯里装的都是水。
图8-T-10
科学应用举例
(1)压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强大小的;使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。?
(2)比较②③两次实验,可以得出的结论是:液体内部压强大小跟液体 有关,当 相同时, 越大,液体压强越大。?
高度差
不漏气
密度
深度
液体密度
科学应用举例
(3)比较 三次实验,是为了探究液体内部压强大小跟液体深度的关系,可以得出的结论是:____________________
_________________________________________。
(4)比较①③④三次实验,可以得出的结论是: ?
_________________________________________。
④⑤⑥
同种液体中,深度越深,压强越大
在同种液体的同一深度处,液体向各个方向的压强相等
科学应用举例
科学应用举例
【变式延伸】结合上例探究以下问题:
(1)若在使用压强计前发现U形管中有高度差,通过以下 方法可以进行调节。?
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内加适量水
B
科学应用举例
(2)下列操作中,有可能让图②中烧杯底部所受液体压强变小的是 。?
A.向烧杯内加浓盐水
B.向烧杯中加入适量的水
C.倒掉一些盐水
D.将烧杯适当倾斜
CD
科学应用举例
科学应用举例
【开放探究】
为研究液体内部压强特点,如图8-T-11甲所示,小华将透明塑料瓶底部剪去,蒙上橡皮膜并扎紧。
图8-T-11
科学应用举例
(1)将瓶压入水中,橡皮膜向内凹,如图乙所示,说明水对橡皮膜有压强;将瓶向下压,橡皮膜内凹的程度变大,说明液体内部压强与液体的 有关。?
(2)接着将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时,橡皮膜仍向内凹,如图丙所示,说明倒入液体的密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。?
深度
小于
科学应用举例
(3)将图甲中装置倒置,然后在瓶口紧密连接一根无色透明胶管,并灌注红墨水,如图丁所示。使胶管内液面高于橡皮膜,将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有 。?
(4)使装置保持如图丁所示位置不变,在橡皮膜上戳个洞,会有部分液体从洞口流出,最后稳定时,塑料瓶和胶管里的液面相平,此时塑料瓶与胶管构成一个 。
压强
连通器
科学应用举例
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