二、新課標要求
2.2.7 通過實驗，理解壓強。知道增大和減小壓強的方法，并了解其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。
2.2.8 探究并了解液體壓強與哪些因素有關(guān)。知道大氣壓強及其與人類生活的關(guān)系。了解流體壓強與流速的關(guān)系及其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。
三、知識梳理與典例
一、壓力
1. 壓力的概念
（1）壓力的定義：垂直作用在物體表面上的力叫做壓力，常用F表示，如圖所示。

甲 杯子對桌面的壓力 乙 圖釘尖對墻壁的壓力 丙 木塊對斜面的壓力
（2）壓力的作用點：在受壓的物體表面。
（3）壓力的方向：垂直并指向受壓的物體表面。
（4）壓力的大?。簤毫Φ拇笮〔⒉灰欢ǖ扔谥亓Φ拇笮?，有時相等，有時無關(guān)（圖乙所示）。只有當物體自由靜止在水平面時，物體對支持面的壓力大小才等于物體所受的重力大?。▓D甲所示）。
2. 壓力與重力的區(qū)別與聯(lián)系
（1）區(qū)別
（2）壓力與重力的聯(lián)系
只有當物體處于水平面，且在豎直方向上只受重力和支持力時，物體對水平面壓力的大小、方向才與重力的大小方向相同，盡管如此，壓力仍不是重力。
3. 影響壓力作用效果的因素
壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)：壓力越大，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。
二、壓強
1. 壓強
（1）物理意義：表示壓力的作用效果。
（2）定義：物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強。壓強在數(shù)值上等于物體單位面積所受的壓力。
（3）公式： 壓強= eq \f(壓力,受力面積) p= eq \f(F,S)
這是壓強的定義式，適用于所有物體間的壓強計算，包括氣體、固體、液體。
（4）單位：壓強的國際單位是帕斯卡，簡稱帕，符號是pa。
1pa=1N/m2，1pa表示1m2的受力面積上所受的壓力是1N。
（5）理解壓強公式p= eq \f(F,S)
①公式中的F是壓力，而不是重力。當物體放在水平上時，壓力的大小等于重力。
②公式中的S是受力面積，它是物體相互接觸的面積，而不是其他面積。
2. 壓強與壓力的辨析
3. 柱體的壓強
（1）公式推導
如圖所示，有一質(zhì)量分布均勻的柱狀固體，密度為?，底面積為s，高度為h。求該柱體對水平面的壓強。
這個柱體的體積V=Sh； 這個柱體的質(zhì)量m=ρV=ρSh；
對水平面壓力F=G=mg=ρVg = ρgSh
對水平面壓強：p= eq \f(F,S) = eq \f(ρgSh,S) =ρgh

即柱體產(chǎn)生的壓強 p=ρgh
（2）公式p=ρgh中各物理量的意義與單位
ρ表示密度，單位為千克/米3（kg/m3）；h表示高度，單位為米（m）；g=9.8N/kg
p表示壓強，單位為帕（Pa）
各物理量的單位全部采用國際單位制。
（3）理解公式 p=ρgh
①公式 p=ρgh只適用于柱形的物體（例如長方體、正方體、圓柱體等）對水平面的壓強，不能用于其他形狀的物體產(chǎn)生的壓強；
②柱形的物體對水平面的壓強只與物體的密度和高度有關(guān)，與物體的底面積、重力等無關(guān)。（均選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）
三、怎樣減小或增大壓強
1．減小壓強的方法
（1）減小方法
當受力面積一定時，減小壓力；當壓力一定時，增大受力面積（均選填“減小”或“增大”）。
（2）減小壓強的事例

軌道鋪在枕木上、坦克履帶、滑板都是通過增大受力面積減小壓強的；汽車限重是通過減小汽車對地面的壓力減小壓強的。
2．增大壓強的方法
（1）增大方法
當受力面積一定時，增大壓力；當壓力一定時，減小受力面積（均選填“減小”或“增大”）。
（2）增大壓強的事例：生活中的刀具、注射器針頭、道路上的盲道等。
【例題1】圖中為了增大壓強的是（ ）
A B C D
A. 坦克裝有寬大的履帶 B. 書包背帶做得較寬
C. 斧刃磨得很鋒利 D. 在鐵軌下面鋪枕木
【答案】C.
【解析】斧刃磨得很鋒利，是為了增大壓強；其它選項A、B、D都是增大受力面積，減小壓強。
故選C.
【例題2】如圖所示，水平雪地上，穿著滑雪板的芳芳總質(zhì)量為70kg，沒有陷入雪地；而穿著運動鞋的小明總質(zhì)量為50kg，卻深陷雪地。下列說法正確的是 （ ）
A．芳芳對雪地的壓力比小明的小
B．芳芳對雪地的壓力和小明一樣
C．芳芳對雪地單位面積的壓力比小明的小
D. 受力面積和壓力都不等，無法比較誰對雪地的壓強大
【答案】C.
【解析】芳芳總質(zhì)量大于小明的總質(zhì)量，所以對雪地的壓力也大；選項AB錯誤。
芳芳沒有深陷雪地，表明芳芳對雪地的壓強比小明的小，即芳芳對雪地單位面積的壓力比小明的小。選項C正確。故選C。
【例題3】甲、乙兩個實心正方體放在細沙面上，沙面凹陷程度如圖所示，則（ ）
A．甲的質(zhì)量一定比乙大 B．甲的質(zhì)量一定比乙小
C．甲的密度一定比乙大 D．甲的密度一定比乙小
【答案】A.
【解析】沙子凹陷得越深，受到的壓強越大，從圖中可以看出：P甲＞P乙，S甲＞S乙，根據(jù)公式F=PS得：F甲>F乙，由于G=F=mg，所以m甲>m乙。選項A正確。
甲
乙

例題3圖 例題4圖
【例題4】第24屆冬奧會于2022年在北京、張家口舉辦，如圖所示，小麗的質(zhì)量為50kg，每只腳與地面的接觸面積為0.02m2，雪地能夠承受最大壓強是3.0×103Pa。求：（1）小麗的重力？
（2）通過計算判斷小麗站立在雪地時能不能陷入雪地？
（3）要完成滑雪運動，小麗所穿滑雪板的總受力面積至少多少m2？（小麗和滑雪板及裝備總質(zhì)量為60kg）
【答案】（1）500N；（2）能陷入雪地；（3）0.2m2.
【解析】（1）小麗的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
（2）小麗站立在雪地時對雪地的壓力F=G=500N；與雪地的接觸面積 s=2×0.02m2=0.04m2
站立時對雪地的壓強
p=FS=500N0.04m2=1.25×104Pa
因為1.25×104Pa＞3.0×103Pa，所以小麗能陷入雪地。
（3）滑雪運動時的總壓力F總=G總= m總g=60kg×10N/kg=600N
小麗所穿滑雪板的總受力面積至少是
S最小=F總p最大=600N3×103Pa=0.2m2
四、液體壓強的特點
1. 液體內(nèi)向各個方向都有壓強。
2. 液體產(chǎn)生壓強的原因：液體受到重力，液體具有流動性。
3. 壓強計
（1）作用：測量液體內(nèi)部壓強。
（2）構(gòu)造：壓強計主要由U形管、橡皮管、探頭（由空金屬盒蒙上橡皮膜構(gòu)成）三部分組成。
（3）原理：放在液體里的探頭上的橡皮膜受到液體壓強的作用會發(fā)生形變，U形管左右兩側(cè)液面就會產(chǎn)生高度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受壓強的大小，液面的高度差越大，壓強越大。
（4）壓強計的使用
①實驗前應(yīng)檢查蒙在金屬盒上的橡皮膜、連接用的橡皮管及各連接處是否漏氣。常用方法是用手輕按橡皮膜，觀察壓強計U形管兩側(cè)液面的高度差是否發(fā)生變化，如果變化，說明不漏氣；如果不變，說明漏氣，則要查出原因，加以修整。
②當壓強計的橡皮膜沒有受到壓強時，U形管中的液面應(yīng)該是相平的，若出現(xiàn)高度差，需要將橡皮管取下，再重新安裝。
4. 液體內(nèi)部壓強的大小特點
在液體內(nèi)部的同一深度，向各個方向的壓強都相等；深度越深，壓強越大；液體內(nèi)部壓強的大小還跟液體的密度有關(guān)，在深度相同處，液體的密度越大，壓強越大。
5. 與液體壓強有關(guān)的現(xiàn)象
例如，在醫(yī)院輸液時，要把藥液提高到一定的高度；修建水壩時上窄下寬；“蛟龍”號潛水器下潛深度最大為7062米；潛水員在不同的深度使用不同的潛水服。
輸液 水壩 潛水器
五、液體壓強的大小
1. 研究方法——“理論推導法”
要想得到液面下某處的壓強，可以設(shè)想這里有一個水平放置的“平面”s。這個平面以上的液柱對平面的壓力等于液柱所受的重力。計算這段液柱對“平面”產(chǎn)生的壓強，就能得到液面下深度為h處的壓強。
2. 推導液體壓強的大小
如圖所示，設(shè)想在密度為ρ的液面下有一高度為h、截面積為S的液柱。
這個液柱體的體積 V=Sh，這個液柱的質(zhì)量 m=ρV=ρSh
這個液柱對平面s的壓力 F=G=mg=ρVg=ρgSh
平面s受到的壓強 p= eq \f(F,S) = eq \f(ρgSh ,S)=ρgh
因此，液面下深度為h處液體的壓強為 p=ρgh
3. 理解 p=ρgh
（1）公式中的物理量及其單位
ρ表示液體的密度，單位為千克/米3（kg/m3）
h表示液體的深度，單位為米（m）； g為常數(shù)，大小為9.8N/kg
p表示液體在深度為h處的壓強，單位為帕（Pa）
公式中的物理量單位全部使用國際單位。
（2）深度h：指液面到某點的豎直距離，而不是高度。如圖所示，容器底部的深度為27cm，A點的深度為13cm，B點的深度為22cm。

（3）影響液體壓強大小的因素
①根據(jù)p=ρgh可知：液體內(nèi)部壓強只跟液體密度和深度有關(guān)；與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關(guān)。
②帕斯卡破桶實驗：帕斯卡在1648年曾經(jīng)做了一個著名的實驗（上圖），他用一個密閉的裝滿水的木桶，在桶蓋上插入一根細長的管子，從樓房的陽臺上向細管子里灌水。結(jié)果只灌了幾杯水，竟把桶壓裂了。
分析：由于細管子的容積較小，幾杯水灌進去，大大提高了水的深度h，從而對水桶產(chǎn)生很大的壓強，這個壓強就對桶壁在各個方向產(chǎn)生很大的壓力，把桶壓裂了。
該實驗說明：同種液體產(chǎn)生的壓強取決于液體的深度，與液體的質(zhì)量、重力等因素無關(guān)。
六、液體產(chǎn)生的壓力
因為液體具有流動性，所以容器中的液體對容器底部的壓力大小與容器的形狀有關(guān)。
1. 柱形容器
設(shè)柱形容器的底面積為S，內(nèi)盛有密度為ρ、深度為h的液體。
則液體對容器底部的壓強為 p=ρgh
液體對容器底部的壓力F=pS=ρghS= ρgV柱=m柱g=G柱（G柱的含義是以V柱為體積的那部分液體的重力，即容器中液體的重力）。
結(jié)論：在柱形容器中，液體對容器底的壓力大小等于液體自身的重力。
2. 口大底小形容器
設(shè)容器的底面積為S，內(nèi)盛有密度為ρ、深度為h的液體。
則液體對容器底部的壓強為p=ρgh
液體對容器底部的壓力為F=pS=ρghS（hS相當于右圖中紅色部分液柱的體積）
因為hS＜V液，所以F＜ρgV液=m液g=G液，液體對容器底部的壓力 F＜G液

結(jié)論：在口大底小形容器中，液體對容器底的壓力小于液體自身的重力。
3. 口小底大形容器
設(shè)容器的底面積為S，內(nèi)盛有密度為ρ、深度為h的液體。
則液體對容器底部的壓強為 p=ρgh
液體對容器底部的壓力F=pS=ρg hS（hS相當于右圖中紅色部分液柱的體積）
因為hS＞V液，所以F＞ρgV液=m液g=G液，液體對容器底部的壓力為 F＞G液

結(jié)論：在口小底大形容器中，液體對容器底的壓力大于液體自身的重力。
4. 總結(jié)：液體對容器底的壓力與容器形狀的關(guān)系容器形狀
容器底所受
壓力與液體
重力的關(guān)系
F=G液
F＜G液
F＞G液
結(jié)論
液柱對容器底部的壓力只等于以其底面積大小形成的液柱的重力。
七、連通器
1. 連通器
（1）連通器的概念：上端開口、下端連通的容器叫做連通器。
注意連通器的特征：底部互相連通；容器上端都開口；與形狀無關(guān)。

連通器 連通器液面相平的原理
（2）連通器的特點
①連通器里裝同種液體，當液體不流動時，連通器各部分中的液面總是相平的。
②利用液體壓強知識解釋連通器的特點
如上圖所示，在連通器中，設(shè)想在容器底部連通的部分有一“液片”AB。因為液體不流動時，液片AB處于平衡狀態(tài)，所以液片兩側(cè)受到壓力相等：F1=F2
根據(jù)壓強公式p=F/S可知：F1=P1S F2=P2S，所以液片兩側(cè)受到壓強相等：p1=p2
又因p1=ρgh1 p2=ρgh2 即ρgh1 =ρgh2 所以h1=h2， 即兩管液面相平。
2. 連通器的應(yīng)用
（1）茶壺：茶壺的壺身與壺嘴構(gòu)成連通器，如果壺嘴太高，則倒不出水；如果壺嘴太低，則裝不滿水，如圖所示。

（2）鍋爐水位計：能通過觀察水位計的玻璃管中的水位了解鍋爐內(nèi)的水位，如圖所示。
（3）洗手間下水管：U形管存水彎頭是一個連通器，正常使用時應(yīng)充滿水，阻礙下水道內(nèi)的臭味從下水管進入洗手間內(nèi)，如圖所示。
3．船閘
（1）船閘的基本構(gòu)造：船閘由閘室和上、下游閘門以及上、下游閥門組成（見甲圖）。
（2）船閘的工作過程：①分析一艘輪船由上游通過船閘駛往下游的情況。
甲 關(guān)閉下游閥門B，打開上游閥門A，閘室和上游水道構(gòu)成了連通器.
乙 閘室水面上升到和上游水面相平后，打開上游閘門C，船駛?cè)腴l室.
下游閘門 閘室 上游閘門
丙 關(guān)閉上游閘門C和閥門A，打開下游閥門B，閘室和下游水道構(gòu)成了一個連通器.
丁 閘室水面下降到跟下游水面相平后，打開下游閘門D，船駛向下游.

②輪船由下游通過船閘駛往上游的情況可參照上述①分析。
【例題5】下列各圖不屬于連通器的是（ ）
【答案】C.
【解析】A．排水管的U形反水彎兩側(cè)水面與空氣相通，中間底部相連通，是連通器；B．鍋爐水位計，上端和鍋爐爐身的上端都是開口的，底部是連通的，是連通器； D．茶壺的壺身與壺嘴都與大氣連通，并且壺身和壺嘴底部相連通，是連通器。故ABD不符合題意；
C．探究液體壓強的實驗裝置上端開口，但底部不連通，不是連通器，故C符合題意。故選C.
【例題6】如圖所示容器_____連通器（選填“是”或“不是”），容器中裝有一定量的液體，若B點的液體壓強為3.6×103pa，則液體的密度是_________kg/m3；A點液體的壓強為______Pa。
【答案】不是；1.2×103；1.2×103
【解析】上端開口，底部連通的容器是連通器，圖中容器左端封閉，右端開口，不屬于連通器。
由p=ρgh可知，液體的密度是
ρ液=pgh=3.6×103Pa10N/kg×0.3m=1.2×103kg/m3
A點的深度hA=30cm-20cm=10cm
A點液體的壓強為
p=ρghA=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.2×103Pa
【例題7】如圖所示，底面積相同的甲、乙兩容器，裝有高度、質(zhì)量均相同的不同液體，則它們對容器底部壓強的大小關(guān)系正確的是（ ）
A．p甲＞p乙 B．p甲＜p乙
C．p甲=p乙 D．條件不足，無法判斷
【答案】B.
【解析】因為液體的質(zhì)量相同，并且V甲＞V乙，則由ρ=m/V可知，ρ甲＜ρ乙；又因為高度相同，則根據(jù)公式p=ρgh可知，p甲＜p乙。故選B.
【例題8】構(gòu)建理想模型是一種物理研究方法。如圖甲所示，我們可以假想在連通器的底部有一個小“液片”AB，它處于靜止狀態(tài)。
（1）請結(jié)合圖甲，運用所學的物理知識推導證明：靜止在連通器內(nèi)的同一種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總是相齊平的；
（2）如圖乙所示，連通器左右兩管粗細相同且足夠高，水平細管足夠長，中間有一可無摩擦移動的活塞?；钊髠?cè)管中盛酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3），活塞右側(cè)管中盛水（ρ水=1.0×103kg/m3）剛開始時，活塞被螺栓固定不動，左右兩管中的液面齊平。求此時酒精對容器底部產(chǎn)生的壓強大小；（g取10N/kg）
（3）如圖乙所示，如果打開螺栓，松開活塞，連通器內(nèi)的液體會流動，當連通器內(nèi)的液體重新穩(wěn)定下來靜止時，求右管中面高度的變化量?h大小。（不考慮酒精和水接觸時的擴散現(xiàn)象，即二者總體積不變）
【答案】（1）見解析；（2）1440Pa；（3）0.018m
【解析】（1）由圖所示，設(shè)液片AB的面積為S，左、右兩管內(nèi)水深分別為h1和h2，由于水不流動，即液片AB左、右兩面受到平衡力的作用，這兩個力同時作用于液片AB上，由p=F/S可知左、右兩管中的水對液片AB的壓強相等。
根據(jù)液體壓強的計算公式p=ρ液gh 有 ρ水g h1=ρ水g h2
故有h1=h2，所以左、右兩管水面保持相平。
（2）酒精對容器底部產(chǎn)生的壓強大小為
p酒精=ρ酒精gh酒精=0.8×103kg/m3×10N/kg×18×0.01m=1440Pa
（3）連通器兩側(cè)液面相平時，酒精的密度小于水的密度，由p=ρgh可知，水產(chǎn)生的壓強大，所以松開活塞后，酒精的液面升高，水面下降，直到左、右兩管中的液體壓強相等為止；又因為連通器兩邊管子粗細相同，且水平細管的體積不計，所以酒精上升的高度等于水下降的高度Δh，且酒精的高度仍然為18cm=0.18m
左管中水的高度為Δh，右管中水的高度為0.18m-Δh，如圖所示：
根據(jù)p左=p右可得ρ酒精g×0.18m+ρ水gΔh=ρ水g(0.18m-Δh)
代入數(shù)據(jù)解得Δh=0.018m
八、大氣壓強的存在
1. 實驗探究：大氣壓的存在
（1）覆杯實驗
把杯內(nèi)加滿水，將硬紙片放在塑料杯杯口，用手按住并倒置過來，放手后，發(fā)現(xiàn)硬紙片沒有掉下來。將紙杯朝不同的方向，發(fā)現(xiàn)硬紙片都不會脫落。在裝滿水倒置的塑料杯底部用針扎一個小孔，發(fā)現(xiàn)硬紙片掉了下來，水流出。
結(jié)論：大氣向各個方向都有壓強。
（2）馬德堡半球?qū)嶒灒鹤C明大氣存在壓強并且很大。
（3）探究歸納：大氣與液體一樣，向各個方向都有壓強。
2. 大氣壓
（1）概念：大氣對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強叫做大氣壓強，簡稱大氣壓或氣壓。
（2）大氣壓產(chǎn)生的原因
地球周圍的空氣層因地球的吸引而受到重力作用，同時空氣又具有流動性，因此大氣對浸在空氣中的物體表面就產(chǎn)生了壓強。
（3）大氣壓的特點
在大氣層內(nèi)部向各個方向都有壓強；在同一高度、同一地點向各個方向的壓強大小相等。
（4）大氣壓存在的現(xiàn)象
生活中吸飲料、吸藥液、吸墨水等例子都表明大氣壓的存在，實際上，一切“吸”液體的過程都是靠管內(nèi)外氣體壓強差將液體“壓”的過程。
九、大氣壓的測量
1. 托里拆利實驗
（1）托里拆利實驗過程
①在長度大約1米、一端封閉、一端開口的玻璃管中灌滿水銀，排出空氣。
②一只手握住玻璃管中部，用另一只手指緊緊堵住玻璃管開口端并把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的槽里。
③待開口端全部浸入水銀時放開手指，將管子豎直固定，當管內(nèi)水銀停止下降時，讀出此時水銀柱的高度，約760mm。
④如果玻璃管傾斜，進入到玻璃管內(nèi)水銀的長度會變大，但是水銀柱的豎直高度不變，依舊是760mm。
（2）實驗分析
玻璃管內(nèi)水銀面的上方是真空，沒有大氣壓，管外水銀面的上方是空氣，玻璃管內(nèi)的水銀面之所以能夠高于水銀槽內(nèi)的水銀面，是因為大氣壓支撐著管內(nèi)這段水銀柱使它不會落下。
（3）實驗結(jié)論
大氣壓的數(shù)值等于它支撐的這段水銀柱產(chǎn)生的壓強，即p大氣壓=p水銀
這個實驗最早是由意大利科學家托里拆利做的，故被稱為托里拆利實驗。
2. 理解托里拆利實驗
（1）水銀柱的高度
水銀柱的高度是指管內(nèi)外水銀面的豎直高度差，不是指管傾斜時水銀柱的長度，實驗過程中，只要測量正確（測量高度差），玻璃管是否傾斜不影響實驗結(jié)果（選填“影響”或“不影響”）。
管內(nèi)水銀柱的高度只與外界的大氣壓有關(guān)，與管的粗細、長度、形狀、插入水銀中的深度都無關(guān)，改用粗一些或細一些的玻璃管不影響結(jié)果（選填“影響”或“不影響”）。
（2）玻璃管口在水銀中的深度
玻璃管口在水銀槽內(nèi)的深度不影響實驗結(jié)果，稍稍向上提或向下按玻璃管，只能改變管內(nèi)水銀柱上方真空部分的體積，而水銀柱的高度不變。
（3）玻璃管內(nèi)漏進空氣
實驗時，如果玻璃管內(nèi)漏進去一些空氣，因為管內(nèi)空氣能夠產(chǎn)生壓強，所以會使水銀柱的液面下降，測量結(jié)果變?。ㄟx填“大”或“小”）。
（4）托里拆利實驗如果用水來做，則水的高度大約10.3m，太不方便。計算過程：
h水=p0ρ水g=1.0×105帕1.0×103千克/米3×9.8牛/千克 = 10.3米
3. 標準大氣壓
（1）標準大氣壓
托里拆利當時測得管內(nèi)外水銀面的高度差為760mm，通常把這樣大小的大氣壓叫做標準大氣壓，用字母p0表示。
根據(jù)液體壓強的公式，760mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強
p0=ρ水銀gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105 Pa
粗略計算時可取標準大氣壓為1.0×105 Pa。
（2）大氣壓的一些單位
帕（pa）、千帕（kpa）、百帕（hpa）、標準大氣壓、毫米水銀柱高（mmHg柱）或厘米水銀柱高（cmHg柱）等。
1標準大氣壓=1.013×105 Pa=760毫米水銀柱=76厘米水銀柱
4. 氣壓計
（1）氣壓計：測量大氣壓的儀器叫做氣壓計。
（2）水銀氣壓計：在托里拆利實驗中，如果玻璃管旁立一個刻度尺，讀出水銀柱的高度，就知道當時的大氣壓了，這就是一個簡單的水銀氣壓計。水銀氣壓計比較準確，但攜帶不便。
（3）金屬盒氣壓計（又稱無液氣壓計）
它的主要部分是一個波紋狀真空金屬盒，氣壓變化時，金屬盒厚度會發(fā)生變化，傳動裝置將這種變化轉(zhuǎn)化為指針的偏轉(zhuǎn)，指示出氣壓的大小。
（4）自制氣壓計
①制作與使用
取一個瓶子，裝入適量帶色的水，再取一根兩端開口的細玻璃管，在它上面畫上刻度，使玻璃管穿過橡皮塞插入水中。從管的上端吹入少量氣體，使瓶內(nèi)氣體壓強大于大氣壓，水沿玻璃管上升到瓶口以上。根據(jù)玻璃管內(nèi)水柱的高低，就可以知道外部大氣壓強的大小，如下圖所示。

②自制氣壓計的測量原理
在玻璃管內(nèi)的底部取一液片“AB”，因為液片靜止，所以
p內(nèi)=p大氣壓+p水 即 P內(nèi)上=p0 + ρ水gh水
因為瓶內(nèi)氣壓基本不變，即水對液片向上的壓強 p內(nèi)基本不變，所以當外界大氣壓強 p0 降低時，h水變大；反之，外界大氣壓強 p0 增大時，h水變小。
該氣壓計會受溫度的影響，當溫度升高時，瓶內(nèi)氣壓P內(nèi)變大，h水變大。
5. 大氣壓與高度的關(guān)系
（1）大氣壓隨高度增加而減小，在海拔3000m以內(nèi)，每升高10m，大氣壓大約減小100pa。
（2）大氣壓隨海拔高度的升高而減小的原因
大氣壓由于大氣受重力而產(chǎn)生，因為海拔越高，空氣越稀薄，空氣密度變小，大氣重力變小，因此大氣壓就會降低。當離開地面的高度達到100km時，大氣就變得極其稀薄了。
（3）高度計：如果無液氣壓計的刻度盤上標的是高度，就變成了高度計。因為大氣壓強隨高度的增加而減小，我們可測出不同高度的氣壓值，把它們的對應(yīng)關(guān)系刻在無液氣壓計的刻度盤上即可。
6. 水的沸點與大氣壓的關(guān)系
（1）實驗探究
①進行實驗：如圖所示，將水加熱至沸騰后停止加熱，沸騰停止，若將燒瓶內(nèi)部的空氣抽出，停止沸騰的水又重新沸騰起來。
②現(xiàn)象分析：抽出空氣，瓶內(nèi)的氣壓降低，停止沸騰的水還能重新沸騰起來，說明瓶內(nèi)水的沸點降低了。
③實驗結(jié)論
液體的沸點與液體表面上方的氣壓有關(guān)，氣壓降低，沸點降低；氣壓升高，沸點升高。
（2）水的沸點與氣壓值對照表
觀察表格可以得出水的沸點與氣壓之間的關(guān)系：
①氣壓越大，水的沸點越高；氣壓越小，水的沸點越低。
②在1標準大氣壓下，水的沸點為100℃。
在海拔8848米的珠穆朗瑪峰頂上，大氣壓約為31000pa，水的沸點大約是：70℃左右。
（3）高壓鍋的原理
高壓鍋使鍋內(nèi)部的氣壓高于1個大氣壓，水的沸點升高，要在高于100℃時才沸騰，這樣高壓鍋內(nèi)部就形成高溫高壓的環(huán)境，飯就容易很快做熟。
十、大氣壓的應(yīng)用
1. 生活中應(yīng)用實例
例如，吸塵器、吸盤掛鉤、拔火罐等都是應(yīng)用了大氣壓，這些吸的過程都是大氣壓“壓”的結(jié)果。
2. 活塞式抽水機
（1）組成：活塞式抽水機由圓筒、活塞、出水管、兩個單向閥門A、B等組成。
（2）工作原理
①提起活塞，閥門A受到大氣壓的作用關(guān)閉。活塞下面空氣稀薄，氣壓小于外界的大氣壓。低處的水受到大氣壓的作用，推開閥門B進入圓筒。
②當壓下活塞時，閥門B被水壓下關(guān)閉，水被阻不能向下流動，便沖開閥門A進入圓筒的上部。
③再提起活塞時，活塞上面的水迫使閥門A關(guān)閉，水從側(cè)管流出。同時井的水又在大氣壓的作用下推開閥門B而進入圓筒。
【例題9】下列現(xiàn)象或裝置中不是利用大氣壓原理的是（ ）
A B C D
A．輪船經(jīng)船閘從下游開到上游 B．用吸管喝飲料
C．吸在光滑墻面上的吸盤 D．覆杯實驗中紙板不掉
【答案】A.
【解析】A．輪船經(jīng)船閘從下游開到上游，閘門D先打開，下游與船閘上端開口，下端相連通，構(gòu)成連通器，然后閘門D關(guān)閉，閘門C打開，上游與閘室構(gòu)成連通器，因此船閘是利用連通器的原理工作的，與大氣壓無關(guān)，故A符合題意；
B．用吸管吸飲料時，吸管內(nèi)氣壓減小，小于外界大氣壓，在大氣壓的作用下飲料被壓入吸管，故B不符合題意；
C．吸盤的工作過程是用力將吸盤緊壓在墻壁上，將吸盤中的空氣排出，松手后，由于吸盤內(nèi)的空氣減少，內(nèi)部氣壓小于外界大氣壓，外界大氣壓將吸盤緊壓在墻壁上，故C不符合題意；
D．大氣對紙片向上的壓力托住了杯中的水，與大氣壓有關(guān)，故D不符合題意.
故選A.
【例題10】甲圖是托里拆利實驗裝置，乙圖是一個自制氣壓計，下列說法正確的是（ ）
A．甲圖所示實驗最早證明了大氣壓的存在
B．甲圖中玻璃管稍微傾斜時，管內(nèi)水銀柱的高度變小
C．將兩圖的實驗裝置都拿到山頂時，發(fā)現(xiàn)甲圖玻璃管內(nèi)水銀面下降，乙圖玻璃管內(nèi)液面上升
D．由于水銀有毒，所以可以用水代替水銀在教室里做甲圖所示的實驗
【答案】C
【解析】A．最早證明了大氣壓存在的實驗是馬德堡半球?qū)嶒?，而托里拆利實驗是最早測出大氣壓的實驗，故A錯誤；
B．甲圖所示的托里拆利實驗中，將玻璃管傾斜，外界大氣壓不變，進入玻璃管的水銀柱長度增加，但管內(nèi)水銀柱高度不變，故B錯誤；
C．當把實驗裝置都拿到山頂時，由于高度增加，外界大氣壓減小，所以外界大氣壓能夠托起的水銀柱高度變小，而自制氣壓計瓶內(nèi)壓強不變，由于瓶內(nèi)氣壓等于外界氣壓和玻璃管內(nèi)水柱產(chǎn)生壓強之和，外界氣壓減小，所以水柱高度增加，故C正確；
D．大氣壓能夠托起十多米高的水柱，所以不能在教室里用水代替水銀做甲圖所示的實驗，故D錯誤。
故選C.
【例題11】如圖所示，用酒精燈將燒瓶內(nèi)的水加熱沸騰后，在離管口稍遠處可以看到“白氣” ________（填寫物態(tài)變化名稱）而形成的；撤去酒精燈，用橡皮塞塞緊瓶口，用冷水澆瓶底（如圖），瓶內(nèi)的水______（選填“會”或“不會”）再次沸騰，這是因為燒瓶內(nèi)水面上方氣壓_______（選填“增大”或“減小”），水的沸點_____（選填“升高”或“降低”）。
【答案】液化，會，減小，降低。
【解析】水沸騰后產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣遇冷液化成小水滴。
水沸騰后，撤去酒精燈，則水不再吸收熱量，所以此時水的沸騰停止，用冷水澆瓶底，則燒瓶內(nèi)的水蒸氣遇冷液化，燒瓶內(nèi)氣壓減小，水的沸點降低，因此水又重新開始沸騰。
用冷水澆瓶底，燒瓶內(nèi)的水蒸氣遇冷液化，燒瓶內(nèi)氣壓減小。燒瓶內(nèi)氣壓減小，水的沸點降低。
【例題12】如圖是抗擊疫情使用的負壓救護車，小松查閱資料得知：（1）“負壓救護車”救護艙內(nèi)外氣壓差保持在10～38pa 之間，防止空氣外流；（2）為防止交叉感染，艙內(nèi)每小時換氣20次，通過排風凈化裝置將艙內(nèi)氣體無害化排出，增大排風裝置排風量，能降低救護艙內(nèi)氣壓。
①“負壓救護車”執(zhí)行任務(wù)時救護艙內(nèi)氣壓______外界大氣壓（選填“大于”“小于”或“等于”）；
②“負壓救護車”從低海拔地區(qū)開往高海拔地區(qū)執(zhí)行任務(wù)時，需要增大排風量，請分析原因：_________；
③下列物體內(nèi)部空間處于“負壓”狀態(tài)的是____。
A．正在燒煮的高壓鍋 B．開始吸飲料時的吸管 C．充滿氣的輪胎
【答案】①小于；②見解析；③B。
【解析】①由題意知負壓救護車執(zhí)行任務(wù)時，救護艙內(nèi)氣壓小于外界氣壓，艙內(nèi)氣體才不會排出艙外。
②負壓救護車由低海拔地區(qū)開往高海拔地區(qū)時，車外氣壓隨高海拔升高而降低，若車內(nèi)氣壓保持不變，則車內(nèi)外氣壓差會升高，而不能達到標準，而通過增大排風量，車內(nèi)氣壓會降低，從而可維持救護艙內(nèi)外的氣壓差值保持在標準范圍。
③A．燒煮的高壓鍋，鍋內(nèi)氣壓大于鍋外氣壓，不是處于負壓狀態(tài)；
B．開始吸飲料時的吸管，管內(nèi)空氣被吸出，壓強減少，而管外大氣壓保持不變，則此時管內(nèi)氣壓小于管外氣壓，于是飲料被壓進吸管，所以管內(nèi)是處于負壓狀態(tài)，B符合題意；
C．充滿氣的輪胎，胎內(nèi)氣壓大于胎外氣壓，不是處于負壓狀態(tài)。故選B.
十一、流體壓強與流速的關(guān)系
1 . 流體壓強與流速的關(guān)系
（1）流體：
液體和氣體都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。如空氣、水等，流體流動時產(chǎn)生的壓強稱作流體壓強。
（2）流體壓強與流速的關(guān)系
【有關(guān)實驗】分不開的紙；口吹硬幣跳躍木塊；吹不開的乒乓球等。

【實驗分析】以吹紙為例，吹氣時，兩張紙條內(nèi)側(cè)空氣流動快，壓強變小，而紙條外側(cè)空氣的流速基本不變，大氣壓強相對較大，存在壓強差，因而有壓力差，是這個壓力差把兩紙條壓到了一起。
【實驗結(jié)論】在流體中，流速越大的位置，壓強越小。
2. 用“流體壓強與流速的關(guān)系”解釋現(xiàn)象
（1）火車站臺上的安全線
在火車站和地鐵站的站臺上往往要畫一條安全線。原因是：當火車或地鐵進站時，會帶動人和車之間的空氣的流速加快，人外側(cè)空氣流速慢壓強大，而內(nèi)側(cè)流速快壓強小，會產(chǎn)生一個向內(nèi)側(cè)的壓強差，將人推向火車，易出現(xiàn)危險。
（2）一些與“流體壓強與流速的關(guān)系”有關(guān)的事例
噴霧器、草原犬鼠的洞穴、跑車的氣流偏導器等。
3. 飛機的升力
如圖所示是飛機的機翼截面形狀，機翼的形狀基本是上凸下平，機翼的形狀對飛機的起飛起了很重要的作用。
飛機起飛前，先在跑道上跑一段距離，空氣相對機翼向后運動。因為機翼的形狀是上凸下平，所以上方空氣流速快，壓強小，機翼上、下方存在壓強差，產(chǎn)生壓力差，形成了向上的升力。
機翼上、下表面的壓強差是產(chǎn)生升力的原因。
十二、拓展性實驗—用傳感器研究氣體流速與壓強的關(guān)系
【實驗介紹】如圖，三節(jié)直徑不同的塑料管聯(lián)結(jié)在一起，然后與抽氣機相通。當抽氣機抽氣時，在同一時間內(nèi)，通過三個管子的氣體總量是相同的，所以細管內(nèi)氣體的流速一定比粗管內(nèi)氣體的流速大。將三個氣體壓強傳感器分別放入管內(nèi)，將傳感器與計算機相連，從計算機上就可以讀出三個位置氣體的壓強值。
【實驗與現(xiàn)象】
（1）將三個氣體壓強傳感器探頭分別插入三節(jié)管中，將傳感器與電腦相連，打開抽氣機抽氣，觀察電腦屏幕。
（2）調(diào)換抽氣機的擋位，重復(fù)上述實驗，記錄電腦屏幕圖像，如圖乙所示。
【實驗分析】如圖所示，①、②、③三條圖線分別對應(yīng)粗細不同的三節(jié)管中氣體壓強隨時間變化的情況。分析圖像可知，A處流速大，壓強??；C處流速小，壓強大。
當調(diào)換抽氣機的擋位后，圖乙中的三條圖線均下移，由此可判斷三節(jié)管中氣體的流速均增大。（選填“增大”或“減小”）
【實驗結(jié)論】流體的流速越大，壓強越?。涣黧w的流速越小，壓強越大。
【例題13】如圖所示，某實驗小組設(shè)計的實驗裝置，容器中裝有足量的水，當打開閥門A，該裝置為_______，當把閥門A、B都打開，水流動時，a管中液面高度____（選填“大于”“等于”或“小于”） b 管中液面高度。
【答案】連通器，大于。
【解析】打開A閥門，水流入管道，a管、b管、大燒杯組成了上端開口底部連通的容器即連通器。
再打開B閥門，粗管和細管中水的流量相同，細管處水的流速大、壓強小，支持的水柱低，粗管處水的流速小、壓強大，支持的水柱高，所以a管液面高度大于b管液面高度。
【例題14】南京已經(jīng)全面進入地鐵時代。如圖所示：
（1）一輛地鐵列車的長度大約為150 ______（填單位）；
（2）乘客必站在黃色警戒線以外，其原因是：若列車急速駛過車站，警戒線區(qū)域內(nèi)的空氣流速會變大，壓強將______ ；若地鐵提速，站臺上乘客與行駛的地鐵之間安全距離應(yīng)______（以上兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”）。
【答案】（1）m；（2）變小，不變。
【解析】（1）根據(jù)常識可知，一輛地鐵列車的長度大約為150m。
（2）當列車駛過車站，警戒線區(qū)域內(nèi)的空氣流速會變大，由流體壓強與流速的關(guān)系可知，警戒線以內(nèi)的地方空氣壓強減小，而此時人外側(cè)的空氣流動速度慢，人外側(cè)的空氣壓強大，會產(chǎn)生一個向內(nèi)側(cè)的壓強差，將人推向列車，易出現(xiàn)危險；若地鐵提速，則向內(nèi)側(cè)的壓強差會更大，所以應(yīng)該增大站臺上乘客與行駛的地鐵之間安全距離。
【例題15】在北京某科技館內(nèi)，有一個風洞實驗室，一架模型飛機固定在托盤測力計上，如圖所示，無風時，托盤測力計示數(shù)為15N；當迎面吹著飛機的風速達到20m/s時，托盤測力計的示數(shù)為7N，可以判定飛機受到了一個新的力。根據(jù)你的分析，此時飛機受到的該力大小為______N，產(chǎn)生該力的原因是機翼上方空氣流速大，壓強________ 。
【答案】8，小。
【解析】無風時，托盤測力計示數(shù)為15N，說明飛機受到的重力為15N；對飛機吹風時托盤測力計的示數(shù)變?yōu)?牛，示數(shù)減小，說明飛機受到了一個向上的升力，升力的大小為
F'=G-F=15N-7N=8N
這是由于氣流會流經(jīng)飛機機翼模型，機翼模型上凸下平，空氣通過上方的路程長，流速大、壓強??；空氣通過下方的路程短，流速小、壓強大，從而形成了一個向上的壓力差，使托盤測力計的示數(shù)變小。
四、實驗專題
一、探究影響壓力作用效果的因素
【猜想與假設(shè)】小小的蚊子能輕而易舉地用口器把皮膚刺破，重重的駱駝卻不會陷入沙中。由此猜想：壓力作用的效果除了與壓力的大小有關(guān)，還跟受力面積有關(guān)。
【設(shè)計實驗】
（1）實驗器材：形變顯著的物體（如海綿、沙子等）、壓力小桌、砝碼。
（2）實驗方法
①控制變量法：探究壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的關(guān)系，采用該法進行。
②轉(zhuǎn)換法：壓力的作用效果通過海綿的凹陷程度來體現(xiàn)。
（3）改變壓力和受力面積的方法
①保持小桌與海綿的接觸面積不變，在小桌上放一個砝碼，改變壓力，比較海綿兩次形變的程度，如圖甲、乙所示，記入表中。
②控制壓力不變，改變小桌與海綿的接觸面積（小桌一次桌面朝上正放，一次桌面朝下倒放），比較海綿兩次形變的程度，如圖乙、丙所示，記入表中。
【進行實驗與收集證據(jù)】
操作1：在海綿上放一個小桌，觀察圖甲所示海綿被壓陷的深淺；
操作2：在小桌子上方放一個砝碼，再次觀察海綿的凹陷深度，如圖乙；
操作3：將小桌子倒置，桌面和海綿接觸，放上砝碼，然后再次觀察海綿的凹陷深度，如圖丙。
實驗現(xiàn)象與記錄：
【分析論證】由甲、乙可得出，受力面積大小相同時，壓力作用效果與壓力大小有關(guān)，壓力越大，壓力作用效果越明顯。由乙、丙可得出，壓力大小相同時，壓力作用效果與受力面積大小有關(guān)，受力面積越小，壓力作用效果越明顯。
【實驗結(jié)論】壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)；在受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。在壓力相同時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。
【交流討論】實驗中選擇海綿而不選擇木板的原因是海綿易發(fā)生形變，實驗現(xiàn)象明顯，而木板不易發(fā)生形變，實驗現(xiàn)象不明顯。實驗中可以用沙子、橡皮泥等代替海綿。
二、探究液體內(nèi)部壓強的大小有什么特點
【猜想與假設(shè)】
猜想1：潛水越深，需要的裝備越堅固，液體壓強的大小可能與深度有關(guān)；
猜想2：水越多，重力越大，液體壓強的大小可能與液體的質(zhì)量有關(guān)；
猜想3：液體的壓強是由液體產(chǎn)生的，壓強的大小可能與液體的種類有關(guān)；
猜想4：液體壓強的大小可能與液體內(nèi)部的方向有關(guān)。………
【設(shè)計實驗】
（1）實驗器材：壓強計、鐵架臺、透明深水槽、水、鹽水、刻度尺等。
（2）探究方法——控制變量法
①保壓強計探頭在水中的深度不變，改變探頭的方向，觀察并記錄U形管液面的高度差。
②控制液體的種類不變（水）、探頭在水中的方向不變，逐漸改變探頭在水中的深度，觀察并記錄U形管液面的高度差。
③把壓強計的探頭放入鹽水中，控制探頭的深度不變、在鹽水中的方向不變，觀察并記錄U形管液面的高度差。
【進行實驗與收集證據(jù)】
操作1：保持U形管壓強計探頭在水中的深度不變；改變探頭的方向，分別沿水平向上、水平向下、沿豎直方向，觀察并記錄U形管液面的高度差。實驗現(xiàn)象：U形管液面的高度差Δh相等。
操作2：保持液體的種類不變（水）、探頭在水中的方向不變（水平向下），逐漸增加探頭在水中的深度，觀察并記錄U形管液面的高度差。實驗現(xiàn)象：U形管液面高度差Δh1＜Δh2＜Δh3。
操作3：把壓強計的探頭分別放入水、酒精中，控制深度相同、探頭所對某一方向不變，觀察并記錄U形管液面的高度差。實驗現(xiàn)象：Δh水＞Δh酒精。
【分析論證】
①由操作1可得出：在液體內(nèi)部的同一深度，向各個方向的壓強相等。
②由操作2可得出：同種液體，液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而增大。
③由操作3可得出：液體內(nèi)部的壓強跟液體密度有關(guān)。深度相同時，密度越大，液體內(nèi)部的壓強越大。
【實驗結(jié)論】 液體壓強的特點：
在液體內(nèi)部的同一深度，向各個方向的壓強都相等；深度越深，壓強越大；液體內(nèi)部壓強的大小還跟液體的密度有關(guān)，在深度相同處，液體的密度越大，壓強越大。
【交流討論】
（1）探究中用到的方法
①轉(zhuǎn)換法：通過觀察U形管兩液柱的高度差來比較壓強的大小。
②控制變量法：探究液體內(nèi)部的壓強與方向的關(guān)系；探究液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系；探究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關(guān)系。
（2）U形管壓強計只能比較壓強的大小，不能測量壓強的大小。
【例題1】如圖甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海綿、砝碼等探究影響壓力作用效果的因素。
（1）本實驗是通過觀察___________ 來比較壓力作用效果的。實驗中用到的研究方法有________和_________；
（2）通過比較圖甲、乙，說明在受力面積一定時，_________，壓力的作用效果越明顯；
（3）通過比較圖_________（填序號），說明在壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；
（4）將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上，則圖丙中海綿受到的壓強p和圖丁中木板受到的壓強p′的大小關(guān)系為p______ p′（選填 “＞”、“＜”或“＝”）；
（5）課后，善于思考的小明想對甲和丙進行比較，你認為是否可以？_______，理由：_____。
【答案】（1）海綿的凹陷程度，控制變量法，轉(zhuǎn)換法；（2）壓力越大；（3）乙、丙；（4）=；（5）不可以，沒有控制變量唯一。
【解析】（1）本實驗是通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的，這種研究方法是轉(zhuǎn)換法；實驗中改變壓力大小時需控制受力面積相同，改變受力面積時，需控制壓力大小相同，這種研究方法叫控制變量法。
（2）比較圖甲、乙可以看出，受力面積相同，壓力不同，故可得出結(jié)論：在受力面積一定時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。
（3）要驗證在壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯，應(yīng)控制壓力一定，改變受力面積，故可通過比較圖乙、丙得出結(jié)論。
（4）將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上，與圖丙相比，兩者的壓力大小相同，受力面積也相同，因此，圖丙中海綿受到的壓強和圖丁中木板受到的壓強的大小相等，即 p′=p′ 。
（5）對甲和丙進行比較是不能得出有效結(jié)論的，因為兩次實驗壓力大小和受力面積大小均不同，沒有控制變量唯一。
【例題2】小華探究液體壓強的實驗中進行了如圖所示的操作。
（1）實驗中，探究液體壓強的工具是___________ ；
（2）甲、乙兩圖是探究液體壓強與________的關(guān)系，實驗中液體內(nèi)部壓強的大小變化是通過__________反映出來的；
（3）對比丙、丁得出：液體壓強與盛液體的容器形狀________（選填“有關(guān)”、“無關(guān)”）；
（4）為了探究液體壓強與液體密度的關(guān)系，小組成員將壓強計的探頭先后放入水和煤油中的某一深度處，發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面高度差幾乎不變，下面改進操作不能使實驗效果更加明顯的是______。
A．將U形管換成更細的
B．U形管中換用密度更小的液體
C．將燒杯中的水換成鹽水
D．使探頭在水和煤油中的深度加大
【答案】（1）液體壓強計；（2）液體深度，液體壓強計U形管兩邊液面的高度差；（3）無關(guān)；（4）A。
【解析】（1）探究液體壓強的工具是液體壓強計。
（2）甲、乙兩圖中，液體均是水，密度相同；但壓強計探頭所處的深度不同，故是研究液體壓強與液體深度的關(guān)系。壓強計探頭上受到的壓強越大，壓強計U形管中兩側(cè)的液面高度差就越大。
（3）丙、丁實驗中，液體的密度、探頭所處深度均相同，容器形狀不同，壓強計U形管中液面高度差相同。故結(jié)論是：液體壓強與容器形狀無關(guān)。
（4）為了使實驗現(xiàn)象更明顯，即讓U形管兩側(cè)液面高度差大，有兩條途徑，一是增大被測壓強，這可以增大液體密度，或者增大探頭所處深度；二是在待測壓強相等的情況下，減小U形管中液體的密度，根據(jù) p=ρgh可知這會使U形管中液面高度差更大。故BCD不符合題意。選項A：將U形管換成更細的，U型管中液體密度不變，故兩邊液面高度差不變，A符合題意。故選A.
五、綜合練習
1．關(guān)于如圖所示的四個實驗，描述錯誤的是（ ）
A．圖甲：一瓶橙汁先后放在相同的海綿上，海綿凹陷程度不同，說明壓力大小不同
B．圖乙：在水中，壓強計的探頭所處的深度減小，它受到水的壓強也隨之減小
C．圖丙：連通器中裝入同種液體，液體靜止時，連通器各部分的液面總保持相平
D．圖?。簩⒆灾茪鈮河嫃纳较乱苿拥缴缴?，氣壓計細玻璃管中的液面會上升
【答案】A.
【解析】A．固體對水平面的壓力等于自身的重力，同一瓶橙汁重力相同，壓力相同，瓶蓋與瓶底的面積大小不同，海綿凹陷程度不同，說明壓力相同時，壓力的作用效果與受力面積有關(guān)，故A錯誤，符合題意；
B．液體內(nèi)部壓強與深度有關(guān)，由圖可知，在水中，壓強計的金屬盒所處的深度減小，它受到的水的壓強也隨之減小，故B正確，不符合題意；
C．連通器中裝入同種液體，根據(jù)可知，液體靜止時，底部受到液體壓強是相同的，則深度相同，所以連通器各部分中的液面總保持相平，故C正確，不符合題意；
D．大氣壓與海拔高度有關(guān)，海拔越高，壓強越小，將自制氣壓計從山下移動到山上，外部氣壓減小，氣壓計細玻璃管中的液面會上升，故D正確，不符合題意。
故選A.
2. 一個質(zhì)量分布均勻的立方體，靜止在水平地面上。沿圖中虛線將其分割成體積相等的a、b兩部分，并取走a部分。剩下的b部分（未傾倒）對水平地面產(chǎn)生的壓強最大的是（ ）
【答案】D.
【解析】將正方體分割成體積相等的a、b兩部分，并取走a部分。剩下的b部分的體積相等。因為正方體質(zhì)量分布均勻，故剩下b部分的質(zhì)量、重力都相等，則剩下b部分對水平地面的壓力（等于剩余部分的重力）相等，由 p=F/s可知，壓力一定時，受力面積越小，壓強越大，題中D圖剩下b部分的受力面積最小，則D圖中剩下的b部分（未傾倒）對水平地面產(chǎn)生的壓強最大，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D.
3. 有市民在濕地勞動時不慎陷入淤泥無法脫身.救援者將寬大的木板平綁在鞋底，順利走到受困者身邊，如圖所示。受困者的質(zhì)量為50kg、對淤泥的壓強為p1，救援者連同木板的總質(zhì)量為80kg、對淤泥的壓強為p2，淤泥處處相同，則（ ）
A．p1＜p2B．p1＞p2 C．p1=p2 D．數(shù)據(jù)不全，無法比較
【答案】B.
【解析】淤泥處處一樣，根據(jù)兩人所處的狀態(tài)，受困者深陷泥潭，施救者由于與地面接觸面積大，其在淤泥表面，故根據(jù)壓力作用效果的定義可知p1> p2。故ACD不符合題意，B符合題意。
故選B.
4. 將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，然后再倒立放置，如圖所示。先后兩次放置時，水對瓶底和瓶蓋的壓強分別為p甲和p乙，則p甲 p乙，水對瓶底和瓶蓋的壓力分別為F甲和F乙，則F甲 F乙（選填“＞”、“=”或“＜”）。
甲 乙
【答案】＜，＞。
【解析】由圖可知，倒放時瓶中水的深度較大，根據(jù)p=ρgh可知，倒放時水對瓶蓋的壓強較大，即p甲＜p乙。
正放時，瓶子中的水柱是粗細相同的，瓶子底部受到的壓力等于瓶中水的重力；倒放時，瓶子中的水柱上面粗，下面細，一部分水的重力作用在瓶子的側(cè)壁上，瓶蓋受到的壓力小于瓶中水的重力；瓶中水的重力是一定的，所以正放時水對瓶底的壓力大于倒放時水對瓶蓋的壓力，即F甲＞F乙。
5. 如圖所示，下列所示的各種現(xiàn)象中分析正確的是（ ）
A．桌面上有一硬幣，用力吹氣，硬幣跳起，說明流速大的地方壓強大
B．廚房地漏可以防止異味，主要用到了連通器原理
C．橡皮膜向左突出反映了液體壓強與密度的關(guān)系
D．將瓶子拿到高處，外界氣壓減小，細管內(nèi)水柱下降
【答案】B.
【解析】A．桌面上有一硬幣，用力吹氣，硬幣跳起，說明流速大的地方壓強?。辉撨x項錯誤。
B．廚房地漏可以防止異味，主要用到了連通器原理；該選項正確。
C．橡皮膜向左突出反映了液體壓強的大小關(guān)系，不能反映密度的關(guān)系；改選項錯誤。
D．將瓶子拿到高處，外界氣壓減小，細管內(nèi)水柱上升；改選項錯誤。
故選B.
6. 如圖是測量大氣壓強的實驗裝置，玻璃管長約1米，槽內(nèi)裝有水銀。下列說法正確的是（ ）
A. 將玻璃管從豎直位置適當向右側(cè)傾斜，玻璃管內(nèi)外水銀面的高度差仍為760mm
B. 若將玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽內(nèi)水銀面以下，則玻璃管內(nèi)外水銀面高度差變?yōu)?80mm
C. 在實驗中，若玻璃管內(nèi)混入少量空氣，所測的大氣壓值偏大
D. 將此裝置從山腳移到山頂，則管內(nèi)外水銀面高度差變大
【答案】A.
【解析】托里拆利實驗中，管內(nèi)外水銀面的高度差是指管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的垂直高度，玻璃管水銀上方是真空，故玻璃管內(nèi)水銀柱的高度由大氣壓決定。
A．當把玻璃管傾斜時，大氣壓不變，水銀柱產(chǎn)生的壓強不變，故水銀柱的高度不變，即管內(nèi)外水銀面的高度差不變，仍為760mm，故A正確；
B．向上提起一段距離，管口未離開水銀面，因為水銀柱的壓強始終等于大氣壓，所以管內(nèi)水銀柱長度不變， 仍為760mm，故B錯誤；
C．若玻璃管內(nèi)混入少量空氣，空氣也會產(chǎn)生壓強，所以大氣壓支持的水銀柱高度會降低，測出的大氣壓值偏小，故C錯誤；
D．由于大氣壓隨高度的增加而降低，所以將該裝置從山腳移到山頂，玻璃管中水銀柱的液面將下降，即玻璃管內(nèi)外水銀面高度差變小，故D錯誤。
故選A。
7. 如圖所示，水平桌面的正中央放著一個圓形魚缸，重為30N，其底面積為200cm2。魚缸內(nèi)裝有0.2m深的水，水的質(zhì)量是27kg。（g=10N/kg）請計算：
（1）魚缸內(nèi)所裝水的重力；
（2）魚缸底部受到的水的壓強；
（3）魚缸對桌面產(chǎn)生的壓強。
【答案】（1）270N；（2）2×103Pa；（3）1.5×104Pa。
【解析】（（1）水的重力G=mg=27kg×10N/kg=270N
（2）魚缸底部受到的水的壓強
p=ρgh=1.0×103kgm3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
（3）魚缸對桌面的壓力 F=G+G缸=270N+30N=300N
受力面積S=200cm2=0.02m2
魚缸對桌面的壓強
p'=FS=300N0.02m2=1.5×104Pa
8. 如圖所示，容器中間用隔板分成左右兩部分；隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉，橡皮膜兩側(cè)壓強不同時其形狀發(fā)生改變。
（1）如圖所示，在容器兩側(cè)倒入不同深度的水，觀察到橡皮膜向左凸起，說明液體內(nèi)部的壓強與_________有關(guān)。若將隔板上的薄橡皮膜戳破，靜置較長的一段時間后，會發(fā)現(xiàn)____________。
（2）若右側(cè)注入的是水，橡皮膜距離水面8cm，左側(cè)注入酒精，當橡皮膜距離酒精液面____cm時，可以觀察到橡皮膜的形狀是平的。
【答案】（1）深度，兩邊的液面相平；（2）10。
【解析】（1）若容器左右兩部分分別注入不同深度的水，根據(jù)p=ρgh 可知此時薄膜兩側(cè)的壓強
p左＜ p右，則薄膜向左突起，由此說明液體的壓強與液體深度有關(guān)；若將隔板上的薄橡皮膜戳破，則變成連通器，根據(jù)連通器的原理知，靜置較長的一段時間后，會發(fā)現(xiàn)兩邊的液面相平。
（2）水對橡皮膜的壓強為 p=ρgh=1.0×103kgm3×10N/kg×0.08m=800Pa
當橡皮膜受到水和酒精的壓強相等，可以觀察到橡皮膜的形狀是平的，則酒精對橡皮膜的壓強p?=p=800Pa。
橡皮膜距離酒精液面為
h酒精=p'ρ酒精g=800Pa0.8×103kg/m3×10N/kg=0.1m=10cm
壓力
重力
定義
垂直作用在物體表面的力
由于地球吸引而使
物體受到的力
方向
垂直于受力物體表面，
并指向被壓物體
豎直向下
作用點
被壓物體表面
重心
大小
有時與重力有關(guān)，大小不一定相等。
有時與重力無關(guān)。
與質(zhì)量成正比G=mg
力的性質(zhì)
接觸的物體間相互擠壓而
發(fā)生形變產(chǎn)生的，屬于彈力
來源于萬有引力，
是非接觸力
受力示意圖


壓強
壓力
定義
物體所受壓力大小
與受力面積之比
垂直壓在物體
表面上的力
物理意義
表示壓力的作用效果
物體發(fā)生形變的作用力
公式
P=F/S
F=pS
單位
帕斯卡（pa）
牛頓（N）
大小
與壓力的大小和
受力面積都有關(guān)
有時與重力有關(guān)，
有時與重力無關(guān)
氣壓值
（×103pa）
1
2
3
5
10
20
30
50
70
101
沸點
（℃）
4
16
23
32
46
60
69
81
90
100
實驗
壓 力
受力面積
壓力作用效果
甲
小桌的重力
桌腳（?。?br>明顯
乙
小桌+砝碼重力
桌腳（小）
很明顯
丙
小桌+砝碼重力
桌面（大）
極不明顯

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