
二、內(nèi)容結(jié)構(gòu)與思維導(dǎo)圖
一、新課標(biāo)要求(2022版)
新課標(biāo)要求(2022版)
2.2.7 通過(guò)實(shí)驗(yàn),理解壓強(qiáng)。知道增大和減小壓強(qiáng)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(qiáng)與哪些因素有關(guān)。知道大氣壓強(qiáng)及其與人類(lèi)生活的關(guān)系。了解流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系及其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。
1. 壓力的概念 垂直作用在物體表面的力叫壓力,常用字母F 表示。2. 壓力的作用點(diǎn):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. 壓力的大小 壓力F與重力G是性質(zhì)不同的兩種力,大小不一定相等。有時(shí)相等,有時(shí)無(wú)關(guān)。只有當(dāng)物體自由靜止在水平面時(shí),物體對(duì)支持面的壓力大小才等于物體所受的重力大小F=G。5. 壓力的作用效果壓力作用在接觸面上,使物體發(fā)生形變。
6. 壓力與重力的區(qū)別
由于地球吸引而使物體受到的力
垂直作用在物體表面的力
垂直受力面指向被壓物體
(1)物理意義:表示壓力作用效果的物理量。(2)壓強(qiáng)定義 物體所受壓力的大小與受力面積之比叫做壓強(qiáng)。(3)公式: p=F/S (4)壓強(qiáng)的國(guó)際單位 1牛/米2(N/m2)= 1pa(帕)一張紙平放時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)約1Pa;中學(xué)生站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約1.5×104 Pa.
(5)壓強(qiáng)與壓力的辨析
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
與壓力的大小和受力面積都有關(guān)
有時(shí)與重力有關(guān),有時(shí)與重力無(wú)關(guān)
(6)柱體產(chǎn)生的壓強(qiáng)
①計(jì)算公式 p=ρgh? 表示密度,單位為千克/米3 (kg/m3)h 表示高度, 單位為米(m)g 表示9.8N/kgp表示壓強(qiáng),單位為帕(Pa)
②理解公式 p=ρgh 公式 p=ρgh只適用于柱形的物體對(duì)水平面的壓強(qiáng),不能用于其他形狀的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng); 柱形的物體對(duì)水平面的壓強(qiáng)只與物體的密度和高度有關(guān),與物體的底面積、重力等無(wú)關(guān)。
知識(shí)三、怎樣減小或增大壓強(qiáng)
1. 減小壓強(qiáng)的方法壓力F一定時(shí),增大受力面積S;受力面積S一定時(shí),減小壓力F。2. 減小壓強(qiáng)的實(shí)例(1)軌道鋪在枕木上、坦克履帶、滑板都是通過(guò)增大受力面積減小壓強(qiáng)的。 (2)汽車(chē)限重是通過(guò)減小車(chē)對(duì)地面的壓力來(lái)減小對(duì)地面的壓強(qiáng)。
3. 增大壓強(qiáng)的方法壓力F一定時(shí),減小受力面積S;受力面積S一定時(shí),增大壓力F。4. 增大壓強(qiáng)的實(shí)例生活中的各類(lèi)刀具;注射器的針頭、火車(chē)站的導(dǎo)盲帶等。
斧刃磨得很鋒利,是為了增大壓強(qiáng);其它選項(xiàng)A、B、D都是增大受力面積,減小壓強(qiáng)。
【例題1】圖中為了增大壓強(qiáng)的是( )A. 坦克裝有寬大的履帶 B. 書(shū)包背帶做得較寬C. 斧刃磨得很鋒利 D. 在鐵軌下面鋪枕木
A B C D
芳芳總質(zhì)量大于小明的總質(zhì)量,所以對(duì)雪地的壓力也大;選項(xiàng)AB錯(cuò)誤。 芳芳沒(méi)有深陷雪地,表明芳芳對(duì)雪地的壓強(qiáng)比小明的小,即芳芳對(duì)雪地單位面積的壓力比小明的小。選項(xiàng)C正確。
【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(méi)有陷入雪地;而穿著運(yùn)動(dòng)鞋的小明總質(zhì)量為50kg,卻深陷雪地。下列說(shuō)法正確的是 ( )A.芳芳對(duì)雪地的壓力比小明的小 B.芳芳對(duì)雪地的壓力和小明一樣C.芳芳對(duì)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(wú)法比較誰(shuí)對(duì)雪地的壓強(qiáng)大
沙子凹陷得越深,受到的壓強(qiáng)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(xiàng)A正確。
【例題3】甲、乙兩個(gè)實(shí)心正方體放在細(xì)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
【例題4】 第24屆冬奧會(huì)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(qiáng)是3.0×103Pa。求:(1)小麗的重力?(2)通過(guò)計(jì)算判斷小麗站立在雪地時(shí)能不能陷入雪地?(3)要完成滑雪運(yùn)動(dòng),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)
1 . 液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)
①水對(duì)底部向下的壓強(qiáng)
③水內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)
①液體受到重力,對(duì)容器底部有壓力,所以會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng);②液體具有流動(dòng)性,所以對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng)。
2. 液體產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因
知識(shí)四、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
(1)作用:測(cè)量液體內(nèi)部壓強(qiáng)。(2)構(gòu)造:U形管、橡皮管、探頭三部分組成。(3)原理放在液體里的探頭上的橡皮膜受到液體壓強(qiáng)的作用會(huì)發(fā)生形變,U形管左右兩側(cè)液面就會(huì)產(chǎn)生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受壓強(qiáng)的大小,液面的高度差越大,壓強(qiáng)越大。
①檢查是否漏氣實(shí)驗(yàn)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(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)液面的高度差是否發(fā)生變化,如果變化,說(shuō)明不漏氣;如果不變,說(shuō)明漏氣,則要查出原因,加以修整。②檢查液面是否相平當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜沒(méi)有受到壓強(qiáng)時(shí),U形管中的液面應(yīng)該是相平的,若不相平,應(yīng)將橡皮管取下,重新安裝。
(5)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小特點(diǎn)①在液體內(nèi)部的同一深度,向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。② 深度越深,壓強(qiáng)越大。③液體內(nèi)部壓強(qiáng)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(qiáng)越大。4. 與液體壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象
這個(gè)液柱體的體積:V=Sh這個(gè)液柱的質(zhì)量: m=ρV=ρSh這個(gè)液柱對(duì)平面的壓力:F=G=mg=ρVg=ρgSh平面S受到的壓強(qiáng): p=F/S = ρgSh/S=ρgh因此,液面下深度為h處液體的壓強(qiáng)為
知識(shí)五、液體壓強(qiáng)的大小
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。
2. 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/kgp 表示液體在深度為h處的壓強(qiáng),單位為帕(Pa)(2)深度h 指液面到某點(diǎn)的豎直距離,而不是高度。如圖所示,A點(diǎn)的深度為13cm,B點(diǎn)的深度為22cm。
(3)影響液體壓強(qiáng)大小的因素 根據(jù)p=ρgh可知:液體內(nèi)部壓強(qiáng)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(wú)關(guān)?!芭了箍淹皩?shí)驗(yàn)”就充分說(shuō)明了這一結(jié)論的正確性。
如圖所示,水的質(zhì)量不等,但是產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等,說(shuō)明液體的壓強(qiáng)與液體的質(zhì)量無(wú)關(guān)。
3. 液體對(duì)容器底的壓力與容器形狀的關(guān)系
液柱對(duì)容器底部的壓力只等于以其底面積大小形成的__________。
知識(shí)六、液體產(chǎn)生的壓力
(1)連通器:上端開(kāi)口、下端連通的容器叫連通器。(2)連通器的特點(diǎn) 連通器里裝入同一種液體,當(dāng)液體不流動(dòng)時(shí),連通器各部分中的液面高度總是相同的。
液片兩側(cè)壓強(qiáng)相等,即 p1=p2
液片兩側(cè)液柱高度相等,即 h1=h2
【例題5】下列各圖不屬于連通器的是( ?。?br/>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(jì),上端和鍋爐爐身的上端都是開(kāi)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(qiáng)的實(shí)驗(yàn)裝置上端開(kāi)口,但底部不連通,不是連通器,故C符合題意。
【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(duì)容器底部壓強(qiáng)的大小關(guān)系正確的是( ?。〢.p甲>p乙 B.p甲<p乙C.p甲=p乙 D.條件不足,無(wú)法判斷
因?yàn)橐后w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?yàn)楦叨认嗤?,則根據(jù)公式p=ρgh可知,p甲<p乙。
【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(gè)小“液片”AB,它處于靜止?fàn)顟B(tài)。(1)請(qǐng)結(jié)合圖甲,運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)推導(dǎo)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(xì)相同且足夠高,水平細(xì)管足夠長(zhǎng),中間有一可無(wú)摩擦移動(dòng)的活塞。活塞左側(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(kāi)始時(shí),活塞被螺栓固定不動(dòng),左右兩管中的液面齊平。求此時(shí)酒精對(duì)容器底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)大??;(g取10N/kg)
(3)如圖乙所示,如果打開(kāi)螺栓,松開(kāi)活塞,連通器內(nèi)的液體會(huì)流動(dòng),當(dāng)連通器內(nèi)的液體重新穩(wěn)定下來(lái)靜止時(shí),求右管中面高度的變化量?h大小。(不考慮酒精和水接觸時(shí)的擴(kuò)散現(xiàn)象,即二者總體積不變)
(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(dòng),即液片AB左、右兩面受到平衡力的作用,這兩個(gè)力同時(shí)作用于液片AB上,由p=F/S可知左、右兩管中的水對(duì)液片AB的壓強(qiáng)相等。根據(jù)液體壓強(qiáng)的計(jì)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(duì)容器底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)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(shí),酒精的密度小于水的密度,由p=ρgh可知,水產(chǎn)生的壓強(qiáng)大,所以松開(kāi)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(qiáng)相等為止;又因?yàn)檫B通器兩邊管子粗細(xì)相同,且水平細(xì)管的體積不計(jì),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
1. 大氣壓強(qiáng)(1)概念:大氣對(duì)浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫大氣壓強(qiáng),簡(jiǎn)稱(chēng)大氣壓。 (2)產(chǎn)生原因:大氣有重力且具有流動(dòng)性。所以大氣存在向各個(gè)方向的壓強(qiáng)。2. 大氣壓存在的事例(1)馬德堡半球?qū)嶒?yàn);(2)瓶吞雞蛋;(3) 覆杯實(shí)驗(yàn)等。
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(kāi)口端并把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的槽里。
④如果玻璃管傾斜,進(jìn)入到玻璃管內(nèi)水銀的長(zhǎng)度會(huì)變大,但是水銀柱的豎直高度不變,依舊是760mm.
(2)實(shí)驗(yàn)分析玻璃管內(nèi)水銀面的上方是真空,沒(méi)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?yàn)榇髿鈮褐沃軆?nèi)這段水銀柱使它不會(huì)落下。(3)實(shí)驗(yàn)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(qiáng),即 p大氣壓=p水銀這個(gè)實(shí)驗(yàn)最早是由意大利科學(xué)家托里拆利做的,故被稱(chēng)為托里拆利實(shí)驗(yàn)。
(4)理解托里拆利實(shí)驗(yàn)
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(shí)水銀柱的長(zhǎng)度。管內(nèi)水銀柱的高度只隨外界大氣壓的變化而變化,而與管的粗細(xì)、長(zhǎng)度、形狀、插入水銀中的深度都無(wú)關(guān)。所以改用粗一些或細(xì)一些的玻璃管不會(huì)影響結(jié)果。
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(shí)驗(yàn)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(jìn)空氣實(shí)驗(yàn)時(shí),如果玻璃管內(nèi)漏進(jìn)去一些空氣,因?yàn)楣軆?nèi)空氣能夠產(chǎn)生壓強(qiáng),所以會(huì)使水銀柱的液面下降,測(cè)量結(jié)果變小。
2. 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 (1)通常把760mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,用字母p0表示。(2)大?。簆0=ρ水銀gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m =1.013×105 Pa(3)大氣壓的一些單位 帕(pa)、千帕(kpa)、百帕(hpa)、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、毫米水銀柱高(mmHg柱)或厘米水銀柱高等。
1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=1.013×105 Pa=760毫米水銀柱=76厘米水銀柱
(1)氣壓計(jì):測(cè)量大氣壓的儀器叫做氣壓計(jì)。常見(jiàn)的有:水銀氣壓計(jì)和金屬盒氣壓計(jì)(又稱(chēng)無(wú)液氣壓計(jì))。
(2)自制氣壓計(jì)①取一個(gè)裝入適量帶色的瓶子,再取一根兩端開(kāi)口的細(xì)玻璃管,在它上面畫(huà)上刻度,穿過(guò)橡皮塞插入水中。從管的上端吹入少量氣體,使瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)大于大氣壓,水沿玻璃管上升到瓶口以上。②自制氣壓計(jì)的測(cè)量原理在玻璃管內(nèi)的底部取液片“AB”,因?yàn)橐浩o止,所以 p內(nèi)=p大氣壓+p水 即 p內(nèi)上=___________因?yàn)槠績(jī)?nèi)氣壓基本不變,即p內(nèi)基本不變,所以當(dāng)外界大氣壓強(qiáng) p0 降低時(shí),h水變______。
4. 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?xún)?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?yàn)楹0卧礁?,空氣越稀薄,空氣密度變小,大氣重力變小,因此大氣壓就?huì)降低。(3)高度計(jì)如果無(wú)液氣壓計(jì)的刻度盤(pán)上標(biāo)的是高度,就變成了高度計(jì)。
5. 水的沸點(diǎn)與大氣壓的關(guān)系
(1)水的沸點(diǎn)與氣壓之間的關(guān)系:在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點(diǎn)為100 ℃.
(2)高壓鍋的原理高壓鍋內(nèi)部的氣壓高于1個(gè)大氣壓,水的沸點(diǎn)升高,要在高于100℃時(shí)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。
1. 生活中應(yīng)用大氣壓的實(shí)例
①提起活塞,閥門(mén)A受到大氣壓的作用關(guān)閉?;钊旅婵諝庀”?,氣壓小于外界的大氣壓。低處的水受到大氣壓的作用,推開(kāi)閥門(mén)B進(jìn)入圓筒。
②當(dāng)壓下活塞時(shí),閥門(mén)B被水壓下關(guān)閉,水被阻不能向下流動(dòng),于是沖開(kāi)閥門(mén)A進(jìn)入圓筒的上部。
③再提起活塞時(shí),活塞上面的水迫使閥門(mén)A關(guān)閉,水從側(cè)管流出。同時(shí)井的水又在大氣壓的作用下推開(kāi)閥門(mén)B而進(jìn)入圓筒。
這樣,活塞不停的上下移動(dòng),水就從管口連續(xù)不斷的流出。
2. 活塞式抽水機(jī)的構(gòu)成原理
【例題9】下列現(xiàn)象或裝置中不是利用大氣壓原理的是( )A.輪船經(jīng)船閘從下游開(kāi)到上游 B.用吸管喝飲料C.吸在光滑墻面上的吸盤(pán) D.覆杯實(shí)驗(yàn)中紙板不掉
A B C D
A.輪船經(jīng)船閘從下游開(kāi)到上游,閘門(mén)D先打開(kāi),下游與船閘上端開(kāi)口,下端相連通,構(gòu)成連通器,然后閘門(mén)D關(guān)閉,閘門(mén)C打開(kāi),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(wú)關(guān),故A符合題意;B.用吸管吸飲料時(shí),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(pán)的工作過(guò)程是用力將吸盤(pán)緊壓在墻壁上,將吸盤(pán)中的空氣排出,松手后,由于吸盤(pán)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(pán)緊壓在墻壁上,故C不符合題意;D.大氣對(duì)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.
【例題10】甲圖是托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置,乙圖是一個(gè)自制氣壓計(jì),下列說(shuō)法正確的是( ?。〢.甲圖所示實(shí)驗(yàn)最早證明了大氣壓的存在B.甲圖中玻璃管稍微傾斜時(shí),管內(nèi)水銀柱的高度變小C.將兩圖的實(shí)驗(yàn)裝置都拿到山頂時(shí),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(shí)驗(yàn)
A.最早證明了大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)是馬德堡半球?qū)嶒?yàn),而托里拆利實(shí)驗(yàn)是最早測(cè)出大氣壓的實(shí)驗(yàn),故A錯(cuò)誤;B.甲圖所示的托里拆利實(shí)驗(yàn)中,將玻璃管傾斜,外界大氣壓不變,進(jìn)入玻璃管的水銀柱長(zhǎng)度增加,但管內(nèi)水銀柱高度不變,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)把實(shí)驗(yàn)裝置都拿到山頂時(shí),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(jì)瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)不變,由于瓶?jī)?nèi)氣壓等于外界氣壓和玻璃管內(nèi)水柱產(chǎn)生壓強(qiáng)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(shí)驗(yàn),故D錯(cuò)誤。
【例題11】如圖所示,用酒精燈將燒瓶?jī)?nèi)的水加熱沸騰后,在離管口稍遠(yuǎn)處可以看到“白氣” ________(填寫(xiě)物態(tài)變化名稱(chēng))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?jī)?nèi)的水______(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)再次沸騰,這是因?yàn)闊績(jī)?nèi)水面上方氣壓_______(選填“增大”或“減小”),水的沸點(diǎn)_____(選填“升高”或“降低”)。
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(shí)水的沸騰停止,用冷水澆瓶底,則燒瓶?jī)?nèi)的水蒸氣遇冷液化,燒瓶?jī)?nèi)氣壓減小,水的沸點(diǎn)降低,因此水又重新開(kāi)始沸騰。用冷水澆瓶底,則燒瓶?jī)?nèi)的水蒸氣遇冷液化,燒瓶?jī)?nèi)氣壓減小。燒瓶?jī)?nèi)氣壓減小,水的沸點(diǎn)降低。
【例題12】如圖是抗擊疫情使用的負(fù)壓救護(hù)車(chē),小松查閱資料得知:(1)“負(fù)壓救護(hù)車(chē)”救護(hù)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(shí)換氣20次,通過(guò)排風(fēng)凈化裝置將艙內(nèi)氣體無(wú)害化排出,增大排風(fēng)裝置排風(fēng)量,能降低救護(hù)艙內(nèi)氣壓。①“負(fù)壓救護(hù)車(chē)”執(zhí)行任務(wù)時(shí)救護(hù)艙內(nèi)氣壓______外界大氣壓(選填“大于”“小于”或“等于”);②“負(fù)壓救護(hù)車(chē)”從低海拔地區(qū)開(kāi)往高海拔地區(qū)執(zhí)行任務(wù)時(shí),需要增大排風(fēng)量,請(qǐng)分析原因:_________;③下列物體內(nèi)部空間處于“負(fù)壓”狀態(tài)的是____ 。A.正在燒煮的高壓鍋 B.開(kāi)始吸飲料時(shí)的吸管 C.充滿(mǎn)氣的輪胎
①由題意知負(fù)壓救護(hù)車(chē)執(zhí)行任務(wù)時(shí),救護(hù)艙內(nèi)氣壓小于外界氣壓,艙內(nèi)氣體才不會(huì)排出艙外。②負(fù)壓救護(hù)車(chē)由低海拔地區(qū)開(kāi)往高海拔地區(qū)時(shí),車(chē)外氣壓隨高海拔升高而降低,若車(chē)內(nèi)氣壓保持不變,則車(chē)內(nèi)外氣壓差會(huì)升高,而不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),而通過(guò)增大排風(fēng)量,車(chē)內(nèi)氣壓會(huì)降低,從而可維持救護(hù)艙內(nèi)外的氣壓差值保持在標(biāo)準(zhǔn)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(fù)壓狀態(tài);B.開(kāi)始吸飲料時(shí)的吸管,管內(nèi)空氣被吸出,壓強(qiáng)減少,而管外大氣壓保持不變,則此時(shí)管內(nèi)氣壓小于管外氣壓,于是飲料被壓進(jìn)吸管,所以管內(nèi)是處于負(fù)壓狀態(tài),B符合題意;C.充滿(mǎn)氣的輪胎,胎內(nèi)氣壓大于胎外氣壓,不是處于負(fù)壓狀態(tài)。
1. 流體液體和氣體都具有流動(dòng)性,統(tǒng)稱(chēng)為流體。如空氣、水等。流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)稱(chēng)作流體壓強(qiáng)。2. 實(shí)驗(yàn)探究:流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系(1)有關(guān)探究實(shí)驗(yàn):分不開(kāi)的紙、口吹硬幣跳躍木塊、吹不掉的乒乓球等。
知識(shí)十一、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
(2)實(shí)驗(yàn)分析:以口吹硬幣跳木塊為例硬幣的上面只有空氣與它接觸。吹氣時(shí)硬幣向上“跳”,說(shuō)明它下面空氣向上的壓力較大。硬幣上下兩面的面積相同,因此一定是下面空氣向上的壓強(qiáng)比較大。由于吹氣,硬幣上面的流速變大,壓強(qiáng)變??;硬幣下方空氣流速小,壓強(qiáng)大。
(3)結(jié)論:在氣體和液體中,流速越大的位置,壓強(qiáng)越??;流速越小的位置,壓強(qiáng)越大。
(1)火車(chē)站臺(tái)上的安全線(xiàn)
【分析】當(dāng)火車(chē)或地鐵進(jìn)站時(shí),會(huì)帶動(dòng)人和車(chē)之間的空氣的流速加快,人外側(cè)空氣流速慢壓強(qiáng)大,而內(nèi)側(cè)流速快壓強(qiáng)小,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)側(cè)的壓強(qiáng)差,將人推向火車(chē),易出現(xiàn)危險(xiǎn)。
3. 用“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”解釋現(xiàn)象
(2)一些與“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”有關(guān)的現(xiàn)象噴霧器、草原犬鼠的洞穴、跑車(chē)的氣流導(dǎo)流板、傘面被大風(fēng)“吸”起等。
機(jī)翼上、下表面的壓強(qiáng)差是產(chǎn)生升力的原因。因?yàn)闄C(jī)翼的形狀基本是上凸下平,所以上方空氣流速加大,壓強(qiáng)減小,機(jī)翼上方與下方存在壓強(qiáng)差,因而有壓力差ΔF=F2>F1,這就形成向上的升力。
知識(shí)十二、用傳感器研究氣體流速與壓強(qiáng)的關(guān)系
【實(shí)驗(yàn)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(jī)相通。當(dāng)抽氣機(jī)抽氣時(shí),在同一時(shí)間內(nèi),通過(guò)三個(gè)管子的氣體總量是相同的,所以細(xì)管內(nèi)氣體的流速一定比粗管內(nèi)氣體的流速大。將三個(gè)氣體壓強(qiáng)傳感器分別放入管內(nèi),將傳感器與計(jì)算機(jī)相連,從計(jì)算機(jī)上就可以讀出三個(gè)位置氣體的壓強(qiáng)值??纯词遣皇菤怏w流速大的地方壓強(qiáng)小。
【實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)象】(1)將三個(gè)氣體壓強(qiáng)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(kāi)抽氣機(jī)抽氣,觀察電腦屏幕。(2)調(diào)換抽氣機(jī)的擋位,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),并記錄電腦屏幕圖像,如圖乙所示。
【實(shí)驗(yàn)分析】如圖所示,①、②、③三條圖線(xiàn)分別對(duì)應(yīng)粗細(xì)不同的三節(jié)管中氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的情況。由圖像可知,__處流速大,壓強(qiáng)?。▊鞲衅鳍伲?, ____處流速小,壓強(qiáng)大(傳感器③) 。當(dāng)調(diào)換抽氣機(jī)的擋位后,圖乙中的三條圖線(xiàn)均下移,由此可判斷三節(jié)管中氣體的流速均_______。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】流體的流速越大,壓強(qiáng)越??;流體的流速越小,壓強(qiáng)越大。
【例題13】如圖所示,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置,容器中裝有足量的水,當(dāng)打開(kāi)閥門(mén)A,該裝置為_(kāi)_______ ,當(dāng)把閥門(mén)A、B都打開(kāi),水流動(dòng)時(shí),a管中液面高度_____(選填“大于”“等于”或“小于”) b 管中液面高度。
打開(kāi)A閥門(mén),水流入管道,a管、b管、大燒杯組成了上端開(kāi)口,底部連通的容器即連通器。再打開(kāi)B閥門(mén),粗管和細(xì)管中水的流量相同,細(xì)管處水的流速大、壓強(qiáng)小,支持的水柱低,粗管處水的流速小、壓強(qiáng)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(jìn)入地鐵時(shí)代。如圖所示:(1)一輛地鐵列車(chē)的長(zhǎng)度大約為150 ______(填單位);(2)乘客必站在黃色警戒線(xiàn)以外,其原因是:若列車(chē)急速駛過(guò)車(chē)站,警戒線(xiàn)區(qū)域內(nèi)的空氣流速會(huì)變大,壓強(qiáng)將______ ;若地鐵提速,站臺(tái)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”)。
(1)根據(jù)常識(shí)可知,一輛地鐵列車(chē)的長(zhǎng)度大約為150m。(2)當(dāng)列車(chē)駛過(guò)車(chē)站,警戒線(xiàn)區(qū)域內(nèi)的空氣流速會(huì)變大,由流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知,警戒線(xiàn)以?xún)?nèi)的地方空氣壓強(qiáng)減小,而此時(shí)人外側(cè)的空氣流動(dòng)速度慢,人外側(cè)的空氣壓強(qiáng)大,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)側(cè)的壓強(qiáng)差,將人推向列車(chē),易出現(xiàn)危險(xiǎn);若地鐵提速,則向內(nèi)側(cè)的壓強(qiáng)差會(huì)更大,所以應(yīng)該增大站臺(tái)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(gè)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室,一架模型飛機(jī)固定在托盤(pán)測(cè)力計(jì)上,如圖所示,無(wú)風(fēng)時(shí),托盤(pán)測(cè)力計(jì)示數(shù)為15N;當(dāng)迎面吹著飛機(jī)的風(fēng)速達(dá)到20m/s時(shí),托盤(pán)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為7N,可以判定飛機(jī)受到了一個(gè)新的力。根據(jù)你的分析,此時(shí)飛機(jī)受到的該力大小為_(kāi)_____N,產(chǎn)生該力的原因是機(jī)翼上方空氣流速大,壓強(qiáng)________ 。
無(wú)風(fēng)時(shí),托盤(pán)測(cè)力計(jì)示數(shù)為15N,說(shuō)明飛機(jī)受到的重力為15N;對(duì)飛機(jī)吹風(fēng)時(shí)托盤(pán)測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?牛,示數(shù)減小,說(shuō)明飛機(jī)受到了一個(gè)向上的升力,升力的大小為F'=G-F=15N-7N=8N這是由于氣流會(huì)流經(jīng)飛機(jī)機(jī)翼模型,機(jī)翼模型上凸下平,空氣通過(guò)上方的路程長(zhǎng),流速大、壓強(qiáng)??;空氣通過(guò)下方的路程短,流速小、壓強(qiáng)大,從而形成了一個(gè)向上的壓力差,使托盤(pán)測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小。
(1)實(shí)驗(yàn)器材形變顯著的物體(如海綿、沙子等)、壓力小桌、砝碼。(2)實(shí)驗(yàn)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(jìn)行。②轉(zhuǎn)換法:壓力的作用效果通過(guò)海綿的凹陷程度來(lái)體現(xiàn)。
一、探究影響壓力作用效果的因素
(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(gè)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。
操作1:在海綿上放一個(gè)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(gè)砝碼,再次觀察海綿的凹陷深度,如圖乙;操作3:將小桌子倒置過(guò)來(lái),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。
在受力面積相同時(shí),壓力越大,則壓力的作用效果越顯著.
①甲、乙兩次實(shí)驗(yàn),受力面積相同,乙圖中壓力大于甲,乙圖中海綿的凹陷程度大于甲,可得結(jié)論:
在壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越顯著。
②乙、丙兩次實(shí)驗(yàn),壓力大小相同,丙圖中受力面積大,海綿的凹陷程度很小,故可以得出結(jié)論:
①壓力的作用效果與壓力的大小有關(guān),在受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯。②壓力的作用效果與受力面積的大小有關(guān),在壓力相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
①實(shí)驗(yàn)中選擇海綿而不選擇木板的原因是海綿易發(fā)生形變,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,而木板不易發(fā)生形變,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。實(shí)驗(yàn)中可以用沙子、橡皮泥等代替海綿。②實(shí)驗(yàn)中若壓力大小、受力面積都不同,則不能探討壓力的作用效果與某一個(gè)變量之間的關(guān)系。
例如將物體沿著豎直方向切割成大小不等的A、B兩塊,每一塊對(duì)海綿的壓力作用效果都不變,這樣不能得到壓力的作用效果與受力面積和壓力大小無(wú)關(guān)的結(jié)論。
【提出問(wèn)題】液體壓強(qiáng)的大小可能與哪些因素有關(guān)?【猜想和假設(shè)】猜想1:潛水越深,需要的裝備越堅(jiān)固,液體壓強(qiáng)的大小是否與深度有關(guān)?猜想2:水越多,重力越大,液體壓強(qiáng)的大小是否與液體的質(zhì)量有關(guān)?猜想3:液體的壓強(qiáng)是由液體產(chǎn)生的,壓強(qiáng)的大小是否與液體的種類(lèi)有關(guān)?猜想4:液體壓強(qiáng)的大小是否與液體內(nèi)部的方向有關(guān)?………
二、探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小有什么特點(diǎn)
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(1)實(shí)驗(yàn)器材:壓強(qiáng)計(jì)、鐵架臺(tái)、透明深水槽、水、鹽水、刻度尺等。
(2)探究方法:運(yùn)用控制變量法探究①保持U形管壓強(qiáng)計(jì)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(qiáng)計(jì)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】操作1:保持壓強(qiáng)計(jì)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:U形管液面的高度差Δh相等。
操作2:保持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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:U形管液面高度差Δh1<Δh2<Δh3
液體相同、探頭在水中的方向相同
操作3:把壓強(qiáng)計(jì)的探頭分別放入水、硫酸銅溶液中,控制深度相同、探頭所對(duì)某一方向不變,觀察并記錄U形管液面的高度差。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:Δh水<Δh硫酸銅
【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(gè)方向的壓強(qiáng)相等。②由操作2可得出:同種液體,液體內(nèi)部的壓強(qiáng)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(qiáng)跟液體密度有關(guān)。深度相同時(shí),密度越大,液體內(nèi)部的壓強(qiáng)越大。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
①在液體內(nèi)部的同一深度,向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。② 深度越深,壓強(qiáng)越大。③液體內(nèi)部壓強(qiáng)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(qiáng)越大。
【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(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀察________________ 來(lái)比較壓力作用效果的。實(shí)驗(yàn)中用到的研究方法有______________和_________;(2)通過(guò)比較圖甲、乙,說(shuō)明在受力面積一定時(shí),_________,壓力的作用效果越明顯;
(3)通過(guò)比較圖_________(填序號(hào)),說(shuō)明在壓力一定時(shí),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(qiáng)p和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)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(duì)甲和丙進(jìn)行比較,你認(rèn)為是否可以?_________,理由:__________。
(1)本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的,這種研究方法是轉(zhuǎn)換法;實(shí)驗(yàn)中改變壓力大小時(shí)需控制受力面積相同,改變受力面積時(shí),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(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯。(3)要驗(yàn)證在壓力一定時(shí),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(guò)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(qiáng)和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)的大小相等,即 p′=p′ 。(5)對(duì)甲和丙進(jìn)行比較是不能得出有效結(jié)論的,因?yàn)閮纱螌?shí)驗(yàn)壓力大小和受力面積大小均不同,沒(méi)有控制變量唯一。
【例題2】小華探究液體壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如圖所示的操作。(1)實(shí)驗(yàn)中,探究液體壓強(qiáng)的工具是___________ ;(2)甲、乙兩圖是探究液體壓強(qiáng)與________的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小變化是通過(guò)__________反映出來(lái)的;(3)對(duì)比丙、丁得出:液體壓強(qiáng)與盛液體的容器形狀________(選填“有關(guān)”、“無(wú)關(guān)”);
液體壓強(qiáng)計(jì)U形管兩邊液面的高度差
(4)為了探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,小組成員將壓強(qiáng)計(jì)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(jìn)操作不能使實(shí)驗(yàn)效果更加明顯的是______ 。A.將U形管換成更細(xì)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
(1)探究液體壓強(qiáng)的工具是液體壓強(qiáng)計(jì)。(2)甲、乙兩圖中,液體均是水,密度相同;但壓強(qiáng)計(jì)探頭所處的深度不同,故是研究液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系。壓強(qiáng)計(jì)探頭上受到的壓強(qiáng)越大,壓強(qiáng)計(jì)U形管中兩側(cè)的液面高度差就越大。(3)丙、丁實(shí)驗(yàn)中,液體的密度、探頭所處深度均相同,容器形狀不同,壓強(qiáng)計(jì)U形管中液面高度差相同。故結(jié)論是:液體壓強(qiáng)與容器形狀無(wú)關(guān)。(4)為了使實(shí)驗(yàn)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(cè)壓強(qiáng),這可以增大液體密度,或者增大探頭所處深度;二是在待測(cè)壓強(qiáng)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(huì)使U形管中液面高度差更大。故BCD不符合題意。選項(xiàng)A:將U形管換成更細(xì)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.
1.關(guān)于如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn),描述錯(cuò)誤的是( ?。〢.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(shuō)明壓力大小不同B.圖乙:在水中,壓強(qiáng)計(jì)的探頭所處的深度減小,它受到水的壓強(qiáng)也隨之減小C.圖丙:連通器中裝入同種液體,液體靜止時(shí),連通器各部分的液面總保持相平D.圖?。簩⒆灾茪鈮河?jì)從山下移動(dòng)到山上,氣壓計(jì)細(xì)玻璃管中的液面會(huì)上升
A.固體對(duì)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(shuō)明壓力相同時(shí),壓力的作用效果與受力面積有關(guān),故A錯(cuò)誤,符合題意;B.液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度有關(guān),由圖可知,在水中,壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒所處的深度減小,它受到的水的壓強(qiáng)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(shí),底部受到液體壓強(qiáng)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(qiáng)越小,將自制氣壓計(jì)從山下移動(dòng)到山上,外部氣壓減小,氣壓計(jì)細(xì)玻璃管中的液面會(huì)上升,故D正確,不符合題意。
2. 一個(gè)質(zhì)量分布均勻的立方體,靜止在水平地面上。沿圖中虛線(xiàn)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(duì)水平地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)最大的是( ?。?br/>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?yàn)檎襟w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(duì)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(shí),受力面積越小,壓強(qiáng)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(duì)水平地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)最大,故ABC不符合題意,D符合題意。
3. 有市民在濕地勞動(dòng)時(shí)不慎陷入淤泥無(wú)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(duì)淤泥的壓強(qiáng)為p1,救援者連同木板的總質(zhì)量為80kg、對(duì)淤泥的壓強(qiáng)為p2,淤泥處處相同,則( ?。〢.p1<p2B.p1>p2C.p1=p2D.?dāng)?shù)據(jù)不全,無(wú)法比較
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。
4. 將未裝滿(mǎn)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(shí),水對(duì)瓶底和瓶蓋的壓強(qiáng)分別為p甲和p乙,則p甲 p乙,水對(duì)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
由圖可知,倒放時(shí)瓶中水的深度較大,根據(jù)p=ρgh可知,倒放時(shí)水對(duì)瓶蓋的壓強(qiáng)較大,即p甲<p乙。正放時(shí),瓶子中的水柱是粗細(xì)相同的,瓶子底部受到的壓力等于瓶中水的重力;倒放時(shí),瓶子中的水柱上面粗,下面細(xì),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(shí)水對(duì)瓶底的壓力大于倒放時(shí)水對(duì)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( ?。〢.桌面上有一硬幣,用力吹氣,硬幣跳起,說(shuō)明流速大的地方壓強(qiáng)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(qiáng)與密度的關(guān)系D.將瓶子拿到高處,外界氣壓減小,細(xì)管內(nèi)水柱下降
A.桌面上有一硬幣,用力吹氣,硬幣跳起,說(shuō)明流速大的地方壓強(qiáng)??;該選項(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)正確。C.橡皮膜向左突出反映了液體壓強(qiáng)的大小關(guān)系,不能反映密度的關(guān)系;改選項(xiàng)錯(cuò)誤。D.將瓶子拿到高處,外界氣壓減小,細(xì)管內(nèi)水柱上升;改選項(xiàng)錯(cuò)誤。
6. 如圖是測(cè)量大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)裝置,玻璃管長(zhǎng)約1米,槽內(nèi)裝有水銀。下列說(shuō)法正確的是( )A. 將玻璃管從豎直位置適當(dāng)向右側(cè)傾斜,玻璃管內(nèi)外水銀面的高度差仍為760mmB. 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)?80mmC. 在實(shí)驗(yàn)中,若玻璃管內(nèi)混入少量空氣,所測(cè)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
C.若玻璃管內(nèi)混入少量空氣,空氣也會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng),所以大氣壓支持的水銀柱高度會(huì)降低,測(cè)出的大氣壓值偏小,故C錯(cuò)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(cuò)誤。
托里拆利實(shí)驗(yàn)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(dāng)把玻璃管傾斜時(shí),大氣壓不變,水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)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(kāi)水銀面,因?yàn)樗y柱的壓強(qiáng)始終等于大氣壓,所以管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度不變, 仍為760mm,故B錯(cuò)誤;
7. 如圖所示,水平桌面的正中央放著一個(gè)圓形魚(yú)缸,重為30N,其底面積為200cm2。魚(yú)缸內(nèi)裝有0.2m深的水,水的質(zhì)量是27kg。(g=10N/kg)請(qǐng)計(jì)算:(1)魚(yú)缸內(nèi)所裝水的重力;(2)魚(yú)缸底部受到的水的壓強(qiáng);(3)魚(yú)缸對(duì)桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)。
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(qiáng)不同時(shí)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(shuō)明液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與____________有關(guān)。若將隔板上的薄橡皮膜戳破,靜置較長(zhǎng)的一段時(shí)間后,會(huì)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(dāng)橡皮膜距離酒精液面______cm時(shí),可以觀察到橡皮膜的形狀是平的。
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這是一份2023年中考物理(人教版)一輪復(fù)習(xí)課件:第09課時(shí) 壓強(qiáng) 液體的壓強(qiáng) (含答案),共49頁(yè)。PPT課件主要包含了接觸面,壓力大小,受力面積大小,支持力,重力大小,受力面積,壓力作用效果,ρgh,液體的壓強(qiáng),流動(dòng)性等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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