向上、向下的壓力差
物體排開液體的體積
定義：垂直作用在物體表面上的力叫作壓力。
注意：1. 壓力的方向：跟受力面垂直，并指向受力物體的內(nèi)部。2. 壓力的作用點(diǎn)：在被壓物體的受力面上，作圖時可取受力面的中心。3. 壓力產(chǎn)生的條件：相互接觸，相互擠壓。
地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的力
壓力是彈力，只有相互接觸且相互擠壓發(fā)生形變時才有壓力
重力是引力，物體與地球之間不接觸時也會受到重力
垂直于受力面，指向被壓物體內(nèi)部
只有當(dāng)物體放在水平面上且在豎直方向上只受重力和支持力作用時，重力和支持力才是一對平衡力，重力和支持力大小相等。由于物體受到的支持力和物體對水平面的壓力是一對相互作用力，故支持力和壓力大小相等。此時壓力大小等于重力大小。
例1：重為G的物體在承受面上靜止不動。指出下列各種情況下所受壓力的大小。
1. 定義：作用在物體上的壓力大小與受力面積的比叫壓強(qiáng)，用符號 p 表示。2. 物理意義：壓強(qiáng)是用來表示壓力作用效果的物理量。3. 單位：帕斯卡，簡稱帕，符號為 Pa。1 Pa = 1 N/m2 表示每平方米面積上受到的壓力是1N
增大壓強(qiáng)的方法（1）受力面積一定時，增大壓力；（2）在壓力一定時，減小受力面積；（3）在增大壓力的同時減小受力面積。 減小壓強(qiáng)的方法（1）受力面積一定時，減小壓力；（2）壓力一定時，增大受力面積；（3）在減小壓力的同時增大受力面積。
例2：用 50 N 的水平力將重 80 N 邊長為 10 cm 的正方體物塊壓在豎直的墻上，則墻壁受到的壓力是____N，壓強(qiáng)是______Pa。
解析：物塊靜止在豎直的墻上，對墻壁的壓力是 F = 50 N，受力面積是 S = 10 cm×10 cm = 100 cm2 = 0.01 m2，墻壁受到的壓強(qiáng)：p = F/S = 50 N / 0.01 m2 = 5000 Pa。
例3：體重為500N的小明雙腳站立在水平冰面上時發(fā)現(xiàn)冰面有破裂的危險，他及時臥在冰面上匍匐前進(jìn)，避免了意外的發(fā)生。已知兩只腳與冰面的接觸總面積為400cm2，則小明雙腳站立時對冰面的壓強(qiáng)為_________Pa，平臥時能避免意外發(fā)生的原因是________________________。
增大受力面積，減小壓強(qiáng)
例4：南極洲是世界上最為寒冷的地區(qū)。2015年11月 7日至2016年4月12日，我國完成了第32次南極科學(xué)考察。下面是科考隊員在南極的一些做法：如圖所示是我國科考隊員在薄冰上卸載卡特比勒車時的情景，車質(zhì)量為 2.5×104 kg，履帶與地面接觸總面積為 2.5 m2。（g取10N/kg）
（1）為移動此車，在冰面上鋪木板是為了______________________________________________；（2）此車對木板的壓強(qiáng)為多少？
增大受力面積以減小壓強(qiáng)
解：G = mg = 2.5×104 kg×10 N/kg = 2.5×105 N
液體內(nèi)部產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因：液體受重力作用且具有流動性。
測量：壓強(qiáng)計 用途：測量液體內(nèi)部的壓強(qiáng)。
1. 液體內(nèi)部各處都有壓強(qiáng)；2. 在同一深度，各個方向的壓強(qiáng)相等；3. 隨著深度增加，液體的壓強(qiáng)增大；4. 液體的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)，在深度相同時，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大。
S平面上方的液柱對平面的壓力
因此，液面下深度為h處液體的壓強(qiáng)為
例5：在一個重 4 N，底面積為 0.02 m2 的容器里裝18 N 的水，容器中水的深度為 0.06 m。把它放在水平桌面上，如圖所示（g=10 N/kg）。求： （1）水對容器底部的壓強(qiáng)和壓力； （2）容器對桌面的壓力和壓強(qiáng)。
解：（1）水對容器底的壓強(qiáng)p1 = ρ水gh = 1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.06 m = 600 Pa。水對容器底的壓力F1 = p1S = 600 Pa×0.02 m2 = 12 N。（2）容器對桌面的壓力F2 = G水 + G容 = 18 N + 4 N = 22 N。容器對桌面的壓強(qiáng):P2 = F2/S = 22 N/0.02 m2 = 1100 Pa。
例6：有兩只相同的燒杯，分別盛有體積相同的水和酒精，但沒有標(biāo)簽，小李采用聞氣味的方法判斷出無氣味的是水。小唐則采用壓強(qiáng)計進(jìn)行探究: （1）若壓強(qiáng)計的氣密性很差，用手指不論輕壓還是重壓橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度差變化____（選填“大”或“小”）。小唐把調(diào)節(jié)好的壓強(qiáng)計放在空氣中時，U形管兩邊的液面應(yīng)該______。
（2）小唐把金屬盒分別浸入到兩種液體中，發(fā)現(xiàn)圖甲中U形管兩邊的液柱高度差較小，認(rèn)為圖甲燒杯中盛的是酒精。他的結(jié)論是不可靠的，因為沒有控制金屬盒在液體中的______相同。
（3）小唐發(fā)現(xiàn)在同種液體中，金屬盒離液面的距離越深，U形管兩邊液柱的高度差就越_____，表示液體的壓強(qiáng)越_____。（4）小唐還發(fā)現(xiàn)在同種液體中，金屬盒離液面的距離相同時，只改變金屬盒的方向，U形管兩邊液柱的高度差_______（選填“不變”或“變化”）。表明在相同條件下，液體內(nèi)部向各個方向的壓強(qiáng)_______。
定義：上部開口，底部連通的容器。
原理：連通器里裝一種液體且液體不流動時，連通器各部分中的液面保持相平。
應(yīng)用：茶壺、電熱水器的水位計、水封地漏、船閘等都是根據(jù)連通器的原理來工作的。
例7：如圖所示，水平桌面上有兩個重力不計的圓柱形容器A、B，橫截面積均為5.0×10-3m2，A的底面向上凸起，B的底面為平面。在兩容器中均加入重為10N的水，則B對桌面的壓強(qiáng)為______Pa，A對桌面的壓強(qiáng)______（選填“大于”“小于”或“等于”）B對桌面的壓強(qiáng)。若A、B容器的同一高度處水中壓強(qiáng)分別為pA、pB，則pA______pB（選填“大于”“小于”或“等于”）。
1. 產(chǎn)生原因：空氣受重力作用且具有流動性。2. 測量大氣壓：托里拆利實(shí)驗3. 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 = 1.01×105 Pa（760 mm 高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)）。4. 大氣壓的影響因素：體積、海拔、天氣和季節(jié)。5. 大氣壓的應(yīng)用：活塞式抽水機(jī)、離心式水泵等
例8：如圖所示，下列實(shí)驗不能說明大氣壓存在的是（ ）
由于液體對容器底部產(chǎn)生壓強(qiáng)。
例9：文文同學(xué)在做托里拆利實(shí)驗時，準(zhǔn)確測得水銀柱的高度為750mm，此時的大氣壓值為__________Pa，_____（選填“高于”“低于”或“等于”）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。（水銀密度：13.6×103 kg/m3；g取9.8 N/kg）
解析：p = ρgh = 13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.75 m = 0.9996×105 Pa。1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓= 1.01×105 Pa。故所求壓強(qiáng)低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
流體流動時，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大。
升力的形成： 機(jī)翼都是上凸下平的形狀，所以上方空氣流動速度比下方的大。因此，機(jī)翼下方氣流壓強(qiáng)比上方氣流壓強(qiáng)大；向上的壓力大于向下的壓力。這兩個力的合力使飛機(jī)獲得豎直向上的舉力或升力。
例10：如圖所示的甲、乙兩圖，圖_______中的模型由于上、下表面氣體流速不同，產(chǎn)生壓強(qiáng)差，形成對模型向下的壓力。假如你是一位設(shè)計師，你會將飛機(jī)機(jī)翼設(shè)計成圖______中模型的形狀。
浮力的定義：浸在液體中的物體受到液體對它向上托的力，這個力叫作浮力。
受力物體：浸在液體中的物體
浮力產(chǎn)生的原因（實(shí)質(zhì)）：浸在液體中的物體的上、下表面受到的壓力差就是浮力。
1.物體在液體中所受浮力的大小不僅與__________________有關(guān)，還與_____________________有關(guān)，而與浸沒在液體中的________無關(guān)。
2.阿基米德原理:浸入液體中的物體所受浮力的大小等于物體_____________________________的大小，公式為F浮＝G排＝_________。
例11：在探究“影響浮力大小的因素”時，同學(xué)們做了如圖所示的一系列實(shí)驗。請你根據(jù)圖中所標(biāo)彈簧測力計的示數(shù)等信息回答下列問題。
（1）物體全部浸入水中受到的浮力是______N。（2）根據(jù)圖a、c、d實(shí)驗可得出浮力的大小與_____________有關(guān)。（3）根據(jù)圖_________實(shí)驗可得出浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)。
例12：如圖所示，在容器中放一個上、下底面積均為10cm2、高為5cm，體積為80cm3的均勻?qū)ΨQ石鼓，其下底表面與容器底部完全緊密接觸，石鼓受到的浮力是（ ）（g取10N/kg） A.0
V排=80cm3－5×10cm3=30cm3
F浮=ρ水 g V排=1×103×10×30×10-6N=0.3N
例13：有一木塊豎直地浮在水面上，有1/5的體積露出水面，若把露出的體積切掉，則（ ）。 A.木塊將全部浸沒在水中 B.木塊剩余部分4/5浸沒水中 C.木塊剩余部分1/5浸沒水中 D.木塊下沉入水底
木塊漂浮 F浮=G ρ水 gV排= ρ物 gV物 V排/V物= ρ物/ ρ水=4/5∵ ρ物和ρ水不變， ∴V排/V物=4/5 不變
例14：一個大物塊甲，先后兩次分別在小物塊乙和小物塊丙的作用下，其上表面恰好與水面相平，甲、乙之間用繩連接，如圖所示。則下列說法正確的是（ ） A.兩種情況下，甲物塊所受浮力相等 B.繩的拉力與丙物塊的重力大小相等 C.乙物塊的密度比水小 D.乙物塊的質(zhì)量比丙物塊大
制成“空心”增大浮力，使浮力等于船和貨物的總重來實(shí)現(xiàn)漂浮
改變自身重力來實(shí)現(xiàn)浮沉
改變自身體積來實(shí)現(xiàn)升降
浮力計算題方法總結(jié)：（1）確定研究對象，認(rèn)準(zhǔn)要研究的物體。（2）分析物體受力情況畫出受力示意圖，判斷物體在液體中所處的狀態(tài)（看是否靜止或做勻速直線運(yùn)動）。（3）選擇合適的方法列出等式（一般考慮平衡條件）。浮力的計算公式總結(jié)：1. 稱重法：F浮=?G物－F示（可沉物體）2. 壓力差法：F浮= F向上 － F向下3. 阿基米德原理法：F浮=G排 = m排g= ρ液gV排4. 平衡法
例15：我國某型號潛水艇的總體積為 2×103 m3，水艙未充水時潛水艇總重為 1.26×107 N，最大下潛深度可達(dá) 400 m。潛水艇完全潛入海水中時受到的浮力為___________N。潛水艇懸浮在海水中時，水艙中充入海水的質(zhì)量為_________kg。（g取10N/kg，海水的密度取1.03×103 kg/m3）
1. [雙選]水平桌面上有甲、乙兩個相同的容器，分別裝有體積相等的水和鹽水。將橘子和香蕉先放入甲容器中，取出后擦干，再放入乙容器中。前后兩次靜止時液面如圖所示，下列說法正確的是（ ）A.橘子在水和鹽水中所受浮力相等B.兩容器對水平桌面的壓強(qiáng)p甲> p乙C.液體對兩容器底的壓力F水p乙
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第一節(jié) 壓強(qiáng)

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