2023年初三压强综合复习知识点及其题型.docx
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压强:(一)固体的压强 1、压力的概念 (1)压力是指垂直作用在物体表面上的力。 (2)压力的方向总是与物体的接触面垂直,且指向受力物体。 (3)压力的作用效果重要是使物体发生形变,形变大小与压力大小及受力面积有关。 2、压强的概念 (1)压强的定义:物体单位面积上受到的压力。 (2)压强的物理意义:用于表达压力作用效果的物理量。 (3)压强的公式:p=F/S。 (4)压强的单位:国际单位 帕斯卡(Pa);1帕斯卡相称于一张报纸平铺时对桌面的压强。 3、增大与减小压强的方法 (1)增大压强的方法:增大压力、减小受力面积; (2)减小压强的方法:减小压力、增大受力面积。 4、压强的推导公式:p=ρgh (满足条件:柱形固体自由放置在水平面上) 5、压力与重力的关系: (1)自由放置在水平面上的物体,压力大小等于重力的大小,但是重力和压力不是同一个力,重力的作用点在重心,压力的作用点在接触面上。(如图1所示) (2)其他方式放置时,压力与重力无直接关系。(如图2、3、4所示) 6、固体压强的切割、叠放问题 (1)常见的切割问题涉及横向切割、竖向切割、不规则切割等等。 (2)固体压强的叠放问题解决办法:一方面,求物体的面积或者面积之间的关系;然后,求物体的重力再找压力之间的关系;最后,再根据压力与受力面积之间的关系求压强并进行计算。 7、固体压强的多状态计算 (1)分析物体的受力情况,画出受力分析图; (2)列平衡方程求解压力; (3)根据公式求解出压强的关系。 8、固体的压强的变化量问题: (1)当接触面积S不变时,压力前后发生变化,压强也随着发生变化,压力的变化量为ΔF,压强的变化量为Δp,故ΔF与Δp之间的关系为Δp=ΔF/S 。 (2)当压力F前后不变,接触面积发生变化时,没有简朴的表达式。 时间: 备注: 压强:(一)固体的压强 例1、(切割问题) 有一边长为a的均匀正方体对水平地面的压力是F,压强是p,若切去边长0.5a的正方体阴影部分,则剩余部分对地面的压力为 ,压强为 。 例2、(叠放问题) 两个正方体金属块A、B叠放在水平地面上,金属块B对地面的压强为p1,若取走金属块A,金属块B对地面的压强为p2,已知p1:p2=3:2,金属块A、B的边长之比LA:LB=2:3,则金属块A与金属块B的密度之比ρA:ρB=______。 例3、(叠放问题) 把同种材料制成的甲、乙两个正方体,放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为P1和P2,若把甲、放在乙的上面,则乙对桌面的压强为( );若把乙、放在甲的上面,则甲对桌面的压强为( ) A.P1+P2 B.P12+P22 C.(P13+P23)/P22 D.(P13+P23)/P12 例4、(压强变化问题) 如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上,现用一水平压力F1,向右缓慢地推木板,使其一部分露出桌面,如图乙所示,在推木板的过程中木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力Ff的变化情况是( ) A.F、p不变,Ff变大 B.F、Ff不变,p变大 C.F变小,p、Ff变大 D.F、Ff不变,p变小 例5、(固体压强多状态问题) 坦克要越过壕沟时,可将备有的气袋放入壕沟,给气袋充满气,这样坦克通过气袋就像走平地同样.当坦克的前一半履带压在气袋上时,对气袋的压力和压强分别为F1和p1.设坦克在水平地面上行驶时,对地面的压力和压强分别为F2和p2,坦克前后是对称的,则以下有关两种情况下压力、压强的比较结果,对的的是( ) A.F1=F2,p1=p2 B.F1=12F2,p1=p2 C.F1=12F2,p1=12p2 D.F1=F2,p1=2p2 时间: 备注: 压强:(一)固体的压强 例6、(切割问题) 如图所示,放在水平地面上的物体A、B高度相等,A对地面的压力小于B对地面的压力。若在两物体上部沿水平方向切去相同的厚度,则切去部分的质量mA、mB的关系是( ) A.mA一定大于mB B.mA也许大于mB C.mA一定小于mB D.mA也许等于mB 例7、(叠放问题计算) 如图所示,质地均匀的实心圆柱体A、B叠放在水平地面上,已知它们的密度之比ρA∶ρB=1∶3,底面积之比 SA∶SB=4∶3,A对B的压强和B对地面的压强之比pA∶pB=1∶2,则它们的高度之比hA∶hB为( ) A.9∶4 B.3∶2 C.3∶1 D.9:2 例8、 如图所示,实心均匀正方体A、B放置在水平地面上,受到的重力均为64 N,A的棱长为0.2 m,B的棱长为0.3 m. (1)求正方体A对水平地面的压强; (2)求正方体A、B的密度之比ρA∶ρB; (3)若正方体A、B上部沿水平方向分别截去相同的高度h,A、B剩余部分对水平地面的压强分别为PA′和PB′,请通过计算比较它们的大小关系及其相应的h的取值范围。 例9、(叠放问题) 甲、乙两个实心正方体,分别由密度ρ1、ρ2的物质组成,将它们放在水平地面上,甲对地面的压强为p1,乙对地面的压强为p2,则把甲放在乙的上面时,乙对地面的压强与把乙放在甲上面时甲对地面的压强之比为 。 例10、(实验设计题目) 要通过测量计算出你双脚站立时对地面的压强p以及你的体积V,现有一下器材可以供你选择:实验室用托盘天平、电子秤、台秤、磅秤、量筒、刻度尺、坐标纸等。 (1)写出你选用的一组器材是 和 。 (2)用测算出的物理量表达你对地面的压强p= 。 (3)用测算出的物理量表达你的体积V= (人的密度与水的密度近似相等)。 (4)以上两式中各字母代表的物理量分别为: 。 时间: 备注: 压强:(二)液体的压强 1、液体压强的产生因素:液体受到重力作用,液体具有流动性。 2、微小压强计(如图所示):一般而言,当探头的薄膜受到液体压力的作用时,U型管左右两测液面产生高度差,高度差越大,薄膜受到液体的压强越大。 3、静止液体的压强特点 (1)液体内部朝各个方向都有压强。 (2)同种液体,压强随深度的增长而增大。 (3)同种液体,同一深度,液体朝各个方向压强都相等。 (4)不同液体在同一深度的压强与液体密度有关系,液体密度越大,压强越大。 4、液体压强公式:p=ρgh (1)静态液体的压强大小只与液体的密度和液体的深度有关系; (2)液体的深度指的是,从自由液面到该点的竖直距离,其中,自由液面指的是与大气直接接触的液面。 5、公式p=ρgh和p=F/S的使用条件 (1)对固体而言,p=F/S的使用无限制条件,而p=ρgh要成立的条件:柱形物体自由放置在水平面上。 (2)对液体而言,一般运用p=ρgh求压强,而p=F/S虽然也成立,但是不规则容器中F大小一般不等于液体重力大小,无法直接运用p=F/S=G/S求解压强,因此一般运用它的变形式F=p S求解液体压力。 6、固体压力压强、液体压力压强解题的一般思绪 (1)固体压力压强:先求出压力,再运用p=F/S求固体压强。 (2)液体压力压强:先运用p=ρgh求出压强,再运用F=p S求出液体压力。 7、液体压力:浸在液体中的物体,某个表面所受到的液体竖直方向的压力,大小等于该表面上方均为液体时该部分液体所受重力的大小。 8、形杯问题 (1)柱形容器底部所受液体压力大小等于液体重力。 (2)敞口容器(开口面积大于底面积)底部所受液体压力大小等于重力。 (3)缩口容器(开口面积小于底面积)底部所受液体压力大于液体重力。 9、连通器:上端开口,下端连通的容器;连通器里的同种液体不流动时,各容器中的液面高度总是相同。 10、薄片脱落问题:中空且两端开口的玻璃筒,使用轻质的薄片挡住玻璃筒的下端后竖直插入某种液体中,往玻璃筒中缓慢倒入另一种液体,当玻璃筒内外两种液体对薄片产生的压强相等时,薄片恰好脱落。 时间: 备注: 压强:(二)液体的压强 11、液面变化问题 (1)如图甲所示,物体下表面刚接触水面,当物体向下运动h时,如图乙所示,容器内液面高度变化为 。 (2)如图丙所示,物体下表面刚接触水面,当物体浸入液体中的长度为h时,如图丁所示,容器内液面高度变化为 。 时间: 备注: 压强:(二)液体的压强 例1、如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200 cm2和100 cm2。容器甲中盛有0.2m高的水,容器乙中盛有0.3m高的酒精。若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精。当质量m的范围为 时,才干满足p水>p酒精。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3) 例2、一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图A),然后反过来倒立在桌面上(如图B),两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA和pB,则( ) A.pA>pB B.pA<pB C.pA=pB D.无法判断 例3、两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙,容器足够高,分别盛有质量相等的水和酒精〔水的密度大于酒精〕可以使水和酒精对容器底部的压强相等的方法是( ) A.倒入相同质量的水和酒精 B.倒入相同体积的水和酒精 C.抽出相同质量的水和酒精 D.抽出相同体积的水和酒精 例4、质量为2kg、底面积为0.01 m2的容器放在水平地面上,容器内盛有质量为8kg的酒精(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)。求: (1) 酒精的体积V酒精; (2) 液面下0.1 m处酒精产生的压强p酒精; (3) 容器对地面的压强p。 时间: 备注: 压强:(二)液体的压强 例5、 例6、 时间: 备注: 压强:(二)液体的压强 例7、 时间: 备注: 压强:(三)气体的压强和流体压强 1、大气压强的存在和产生因素 (1)大气压强的概念:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强,简称大气压强,一般用p0表达。 (2)证明大气压强存在的实验:马德堡半球实验。 (3)大气压强产生的因素:空气具有重力且具有流动性。 2、大气压强的测定实验------托里拆利实验 (1)实验原理:运用可以直接计算的液体压强代替可以直接计算的大气压强,p0= p液=ρ液gh。 (2)实验器材:水银槽、水银、长约1m且一端封闭一端开口的玻璃管。 (3)实验环节:往玻璃管内注入水银,将管口堵住,然后将玻璃管倒插在水银槽中,放开堵住管口的手指后,管内水银面下降一些,这时管内外水银面的高度差约为760 mm。 (4)实验结论:一个标准大气压p0=760 mm Hg=76 cm Hg=1.013×105 Pa。 (5)实验分析: ① 本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度至少为10.336 m。(p0= p液=ρ液gh,同样的大气压下,液体的密度越小,则相应的h越大) ② 玻璃管的高度应当大于760 mm,低于760 mm时水银将充满整个玻璃管,测量结果不准确。 ③ 将玻璃管稍微上提或者下压,管内外的水银高度差不变,将玻璃管倾斜,管内充满水银之前高度依旧不变,改变的是水银柱的长度。 ④ 玻璃管的上方混有空气,则试管内水银柱高度差偏低,测量值偏小。 3、大气压强的影响因素 (1)高度:大气层中的空气越往高处越稀薄,所以大气压随高度的增长而减小。 (2)大气压的大小还与温度、湿度有关。温度越高,气压越低;湿度越大,气压越低。 4、密闭气体压强的影响因素 (1)温度越高,密闭气体压强越大; (2)压缩气体时,气体压强将变大。 5、液面上方的气体压强越大,液体的沸点越高。 6、大气压的作用: (1)运用吸盘搬运玻璃; (2)运用吸管能从汽水瓶中将汽水吸入口中。 7、流体流速与压强 (1)在气体或者液体中,流速大的地方压强小。 (2)常见的两种模型:机翼模型(流动路程大的流速大,压强小);管道模型(横截面积小的流速大,压强小)。 飞机前进时,机翼与周边的空气发生相对运动,相称于有气流迎面流过机翼。气流被机翼提成上下两部分,由于机翼横截面的形状上线不对称,在相同时间内,机翼上方气流通过的路程较长,因而速度较大,它对机翼的压强较小;下方气流通过的路程较短。因而速度较小,它对机翼的压强较大。因此在机翼得上下表面产生了压强差,这就是向上的升力,如下图所示: 时间: 备注: 压强:(三)气体的压强 8、生活实验证明大气压存在: 实验一:模拟马德堡半球实验 两个皮碗口对口挤压,然后两手用力往外拉,发现要用较大的力才干拉开。马德堡半球实验和模拟实验的共同点是:将金属球内和皮碗内的空气抽出或挤出,使金属球内和皮碗内空气的压强减小,而外界的大气压强就把它们紧紧地压在一起,要用较大的力才干拉开,这就有力证明了大气压强的存在。 实验二:“瓶吞蛋”实验 用剥了壳的熟鸡蛋堵住广口瓶口,实验前用手轻轻用力,不能将鸡蛋完整地压入瓶内。再将点燃的棉球扔入装有细沙(防止烧裂瓶底)的瓶中,迅速将该熟鸡蛋塞住瓶口,待火熄灭后,观测到鸡蛋“嘣”的一声掉入瓶内。上述实验,由于棉花燃烧使瓶内气压升高,而骤冷又会使气压迅速减少,当瓶内压强小于瓶外大气压强时,鸡蛋在大气压强的作用下,被压入瓶内。 实验三:“覆杯”实验 玻璃杯内装满水,用硬纸片盖住玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后,整杯水被纸片托住,纸片不掉下来。该实验玻璃杯内装满水,排出了空气,杯内的水对纸片向下的压强小于大气对纸片向上的压强,因而纸片不掉下来。 分析上述三个实验,不难理解大气压强存在问题。更进一步研究:“瓶吞蛋”表白大气竖直向下有压强,“覆杯实验”表白大气向上有压强。因而显示出大气压强的特点:大气向各个方向都有压强。 压强:(三)气体的压强 例1、如图所示,在装有适量水的盘子中央,固定一支点燃的蜡烛,然后将一个透明的玻璃杯倒扣在蜡烛上,蜡烛火焰不久熄灭,盘中的水在 的作用下进入杯中。这一过程中,杯中水柱产生的压强将 。 例2、气体的流速越大,压强越小。下列现象的产生与此相关的是( ) A. 向球间吹气,两球靠拢 B. 手离开硬纸,纸不下落 C. 轻推气球,快速滑行 D. 抽离玻璃片,下瓶变淡 例3、下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中,错误的是( ) A.高原反映——大气压和海拔高度的关系 B.飞机飞行时获得升力——流体压强和流速的关系 C.水下潜水艇可以上浮——液体的压强和深度的关系 D.运用高压锅容易将饭煮熟——沸点和气体压强的关系 例4、如图所示是测量大气压强的装置,玻璃管长约1m,槽内装有水银.下列说法对的的是( ) A.此装置是一个连通器 B.第一次运用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡 C.玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为76厘米汞柱高 D.将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差减小 例5、 时间: 备注: 压强:(三)气体的压强 例6、 例7、 例8、 例9、- 配套讲稿:
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