初中物理 壓強(qiáng)典型例題

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1、壓強(qiáng) (1) 壓力方向:與受力物體的支承面相垂直.由于受力物體的受力支承面可能是水平面,也可能是豎直面,還可能是角度不同的傾斜面,因此,壓力的方向沒有固定的指向,它可能指向任何方面,但始終和受力物體的受力面相垂直. (2) 單位:如重力、摩擦力等其他力的國(guó)際單位一樣,是牛頓. (3) 壓力作用效果:壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積大小有關(guān). 當(dāng)受力面積一定時(shí),壓力越大,則壓力的作用效果越顯著;當(dāng)壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越顯著. 2．壓強(qiáng)：物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。它是表示壓力作用效果的物理量。 3．壓強(qiáng)公式：P=F/s，式中p單位是：帕斯卡，1帕=1

2、N/m2，表示是物理意義是1m2的面積上受到的壓力為1N。 4. F= Ps； 5．增大壓強(qiáng)方法：(1)S不變，F(xiàn) 增大；(2)F不變，S 減??；(3)同時(shí)把F↑，S↓。而減小壓強(qiáng)方法則相反。例如：在生產(chǎn)和生活中,如果要減小壓強(qiáng),可減小壓力或增大受力面積;如果要增大壓強(qiáng),則可以增大壓力或減小受力面積,但從實(shí)際出發(fā),壓力大小往往是不可改變的,則減小壓強(qiáng)應(yīng)增大受力面積,增大壓強(qiáng)應(yīng)采用減小受力面積的方法 6．應(yīng)用：菜刀用久了要磨一磨是為了增大壓強(qiáng)，書包的背帶要用而寬是為了減小壓強(qiáng)鐵路的鋼軌不是直接鋪在路基上而是鋪在在枕木上是為了 減小壓強(qiáng) ，鋼絲鉗的鉗口有螺紋是為了增大摩擦 。 7．液體壓強(qiáng)

3、產(chǎn)生的原因：是由于液體受到重力作用 ，而且液體具有流動(dòng)性,所以液體對(duì)容器底和容器側(cè)壁有壓強(qiáng),液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。 8．液體壓強(qiáng)特點(diǎn)： (1)液體對(duì)容器底部和側(cè)壁都有壓強(qiáng)； (2)液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)； (3)液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增加，在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等； (4)不同液體的壓強(qiáng)還跟液體密度 有關(guān)系。流速和壓強(qiáng)的關(guān)系：在液體中流速越大的地方，壓強(qiáng)越小。 (1) 計(jì)算 液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式是 p＝rgh 式中r為液體密度,單位用千克/米3;g＝9.8牛/千克;h是液體內(nèi)某處的深度,單位用米;p為液體壓強(qiáng),單位用帕. ⑴推導(dǎo)過程：液柱體積V=Sh；

4、質(zhì)量m=ρV=ρSh。液片受到的壓力：F=G=mg=ρShg。液片受到的壓強(qiáng)：p=F/S=ρgh。 由公式p＝rgh可知,液體的壓強(qiáng)大小只跟液體的密度r、深度h有關(guān),跟液體重、體積、容器形狀、底面積大小等其他因素都無關(guān). 由公式p＝rgh還可歸納出:當(dāng)r一定,即在同一種液體中,液體的壓強(qiáng)p與深度h成正比;在不同的液體中,當(dāng)深度h相同時(shí),液體的壓強(qiáng)p與液體密度r成正比. (2) 連通器 上端開口、下部相連通的容器叫連通器. 連通器里如果只裝有一種液體,在液體不流動(dòng)時(shí),各容器中的液面總保持相平. 船閘就是連通器原理的應(yīng)用，其他常見的連通器的實(shí)例：涵洞、茶壺、鍋爐水位計(jì)等。 9．液體壓

5、強(qiáng)計(jì)算：P=ρ液gh（ρ是液體密度，單位是kg/m3；h表示是液體的深度，指液體自由液面到液體內(nèi)部某點(diǎn)的垂直距離，單位m。） 10．液體壓強(qiáng)公式：P=ρgh，液體的壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān)，而與液體的體積和質(zhì)量無關(guān)。 11．證明大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)驗(yàn)是馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。 12．大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因：空氣受到重力作用,而且空氣能流動(dòng),因此空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng),這個(gè)壓強(qiáng)就叫大氣壓強(qiáng). (1) 大氣壓的測(cè)定 托里拆利實(shí)驗(yàn)測(cè)出了大氣壓的大小. 在托里拆利實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量結(jié)果和玻璃管的粗細(xì)、形狀、長(zhǎng)度(足夠長(zhǎng)的玻璃管)無關(guān);如果實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃管傾斜,則水銀柱的長(zhǎng)度變長(zhǎng),但水銀柱的高度,即玻璃管內(nèi)外水

6、銀面的高度差不變;這個(gè)高度是由當(dāng)時(shí)的大氣壓的大小和水銀的密度所共同決定的,通常情況下,為76厘米左右. 13．測(cè)定大氣壓的儀器是：氣壓計(jì)，常見的氣壓計(jì)有水銀氣壓計(jì)和金屬盒氣壓計(jì)兩種. 水銀氣壓計(jì)是根據(jù)托里拆利實(shí)驗(yàn)制成的,它在測(cè)量時(shí),必須掛豎直,如果掛歪斜了,則測(cè)量結(jié)果將比實(shí)際值偏大. 金屬盒氣壓計(jì)即無液氣壓計(jì),如將其刻度盤上所標(biāo)的大氣壓值折算成高度,則成了航空、登山用的高度計(jì). 14.大氣壓的變化 (1)大氣壓隨海拔高度的增加而減小,這主要是由于離地面越高的地方空氣越稀薄,空氣的密度越小. (2)大氣壓的變化和天氣有關(guān),一般說來,晴天的大氣壓比陰天的高,冬天的大氣壓比夏

7、天的高 大氣壓的特點(diǎn) ⑴空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，且空氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)都相等。大氣壓隨高度增加而減小，且大氣壓的值與地點(diǎn)、天氣、季節(jié)、的變化有關(guān)。 ⑵大氣壓變化規(guī)律研究：在海拔3000米以內(nèi)，每上升10米，大氣壓大約降低100Pa5．沸點(diǎn)與壓強(qiáng)：一切液體的沸點(diǎn)，都是氣壓減小時(shí)降低，氣壓增大時(shí)升高。 15．沸點(diǎn)與氣壓關(guān)系：一切液體的沸點(diǎn)，都是氣壓減小時(shí)降低，氣壓增大時(shí)升高。高山上用普通鍋煮飯煮不熟，是因?yàn)楦呱缴系姆悬c(diǎn)低，所以要用高壓鍋煮飯，煮飯時(shí)高壓鍋內(nèi)氣壓大，水的沸點(diǎn)高，飯容易煮好。 例1．如下圖所示，有五塊完全相同的磚以三種形式擺放在水平地面上。(a)是兩塊迭放；(b

8、)是單塊磚平放；(c)是兩塊磚并排平放。它們對(duì)地面的壓強(qiáng)分別為Pa、Pb、和Pc，則（　?。? 　　 　　例2．兩塊完全相同的磚塊，所受重力均為19.6牛頓，三條棱長(zhǎng)分別為20厘米、10厘米、5厘米。磚塊A平放，磚塊B側(cè)放，兩磚塊如圖互相交叉疊放，求磚塊A對(duì)磚塊B的壓強(qiáng)。 　　例3．封凍的江河冰面最大能承受的壓強(qiáng)是4104帕斯卡，一臺(tái)履帶式拖拉機(jī)的質(zhì)量是5200千克，兩條履帶跟地面接觸的面積共1.5米2，這臺(tái)拖拉機(jī)能不能從冰面上通過？ 例4．如圖所示,一封閉容器中盛滿了某種液體.對(duì)容器底的壓力和壓強(qiáng)分別為F1和 p1[圖1中(a)],若把容器倒置

9、后對(duì)容器底的壓力和壓強(qiáng)分別為 F2和p2[圖1中(b)],則F1與F2、p1與p2的大小關(guān)系是( ) A. F1＝F2 , p1＝p2 B.F1＞F2 , p1＞p2 C.F1＝F2 , p1＜p2 D. F1＞F2 , p1＝p2 　例5．如圖所示，將一個(gè)兩端開口的玻璃 筒的下端蓋上一塊薄塑料片A、豎直插入水中，塑料片離容器底部10厘米，容器內(nèi)水深30厘米，緩慢地往玻璃筒里注入煤油，筒里煤油深__

10、_____厘米時(shí)，塑料片將會(huì)下落．（g取10牛／千克） 　　例6．如圖所示，容器中裝滿水，放在水平地面上，容器的底面積為100 ， 厘米， 厘米． 　　求：①水對(duì)容器A處的壓強(qiáng) 　?、谒畬?duì)容器底B處壓強(qiáng) 　?、鬯畬?duì)容器底的壓力，此壓力等于容器中的水重嗎？ 例7．如圖所示的托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置中，下列哪種情況能使玻璃管內(nèi)外水銀面的高度差發(fā)生變化（ ）． 　　A．將管傾斜　　　　　　　　B．將玻璃管變粗 　　C．向水銀槽中加入少量水銀　D．外界大氣壓發(fā)生變化會(huì)發(fā)生變化．　　 例8．如圖所示，將一只試管裝滿水銀后倒插在水銀槽中，管頂高出水銀面20cm，在

11、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，管外水銀面上受到的大氣壓強(qiáng)等于 Pa，若在試管頂部開一小孔，將看到 現(xiàn)象． 　　例9．自來水筆吸墨水時(shí)，把筆上的彈簧片按下后松開，墨水吸進(jìn)橡皮管內(nèi)，原因是（ ） 　?。ˋ）彈簧片彈力作用的結(jié)果 　　（B）橡皮管有吸引力 　?。–）手對(duì)橡皮管有壓力 　?。―）管外墨水面上大氣壓大于管內(nèi)氣壓 例10. 下列情況中會(huì)使大氣壓變小的是 （ ） 　　A．從高山頂下山的過程中． 　　B．從赤道向北極運(yùn)動(dòng)過程中． 　　C．從室內(nèi)到室外的過程中． 　　D．從一樓上升到九樓的過程中． 　　例11. 如圖是自制的水氣壓計(jì)，把它由東寶山 的山腳移至山頂，玻璃管中的水柱的高度

12、變化情況是（瓶口密閉不漏氣，移動(dòng)過程中整個(gè)瓶子沒有與外界發(fā)生熱傳遞）（ ） 　　A．降低　　　　　B．升高 　　C．先降低后升高 D．先升高后降低 例12. 如圖所示，壓力鍋直徑為24cm，限壓出氣口直徑為3.5mm，限壓閥質(zhì)量為100g，使用時(shí)壓力鍋內(nèi)外最大壓強(qiáng)差是多少？合多少標(biāo)準(zhǔn)大氣壓？鍋蓋與鍋的接口處至少能承受多大的力？ 　例13.小明設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置（起水 管長(zhǎng)度不超過2m），他可以通過直桿P向上提起活塞S，活塞下面原來充滿水，在活塞緩慢向上提起的過程中將會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象是（）． 　　A．活塞S上升到出水口Q之前，水將被向上拍起 　　B．活

13、塞S稍高于出水口Q時(shí)，水將從出水口流出 　　C．活塞S稍高于出水口Q時(shí)，裝置內(nèi)的水面將下降，水回到下面的水槽中 　　D．活塞S從出水口Q處繼續(xù)向上提起，裝置內(nèi)的水面保持與Q等高，不會(huì)繼續(xù)上升 　　例14.醫(yī)用掛鹽水時(shí)，瓶蓋上除了一根輸液管外，還需用一個(gè)空針頭插在鹽水瓶蓋上，能說出它的作用嗎？ 　例15.給病人輸液時(shí)，應(yīng)使藥液均勻地滴下，再注入血管，為使整個(gè)輸液過程都保持勻速下滴，如圖所示的各裝置中應(yīng)采用的裝置為（）． 　　例16.　把一個(gè)裝滿水的酒瓶倒立在裝著水的盤子里，使瓶頸浸沒在盤內(nèi)水面下，如圖所示，就做成了一個(gè)簡(jiǎn)便自動(dòng)家禽喂水器．試說明它的工作原理．

14、 鞏固練習(xí) 一、 填空題 1. 用磨快的刀容易切菜,這是用_______________的方法來________壓強(qiáng)的. 2. ________________實(shí)驗(yàn)有力地證明了大氣壓的存在,______________首先用實(shí)驗(yàn)測(cè)得大氣壓的值,1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓＝__________帕＝__________厘米汞柱. 3.一塊磚重24牛,長(zhǎng)25厘米,寬15厘米,厚4厘米,放在水平地面上最大壓強(qiáng)為_______帕,若這樣放置的磚沿豎直方向切去一半,還剩余的部分對(duì)地面的壓強(qiáng)為_________帕. 4.密度為0.4103千克/米3、邊長(zhǎng)為1分米的正方體木塊,放在1米2的桌面上

15、,對(duì)桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是________帕. 5.為了在松軟土地上行駛自如,推土機(jī)上安裝有兩條寬履帶,這是為了_________________________. 6.一圓臺(tái)形密閉容器如圖2所示放置,容器內(nèi)裝有部分液體, 若將容器倒置,則液體對(duì)容器下表面的壓強(qiáng)將________,對(duì)容器下 表面的壓力將_________. 圖2 7.將250克的水倒入底面積為10厘米2的容器中,水深為10厘米,則水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為________帕,壓力為_________牛. 8.如圖3所示,大氣壓強(qiáng)為76厘米

16、汞柱,把托里拆利管向下壓 入水銀槽中,使管中水銀柱高50厘米,則管頂內(nèi)壁M處受到水銀的 壓強(qiáng)為________厘米汞柱,方向?yàn)開_________. 圖3 9.高山上煮雞蛋不易煮熟,這是因?yàn)楦呱缴蠚鈮旱?水中的沸點(diǎn)________的緣故. 10.抽水機(jī)是利用________把水從低處抽到高處的. 二、選擇題 11.下列關(guān)于壓力的說法,其中正確的是( ) A.壓力的方向總是豎直向下的 B.壓力的方向總是垂直于受壓物體的表面 C.壓

17、力的大小一定等于物體的重力 D.重力越大,產(chǎn)生的壓力越大 12.下列說法中錯(cuò)誤的是( ) A. 作用在物體上的壓力越大,對(duì)物體的壓強(qiáng)就越大 B. 壓力一定時(shí),受力面積越大,壓強(qiáng)越小. C. 受力面積不變時(shí),壓力越大,壓強(qiáng)越大. D. 受力面積增大時(shí),壓強(qiáng)不一定變小. 13.大型運(yùn)輸平板車裝有100多個(gè)車輪子,這樣做的目的是為了( ) A.保持平穩(wěn) B.減小對(duì)地面的壓力 C.經(jīng)久耐用 D.減小對(duì)地面的壓強(qiáng) 14.如右圖所示,容器中A、B兩點(diǎn)處受液體壓強(qiáng)的大小分別是pA與pB，它們的關(guān)系是( ) A. pA＝3pB B.pB＝3pA

18、 C. pA＝pB D.以上說法都不對(duì) 15.三個(gè)完全相同的容器內(nèi)放入等質(zhì)量的水,分別浸沒等質(zhì)量的銅、鐵、鋁實(shí)心球,水沒有溢出,則水對(duì)容器底部最大的壓強(qiáng)是( ) A.放銅球的 B.放鐵球的 C.放鋁球的 D.三容器一樣大 16.自來水鋼筆吸墨水時(shí),先用手按一下橡皮管外的彈簧片,然后松手,墨水就“自動(dòng)”進(jìn)入橡皮管中,其原因是由于( ) A.橡皮管內(nèi)有吸力 B.手給橡皮管壓力 C.彈簧片有壓力 D.大氣壓的作用 三、計(jì)算題 17.圓圖釘?shù)拿娣e為0.05毫米2,圖釘帽的面積為1厘米2,若加在圖釘帽上的壓強(qiáng)為1.5106帕,則圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)為多大？ 18.船在2米深的水下有一小洞,洞的面積為10厘米2,為了把洞堵住,填充物至少要承受多少的力? 19.一個(gè)兩端開口的直圓筒下端放一個(gè)輕質(zhì)塑料薄片,把薄片壓入水下20厘米處,如從筒口緩慢倒入筒中密度為0.8103千克/米3的酒精,則倒多深時(shí),塑料片恰好會(huì)掉下?