星火教育优秀案例初三物理 压强专题复习教案Word下载.docx
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<
1>
重力是由于地球吸引而使物体受到的力,施力物体是地球,受力物体是地面附近的一切物体。
2>
压力是垂直作用在物体表面上的力,是由于物体间的挤压形变而产生的,施力物体是施加压力作用的物体,受力物体是被压物体。
3>
重力的方向总是竖直向下;
压力方向总是垂直于支撑面,由于物体支撑面有不同的方向,所以压力也有不同的方向。
1.2研究影响压力作用效果因素的实验:
⑴课本P77图13、1-3乙、丙说明:
压力相同时,受力面积越小压力作用效果越明显。
将图甲图小桌上的砝码去掉,将看到的现象是:
泡沫塑料压下深度减小。
该现象说明:
受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。
概括这两次实验结论是:
压力的作用效果与压力和受力面积有关。
本实验研究问题时,采用了控制变量法。
和对比法
1.3压强:
物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵ 物理意义:
压强是表示压力作用效果的物理量
⑶ 公式p=F/S其中各量的单位分别是:
p:
帕斯卡(Pa);
F:
牛顿(N)S:
米2(m2)。
A、使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。
B、特例:
对于放在桌子上的直柱体(如:
圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=ρgh
⑷ 压强单位Pa的认识:
一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa。
成人站立时对地面的压强约为:
1.5×
104Pa。
它表示:
人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:
104N
⑸灵活运用压强公式进行计算:
(1)利用p=F/S计算固体压强的关键是确定受力面积,解题时,要抓住“受力”二字,
分析物体表面到底有多大面积受到压力作用,而不能取任意的一个面积代入。
(2)解题的思路:
①根据物体平衡条件和物体间相互作用规律求出压力F;
②确认受力面积S;
③再根据公式p=F/S求出压力对受力面的压强,要特别注意压力和重力的区别。
应用:
当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:
铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。
也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:
缝一针做得很细、菜刀刀口很薄
(2)例题讲解:
例1:
三个质量均为2千克的物体,如图放置,处于平衡状态,试分析它们对接触面的压力和重力的关系?
(实物投影,请同学们作出物体对接触面的压力)
例2北京市如图3所示的四种现象中,属于减小压强的是
例3:
(重庆市中考试题)甲、乙两个长方体,由不同材料制成.其底面积分别为S甲=40cm2,S乙=30cm2,高度之比h甲∶h乙=3∶2,密度之比甲∶乙=3∶1.
如图所示,把甲放在水平桌面上,乙放在甲上,水平桌面受到的压强为7000Pa.把乙取下放在水平桌面上静止不动时,桌面对乙的支持力为多少牛?
叠放体对水平桌面的压力为G甲+G乙.
解 设:
水平桌面受到的压强为p
甲对桌面压力F=pS甲=7000Pa×
40×
10-4m2=28N
F=G甲+G乙=28N
甲、乙重力之比===
==
代入①式,解得G甲=24N,G乙=4N
乙单独放在水平桌面上,支持力N=G乙=4N.答案 桌面对乙的支持力为4N
小结:
压力和重力是两个不同的物理量,要区分清楚。
请看以下对比:
名称
定义
性质
施力物体
方向
作用点
联系
压力
垂直压在物体表面上的力叫做压力
弹力
与它接触并挤压的物体
垂直于接触面
受力物体的表面
压力由重力引起时才与重力有关;
压力大小不一定等于重力大小,方向不一定相同
重力
由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力
引力
地球
总是竖直向下
物体的重心
随堂练习
1、2006南京一头质量为6X103kg的大象,每只脚掌的面积为600cm2,它的重力为N,它四脚着地时对地面的压强为Pa。
若大象抬起一条腿,如图10所示,它对地面的压强(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(g取10N/kg)
2、2006年潍坊市完全相同的8块橡皮,每块橡皮的长、宽、高为4:
2:
1。
小明同学在水平桌面上把它们摆放成了如图所示的四种形式,其中对桌面压强相等的是
A.甲与乙 B.甲瑟丁 C.乙与丙 D.丙与丁
3、海淀区2006图1中,采用减小受力面积的方法增大压强的事列是()
4、广州市海珠区黄华路小巷里的纪念碑“血泪洒黄华”(图8),铭记着日本侵略中国的一段历史,承载着日本欠下中国人的一份血债。
碑身高约1.5m,宽约0.6m、厚约0.1m.已知碑石密度为2.6×
103kg/m3,求:
(本题g取10N/kg)
(1)纪念碑的碑重?
(2)它对地面的压强?
5、 (北京市中考试题)有两个用同种材料制成的圆柱体A和B,A的高度是B的高度的3倍,将A竖直放在水平地面上,B竖直放在A上,如图14-21(a)所示,这时A对地面的压强与B对A的压强之比为3∶1.若将A、B倒置后,仍放在水平面上,如图1-4-21(b)所示,则A对B的压强与B对水平面的压强之比是 ( )
(a) (b)
例5
A.1∶3 B.1∶2 C.4∶1 D.1∶1
6、(2008年北京)在水平面上竖直立着A、B两具实心圆柱体,它们的底面积之比是2∶3,对地面的压强分别为pA和pB,且pA∶pB=1∶3.把叠放在B上后,B对地面的压强为pB′,则pB与pB′之比是 ( ).
A.11∶9 B.9∶11 C.2∶9 D.9∶2
液体的压强:
知识概要:
2.1、液体压强
(1)液体内部产生压强的原因:
液体受重力且具有流动性。
(2)测量:
压强计用途:
测量液体内部的压强。
(3)液体压强的规律:
⑴液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;
⑵在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;
⑶液体的压强随深度的增加而增大;
⑷不同液体的压强与液体的密度有关。
(4)压强公式:
⑴推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法,这个方法今后还会用到,请认真体会。
⑵推导过程:
(结合课本P78图13、2-5)
液柱体积V=Sh;
质量m=ρV=ρSh
液片受到的压力:
F=G=mg=ρShg.
液片受到的压强:
p=F/S=ρgh
⑶液体压强公式p=ρgh说明:
A、公式适用的条件为:
液体
B、公式中物理量的单位为:
Pa;
g:
N/kg;
h:
m
C、从公式中看出:
液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。
著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
D、液体压强与深度关系图象:
(5)
F=GF<
GF>
G
(6)计算液体对容器底的压力和压强问题:
一般方法:
㈠首先确定压强p=ρgh;
㈡其次确定压力F=pS
特殊情况:
压强:
对直柱形容器可先求F 用p=F/S
压力:
①作图法 ②对直柱形容器 F=G
2.2、连通器:
⑴定义:
上端开口,下部相连通的容器
⑵原理:
连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平
⑶应用:
茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
注意:
(1)液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;
(2)液体的压强随深度增加而增大;
(3)在同一深度,液体向各个方向的压强相等;
(4)不同的液体的压强还跟液体的密度有关系.
大气压强
(1)概念:
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。
说明:
“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强。
高压锅外称大气压。
(2)产生原因:
因为空气受重力并且具有流动性。
(3)大气压的存在——实验证明:
历史上著名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
大气压的实验测定:
(4)托里拆利实验。
实验过程:
在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
原理分析:
在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。
即向上的大气压=水银柱产生的压强。
结论:
大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×
105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
⑴ 实验前玻璃管里水银灌满的目的是:
使玻璃管倒置后,水银上方为真空;
若未灌满,则测量结果偏小。
⑵ 本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3m
⑶将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
⑷若外界大气压为HcmHg试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。
HcmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg
(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg
(5)标准大气压:
支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×
105Pa
2标准大气压=2.02×
105Pa,可支持水柱高约20.6m
大气压的特点:
(1)特点:
空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。
大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。
一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
(2)大气压变化规律研究能发现什么规律?
大气压随高度的增加而减小。
大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢
测量大气压的工具:
(1)定义:
测定大气压的仪器叫气压计。
(2)分类:
水银气压计和无液气压计
(3)说明:
若水银气压计挂斜,则测量结果变大。
在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。
活塞式抽水机和离心水泵。
沸点与压强:
(1)内容:
一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
(2)应用:
高压锅、除糖汁中水分。
体积与压强:
质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。
解释人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。
图13-15
例如图13-15所示,容器内a,b,c,d,四处所受液体压强相比较( )
A.
B.
C.
D.
例三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,如图13-16所示,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强
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