1、第十章 压强 第一部分 河南中考考点过关 改变固体压强的方法 考法 1 1.2017河南,2如图所示,小华骑单车出行,她坐在宽大的车座上比较舒服,这 是通过增大受力面积减小了 的缘故. 第1题图 第2题图 2.2013河南,21(1)在城乡建设中,推土机发挥着巨大作用.如图所示为某型号 履带式推土机,推土机安装履带,是为了在松软的土地上作业时 ;当推 土机在湿滑的土地上作业时,履带上凸出的棱则起到 的作用. 压强压强 减小压强减小压强 增大摩擦增大摩擦 固体压强的计算 考法 2 3.2011河南,6如图所示为小莉在水平地面上玩滑板时的情景.她的滑板 重40 N,与地面的总接触面积为810-4
2、m2,当重力为440 N的小莉站在滑 板上时,滑板对地面的压强为 Pa. 4.2019河南,4少林功夫驰名中外.一武术爱好者在以如图所示的姿势练 功时,若他对地面的压强为p,则其中一只脚对地面的压强为 . 第3题图 第4题图 6 610105 5 p p 固体压强的计算 考法 2 5.2015河南,11如图所示,图钉尖的面积是10-7 m2,图钉帽的面积是10-4 m2,墙 壁表面能承受的最大压强是4106 Pa.下列说法正确的是 ( ) A.手指必须用大于0.4 N的压力,图钉尖才能进入墙壁 B.手指必须用大于400 N的压力,图钉尖才能进入墙壁 C.图钉静止时,手对钉帽的压力大于墙对钉尖的
3、支持力 D.图钉静止时,手对钉帽的压力小于墙对钉尖的支持力 A A 固体压强的计算 考法 2 6.2012河南,15如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像. 若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放 在水平地面上,则两正方体对水平地面的压强之比为 ( ) A.81 B.43 C.12 D.41 D D 固体压强的计算 考法 2 7.2020河南,20(2)河南素有“中原粮仓”之称.随着农业机械化水平 的提高,收割机已成为我省收割小麦的主要工具.为了防止耕地被过分 压实影响秋作物的播种,收割机对耕地的压强一般不超过80 kPa.已知 空载收割机的质量为1 000
4、kg,轮胎与耕地的总接触面积始终为0.2 m2, 则收割机储粮仓中的小麦不能超过多少千克?(g取10 N/kg) 解:收割机的最大总重力G总=F=pS=8104 Pa0.2 m2=1.6104 N 收割机的最大总质量m总= =1 600 kg 储粮仓中的小麦的最大质量m=1 600 kg-1 000 kg=600 kg 固体压强的计算 考法 2 8.2018河南,21(3)在研究性学习活动中,小玲所在的科研小组对南水北调中线 工程进行了调查与研究.查资料得知,水的压强随深度变化的关系图像如图所示. 在深度为h=30 m的穿黄隧洞底部,水在面积为1 cm2的面上产生的压力大小相当于 多少千克物体
5、的重力?(g取10 N/kg,不考虑水面大气压的影响) 解:由图像知,30 m深处水的压强p=3105 Pa 水产生的压力F=pS=3105 Pa110-4 m2=30 N 物体的质量m= =3 kg 固体压强的计算 考法 2 9.2016河南,20(1)在“大力士”比赛中,需要把一质量m=400 kg、棱 长l=1 m、质量分布均匀的立方体,利用翻滚的方法沿直线移动一段距离. 求立方体静止时对水平地面的压强.(g取10 N/kg) 解:立方体静止时对水平地面的压力F=G=mg=400 kg10 N/kg=4103 N S=l2=1 m2 立方体静止时对水平地面的压强p= =4103 Pa 固
6、体压强的计算 考法 2 10.2014河南,22(2)在一个闯关游戏中,需要把相同的正方体叠放起来, 正方体的棱长为a,由密度为 的材料制成,质量分布均匀,如图所示.请推 导出该正方体水平放置时对水平地面的压强.(g为已知量,推导过程及结果 无须带单位) 解:正方体对水平地面的压力F=G=mg= a3g 正方体对水平地面的压强p= = ga 压力和压强 考点 1 1.压力 (1)定义: 作用于物体表面的力叫压力. (2)产生条件:两个物体相互 且发生挤压. (3)方向: 接触面,指向 . (4)大小:压力的大小 等于重力的大小,压力的方向也 与重 力的方向相同.只有放在水平面上的物体对水平面的
7、压力才等于物体的重力. 垂直垂直 接触接触 垂直垂直 被压物体被压物体 不一定不一定 不一定不一定 压力和压强 考点 1 2.压力与重力的区别 压力 重力 定义 垂直作用在物体表面上的力 由于地球的吸引而使物体受 到的力 性质 弹力 万有引力 施力物体 与受力物体接触并挤压的物 体 地球 方向 垂直于接触面 总是竖直向下 大小 由外力决定 mg 作用点 受力物体的接触面 物体的重心 压力和压强 考点 1 得分指南得分指南 不同情况下压力与重力的关系.(已知物体所受重力为G) F+GF+G G G- -F F F F- -G G 压强 考点 2 1.压强 (1)定义:物体所受的压力的大小与受力面
8、积 叫压强,数值上等于单位面 积受到的压力.压强用符号(11) 表示. (2)物理意义:压强是表示(12) 作用效果的物理量. (3)公式: p=(13) . (4)单位:(14) ,简称帕,符号(15) . 之比之比 p p 压力压力 帕斯卡帕斯卡 PaPa 压强 考点 2 易失分点易失分点 1.公式p= 是压强的定义式,具有普遍适用性,既适用于固体也适用于液 体和气体. 2.公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受 力物体时,两者接触面的面积.如图所示,将一 底面积为S的物体分别放置在面积为S1和S2的 两个水平桌面上,两种情况下,物体对水平桌 面的压力不变,但图甲中受力面积是(16) ,
9、 图乙中受力面积是(17) . S S S S 压强 考点 2 2.增大和减小压强的方法及应用 方法 应用实例 增大压强 压力一定时,(18) 受力 面积 菜刀的刀刃很薄、钉子的前端 很尖、啄木鸟的喙很尖等 受力面积一定时,(19)_ 压力 压路机的碾子质量很大、刹车 时用力捏闸等 减小压强 压力一定时,(20) 受 力面积 铁轨下面铺设枕木、书包带做 得宽大、载重汽车有很多车轮 、骆驼的脚掌很宽大、滑雪时 穿上滑雪板等 受力面积一定时,(21) _ 压力 货车严禁超载、现代建筑中采 用空心砖等 减小减小 增大增大 增大增大 减小减小 固体压强的分析与计算 命题角度 例1 如图所示,甲、乙两个
10、实心均匀正方体静止在水平地面上,甲对水平地面的 压强比乙小,下列方案中一定能使甲对水平地面的压强大于乙的有 ( ) 方案: 将甲沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲剩余部分的上方 将乙沿竖直方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方 将乙沿水平方向切去一半,并将切去部分叠放在甲的上方 A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 B B 固体压强的分析与计算 命题角度 例2 根据所学知识,计算下列各题.(g取10 N/kg) (1)小明一家准备开车出去游玩,已知车的质量是1.6 t,车轮与地面接 触的总面积是0.08 m2,当车空载停在水平地面上时,车对地面的压强是 多大? 解:车对水平地面的压力
11、F=G=mg=1.6103 kg10 N/kg=1.6104 N 车对水平地面的压强p= =2105 Pa 固体压强的分析与计算 命题角度 (2)水平桌面上平放了一本物理课本,书的重力为 3 N,桌面的面积为 3.25103 cm2,物理课本的封面面积约为 500 cm2,请计算书对桌面的 压强. 解:书对水平桌面的压力F=G=3 N 书对水平桌面的压强p= =60 Pa 固体压强的分析与计算 命题角度 (3)冬季,一场大雪过后,某中学操场上的积雪深达 8 cm,假设操场的路面是 水平的,则雪对操场路面的压强为多大?( 雪=0.2103 kg/m3) 解:雪对路面的压力F=G=mg= 雪Shg
12、 雪对路面的压强p= = 雪gh=0.2103 kg/m310 N/kg0.08 m=160 Pa 探究影响压力作用效果的因素 实验 考法总结考法总结 有关该实验,有如下命题点: 1.【实验器材】小桌、海绵、砝码等. 2.【实验情景】如图所示. 甲 乙 丙 探究影响压力作用效果的因素 实验 3.【设计与进行实验】 (1)描述压力的作用效果的物理量是压强. (2)控制变量法的应用: 探究压力的作用效果与压力的关系时,需保持受力面积不变,改变压力的大 小(如图甲、乙); 探究压力的作用效果与受力面积的关系时,需保持压力大小不变,改变受力 面积的大小(如图乙、丙). (3)本实验用到了转换法,把压力
13、的作用效果转换成了海绵的形变程度. 探究影响压力作用效果的因素 实验 4.【实验结论】 (1)压力的作用效果只与压力和受力面积有关; (2)压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显; (3)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显. 探究影响压力作用效果的因素 实验 一题通关一题通关 例例 在探究影响压力作用效果的因素时,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进 行了如图所示的实验. 甲 乙 丙 探究影响压力作用效果的因素 实验 【基础设问】 (1)该同学是通过 来判断压强的大小的. (2)比较 两图可得到的实验结论是:当受力面积一定时,压力越 ,压 力的作用效果越明显. (3)比较乙、
14、丙两图可得到的实验结论是: _ _. (4)此实验 (选填“能”或“不能”)用硬纸板代替海绵,原因是_ _. (5)此实验中主要运用的科学探究方法有 和 . 海绵的形变程度海绵的形变程度 甲、乙甲、乙 大大 当压力一定时当压力一定时, ,受力面积越小受力面积越小, ,压力压力 的作用效果越明显的作用效果越明显 不能不能 效果效果 不明显不明显 控制变量法控制变量法 转换法转换法 探究影响压力作用效果的因素 实验 【拓展设问】【拓展设问】 (6)下列实例中,应用了(2)中所得结论的是 ;应用了(3)中所得结论的 是 .(填序号) A.交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10 t
15、B.小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破 C.书包的背带较宽 D.菜刀要经常磨一磨 E.啄木鸟有个坚硬而细长的喙 A A BCDEBCDE 液体压强 考法 1 1.2012河南,4如图所示,在开口的矿泉水瓶上扎一个小孔,水便从小孔 喷出.随着瓶内水面的降低,水喷出的距离越来越近,是因为小孔处水的压 强逐渐变 .堵住瓶口,水很快就停止流出,此时瓶内水面上方的气压 比瓶外大气压 . 小小 小小 液体压强 考法 1 2.2019河南,12如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分 别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、 F乙、p甲、p乙表示,则 ( ) A.
16、F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲=F乙,p甲p乙 C.F甲F乙,p甲=p乙 D.F甲F乙,p甲p乙 A A 大气压强及流体压强 考法 2 3.2011河南,4如图为一种浴室防滑踏垫,与地板接触的背面有许多小吸盘,将 吸盘挤压到地面后,可利用 产生较大的压力,起到防滑效果. 大气压大气压 大气压强及流体压强 考法 2 4.2016河南,6物理知识是对自然现象的概括和总结,又广泛应用于生活 和技术当中.请联系表中的相关内容填写表中空格. 自然现象 物理知识 实际应用 物体具有惯性 跳远时利用助跑提高成绩 雄鹰展开翅膀在 空中滑翔 飞机的机翼 刹车时人向前刹车时人向前 倾倾( (合理即可合理即可)
17、) 流体流速大处流体流速大处 压强小压强小 大气压强及流体压强 考法 2 5.2014河南,8下列实例中不是利用大气压工作的是 ( ) A.用塑料吸盘挂物体 B.用注射器吸取药液 C.用压力锅煮熟食物 D.用塑料吸管吸饮料 C C 大气压强及流体压强 考法 2 6.2016河南,11如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插 入装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹入少量气体后,瓶内的水沿玻 璃管上升的高度为h.不考虑温度的影响,把这个自制气压计从山下移到 山上后 ( ) A.h增大,瓶内气压大于外界气压 B.h减小,瓶内气压大于外界气压 C.h增大,瓶内气压小于外界气压 D.h减小,瓶内
18、气压小于外界气压 A A 液体压强 考点1 1.产生原因:由于液体受 的作用且具有流动性,所以液体内部向 都有压强. 2.特点:在液体内部的同一深度处,液体向各个方向的压强 ;同 种液体,深度增大时,液体压强 ;液体内部向各个方向都有压强; 在深度相同时,液体的密度越大,压强 . 3.公式:p= . 重力重力 各个方向各个方向 相等相等 增大增大 越大越大 液液gh gh 液体压强 考点1 易错小练易错小练 1.公式p= 液gh中的h表示液体的深度,而不是高度.深度是指液体的液 面到计算压强的那个点之间的距离.如图所示,A、B、C三点的深度分别 为:hA= cm,hB= cm,hC= cm.
19、3030 4040 5050 液体压强 考点1 易错小练易错小练 2.三种情形下容器底部受到液体的压力与液体重力的关系 F压=G液 F压 G液 F压(11) G液 液体压强 考点1 4.应用:连通器 (1)定义:上端开口、下端连通的容器. (2)特点:当连通器中装相同液体且连通器中的液体不流动时,连通器各 部分中的液面高度总是(12) 的. (3)应用:茶壶、锅炉水位计、三峡船闸、排水管的U形“反水弯”、地 漏等. 相同相同 大气压强 考点 2 1.定义:浸在大气里面的物体都受到大气的压强,叫大气压强,简称大气压. 2.验证实验: 实验. 3.测量实验: 实验. 4.标准大气压:1标准大气压等
20、于 mm水银柱产生的压强;p0=1.013105 Pa, 粗略计算时,取p0 =1.0105 Pa. 马德堡半球马德堡半球 托里拆利托里拆利 760760 大气压强 考点 2 5.与高度的关系:大气压随着高度的增加不断 . 6.与沸点的关系:液体沸点随气压的升高而 . 7.与体积的关系:温度和气体质量不变时,气压随体积的增大而 . 8.大气压的应用实例:活塞式抽水机、吸盘式挂钩、用吸管喝饮料、用钢笔 吸取墨水等. 减小减小 增大增大 减小减小 流体压强与流速的关系 考点 3 1.常见小实验 结论:流体流速越大的位置,压强 . 越小越小 流体压强与流速的关系 考点 3 2.常见应用 飞机获得升力
21、 草原鼹鼠的“空调系统” 火车站的安全线 足球运动中的“香蕉球” 人教八下 【命题总结】【命题总结】 (1)液体压强的影响因素 (2)压强的计算 (3)阿基米德原理的应用 (4)大气压强与高度的关系 【一题通关】【一题通关】 1.一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入盛有水的平底容器中,一次瓶口 朝上(如图甲),一次瓶口朝下(如图乙),这两次药瓶在水里的位置相同. (1)实验中观察到两次橡皮膜都向内凹,这是因为 , 图乙中的橡皮膜凹得更多说明 , 所以生活中的拦河大坝做得 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”). 液体内部向各个方向都有压强液体内部向各个方向都有压强 在液体密度一定时在液体密
22、度一定时, ,液体压强随深度的增加而增大液体压强随深度的增加而增大 上窄下宽上窄下宽 人教八下 (2)若图甲中水的深度为8 cm,则容器底所受的水的压强为 Pa;若容 器的底面积为1.010-2 m2,容器、水和扎有橡皮膜的药瓶的总质量为3 kg, 则容器对水平桌面的压强为 Pa.( 水=1.0103 kg/m3,g=10 N/kg) (3)甲、乙两图中的塑料药瓶受到的浮力F甲 F乙;甲、乙两图中的塑料药 瓶内密闭气体的压强p甲 p乙;甲、乙两图中的塑料药瓶内密闭气体的密 度 甲 乙.(均选填“”“=”或“ ”“ ”“ = = 液体压强的特点 命题角度 (2)(不同液体)如图2所示, 两个完全
23、相同的圆柱形容器中装有不同的甲、 乙两种液体,在两容器中同一高度处分别有A、B两点.若两种液体的质量相 等,则A、B两点处的压强关系是pA pB;若两点处的压强相等,则两 种液体对容器底的压强关系是p甲 p乙.(均选填“大于”“等于” 或“小于”) 小于小于 大于大于 液体压强的特点 命题角度 提分技法提分技法 比较液体压强大小的方法 一般情况下,液体压强利用公式p= gh计算. 1. 一定时,比较h,h大的p也大; 2.h一定时,比较 , 大的p也大; 3.如果 和h的大小关系未知,且容器是柱形容器,则可用p= 判断液体对容器底的压强.S一定时,G液越大,p越大;G液一定时,S越 大,p越小
24、. 液体压强的特点 命题角度 提分特训 1.如图所示,向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体,发现液面 在同一水平线上,比较甲、乙两种液体对试管底部的压强 ( ) A.甲大 B.乙大 C.一样大 D.无法确定 A A 液体压强的特点 命题角度 2.如图所示,A、B为完全相同的两个容器,分别盛有 7 cm、 5 cm深的水,A、B之间用导管连接.对于阀门K打开前后出 现的现象或结果说法正确的是( 水=1.0103 kg/m3,g= 10 N/kg)( ) A.阀门K打开前,B容器底部受到水的压强为5104 Pa B.阀门K打开前,阀门K的左侧和右侧受到水的压强是相等的 C.打开阀门当水不
25、流动时,A、B两容器底所受水的压强之比为1:1 D.打开阀门当水不流动时,A、B两容器底所受水的压强之比为5:7 D D 探究影响液体内部压强的因素 实验 考法总结考法总结 有关该实验,有如下命题点: 1.【实验器材】容器、不同液体、U形管压强计. 2.【实验情景】如图所示. 探究影响液体内部压强的因素 实验 3.【设计与进行实验】 (1)U形管压强计: 其作用是反映液体内部压强的大小. 检查气密性:实验前,用手按压金属盒上的橡皮膜,观察U形管两侧液柱 的高度是否发生变化,若变化,说明气密性良好;若不变,说明装置漏气. 若发现U形管压强计漏气,需重新安装,保证气密性良好. (2)本实验用到了转
26、换法:把液体压强的大小转换成了U形管压强计中两侧 液柱的高度差.U形管压强计中两侧液柱的高度差越大,说明橡皮膜所受的 压强越大. 探究影响液体内部压强的因素 实验 (3)控制变量法的应用: 探究液体内部向各个方向的压强大小时,需保持金属盒在同种液体中所 处的深度相同,改变金属盒的朝向; 探究液体内部压强与深度的关系时,需保持金属盒在同种液体中的朝向 相同,改变金属盒所处的深度; 探究液体内部压强与液体密度的关系时,需保持金属盒在液体中所处的 深度和朝向相同,改变金属盒所处液体的密度. 探究影响液体内部压强的因素 实验 4.【实验结论】 (1)液体内部向各个方向都有压强,同一液体在同一深度处向各
27、个方向的压 强相等; (2)液体内部的压强大小只与液体的密度和液体的深度有关; (3)同种液体内部,深度越深,液体压强越大; (4)在同一深度处,液体的密度越大,液体压强越大. 探究影响液体内部压强的因素 实验 一题通关 例 如图所示为探究“影响液体内部压强的因素”的实验装置,四幅图中容器 中的液面相平. 甲 乙 丙 丁 探究影响液体内部压强的因素 实验 【基础设问】 (1)实验前,首先应检查U形管压强计的 性是否良好. (2)在进行(1)中的操作时,发现无论重压还是轻压橡皮膜,U形管两侧的液 柱的高度均变化很小,说明该U形管压强计 . (3)若在使用压强计前,发现U形管内的水面已有高度差,通
28、过 方法 可以进行调节.(填序号) 从U形管中向外倒出适量的水 拆除软管重新安装 向U形管中倒入适量的水 气密气密 气密性较差气密性较差 探究影响液体内部压强的因素 实验 (4)U形管压强计是通过U形管 来显示橡皮膜所受压强大 小的. (5)比较图甲和图 ,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深 度的 而增大. (6)保持金属盒在水中的深度不变,改变它的朝向,如图乙、丙所示,根据实验 现象可以初步得出结论: _ _. 两侧液柱的高度差两侧液柱的高度差 乙乙 增大增大 在同一液体的同一深度处在同一液体的同一深度处, ,液体向各个方向的压液体向各个方向的压 强相等强相等 探究影响液体内部压强的因素 实验 (7)比较图乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗? _,理由是: . (8)该实验中用到的研究问题的科学方法有 和 . 【拓展设问】 (9)若图乙中U形管左侧液柱的高度为4 cm,右侧液柱的高度为7 cm,则U形 管底部受到的液体的压强为 Pa.( 水=1.0103 kg/m3,g=10 N/kg) 不能不能 没有控制金属盒在液体中的深度相同没有控制金属盒在液体中的深度相同 控制变量法控制变量法 转换法转换法 700700
