1、泰安考点聚焦考点一 压强考点二 液体压强考点三 大气压强考点四 流体压强与流速的关系压力概念垂直作用在物体表面的力叫压力方向压力的方向与受力面垂直,压力的作用效果是使物体发生形变影响压力作用效果的因素当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显当压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显压强概念物体所受压力的大小与受力面积大小之比叫压强,是用来表示压力作用效果的物理量公式压强的定义式:p=。其中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积单位压强的单位是帕斯卡,简称帕,符号为Pa。1Pa=1N/m2增大压强的方法在受力面积一定时,增大压力或在压力一定时,减小受力面积减小压强的方法在压力一定时,增
2、大受力面积或在受力面积一定时,减小压力FS考点一压强考法分析考法分析本部分是泰安中考的常见考点,主要考查利用压强公式进行相关计算和问题的分析、增大和减小压强的方法在实际生产生活中的具体应用。考查题型以选择、填空和计算题为主。点拨点拨(1)压力和重力是两种不同性质的力,压力的大小有时等于重力的大小,有时与重力的大小无关。如下图所示是重为G的物体在水平承受面上静止不动时，承受面在各种情况下所受压力的大小。（受力分析）(2)在压强公式中的受力面积是指施力物体挤压受力物体时二者相互接触的面积,而不是其他的面积。(3)质地均匀,形状规则的柱状物体(圆柱体、长方体、正方体)对水平面的压强可以用公式p=gh
3、来计算,此时压强只与物体的密度和高度有关,与受力面积的大小无关。知识点知识点1.压强的计算压强的计算例例1如图所示,一个质量为200g、外底面积为20cm2、深度为10cm的杯子装满300g的水时,水对杯子底部的压强为1000Pa,杯子对水平面的压强为2500Pa。(水=1.0103kg/m3,g取10N/kg)解析解析水对杯底的压强p=水gh=1.0103kg/m310N/kg1010-2m=1000Pa;杯子对水平面的压力F=G总=(m杯+m水)g=(20010-3kg+30010-3kg)10N/kg=5N,杯子对水平面的压强p=2500Pa。-425N20 10 m考法突破考法突破压强
4、的计算公式p=中,受力面积S指两个物体相互接触的面积,而并不一定是受力物体的表面积。F表示施加在物体上的压力,其大小不一定等于重力的大小。FSFS拓展：F水=PS=ghs=2NG水=3NF水G水 F水=G水 F水G水sh变式变式1-1(2019泰安宁阳实验学校,18,2分)停在水平地面上的汽车质量为2400kg,轮胎与地面接触面积共为0.12m2,汽车对地面压强为2105Pa。(g取10N/kg)解析解析汽车所受重力:G=mg=2400kg10N/kg=2.4104N,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,汽车对地面压强:p=2105Pa。FS422.4 100.12mN知识点知识点2.
5、压力、压强的定性分析压力、压强的定性分析例例2(2019泰安岱岳模拟,12,2分)甲、乙两个正方体(V甲p乙甲和乙密度关系是甲乙甲和乙切去的质量m甲m乙甲和乙未切之前对地面的压力关系是F甲F212甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到的液体压强甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力A.只有正确B.只有正确C.只有正确D.只有正确考法突破考法突破影响液体压强的因素有液体的密度和深度,在对液体压强进行定性分析时,要把握题目中的不变量,利用控制变量法进行思考;若两个量同时变化,则必须综合考虑这两个因素,根据p=gh判断具体变化情况。变式变式3-1(2018泰安,12,2分)如图所示,水平桌面上
6、放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是(D)容器对桌面的压力:F甲F乙液体的密度:甲=乙液体对容器底部的压强:p甲p乙容器对桌面的压强:p甲=p乙A.只有和B.只有和C.只有和D.只有和定义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,一般用p0表示产生原因 空气和液体一样受重力作用,并具有流动性,向各个方向都有压强大小1个标准大气压=1.01105Pa变化(1)大气压强随海拔高度的增加而减小;(2)一定质量的气体,温度不变时,体积越大,压强越小,体积越小,压强越大存在证明(1)马德堡半球实验;(2)覆杯实验(3)吸盘(4
7、)瓶吞鸡蛋测量测量实验:托里拆利实验测量工具:水银气压计、无液气压计、金属盒气压计等应用活塞式抽水机和离心式水泵等考点三大气压强考法分析考法分析本知识点主要考查证明大气压强存在的实例、托里拆利实验的原理和实验分析及大气压强在实际生产、生活中的应用。主要以选择题、填空题的形式进行考察,极少数也会以实验题的形式进行考察。点拨点拨(1)托里拆利用水银做实验,是因为水银的密度大,较小的深度就可以产生很大的压强;(2)托里拆利实验实际上计算出的是760mm水银柱产生的压强,与大气压强相等,利用了等效替代的方法;(3)托里拆利实验中影响水银柱高度的因素是当时、当地大气压强的值,在玻璃管顶端真空的情况下,管
8、内外水银柱的高度差一般不会改变与玻璃管的粗细、是否倾斜、是否弯曲、水银槽中液面的高低。例例4(2018泰安岱岳一模,19,1分)装热水的保温瓶,盖紧瓶塞一段时间后,常常发现瓶塞不易拔出。假定外界大气压为105Pa,瓶口横截面积为11cm2,拔出瓶塞至少用11N的力,则瓶内气体的压强是9104Pa。(不考虑瓶塞的质量和受到的摩擦力)解析解析外界大气作用在瓶塞上的压力:F大气=p大气S=105Pa1110-4m2=110N,由题知,拔出瓶塞的力F手=11N,瓶塞的受力示意图如图所示:根据力的平衡条件可得:F内+F手=F大气,则瓶内气体对瓶塞的压力:F内=F大气-F手=110N-11N=99N,所以
9、瓶内气体的压强:p内=9104Pa。FS内-4299N11 10 m考法突破考法突破有关大气压强的计算需要对研究物体进行受力分析,由力的关系结合p=及其推导公式求解对应的物理量。FS变式变式4-1(2019泰安肥城一模,16,1分)把一个如图所示的自制气压计从山下带到了山上,玻璃管内水柱变高(选填“高”或“低”)。解析解析上山时,高度增加,大气压会随高度的增加而减小,外界大气压变小,瓶内气压大于外界大气压,会进一步向外压水柱,所以管内水柱将会变高。变式变式4-2(2019广东广州一模,13,3分)用如图所示的装置粗略测量大气压强的值,把吸盘用力压在玻璃上并排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积
10、为410-4m2,轻轻往挂在吸盘下的小桶内加沙子,吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg,则大气对吸盘的压力为32N,大气压强的值为8104Pa,若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏小。(g取10N/kg)解析解析大气对吸盘的压力F=G=mg=3.2kg10N/kg=32N;大气压的测量值p=8104Pa;若吸盘内的空气不能完全被排出,大气压的测量值会比实际值偏小。FS-4232N4 10 m定义物理学中把具有流动性的液体或气体统称为流体关系在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小应用生活中应用火车站台上的安全线、喷雾器、乒乓球的上旋与下旋、足球比赛中的香蕉
11、球等飞机升力飞机飞行时,在相同时间里,机翼上方气流通过的路程较长,速度较大,对机翼上表面产生的向下的压强较小;下方气流通过的路程较短,速度较小,对机翼下表面产生的向上的压强较大,在机翼的上、下表面产生了压强差,因而有了压力差,即升力。点拨点拨 判断流速的大小应从以下方面来分析:自然流动如流动的空气(风)、流动的水一般是在较广阔的地方流速小,较狭窄的地方流速大;运动的物体引起的空气和液体流动运动物体周围流速大,其余地方流速小。考点四流体压强与流速的关系考法分析考法分析本部分属于泰安中考的热点,主要考查利用流体压强与流速的关系解释生产、生活中的常见现象。主要以选择题或填空题的形式进行考查。例例5(
12、2019泰安新泰一模,18,1分)如图所示,将两个易拉罐平行放置在水平桌面上,为了能让两个易拉罐间距离增大,可用吸管按图中箭头B(选填“A”或“B”)所示的方向用力吹气。解析解析流体的流速越大,压强越小;所以让两易拉罐间距离增大,必须通过增大易拉罐外侧的空气流速来减小压强,可用吸管按图中箭头B所示的方向用力吹气。考法突破考法突破判断流体压强最重要的是分析判断流体速度不同的位置压强的大小关系,要注意因物体自身运动而引起的流体流速变化,如乒乓球中的弧旋球、足球中的香蕉球等。利用流体压强与流速关系解释现象的思路:变式变式5-1(2018泰安肥城三模,17,1分)如图所示是我国自行设计研制的大型水陆两
13、栖飞机AG600,它是世界在研的最大水陆两用飞机,飞机飞行时所需要的升力是由于空气流经机翼上方的速度大于机翼下方的速度,导致机翼上方的压强小于(选填“大于”“小于”或“等于”)机翼下方的压强,从而产生一个压力差而产生的。解析解析AG600飞机飞行时所需要的升力是由于空气流经机翼上方的速度大于机翼下方的速度,导致机翼上方的压强小于机翼下方的压强,从而产生一个向上的压力差而产生的。核心实验突破实验一探究影响压力作用效果的因素命题热点命题热点1.实验中,应用了控制变量法和转换法。(1)控制变量法:探究压力的作用效果与压力大小的关系时,应控制受力面积不变,只改变压力的大小;要探究压力的作用效果与受力面
14、积之间的关系时,应控制压力的大小不变,只改变接触面积的大小;(2)转换法:通过比较被压物体的凹陷程度来比较压力的作用效果。2.不能用木板等一些较硬材料来替代海绵的原因:用木板等一些较硬的材料时,压力使其产生的形变程度太小,无法用肉眼观察到,故不能代替海绵。实验结论实验结论压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关:(1)当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;(2)当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。例例6(2018广西百色,23,5分)如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。(1)本实验的科学探究方法是控制变量法和转
15、换法。(2)小桌对海绵的压力改变了海绵的形状(选填“形状”或“运动状态”)。(3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,应比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力越大(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较乙、丙两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积越小(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。补充设问补充设问 (5)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。(6)如图丁所示,某同学选做(a)和(c)两次实验得出:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因是两实
16、验中,所选形变物体的材料不同。(7)小明同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是没有控制压力大小相同。实验二探究液体内部压强的特点命题热点命题热点1.主要实验器材及作用:压强计、刻度尺(测量压强计的探头在液体中的深度)、水、盐水等。2.实验仪器的使用及注意事项:(1)检查装置气密性的方法:用手轻压金属盒上的橡皮膜,观察U形管中的液柱是否变化,若漏气,两液柱始终相平。(2)U形管的调节:使U形管两侧液面高度相平,若不平则需要拆除橡皮管重新安装。3.转换法的应用:
17、根据U形管中两侧液面的高度差来判断液体压强的大小。4.控制变量法的应用:(1)探究液体内部压强与方向的关系:控制金属盒在同种液体中的深度相同,改变金属盒的方向。(2)探究液体内部压强与深度的关系:控制金属盒在同种液体中的方向相同,改变金属盒的深度。(3)探究液体内部压强与液体密度的关系:控制金属盒在液体中的深度相同,方向也相同,改变液体的密度。实验二探究液体内部压强的特点命题热点命题热点5.实验过程中U形管两边液柱的高度几乎不变的原因:压强计漏气,需要拆除橡皮管重新安装。6.探头移动方向的判断:改变液体密度,为使压强计所受液体压强不变,若密度增大,探头应向上移动,若密度减小,探头应向下移动。7
18、.液体密度的相关判断:同一深度处,U形管左右两侧液面高度差大的液体密度大;U形管液面高度差相等时,深度深的液体密度小。8.液体压强的相关计算:p=gh。9.液体的压强大小与盛液体的容器形状无关实验结论实验结论同种液体的同一深度处,液体向各个方向的压强相等;同种液体内部,深度越深,液体压强越大;不同液体中,深度相同时,液体的密度越大,压强越大。例例7(2019淄博一模,21,7分)在物理实验室,小明用U形管压强计研究液体内部的压强规律。(1)小明检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,均发现U形管两边液柱的高度差变化小(选填“大”或“小”),表明其气密性差。然后小明调节好压强计,继续
19、实验。(2)比较图甲、乙、丙,得出结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等(选填“相等”或“不相等”)。(3)将图甲中的探头逐渐下移,可观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大,得出结论:液体密度一定,液体的压强随深度的增加而增大(选填“增大”“减小”或“不变”)。(4)向图乙中的容器内加入一定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置上移(选填“上移”“下移”或“不变”),然后观察到U形管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度一定时,液体的密度越大,液体压强越大。(5)实验后,小明自制了如图丁所示的装置继续探究,已知隔板在容器的中央。他向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向
20、右侧凸起,这说明液体对容器侧壁有压强。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图戊所示,则液水。补充设问补充设问 (6)实验中我们是通过观察比较压强计U形管左右两侧液柱高度差来比较液体内部压强大小的。(7)若在使用压强计前发现U形管中液面有高度差,通过(选填序号)方法可以进行调节从U形管内向外倒出适量水;拆除软管重新安装;向U形管内加适量水;(8)用手按压强计的橡皮膜,U形管内水面出现高度差;将橡皮膜放入液体中,U形管内水面也出现高度差,这说明液体内部有压强;这种研究问题的方法是等效替代法;(9)若U形管左右两侧红墨水的高度差h=10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为1000Pa。(10)用相同的盐水换用形状不同的容器进行实验,如下图所示,可以得出结论是:液体压强与盛液体的容器形状无关(选填“有关”或“无关”)。思思 维维 导导 图图课课 下下 作作 业业
