壓強(qiáng)
壓強(qiáng)相關(guān)判斷是初中力學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn),一般在選擇題和填空題中出現(xiàn),考查形式主要為根據(jù)物體的狀態(tài)或圖片判斷液體壓強(qiáng)及其他相關(guān)物理量的大小變化。
固體的壓力和壓強(qiáng)
1、壓力:
、哦x:垂直壓在物體表面上的力叫壓力。
、茐毫Σ⒉欢际怯芍亓σ鸬模ǔ0盐矬w放在桌面上時(shí),如果物體不受其他力,則壓力F=物體的重力G
、枪腆w可以大小方向不變地傳遞壓力。
2、研究影響壓力作用效果因素的實(shí)驗(yàn):
受力面積相同時(shí),壓力越大壓力作用效果越明顯;
壓力相同時(shí)、受力面積越小壓力作用效果越明顯。
概括這兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)研究問題時(shí),采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法。
3、壓強(qiáng):
⑴定義:物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。
、莆锢硪饬x:壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量
、枪剑簆=F/S,其中各量的單位分別是:p:帕斯卡(Pa);F:牛頓(N)S:米(m2)。
A、使用該公式計(jì)算壓強(qiáng)時(shí),關(guān)鍵是找出(F=G=mg)和(受力面積要注意兩物體的接觸部分)。
B、特例:對(duì)于放在桌子上的直柱體(如:圓柱體、正方體、長放體等)對(duì)桌面的壓強(qiáng)
、葔簭(qiáng)單位Pa的認(rèn)識(shí):一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌子的壓力約0.5Pa。成人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為:1.5×104Pa
⑸應(yīng)用:當(dāng)壓力不變時(shí),可通過增大受力面積的方法來減小壓強(qiáng)如:鐵路鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書包帶較寬等。也可通過減小受力面積的方法來增大壓強(qiáng)如:縫一針做得很細(xì)、菜刀刀口很薄.
4、一容器盛有液體放在水平桌面上,求壓力壓強(qiáng)問題:
處理時(shí):把盛放液體的容器看成一個(gè)整體,先確定壓力(水平面受的壓力F=G容+G液),后確定壓強(qiáng)(一般常用公式p=F/S)。
液體的壓強(qiáng)
1.液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
(1)液體向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
(2)同種液體中在同一深度處液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。
(3)同種液體中,深度越深,液體壓強(qiáng)越大。
(4)在深度相同時(shí),液體密度越大,液體壓強(qiáng)越大。
2.液體壓強(qiáng)的大小
(1)液體壓強(qiáng)與液體密度和液體深度有關(guān)。
(2)公式:P=ρgh。式中,P表示液體壓強(qiáng)單位帕斯卡(Pa);ρ表示液體密度,單位是千克每立方米(kg/m3);h表示液體深度,單位是米(m)。
3.連通器——液體壓強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用
(1)原理:連通器里的液體在不流動(dòng)時(shí),各容器中的液面高度總是相同的。
(2)應(yīng)用:水壺、鍋爐水位計(jì)、水塔、船鬧、下水道的彎管。
練習(xí)題
1、以下是小彭同學(xué)在探究壓力的作用效果時(shí)的部分圖片
(1)比較甲、乙兩圖可知()。
(2)小彭將質(zhì)量分布均勻的物體B沿豎直方向切成大小不同的兩塊,如圖丙所示,將左邊部分移開后,發(fā)現(xiàn)剩余部分B對(duì)泡沫的壓力作用效果沒有變化,如圖丁所示,這是因?yàn)閴毫Φ淖饔眯Ч怯桑ǎ┖停ǎ┕餐瑳Q定的。
。3)“在丙圖中,如果沿水平方向切去一部分,則剩余部分對(duì)泡沫的壓力作用效果將()(“變大”、“變小”或“不變”)
。1)壓力一定時(shí),受力面積越。ù螅,壓力的作用效果越明顯(不明顯)。
。2)壓力受力面積
。3)變小
2、如圖所示甲乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系圖像,若用質(zhì)量相等的甲乙兩種物質(zhì)分別制成實(shí)心正方體AB放在水平地面上,則兩正方體AB對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)之比為()
A.8:1
B.4:3
C.1:2
D.4:1
答案:D
3、兩個(gè)用同一種材料制成且完全相同的密閉圓臺(tái)形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器內(nèi)裝有質(zhì)量和深度均相同的液體,如圖所示.若它們分別在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度分別為ʋ和2ʋ,容器底部受到液體的壓強(qiáng)分別為p1和p2.下列關(guān)系正確的是()
A.p1=p2F1=F2
B.p1>p2F1<F2
C.p1>p2F1=F2
D.p1<p2F1>F2
答案:C
4、如圖所示,在一個(gè)封閉薄容器中裝滿體積為1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的質(zhì)量為100g,容器的下底面積為100cm2,高為12cm.求:
。1)水對(duì)容器底部的壓力和壓強(qiáng);
。2)容器對(duì)桌面的壓力和壓強(qiáng).
(1)12N;1.2×103Pa;
。2)11N;1.1×103Pa
5、一塊磚以三種方式豎直放在水平地面上,三個(gè)不同表面與地面間的接觸面積之比為1∶3∶5,則它對(duì)地面的壓強(qiáng)之比為()
A.1∶1∶1
B.1∶3∶5
C.5∶3∶1
D.15∶5∶3
答案:D
6、如圖所示,甲、乙為兩個(gè)實(shí)心均勻正方體,它們對(duì)水平地面的壓力相等。現(xiàn)分別沿水平方向或豎直方向?qū)蓚(gè)正方體切去一部分,它們剩余部分對(duì)地面壓強(qiáng)為p甲和p乙,下列判斷正確的是()
A.若沿水平方向切去相同質(zhì)量,p甲可能大于p乙
B.若沿水平方向切去相同體積,p甲一定小于p乙
C.若沿豎直方向切去相同質(zhì)量,p甲可能大于p乙
D.若沿豎直方向切去相同體積,p甲一定小于p乙
答案:D