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第二篇物質(zhì)科學(xué) 一 第17課時壓強 學(xué)用P81頁 一 壓強考點1理解壓強的概念a 1 壓力 作用在物體表面上的力 壓力與重力的區(qū)別 壓力是由物體表面之間的相互擠壓產(chǎn)生的 重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的 壓力作用于被壓物體的表面 重力作用在物體的重心 壓力的方向垂直于受壓面 而重力的方向總是豎直向下 2 壓強的概念 壓強是指物體單位面積上受到的壓力 壓強反映了壓力的 3 壓強的單位 簡稱帕 符號為Pa 4 壓強的公式 垂直 作用效果 帕斯卡 p F S 考點2辨認增大和減小壓強的方法a 1 減小壓強 2 增大壓強 F不變 增大SS不變 減小FF減小 增大S F不變 減小SS不變 增大FF增大 減小S 考點3直接應(yīng)用壓強公式或公式變形進行簡單的計算b1 定義公式 p F S運用公式計算壓強時的注意點 壓強的大小是由壓力和受力面積共同決定的 受力面積一定時 壓強與壓力成正比 壓力一定時 壓強與受力面積成反比 受力面積不是指物體的表面積 而是指施力物體與受力物體直接接觸的那部分面積 此公式適用于固 液 氣體的壓強的計算 2 根據(jù)上述公式可推導(dǎo)出 F S pS F p 1 2014 麗水 衢州 麗水市區(qū)推行公共自行車免費使用政策 不僅給市民的出行帶來方便 而且低碳環(huán)保 下列有關(guān)自行車結(jié)構(gòu)及使用的說法中正確的是 A 增大坐墊面積能減小對人的壓強B 自行車轉(zhuǎn)彎時受到平衡力的作用C 下坡時自行車速度越來越大是由于慣性越來越大D 把手的花紋是為了增大接觸面積 從而增大摩擦力 A 2 臺州中考 練太極拳是很好的強身健體運動 圖甲姿勢換成圖乙姿勢時 人對水平地面的 A 壓力變大 壓強不變B 壓力變大 壓強變大C 壓力不變 壓強變小D 壓力不變 壓強變大 D 3 2014 廣州 如圖水平雪地上 穿著雪橇的芳芳總質(zhì)量為70kg 沒有陷入雪地 而穿著運動鞋的小明總質(zhì)量為50kg 卻深陷雪地 下列說法正確的是 A 芳芳對雪地的壓力比小明的小B 芳芳對雪地的壓力和小明的一樣C 芳芳對雪地單位面積的壓力比小明的小D 受力面積和壓力都不等 無法比較誰對雪地的壓強大 C 解析 由于m芳芳總 70kg m小明總 50kg 根據(jù)G mg可知 G芳芳總 G小明總 在水平雪地上 壓力等于重力 F芳芳總 F小明總 故AB錯誤 如圖 芳芳沒有陷入雪地 說明芳芳對雪地的壓力的作用效果不明顯 則芳芳對雪地單位面積的壓力比小明的小 故C正確 D錯誤 學(xué)用P82頁 二 液體壓強考點4感受液體壓強的存在a液體由于受重力作用 且具有 所以不僅對容器 有壓強 對容器 也有壓強 而且液體 對容器內(nèi)的各個方向都有壓強 考點5知道液體壓強跟液體密度 深度的定性關(guān)系a液體的壓強隨 的增加而增大 在同一深度 液體向各個方向的壓強大小 深度相同時 液體的 越大 壓強越大 流動性 底部 側(cè)壁 內(nèi)部 深度 相等 密度 考點6知道流體壓強與流速的定性關(guān)系a流體壓強與流速的關(guān)系 在氣體和液體中 考點7用流體壓強與流速的定性關(guān)系解釋有關(guān)的現(xiàn)象b 1 飛機機翼 上表面氣流流速快 壓力小 而下表面氣流流速慢 壓力較大 因此 產(chǎn)生了上下壓力差 流速越大 的位置 壓強越小 2 車站安全線 火車高速行駛時 火車周圍空氣流速快 壓強小 如果人靠近火車 身后的大氣壓會將人壓入 發(fā)生危險 故火車行駛時 禁止人進入安全線以內(nèi)的區(qū)域 4 2014 溫州 海馬號 是我國最新研制可在深海作業(yè)的潛水器 在水下工作的 海馬號 隨著下潛深度增加 受到的 A 壓強增大B 壓強減小C 浮力增大D 浮力減小 A 5 2013 泰安 如圖所示 放在水平桌面上的兩個容器分別裝有相同高度的純水和鹽水 鹽水 水 下面關(guān)于液體中a b c三點 其中b c兩點在同一水平面上 壓強大小的關(guān)系說法正確的是 A pc pb pcB pc pb paC pb pa pcD pc pa pb 解析 由b c兩點可知 深度相同 由于鹽水的密度大于純水的密度 所以pc pb 由a b兩點可知 同種液體中 壓強隨深度的增加而增大 所以pb pa 綜上所述 pc pb pa B 6 2014 溫州 在某次比賽中 足球運動員踢出了一記神奇的 香蕉球 足球從右側(cè)繞過 人墻 射入球門 如右圖所示 這是因為踢出的足球 A 左側(cè)空氣流速快B 兩側(cè)空氣流速相同C 左側(cè)空氣流速慢D 不斷改變旋轉(zhuǎn)方向 A 7 2014 上海 如圖所示 水平面上的圓柱形容器A B中分別盛有甲 乙兩種液體 且甲對容器底部的壓強大于乙 現(xiàn)在兩容器中各放入一個物體 物體均漂浮在液面上且液體不溢出 小明認為 若兩物體質(zhì)量相等 甲對容器底部的壓強可能小于乙 小紅認為 若兩物體體積相等 甲對容器底部的壓強可能小于乙 下列說法中正確的是 A 兩人的觀點均正確B 兩人的觀點均不正確C 只有小明的觀點正確D 只有小紅的觀點正確 A 三 大氣壓考點8知道大氣壓的概念a大氣對處于其中的物體產(chǎn)生壓強 這個壓強叫大氣壓 考點9列舉驗證大氣壓存在的方法a大氣壓的存在 馬德堡半球?qū)嶒炞C明了大氣壓的存在而且很大 用吸管吸飲料 塑料掛鉤的吸盤 覆杯實驗等等 都能證明大氣壓的存在 考點10知道標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值a標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 1 01 105帕 760毫米汞柱 考點11知道大氣壓與人類生活的關(guān)系a 1 大氣壓的大小隨海拔高度的增大而減小 2 晴天的氣壓比陰雨天的氣壓高 3 液體的沸點會隨著氣壓的增大而升高 隨氣壓的減小而下降 4 大氣壓的日常應(yīng)用 真空壓縮保存袋 吸塵器 離心式水泵 拔火罐等 8 2014 湖州 思維導(dǎo)圖 是英國著名教育專家東尼 博贊創(chuàng)造的一種學(xué)習(xí)方法 在學(xué)習(xí)科學(xué)過程中 以思維導(dǎo)圖的形式將科學(xué)知識自主建構(gòu)串聯(lián)成網(wǎng) 可直觀顯現(xiàn)知識脈絡(luò) 深刻領(lǐng)會知識間的內(nèi)在聯(lián)系 如圖是某同學(xué)沒有完成的思維導(dǎo)圖 試在A B處填上恰當(dāng)?shù)膬?nèi)容 1 01 105 越小 9 2013 紹興 同一密封袋裝食品 分別位于不同海拔處 表現(xiàn)出不同的外形 如圖甲和乙所示 該食品袋內(nèi)一定不變的量是 A 質(zhì)量B 氣壓C 密度D 體積 A 學(xué)用P83 高頻點1固體壓強大小變化的判斷例1 杭州中考 一塊長為L 質(zhì)量分布均勻的木板A放在水平桌面上 板A右端與桌邊相齊 如下圖所示 在板的右端施一水平力F使板A右端緩慢地離開桌邊L 3 在板A移動過程中 下列說法正確的是 A A對桌面的壓強不變B A對桌面的壓力不變C A對桌面的壓力不斷變小D A對桌面的壓強不斷變小 答案 B 解析 在物體移動的過程中 A對桌面的壓力大小始終等于物體的重力大小 因此壓力不變 由于p F S A向右移動 A與桌面的接觸面積減小 在F不變的情況下 p增大 本題主要考查固體壓力與壓強的關(guān)系 通過動態(tài)變化類題型來考查學(xué)生對壓強公式的具體運用能力 難度較小 1 坐沙發(fā)比坐硬木凳舒服 其中的重要原因是人坐在沙發(fā)上時 A 壓力不變 受力面積減小 壓強增大B 壓力不變 受力面積增大 壓強變小了C 壓力變小 受力面積不變 壓強變小了D 壓力增大 受力面積也增大 壓強變大 B 高頻點2固體壓強的計算例2 安徽中考 地球的表面積約5 1 1014m2 地球表面的大氣壓約1 0 105Pa 則大氣對地球表面的壓力約為 N 答案 5 1 1019 解析 大氣對地球表面的壓力 F pS 1 0 105Pa 5 1 1014m2 5 1 1019N 2 成都中考 小強同學(xué)的質(zhì)量為60kg 他站立在水平地面上時 每只腳底與地面的接觸面積為0 025m2 g取10N kg 求 1 小強同學(xué)受到的重力是多少 2 小強同學(xué)雙腳站立時對地面的壓強是多大 解 1 G mg 60kg 10N kg 600N 2 高頻點3液體的壓強例3 2014 常德 將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶 先正立放置在水平桌面上 再倒立放置 如圖所示 兩次放置時 水對瓶底和瓶蓋的壓強分別為pA和pB 水對瓶底和瓶蓋的壓力分別為FA和FB 則 A pA pBFA FBB pA pBFA FBC pA pBFA FBD pA pBFA FB 答案 C 解析 由圖可知 倒放時瓶中水的深度較大 根據(jù)p gh可知 倒放時水對瓶蓋的壓強較大 即pA pB 故A D錯誤 正放時 瓶子中的水柱是粗細相同的 瓶子底部受到的壓力等于瓶中水的重力 倒放時 瓶子中的水柱上面粗 下面細 一部分水壓的是瓶子的側(cè)壁 瓶蓋受到的壓力小于瓶中水的重力 瓶中水的重力是一定的 所以正放時水對瓶底的壓力大于倒放時水對瓶蓋的壓力 即FA FB 故B錯誤 C正確 3 2013 咸寧 如圖所示 桌面上是兩個完全相同的圓柱形平底杯子 里面分別盛有質(zhì)量相等的水和酒精 A B兩點到杯子底部的距離相等 已知水的密度 水 1 0 103kg m3 酒精的密度 酒精 0 8 103kg m3 則A B兩點的壓強pA pB的大小關(guān)系是 A pA pBB pA pBC pA pBD 無法確定 B 解析 因為 水 酒精 并且圓柱形平底杯子里面分別盛有質(zhì)量相等的水和酒精 由 m V知 質(zhì)量一定時 密度與體積成反比 故A為水 B為酒精 A B兩點到量筒底的距離相等 根據(jù)m V Sh可知 A B兩點以下m水 m酒精 又 因為完全相同的容器 分別盛有質(zhì)量相等的水和酒精 A B兩點以上mA mB 即GA GB 根據(jù)p F S可知 pA pB 高頻點4流速與壓強的關(guān)系例4 2014 株洲 利用如圖所示的裝置可探究機翼升力產(chǎn)生的原因 壓強計的兩端分別置于機翼模型的上 下表面附近 用鼓風(fēng)機向模型左端吹氣 可觀察到壓強計兩側(cè)液面出現(xiàn)高度差 則 A 模型上方空氣流速大 壓強小B 模型下方空氣流速大 壓強大C 模型上方空氣流速小 壓強大D 模型下方空氣流速小 壓強小 答案 A 解析 由于模型做成上凸下平的形狀 同一股氣流在相同的時間內(nèi) 通過模型的上方和下方 上方氣流通過時經(jīng)過的路程大 速度大 壓強小 下方氣流通過時經(jīng)過的路程小 速度小 壓強大 模型下方壓強大于上方壓強 模型在壓強差下產(chǎn)生向上的升力 4 2014 廣東 如圖所示 雙手輕輕捏住一張薄紙 將它放在下嘴唇底下 然后沿著紙片的表面用力吹氣 紙片被 吹 了起來 這是因為紙片上表面氣體流速比下表面的要 紙片上表面氣體壓強比下表面的要 前兩個空選填 大 或 小 紙片所受向上的壓力 填 大于 小于 或 等于 向下的壓力 B 大 小 大于 提醒 本題關(guān)鍵 一是通過圖像求出甲 乙兩物質(zhì)的密度之比 二是利用好方形或圓柱形均勻物體對水平地面壓強的推導(dǎo)公式p Lg 例5 河南中考 如圖是甲 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)分別制成實心正方體A B 把它們平放在水平地面上 則兩正方體A B對水平地面的壓強之比為 A 8 1B 4 3C 1 2D 4 1 答案 D 解析 由圖可知 當(dāng)甲的體積為1cm3時 質(zhì)量為8g 所以甲的密度為8g cm3 當(dāng)乙的體積為4cm3時 質(zhì)量為4g 所以乙的密度為1g cm3 所以 甲 乙 8 1 V m 甲 乙 8 1 m甲 m乙 1 1 V甲 V乙 1 8 V L3 邊長 高 之比 L甲 L乙 1 2 正方體對地面的壓強 p F S G S mg S Vg S SLg S Lg 兩正方體A B對水平地面的壓強之比 p甲 p乙 甲L甲g 乙L乙g 8 1 1 2 4 1 學(xué)用P84頁 提醒 先根據(jù)兩種液體對容器底部的壓強相等 判斷兩液體的密度大小和兩容器底部所受壓力的大小 然后對各個選項逐一分析即可得出答案 例6 2014 德陽 如圖是兩個底面積不同的圓柱形容器A和B SA SB 容器足夠高 分別盛有甲 乙兩種液體 此時兩種液體對容器底部的壓強相等 若在A容器中倒入或抽出甲液體 在B容器中倒入或抽出乙液體 使兩種液體對容器底部的壓力相等 正確的判斷是 A 倒入的甲液體體積V甲可能大于倒入的乙液體體積V乙B 抽出的甲液體體積V甲可能小于抽出的乙液體體積V乙C 倒入的甲液體高度h甲一定大于倒入的乙液體高度h乙D 抽出的甲液體高度h甲一定等于抽出的乙液體高度h乙 答案 B 解析 由p甲 p乙 得F甲 SA F乙 SB SA SB 則F甲 F乙 現(xiàn)抽出或倒入液體使兩種液體對容器底部的壓力相等即F甲 F乙 則倒入的m甲m乙 p甲 p乙 則 甲gh甲 乙gh乙 h甲 乙 倒入液體時 m甲 m乙 甲 V甲 乙 V乙 則 V甲與 V乙大小不確定 甲SA h甲 乙SB h乙 則 h甲與 h乙大小也不確定 故B正確 D錯誤 例7 2013 湖州 氣體產(chǎn)生的壓強 氣壓 大小與哪些因素有關(guān)呢 某科學(xué)興趣小組同學(xué)了解到如下信息后提出了他們的猜想 信息 自行車輪胎在烈日下暴曬爆胎 籃球充氣越多 越不易被壓扁 密封在針筒內(nèi)的空氣只能被壓縮一定的范圍 猜想 氣壓大小可能與氣體的多少 溫度及體積有關(guān) 1 信息 填序號 可作為 氣壓大小可能與氣體溫度有關(guān) 的猜想依據(jù) 2 科學(xué)小組設(shè)計了如圖所示裝置探究氣壓大小與溫度的關(guān)系 步驟如下 步驟一 往氣球內(nèi)充入一定量的空氣后 用細線扎緊氣球口 步驟二 在容器底部固定一滑輪 往容器中加入適量的水 步驟三 拉動繞過滑輪的細線使氣球浸沒在水中 標(biāo)記水面位置并測出細線露出水面的長度 步驟四 升高水溫 拉動細線改變氣球浸沒的深度 使水面的位置保持不變 測出細線露出水面的長度 氣球浸沒在不同溫度的水中 保持水面位置不變是為了 實驗中對多個不易觀測的量 進行了巧妙了 轉(zhuǎn)換 如 細線露出水面的長度越長 反映 氣球浸入水中的深度越大 氣球浸入水中的深度越大 反映 越大 答案 1 2 控制氣體 或氣球 的體積不變 氣球內(nèi)氣體的氣壓 解析 1 由信息 自行車輪胎在烈日下暴曬易爆胎 說明溫度高 壓強會增大 2 探究氣壓大小與溫度的關(guān)系 需保持氣球的體積不變 保持水面位置不變 就是為了在實驗過程中保持氣球的體積不變 若氣壓壓強變大 還在原來的深度 則氣球內(nèi)部壓強大于外部壓強 體積會變大 所以要加深氣球在水中的深度 使其體積不變 因此 氣球浸入水中的深度越大 反映了氣球內(nèi)氣體的氣壓越大 1 2014 泉州 如圖所示 裝有水的容器靜止在斜面上 其底部a b c三處受到水的壓強分別為pa pb pc 則以下判斷正確的是 A pa pb pcB pa pb pcC pa pb pcD pa pb pc C 第1題圖 2 2014 白銀 如圖所示 A B C三個容器中分別裝有鹽水 清水和酒精 三個容器中液面相平 容器底部受到液體的壓強分別為pA pB pC 則 A pA pB pCB pA pB pCC pA pB pCD 無法確定 解析 由圖知 三容器內(nèi)液體深度 hA hB hC p gh 鹽水 清水 酒精 pA pB pC A 3 2014 泰州 對于下列物品的指定部件 設(shè)計時需要考慮增大壓強這一因素的是 A 旅行包的背帶B 電鉆的鉆頭C 運動鞋的鞋底D 汽車的輪子 解析 A 旅行包的背帶 是在壓力一定的情況下 通過增大受力面積 減小壓強 不符合題意 B 電鉆的鉆頭很尖 是在壓力一定的情況下 通過減小受力面積 增大壓強 符合題意 C 運動鞋的鞋底凹凸不平 是在壓力一定的情況下 通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦 不符合題意 D 車輪寬大 是在壓力一定的情況下 通過增大受力面積 減小壓強 不符合題意 B 4 2014 益陽 如圖所示 一個未裝滿水的瓶子 正立放置在水平面上時 瓶對桌面的壓強為p1 瓶底受到水的壓力為F1 倒立放置時瓶對桌面的壓強為p2 瓶蓋受到水的壓力為F2 則 A p2 p1 F2 F1B p2 p1 F2 F1C p2 p1 F2 F1D p2 p1 F2 F1 D 第4題圖 解析 瓶對桌面的壓力等于瓶和水的總重力 無論正放還是倒放 它們的總重力不變 即對桌面的壓力不變 倒置后 瓶與桌面的接觸面積小 故據(jù)p F S可知 倒置后瓶對桌面的壓強大 即p1 p2 正放時 瓶子中的水柱是粗細相同的 瓶子底部受到的壓力等于瓶中水的重力 倒放時 瓶子中的水柱上面粗 下面細 一部分水壓的是瓶子的側(cè)壁 瓶蓋受到的壓力小于瓶中水的重力 因此即F1 F2 5 2013 日照 下列實驗中 不能說明 流速大小對流體的壓強有影響 的是 B 學(xué)用P85頁 6 2013 貴港 如圖所示 三塊完全相同的磚a b c疊放在水平地面上 磚的密度為 平放時長 寬 高 厚 之比為4 2 1 設(shè)a b間的壓力為Fa 壓強為pa b c間的壓力為Fb 壓強為pb c與地面間的壓力為Fc 壓強為pc 下列說法中正確的是 A Fa Fb Fcpa pb pcB Fa Fb Fcpa pb pcC Fa Fb Fcpa pb pcD Fa Fb Fcpa pb pc 第6題圖 B 解析 設(shè)磚的長 寬 高分別為4 2 1 則Fa F Fapc 7 2013 綏化 有一質(zhì)地均勻的長方體放在水平地面上 對地面的壓強為p1 若把長方體沿圖示的虛線方向豎直切成a b兩部分 使b的體積是a的二倍 取走a后 剩余部分b對地面的壓強為p2 則 A p2 p1B p2 p1C p2 p1D p2 2 3p1 解析 對于規(guī)則物體 可見物體對桌面的壓強僅與物體密度 和h有關(guān) 而與物體底面積大小無關(guān) A 第7題圖 8 2014 玉林 如圖所示 一輕質(zhì)杠桿支在支架上 OA 20cm G1為邊長是5cm的正方體 G2重為20N 當(dāng)OC 10cm時 繩子的拉力為 N 此時G1對地面的壓強為2 104Pa 現(xiàn)用一水平拉力 使G2以 cm s的速度向右勻速運動 經(jīng)過12 5s后 可使G1對地面的壓力恰好為0 第8題圖 10 4 9 2014 常德 某學(xué)習(xí)小組對 影響壓力作用效果的因素 進行了探究 他們采取了如下的方法 甲圖把小桌放在海綿上 乙圖在小桌上放一個砝碼 丙圖把小桌翻過來 桌面朝下并在它上面放一個砝碼 通過海綿被壓下的深淺顯示壓力作用效果 1 比較 兩圖可知 當(dāng)受力面積一定時 壓力越大 壓力的作用效果越明顯 2 此實驗 填 能 或 不能 用硬紙板代替海綿 原因是 3 此實驗中運用到的主要科學(xué)方法是 寫出一種 第9題圖 甲乙 不能 效果不明顯 控制變量法 解析 1 圖甲和圖乙 物體的受力面積相同而壓力不同 乙圖壓力大 乙圖力的作用效果明顯 由此可得 受力面積相同時 壓力越大 壓力的作用效果越明顯 2 力可以使物體發(fā)生形變 相同受力面的形變程度越大 壓力作用效果越明顯 可以通過受力面形變程度的大小判斷壓力的作用效果 如果改用硬紙板 則硬紙板的形變程度變化不明顯 難以確定影響因素的關(guān)系 3 實驗中主要用到的科學(xué)研究方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法 10 北京中考 如圖所示 圓柱形容器甲和乙放在水平桌面上 它們的底面積分別為200cm2和100cm2 容器甲中盛有0 2m高的水 容器乙中盛有0 3m高的酒精 若從兩容器中分別抽出質(zhì)量均為m的水和酒精后 剩余水對容器甲底部的壓強為p水 剩余酒精對容器乙底部的壓強為p酒精 當(dāng)質(zhì)量m的范圍為 時 才能滿足p水 p酒精 酒精 0 8 103kg m3 第10題圖 0 8kg m 2 4kg 11 2014 成都 北京時間2014年2月15日 在索契冬奧會短道速滑比賽1500米決賽中 中國選手周洋以2分19秒140的成績奪得金牌 1 若周洋的比賽成績近似看作2分19秒 請計算她在比賽過程中的平均速度 結(jié)果保留一位小數(shù) 2 如果周洋和身上的整套裝備的總質(zhì)量是60kg 每只腳掌的面積是180cm2 每只冰鞋的冰刀和冰面的接觸面積是10cm2 求當(dāng)她穿著冰鞋雙腳站立在水平冰面時 如圖所示 對冰面的壓強 g 10N kg 第11題圖 答案 1 她在比賽過程中的平均速度為10 8m s 2 她穿著冰鞋雙腳站立在水平冰面時對冰面的壓強為3 105Pa 解析 已知 路程s 1500m 時間t 2min19s 139s 質(zhì)量m 60kg 接觸面積S 2 10cm2 2 10 3m2 1 她在比賽過程中的平均速度v 1500m 139s 10 8m s 2 周洋對冰面的壓力F G mg 60kg 10N kg 600N 她對冰面的壓強