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第三單元壓強(qiáng)浮力功和能 第8講壓強(qiáng) 2011 2015年江西省中考試題統(tǒng)計(jì)與命題預(yù)測(cè) 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 考點(diǎn)1壓強(qiáng)1 壓力與重力 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 2 影響壓力作用的因素探究影響壓力作用的因素 1 結(jié)論 壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān) 2 實(shí)驗(yàn)研究方法 控制變量法和對(duì)比法 3 壓強(qiáng) 表示壓力作用效果的物理量 1 定義 物體所受壓力大小與受力面積之比叫壓強(qiáng) 壓強(qiáng)在數(shù)值上等于物體單位面積所受的壓力 3 單位 p 帕斯卡 Pa F 牛頓 N S 米2 m2 單位Pa的感性認(rèn)識(shí) 一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌子的壓強(qiáng)約為0 5Pa 成人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1 5 104Pa 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 4 固體壓強(qiáng)的計(jì)算 1 應(yīng)用公式時(shí) 關(guān)鍵是找出壓力F 有時(shí)F G mg 和受力面積S 受力面積要注意 受力 二字 物體表面到底有多大面積受到壓力作用 而不能取任意的一個(gè)面積代入 2 特例 對(duì)于自由靜止在桌面上的直柱體 V Sh 如 圓柱體 正方體 長(zhǎng)方體等 對(duì)桌面的壓強(qiáng)可用p gh計(jì)算 3 一容器盛有液體放在水平桌面上 求壓力 壓強(qiáng)問題 把盛放液體的容器看成一個(gè)整體 先確定壓力 水平面受到的壓力F G容 G液 后確定壓強(qiáng) 一般常用公式 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 5 增大 或減小 壓強(qiáng)的方法 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 考點(diǎn)2液體壓強(qiáng)1 影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素 1 液體內(nèi)部產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因 液體受到重力作用且具有流動(dòng)性 2 測(cè)量工具 壓強(qiáng)計(jì) 原理 壓強(qiáng)越大 U形管兩邊的高度差也就越大 3 影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素是液體的密度和液體的深度 2 液體內(nèi)部壓強(qiáng)特點(diǎn) 1 液體對(duì)容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng) 液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng) 2 在同一深度 液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等 3 液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大 4 不同液體的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān) 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 3 壓強(qiáng)公式 p gh4 連通器 1 定義 上端開口 下部相連通的容器 2 原理 連通器里裝一種液體且液體不流動(dòng)時(shí) 各容器的液面保持相平 3 應(yīng)用 茶壺 鍋爐水位計(jì) 乳牛自動(dòng)喂水器 船閘等都是根據(jù)連通器的原理來(lái)工作的 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 考點(diǎn)3大氣壓強(qiáng)1 大氣壓強(qiáng) 大氣對(duì)浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng) 簡(jiǎn)稱大氣壓 一般用p0表示 2 產(chǎn)生原因 因?yàn)榭諝馐苤亓Σ⑶揖哂辛鲃?dòng)性 3 歷史上證明大氣壓強(qiáng)存在的著名實(shí)驗(yàn)是馬德堡半球?qū)嶒?yàn) 小實(shí)驗(yàn) 覆杯實(shí)驗(yàn) 瓶吞雞蛋實(shí)驗(yàn) 皮碗模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn) 4 大氣壓的實(shí)驗(yàn)測(cè)定 托里拆利實(shí)驗(yàn) 1 原理分析 在管內(nèi) 與管外液面相平的地方取一液片 因?yàn)橐后w不動(dòng)故液片受到上下的壓力平衡 即向上的大氣壓 水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng) 理想模型法 2 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0 1 01 105Pa 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 說(shuō)明 實(shí)驗(yàn)前玻璃管里水銀灌滿的目的是使玻璃管倒置后 水銀上方為真空 若未灌滿 或進(jìn)入空氣 則測(cè)量結(jié)果偏小 本實(shí)驗(yàn)若把水銀改成水 則需要玻璃管的長(zhǎng)度為10 3m 將玻璃管稍上提或下壓 未離開水銀面 管子粗或細(xì) 管內(nèi)外的高度差不變 將玻璃管傾斜 高度不變 長(zhǎng)度變長(zhǎng) 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 5 影響大氣壓變化的因素 1 大氣壓的特點(diǎn) 空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng) 且空氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)都相等 大氣壓隨高度增加而減小 且大氣壓的值與地點(diǎn) 天氣 季節(jié)的變化有關(guān) 一般來(lái)說(shuō) 晴天大氣壓比陰天高 冬天比夏天高 2 測(cè)量工具 氣壓計(jì) 3 應(yīng)用 活塞式抽水機(jī)和離心水泵 4 沸點(diǎn)與壓強(qiáng)的關(guān)系 一切液體的沸點(diǎn) 都是氣壓減小時(shí)降低 氣壓增大時(shí)升高 應(yīng)用 高壓鍋 除糖汁中水分 5 體積與壓強(qiáng)的關(guān)系 質(zhì)量一定的氣體 溫度不變時(shí) 氣體的體積越小壓強(qiáng)越大 氣體體積越大壓強(qiáng)越小 應(yīng)用 解釋人的呼吸 打氣筒原理 風(fēng)箱原理 考點(diǎn)1 考點(diǎn)2 考點(diǎn)3 考點(diǎn)4 考點(diǎn)4流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系 考法1 考法2 考法3 考法1壓強(qiáng)概念理解和計(jì)算作為反映壓力作用效果的物理量 壓強(qiáng)的考查常常是根據(jù)定義式計(jì)算 增大或減小壓強(qiáng)的方法和具體措施 例1 2015山東濟(jì)南槐蔭區(qū)中考模擬 如圖所示 用食指和大拇指輕輕夾著三角板 兩個(gè)手指感受不同 以下是同學(xué)們針對(duì)這一現(xiàn)象 提出的四個(gè)問題 其中較有探究?jī)r(jià)值且易于探究的是 A 兩個(gè)手指感受為什么不相同呢 B 兩個(gè)手指感受與哪些因素有關(guān) C 壓力作用效果與壓力有什么關(guān)系 D 壓力作用效果與受力面積有什么關(guān)系 考法1 考法2 考法3 解析 兩個(gè)手指感受為什么不相同呢 即使沒有經(jīng)過物理學(xué)習(xí)的人 根據(jù)生活中發(fā)現(xiàn)的問題 也能提出的問題 屬于問題的表面現(xiàn)象 沒有可探究的價(jià)值 選項(xiàng)A不符合題意 兩個(gè)手指感受與哪些因素有關(guān) 是指壓強(qiáng) 壓強(qiáng) 是在探究壓力作用效果后提出的概念 因此這個(gè)問題不合理 選項(xiàng)B不符合題意 壓力作用效果與壓力有什么關(guān)系 此時(shí)的壓力是相同的 不能探究出壓力作用效果與壓力有什么關(guān)系 因此這個(gè)問題不合理 選項(xiàng)C不符合題意 食指和拇指受到的壓力相同 食指的受力面積小 受到的壓強(qiáng)大 感到疼 拇指的受力面積大 受到的壓強(qiáng)小 疼痛感覺小 因此可以探究出壓力作用效果與受力面積有什么關(guān)系 這樣的提問是對(duì)生活現(xiàn)象的質(zhì)疑中提煉出科學(xué)問題 更具探究性 可操作性 故選項(xiàng)D正確 答案 D 考法1 考法2 考法3 方法總結(jié)此類問題是考查對(duì)實(shí)驗(yàn)探究中的提出問題環(huán)節(jié)的理解與掌握情況 提出問題是科學(xué)探究過程的首個(gè)重要環(huán)節(jié) 也是物理科學(xué)研究中重要的一個(gè)環(huán)節(jié) 兩個(gè)手指感受不同反映了壓力作用效果的大小 影響壓力作用效果的因素是壓力和受力面積的大小 由此考慮探究 考法1 考法2 考法3 考法2液體壓強(qiáng)特點(diǎn)靜止液體壓強(qiáng)公式p gh說(shuō)明液體壓強(qiáng)只與液體密度和深度有關(guān) 與其他因素?zé)o關(guān) 命題角度以常規(guī)的計(jì)算 分析為主 例2 2015廣東廣州南沙區(qū)中考模擬 如圖 容器中間用隔板分成左右兩部分 容器上端與大氣相通 隔板與容器的接觸部分密合 隔板中部有一圓孔用薄橡皮膜封閉 下圖中符合事實(shí)的是 考法1 考法2 考法3 解析 A圖中隔板左右兩側(cè)都是水 且液面相平 根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p gh可知 兩邊壓強(qiáng)相等 橡皮膜不應(yīng)有凹陷 故A錯(cuò)誤 B圖中隔板左右兩側(cè)都是水 且右邊的液面高于左邊 根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p gh可知 右邊壓強(qiáng)大于左邊 橡皮膜應(yīng)向左凹陷 故B錯(cuò)誤 C圖中隔板左邊是水 右邊是鹽水 液面相平 因?yàn)辂}水的密度大于水的密度 根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p gh可知 右邊壓強(qiáng)大于左邊 橡皮膜應(yīng)向左凹陷 故C錯(cuò)誤 D圖中隔板左邊是水 右邊是鹽水 液面相平 因?yàn)辂}水的密度大于水的密度 根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p gh可知 右邊壓強(qiáng)大于左邊 橡皮膜應(yīng)向左凹陷 故D正確 答案 D方法總結(jié)此題探究液體壓強(qiáng)與深度和密度的關(guān)系 考查了對(duì)控制變量法的應(yīng)用 在實(shí)驗(yàn)中注意怎樣控制變量和改變變量 根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p gh 通過比較隔板左右兩側(cè)壓強(qiáng)的大小 觀察橡皮膜凹陷的方向 據(jù)此分析 可突破此題 考法1 考法2 考法3 考法3大氣壓的特點(diǎn)例3 2015上海虹口區(qū)中考模擬 為了研究球形容器受到的大氣壓力與什么因素有關(guān) 某小組同學(xué)用兩個(gè)半球組成的球形容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 他們將A B C三個(gè)容器中的空氣抽出至各容器中壓強(qiáng)相等 然后分別用儀器測(cè)出恰好將它們拉開時(shí)的力FA FB FC 且FA FB FC 如圖甲 乙 丙所示 已知實(shí)驗(yàn)時(shí)半球的橫截面積SA SB SC 表面積SA SB SC 1 分析比較圖甲和乙可得 當(dāng)球形容器內(nèi)外的壓強(qiáng)差相同時(shí) 2 分析比較圖甲和丙可得 當(dāng)球形容器內(nèi)外的壓強(qiáng)差相同時(shí) 考法1 考法2 考法3 解析 1 分析比較題圖甲和乙可知 半球的橫截面積相同 表面積不同 大氣壓力相同 故可以得出結(jié)論 當(dāng)球形容器內(nèi)外的壓強(qiáng)差相同時(shí) 半球的橫截面積相同 半球受到的大氣壓力相同 與半球的表面積無(wú)關(guān) 2 分析比較題圖甲和丙可知 丙半球的橫截面積大 大氣壓力大 故可以得出結(jié)論 當(dāng)球形容器內(nèi)外的壓強(qiáng)差相同時(shí) 半球的橫截面積越大 半球受到的大氣壓力越大 答案 1 半球的橫截面積相同 半球受到的大氣壓力相同 與半球的表面積無(wú)關(guān) 2 半球的橫截面積越大 半球受到的大氣壓力越大 方法總結(jié)本題考查大氣壓強(qiáng)的測(cè)量及影響因素 從圖中獲取信息是解答此題的關(guān)鍵 在大氣壓強(qiáng)一定的條件下 大氣壓力的大小與球面的橫截面積有關(guān) 與半球的表面積無(wú)關(guān) 比較圖甲 乙 丙即可得出結(jié)論 一 探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)1 實(shí)驗(yàn)器材 小木桌 海綿 鉤碼 或圓柱體 小木塊 2 實(shí)驗(yàn)操作過程 按下列圖示進(jìn)行操作 觀察海綿凹陷程度判斷壓力的作用效果 探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系 控制受力面積不變 改變壓力大小 探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系 控制壓力不變 改變受力面積大小 注意受力物體要相同 且受力物體容易出現(xiàn)形變 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 在壓力一定時(shí) 受力面積越小 壓力的作用效果越明顯 在受力面積一定時(shí) 壓力越大 壓力的作用效果越明顯 例1 2015廣西桂林中考 如圖小麗在 研究影響壓力作用效果的因素 實(shí)驗(yàn)中所選用的器材在水平桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程圖示 1 本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是 2 小麗為了探究壓力作用的效果跟壓力大小的關(guān)系 應(yīng)該通過圖中的兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論 為了探究壓力作用的效果跟受力面積大小的關(guān)系 應(yīng)該通過圖中的兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論 3 通過實(shí)驗(yàn)小麗得出結(jié)論 壓力作用的效果不僅跟壓力的大小有關(guān) 而且跟受力面積有關(guān) 小麗的結(jié)論 選填 正確 或 不正確 4 在生活中 書包的背帶做得又寬又大 這是利用了來(lái)減少壓力作用的效果 俗話說(shuō) 磨刀不誤砍柴工 所蘊(yùn)含的物理知識(shí)是來(lái)增加壓力作用的效果 解析 1 探究影響壓力作用效果的因素實(shí)驗(yàn) 應(yīng)用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法 2 探究壓力作用的效果跟壓力大小的關(guān)系 應(yīng)控制受力面積相同而壓力大小不同 由圖示實(shí)驗(yàn)可知 應(yīng)選擇題圖D E兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論 為了探究壓力作用的效果跟受力面積大小的關(guān)系 應(yīng)控制物體間的壓力相等而受力面積不同 應(yīng)該通過圖中的E F兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論 3 由題圖D E所示實(shí)驗(yàn)可知 受力面積相同而物體間的壓力不同 壓力作用效果不同 由此可知 壓力作用效果與壓力大小有關(guān) 由題圖E F所示實(shí)驗(yàn)可知 物體間的壓力相同而受力面積不同 壓力作用效果不同 由此可知 壓力作用效果與受力面積有關(guān) 由此可知 小麗的結(jié)論是正確的 4 書包的背帶做得又寬又大 這是利用了 增加受力面積來(lái)減少壓力作用的效果 俗話說(shuō) 磨刀不誤砍柴工 所蘊(yùn)含的物理知識(shí)是減少受力面積來(lái)增加壓力作用的效果 答案 1 控制變量法 轉(zhuǎn)化法 2 D EE F 3 正確 4 增加受力面積減少受力面積方法總結(jié)分析 物理學(xué)中對(duì)于多因素 多變量 的問題 常常采用控制因素 變量 的方法 把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題 每一次只改變其中的某一個(gè)因素 而控制其余幾個(gè)因素不變 從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響 分別加以研究 最后再綜合解決 這種方法叫控制變量法 不能直接觀察物理量的變化 而是通過物理量變化能導(dǎo)致其他量的變化時(shí) 通過其他量的變化來(lái)判斷物理量的變化 這種方法是轉(zhuǎn)換法 根據(jù)控制變量法的要求分析圖示實(shí)驗(yàn) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論 二 探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)1 實(shí)驗(yàn)器材 壓強(qiáng)計(jì) 相同的大燒杯2個(gè) 食鹽 水 刻度尺 2 實(shí)驗(yàn)操作過程 1 將水倒入燒杯 如圖甲 控制探頭在水下深度不變 調(diào)節(jié)旋鈕改變探頭的朝向 觀察并測(cè)出U形管中液面的高度差 將數(shù)據(jù)填入表中進(jìn)行分析 2 如圖乙 控制探頭的朝向不變 改變探頭浸入水中的深度 觀察并測(cè)出U形管中液面的高度差 將數(shù)據(jù)填入表中進(jìn)行分析 3 如圖丙 控制探頭在水和鹽水下的深度相同 觀察并測(cè)出U形管中液面的高度差 將數(shù)據(jù)填入表中進(jìn)行分析 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 在液體內(nèi)部的同一深度 向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等 深度越深 壓強(qiáng)越大 液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小還跟液體的密度有關(guān) 在深度相同時(shí) 液體的密度越大 壓強(qiáng)越大 例2 2015甘肅蘭州中考 如圖甲所示 該實(shí)驗(yàn)裝置的名稱是 使用前應(yīng)檢查裝置是否漏氣 當(dāng)用手指按壓 不論輕壓還是重壓 橡皮膜時(shí) 發(fā)現(xiàn)U形管兩邊的液面的高度幾乎不變 則說(shuō)明裝置 選填 漏氣 或 不漏氣 圖乙和圖丙是將該裝置的探頭放入水中不同深度的情況 比較后得出的結(jié)論是液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而 選填 增大 減小 或 不變 比較圖丙和圖丁 得出的結(jié)論是液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與有關(guān) 解析 1 題圖中所示儀器是壓強(qiáng)計(jì) 2 若壓強(qiáng)計(jì)有漏氣的地方 軟管中的氣體和大氣相通 等于大氣壓強(qiáng) 橡皮膜受到壓強(qiáng)時(shí) 軟管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)不會(huì)發(fā)生變化 U形管中的液面就不會(huì)出現(xiàn)高度差 3 乙和丙比較 水的密度一定 橡皮膜的方向相同 深度不同 深度越大壓強(qiáng)越大 可得出結(jié)論 同一液體 液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大 丙和丁相比較 控制了液體深度相同 橡皮膜的方向相同 液體的密度不同 可得出結(jié)論 不同液體的壓強(qiáng)還跟液體的密度有關(guān) 答案 壓強(qiáng)計(jì)漏氣增大液體密度方法總結(jié)探究同一液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律時(shí)要注意控制液體密度不變 探究同一深度壓強(qiáng)規(guī)律時(shí)要保證深度不變 改變探頭朝向 探究與深度關(guān)系時(shí)要改變探頭的深度 要注意實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性 觀察對(duì)象是U形管中的兩邊液面高度差 探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系時(shí) 要注意控制探頭在不同液體中的深度相同