压力与压强导学案
时间:
一、 复习目标。1、 进一步明确压力的概念、区别压力和重力。2、 领会压强的概念、公式、单位,能应用压强公式进行简单的计算,知道增大和减小压强的方法。3、 进一步熟悉液体内部压强的规律、计算公式,知道连通器的原理和帕斯科原理及它们的应用。4、 能举例说明大气压的存在,知道托里拆利实验和标准大气压的值,说出大气压在生产和生活中的应用。5、 知道流体压强与流速的关系,初步了解升力产生的原因。
二、 重点、难点。重点:掌握基础知识和基本方法。难点:固体、液体的压强计算。
三、 学习活动。(一) 知识梳理1、 回顾本所学内容,完成知识网,并在小组内交流,相互补充完善 2、 将小组内交流后遇到的疑难问题,写在下面,过一会儿在小组内交叉交流。(二) 重点、难点解析。关于下面的几个问题,先独立思考,后在组内交流,准备小组展示(三)巩固与提升:(先在小组内讨论练习,然后准备在堂上展示)
知识要点导学:
一、知识要点
1.垂直作用在物体 上的力叫做压力;压力的作用效果不仅跟 的大小有关,而且还跟压力的 有关。
2.物体 上受到的压力叫做压强,其计算公式为 ,压强的国际单位是 ,简称为 ,符号为 ,1Pa= N/m2
3.在压力不变时,增大作用面积,可以 压强,减小作用面积,可以 压强;在作用面积不变时,增大压力,可以 压强,减小压力,可以 压强;在增大压力的同时,又减小作用面积,可以大大地 压强。
4.液体由于 ,对盛它的容器底部有压强,由于 ,对容器的侧壁有压强。液体内部朝 都有压强;在同一深度,各方向的压强 ;深度越大,液体的压强 ;液体的压强还跟液体的 有关,在深度相同时,液体的 越大,压强越大。液体内部的压强计算公式是: 。
5. 的容器叫连通器;连通器内盛同种液体且液体不流动时,各容器中的液面总保持 。
6.空气内部向各个方向都有压强,叫做 ;马德堡半球实验证实了 的存在; 实验能够精确地测出大气压的值,一标准大气压相当于 水银柱产生的压强,它的大小为P0= Pa;大气压的值随高度的增加而 。 7.气体或液体流速与压强的关系是:流速越大的位置压强 ,流速越小的位置压强 。其主要应用有: 。
重难点解析:
例1 三个同种材料做成的实心圆柱体,高度相同,甲的质量是2千克,乙的质量是4千克,丙的质量是8千克,把它们竖直放在水平地面上时,对地面的压强的大小: ( )
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.三个都一样大
分析:
G=mg=ρVg=ρShg
F=G=ρSgh(压力等于重力)
则圆柱体对地面的压强
因为ρ、h相同,所以对地面的压强三者一样大.
答案:D
例2、甲、乙两个实心正方体,它们的质量相等, ρ甲> ρ乙。若把这两个正方体放在水平地面上,它们对地面的压力、压强分别为F甲、p甲和F乙、p乙,则……………………( )
A. 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
分析:(1)两个正方体对地面的压力关系?
根据F = G = mg,因为m甲 = m乙,所以F甲 = F乙。
(2)两个正方体对地面接触面积关系?
根据V=m/ ρ 因为ρ甲 > ρ乙所以V甲 < V乙由V甲 <V乙可推得S甲 < S乙。
(3)两个正方体对地面的压强关系?
根据 p=F/S,且F甲=F乙,因为S甲 < S乙,所以p甲 > p乙。
例3.公式p=F/S和p=ρgh的综合运用
如图1所示,放在水平面上容器内装有质量为1kg的水,若水深h=18cm,容器底面积S=50cm2,不计容器的质量。
求:(1)离容器底8cm处有一个A点,
A电处受到水的压强和方向;(2)水对容器底的压力和压强;(3)容器对桌面的压力和压强。
【解析】本题将液体压强与固体压强知识综合联系起,考查学生是否弄清液体压强和固体压强的区别求水对容器底
部的压力和压强是液体压强的问题,求液体的压力,压强,应先求出水对容器底的压强,再求水对容器底的压力。求容器对桌面的压力和压强,属于固体的压力、压强问题。求固体的压力、压强,应先求出它对桌面的压强。
(1)hA=18cm-8cm=10cm=0.1m
pa=ρ水ghA=1.0×103×9.8×0.1=980(Pa)
(2)水对容器底的压强:p=ρ水gh水=1.1×103×9.8×0.18=1764(Pa)
水对容器底的压力:F=p水S容=1764×50×10-4=8.82(N)
(3)容器对桌面的压力F′=G水+G容,由于容器质量忽略不计所以F′=G水=m水g=1×9.8=9.8(N)
容器对桌面的压力p′=F′/S容=1960(Pa)
当遇到容器形状是规则的柱形,可以灵活运用公式p=F/S与p=ρgh解决问题,液体对容器底部的压力就等于液体的重力,即F=G,可以利用液体的压强公式:p=F/S进行分析或计算。
巩固与提升:
1.(厦门市)静止在斜面上的金属块,重为10N,金属块对斜面的压力为6N,金属块与斜面的接触面积为20cm2,则金属块对斜面的压强是()
A.5×103 Pa B.3×103Pa C.2×103 Pa D.8×103Pa
2.(南京市)一个普通中学生双脚站立在水平地面上,他对水平地面的压力和压强最接近于()
A.50N 103 Pa B.50N 104Pa
C.500N 103Pa D.500N 104Pa
3.(荆州市)关于液体压强的下列说法中,正确的是()
A.在同一深度,液体向上的压强大于向下的压强
B.在同一液体内,越深的地方液体的压强越大
C.液体对容器底的压强小于对容器侧面的压强•
D.液体具有流动性,所以液体内部向上的压强为零
4.(四川省)一试管中装有某种液体,在试管处于图中所示的甲、乙、雨三个位置时, 管内液体质量保持不变,则试管底部受到的液体压强()
A.甲位置最大 B.乙位置最大C.丙位置最大D.三个位置一样大
5.(连云港市)如图所示,四块相同的木块放置在水平地面上,如按图中阴影部分掉并取走,则剩余部分对水平地面的压强最大的是()
6.(遂宁市)一只底面为正方形、面积为S的箱子,当放在面积为2S的水平正方形桌 面中央时,箱子对桌面的压强是P;当将该箱子放在面积为S/4的水平的正方形的凳面上时,箱对凳面的压强是()
A.P/4 B.P C.4P D.5P
7.(芜湖市)将甲、乙两木块放在水平桌面上,若它们受到的重力之比是1:3,与水平桌面的接触面积之比是2:1,则甲、乙两木块对桌面的压强之比是()
A.l :6 B.6 :l C.1 :3 D.1 :2
8.(03呼和浩特)三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,如图所示,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强:
A.一样大B.甲最大
C.乙最大D.丙最大
9.(厦门市)某人用嘴将小空瓶内的空气吸出,小瓶马上挂在嘴唇上,原因是()
A.嘴把瓶子吸住 B.瓶内所剩的空气作用的结果
C.嘴边的唾液把瓶粘住 D.大气压把小瓶压在嘴唇上
10.(淄博市)一位小朋友的氢气球不小心脱手升到了空中,当气球升到高空时发生了破裂。以下关于气球升到高空破裂的原因的分析正确的是()
A.高空大气压增大,气球体积减小,将气球压破
B.高空大气压增大,气球体积增大,将气球胀破
C.高空大气压减小,气球体积增大,将气球胀破
D.高空大气压减小,气球体积减小,将气球压破
11.(济南市)下列各选项中,所得到的测量结果必定小于实际值的是()
A.在高上将水烧至沸腾测得的水的沸点
B.用磨损了零刻线的刻度尺测出的物体长度
C.用没有将游码调零的天平测得的物体质量
D.做托里拆利实验时混入少许气泡测得的大气压值
12.(南京市)我们吸气时,下列说法正确的是()
A.肺的容积减小,肺内空气压强增大
B.肺的容积增大,肺内空气压强减小
C.肺的容积增大,肺内空气压强增大
D.肺的容积减小,肺内空气压强减小
13.(03成都)一块砖的长、宽、高之比为4:2:1,把它按图17所示的三种方式放在水平桌面上。三种方式中,若桌面受到砖的最小压强为P,则桌面受到砖的最大压强为( )
14.(烟台市)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。图中所示的事例中利用连通器原理的是()
A.只有(1)(2) B.只有(3)(4) C.只有(1)(3)(4) D.(1)(2)(3(4)
15.(03南京)三峡大坝坝底水位是66m(水位表示相对于上海吴淞口海平面的海拔高度)。今年6月1日上午九时,大坝开始蓄水,到6月10日下午5时,蓄水水位达135m.若g取I0N/kg,此时水对大坝坝底的压强为( )
A. 6.6×105 Pa B. 6.9×105 PaC. 1.35×106 PaD. 2.01×106 Pa
16.(03南昌)装满水的容器侧壁上开有三个孔,水从小孔中流出,图4中描述正确的是( )
17.(上海市)甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,已知P甲<P乙<P丙。若在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块, 则三个立方体对水平地面的压强大小关系为()
A.P甲<P乙<P丙 B.P甲=P乙=P丙 C.P甲>P乙>P丙 D.无法判断
18.(03永州)甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有水,盐水和煤油,把它们放置在水平桌面上,用压强计测得三个容器底部液体压强相等,已知P盐水>P水>P煤油,则:
A.甲容器中液面最高B.乙容器中液面最高
C.丙容器中液面最高 D. 三容器中液面一样高
19.(03成都)修铁路时,钢轨不是直接铺到路基上,而是铺在枕木上,这是为了减小____;汽车轮胎上做有凹凸不平的花纹,这是为了增大_____。
20.(青海省)用手握住一个汽水瓶悬在空中,瓶子保持竖直,如果增大握力,则摩擦力___________。(填“增大”、“减小”或“不变”)。如果物体表面 2m2的面积上受到的压强是400Pa,那么该面1m2面积上受到的压强是_______________Pa。
21.(福州市)医学专家研究发现,儿童和青年人如果经常玩电子游戏,易患早期高血压病。因此,我们应科学合理地安排游戏时间。某同学体检时测得“收缩压”为1.6×104 Pa,它相当于_________m高的水柱产生的压强。
22.(盐城市)水平桌面上放一质量为100g、底面积为75cm‘的圆柱形茶杯(杯的厚度不计),杯中有10cm深的水,则水对杯底的压强为_________Pa,桌面对杯子的支持力 为_____________N,杯子对桌面的压强为_____________ Pa(本题中g取 10N/kg)。
23.(03吉林)6月1日,举世瞩目的三峡大坝开始关闸蓄水,关闸蓄水的首要目的是为了提高水的__能,当水位达到135m时,坝底所受水的压强为____Pa。(g=10N/kg)
24小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表:
序号液体深度/cm橡皮膜方向压强计左右液面高度差cm
1水5朝上4.8
2水5朝下4.8
3水5朝侧面4.8
4水10朝埘面9.5
5水15朝侧面14.2
6酒精15朝侧面11.4
根据表中的数据.请回答下列问题:
(1)比较序号为1、2、3的三组数据,可得出的结论是
(2)比较序号为3、4、5的三组数据,可得出的结论是
(3)比较序号为5、6的两组数据,可得出的结论是
后练习:
一、选择题:
1、如图1展示了日常生活或生产技术中的四种情境,其中哪种情境运用了增大压强的知识 ( )
2、如图2,两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2,放在水平桌面上,它们对桌面产生的压力F或压强p的大小关系正确的是 ( )
A、F1>F2 ,p1>p2 B、F1<F2 ,p1<p2
C、F1=F2 ,p1<p2 D、F1=F2 ,p1=p2
3、很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度给出的解释中不正确的是 ( )
A、骆驼的脚很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中自如行走
B、啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树干,捉到虫子
C、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下
D、深水里的海鱼捕到岸上时会死掉,主要原因是水面上的压强比深水处小得多
4、如图3,甲乙两个实心圆柱体放在水平地面上,它们对地面的压强相等,则 ( )
A、甲的密度大,甲的重力小
B、甲的密度小,甲的重力小
C、甲的密度小,甲的重力大
D、甲的密度大,甲的重力大
5、如图4所示,两容器中都盛有水,容器底部受到水的压强 ( )
A、甲大 B、乙大 C、一样大 D、无法确定
6、如图5所示,是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象,设液体甲的密度为ρ甲、液体乙的密度为ρ乙,
则ρ甲、ρ乙的关系是 ( )
A、ρ甲= ρ乙 B、ρ甲<ρ乙
C、ρ甲>ρ乙 D、无法确定
7、如图6所示,在水平的两支筷子中间放上两只乒乓球,通过空心塑料管向两球间用力吹气,会发现两只乒乓球 ( )
A、相互靠近 B、相互远离
C、静止不动 D、向同一方向运动
8、下列现象中,不属于利用大气压强的是 ( )
A、自水笔吸墨水 B、用吸管吸饮料
C、活塞式抽水机抽水 D、高压锅煮饭
9、做托里拆利实验时,测量的大气压强值比真实值小,其原因可能是 ( )
A、玻璃管放得不竖直 B、玻璃管内混入少量空气
C、水银槽内的水银太多 D、玻璃管粗细不均匀
10、一位小朋友的氢气球不小心脱手升到了空中,当气球升到高空时发生了破裂。以下关于气球升到高空破裂的原因,分析正确的是 ( )
A、高空大气压增大,气球体积减小,将气球压破
B、高空大气压增大,气球体积增大,将气球胀破
C、高空大气压减小,气球体积增大,将气球胀破
D、高空大气压减小,气球体积减小,将气球压破
11、三个实心正方体对水平地面的压强相同,它们的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3,且ρ1>ρ2>ρ3,则这三个正方体对水平地面的压力F1、F2、F3的大小关系是( )
A F1=F2=F3。 B F1<F2<F3。
C F1>F2>F3。 D 不能确定。
12、 甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,已知ρ甲<ρ乙<ρ丙。若在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块,则三个立方体对水平地面的压强大小关系为( )
A p甲>p乙>p丙。 B p甲=p乙=p丙。
C p甲<p乙<p丙。 D 无法判断。
二、填空题:
1、注射器的针头做得很尖,其目的是为了增大 ___________ ;注射器能将药液吸入针筒是利用了 ________________ 的作用。
2、小红的妈妈在超市买了很多食品,她用塑料袋提着回家,没走多远就感到手被勒得很痛。请你用学过的物理知识,给她提一个建议:____ ___ ,这是利用改变 _______________ ____(“增大”或“减小”)袋子对手的压强。
3、滑冰要穿冰刀鞋,滑冰时冰刀会在冰面上留下划痕,并有少量水出现。穿这种鞋可以________(增大、减小)对冰的压强,使冰的熔点_______(升高、降低),部分冰化成水,从而________(增大、减小)摩擦。
4、一艘船的船底在水下被撞了一个洞,洞口的面积为10cm2,用堵洞的堵塞物受到水的压力为25N,洞口在水下的深度是______m。(g取10N/g)
5、装修房间时为了在墙壁上画一条水平线,工人师傅常拿有一根有水的长透明塑料管,贴着墙面在软管两端水面处做标记,将标记连成线,即得一条水平线。用到的物理知识是__________,再举一个此知识在生活中的其他应用_________________________________。
6、已知人体的密度与水相近,若将人体近似看作为一个圆柱体,由此可估算出身高为1.7m的人直立时对水平地面的压强约为________Pa。(g取10N/g)
7、某省一位12岁的女孩在火车急驶而时,为躲避火车,便坐在距离铁轨很近的石坎上,并低头捂住耳朵,谁知强大的气流将女孩卷起,并将其拖入车底,女孩当场死亡。造成这一事故的原因是由于火车驶近时,靠近火车的地方空气流速 ,气体压强 ,气体压力差就会将人推向火车,引起事故。
计算题:
1、如图平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央。(g取10N/kg)
试求:(1)水对茶壶底部的压力;
(2)茶壶对桌面的压强。
2、图钉尖的面积是0.05毫米2,图钉帽的面积是80毫米2,用20牛的力将图钉按进木块,求手对图钉帽的压强和图钉尖对木块的压强。6分
3、将一边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。待木块静止时,从杯中溢出600g水,如图3所示。求:(计算时取g=10N/kg)
(1)木块受到的浮力; (2)木块的密度;
(3)木块下表面受到水的压强。
本文来自:逍遥右脑记忆 http://www.jiyifa.net/chusan/48029.html
相关阅读:测量电功率