資源簡介 一、壓力 1.含義:__垂直__作用在兩個物體接觸表面的作用力叫壓力。壓力的方向__垂直于受力面且指向受力面__。 2.作用點:在__受力面上__。 3.大小:壓力并不都是由重力引起的。 二、壓強 1.壓力作用效果影響因素:壓力的作用效果與__壓力的大小__和__受力面積的大小__有關。當受力面積相同時,__壓力越大,壓力的作用效果越明顯__;當壓力相同時,__受力面積越小,壓力的作用效果越明顯__。本實驗研究問題的對照實驗中,采用了__控制變量__法。 2.壓強 (1)含義:物體__單位面積__受到的__壓力__叫壓強。壓強是表示壓力作用效果的物理量。 (2)公式:__p=F/S__。 (3)單位:__帕斯卡(Pa)__,1Pa=1N/m2。一張對折的報紙平鋪在桌面上時,對桌面的壓強約__1__Pa。 3.增大壓強的方法:__增大壓力__或__減小受力面積__; 減小壓強的方法:__減小壓力__或__增大受力面積__。 三、液體壓強 1.成因:液體由于受到__重力__作用,對支持它的容器底部有壓強;液體具有流動性,對容器側壁有壓強。 2.特點:液體對容器的__底部__和__側壁__會產生壓強,液體內部__朝各個方向__都有壓強;液體壓強隨著__深度__增加而增大;在同一深度,液體向各個方向的壓強__相等__;液體的壓強還與液體的密度有關,液體密度越大,壓強越大。 四、大氣壓強 1.大氣對處于其中的物體產生的壓強叫__大氣壓強__,簡稱大氣壓。產生原因:氣體受到__重力__作用,且有__流動性__,故會向各個方向對處于其中的物體產生壓強。 2.著名的證明大氣壓存在的實驗是__馬德堡半球實驗__。其他證明大氣壓存在的現象:__吸盤掛衣鉤能緊貼在墻上__、__利用吸管吸飲料__等。 3.大氣壓的大小 標準大氣壓:海平面附近的大氣壓,其數值接近于__1.01×105__Pa。 常用氣壓計種類:__水銀氣壓計__、__空盒氣壓計__。 4.大氣壓的影響 (1)液體的沸點隨氣壓減小而降低,隨氣壓增大而升高。高原上氣壓低,水的沸點低,燒飯時用高壓鍋可以提高水的沸點。 (2)大氣壓隨高度的增加而減小;大氣壓受天氣和氣候的影響,一般晴天氣壓比陰雨天高,冬天氣壓比夏天高。 五、流體壓強與流速的關系 物理學中把具有流動性的液體和氣體統稱為流體。在氣體和液體中,流速越大的位置,__壓強越小__。 例1、雙腳站立在水平地面上的一位初中學生,對地面的壓強大約為( ) A.1250Pa B.2500Pa C.5000Pa D.12500Pa 例2、現有一根兩端開口的直玻璃管,將其下端蒙上橡皮膜。描述橡皮膜外表面在以下不同情境中的形狀變化。 (1)向管內緩緩注水,觀察到橡皮膜向外凸。隨著加入的水量增多,橡皮膜向外凸的程度會____(選填“變大”“變小”或“不變”)。 (2)將注入水后的玻璃管放入裝有水的水槽中,慢慢向下移動到如圖所示的位置,橡皮膜向外凸的程度會____(選填“變大”“變小”或“不變”)。 (3)當玻璃管移動到管內液面和水槽液面恰好相平時,橡皮膜的形狀是____(選填“凸面”“凹面”或“平面”),試說明理由。____。 例3、小金利用注射器、彈簧測力計、刻度尺等器材粗測大氣壓強的值,如圖,針筒活塞的面積是____m2,實驗時先把注射器的活塞推至注射器的底端,將筒內空氣全部排盡,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,按圖乙所示安裝好器材,水平向左慢慢地拉動注射器筒,當彈簧測力計的示數增大到F=5N時,注射器中的活塞剛開始滑動,則可求出大氣壓強是p=______Pa。若活塞與注射器內壁間的摩擦力較大,將導致測得的大氣壓值____。(選填“偏大”“偏小”或“不變”) 例4、2019年4月15日起正式實施電動自行車新國家標準,小金買了一輛按新國標生產的電動自行車(如圖),部分參數如表所示。已知小金質量為60kg,假定電動自行車在水平騎行過程中受到的阻力始終為總重的0.08倍。(g取10N/kg) 項目 參數 最高車速(km/h) 25 整車質量(kg) 40 電動自行車最大功率(W) 400 (1)車輪上刻花紋的目的是____。 (2)小金在水平地面騎行時,車輪與地面的總接觸面積為50cm2,則騎行的電動自行車對地面產生的壓強是多少帕? (3)小金在水平公路上騎電動自行車,勻速行駛10km過程中克服阻力做了多少功? (4)若小金騎行過程中電動車以最大功率輸出,勻速行駛時的車速為多少? 1.下列情景都與氣壓有關,其中有一種情景與其他三種的原理有所不同,這種情景是( ) A.刮大風時會有房屋頂部被大風掀起的情況 B.打開的窗戶外有平行于墻壁的風吹過時,窗簾會飄出窗外 C.等候列車的乘客應站在安全線以外,否則會被“吸”向列車 D.將吸盤按在光潔的瓷磚表面,放手后吸盤會被“吸”在瓷磚上 2.小科給菜刀的刀背加了一塊如圖所示的塑料塊,在切硬質食物時不易磨破手。塑料塊所起的作用是( ) A.減小刀背與手的接觸面積,減小對手的壓強 B.減小刀背與手的接觸面積,增大對手的壓強 C.增大刀背與手的接觸面積,減小對手的壓強 D.增大刀背與手的接觸面積,增大對手的壓強 3.如圖,甲、乙是兩個質量不計且容積相等的容器。若兩容器中裝入等質量的兩種不同液體,液面等高。則下列說法正確的是( ) A.甲容器中液體密度大于乙容器中液體密度 B.甲、乙兩容器底受到的液體壓強大小相等 C.甲容器對地面的壓強大于乙容器對地面的壓強 D.甲容器對地面的壓力等于乙容器對地面的壓力 4.在有重力、沒有大氣層的月球上 (選填“能”或“不能”)用吸管吸飲料。在用吸管吸飲料時,若吸管在液面以上的部分有破損,則無法吸到飲料,請利用相關知識解釋說明 。 5.如圖甲所示,一個裝有適量水的燒杯放置在水平桌面上,將一裝滿水的小試管(管壁厚度不計)倒扣在水中,對小試管施加一個豎直向上的拉力F,使其緩慢上升到如圖乙所示位置,在此過程中,小試管中一直充滿水,這是由于 的作用,試管口中心的壓強 (選填“變大”“變小”或“不變”)。 6.在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”的實驗中,小剛利用了兩個相同的木塊和一塊海綿,進行了如圖所示的實驗。 (1)實驗中通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果,這種物理學研究方法也運用于以下____(選填“A”“B”或“C”)實驗中。 A.在用兩只完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點 B.當電壓一定時,探究電流與電阻的關系 C.用吸引大頭針的多少比較電磁鐵磁性的強弱 (2)對比甲、乙兩圖,可以得出:當壓力一定時,____越小,壓力的作用效果越明顯。 (3)對比甲、丁兩圖,小剛認為壓力的作用效果與壓力大小無關。你認為他的觀點____(選填“正確”或“錯誤”),并說明理由:____。 7.墨水沾到衣服上,很快就會滲入衣服,這種液體主動流進狹窄空間的現象稱作“毛細現象”。毛細現象中液面升高與哪些因素有關?某科學小組進行了如下研究: 【建立假設】液面上升的高度與細管的粗細有關。 【收集證據】為了驗證假設,他們將半徑分別為r、r和r的細玻璃管立于水中,觀察水位上升的情況(如圖為示意圖)。 【得出結論】根據實驗現象,可得出的結論是 。 【交流與表達】 ①發生毛細現象范圍內,如果用足夠長的半徑為r的細管,請預測水位上升的高度為 。 ②該小組還想研究液面上升的高度與液體種類的關系,請幫他們完成方案設計。 建立假設 實驗方案 細管中液面上 升的高度與液 體的種類有關 8.小明制作了一個如圖所示的簡易氣壓計。將橡皮膜平鋪在敞口容器上并用膠帶綁緊。檢查氣密性后,將吸管的A端粘在橡皮膜中心,B端靠近卡紙的M處。外界氣壓的變化會引起橡皮膜凹凸程度的變化,從而使吸管繞O點轉動,指示氣壓大小變化。(外界氣溫的變化對容器內氣壓的影響極小) (1)檢查氣密性時,將綁有橡皮膜的容器浸沒在水中,輕壓橡皮膜,如果觀察到____,則氣密性不好。 (2)小明將該氣壓計從甲地帶到乙地,發現吸管B端的指向從M處變為N處。則甲、乙兩地氣壓較大的是____。 9.某科技節,同學們進行了如圖的“紙橋承重”比賽。 (1)紙橋放重物會被壓彎,這是因為力能使物體發生____。 (2)比賽時需要知道每座參賽紙橋本身的質量(不超過50g),三位同學選擇的測量工具分別是: ①量程為1N的彈簧測力計; ②量程為10N的彈簧測力計; ③量程為100g的天平。 你認為哪位同學選擇的測量工具最合適,并說明理由:____。 (3)壓在紙橋上的重物質量一定時,通常重物跟橋面的接觸面積越大,橋越不容易損壞,因為____。 1.如圖所示為長江某水壩的示意圖。水壩左側水面高,B和C兩點處于同一高度,A和C兩點到各自液面的距離相等,水在A、B和C三點產生的壓強分別為pA、pB和pC,則( ) A.pApB C.pA>pB=pC D.pA=pC2.小蔡在五一假期外出旅游時,發現了一些生活中的現象,對下列四個現象解釋合理的是( ) A.甲圖停止沸騰的水,澆上冷水后重新沸騰說明氣壓減小,水的沸點升高 B.乙圖往B管中輕輕吹氣,A管中的水面上升說明空氣流速越大,壓強越小 C.丙圖鐵軌鋪在一根根枕木上是通過增大受力面積來減小壓力 D.丁圖攔河壩設計成下寬上窄的形狀是利用液體的密度越大壓強越大的原理 3.如圖為盆景的一個自動供水裝置。用一個塑料瓶裝滿水倒放在盆景盤中,瓶口剛剛被水浸沒。當盤中的水位下降到使瓶口露出水面時,空氣進入瓶中,瓶中就會有水流出,使盤中的水位升高,瓶口又被浸沒,瓶中的水不再流出,這樣盆景盤中的水位可以保持一定高度。使水不會全部流出而能保留在瓶中的原因是( ) A.瓶口太小,水不易流出 B.外界大氣壓強等于瓶內水的壓強 C.外界大氣壓強等于瓶內空氣的壓強 D.外界大氣壓強等于瓶內空氣的壓強與水的壓強之和 4.如圖所示的實驗中吸盤都保持靜止,但所掛鉤碼已是吸盤所能提起的最大重物。對此,下列說法正確的是( ) A.甲圖中大氣對吸盤的壓力等于鉤碼的重力 B.乙圖中大氣對下面吸盤的壓力等于鉤碼重力的1/2 C.利用甲圖的實驗可以粗測大氣壓的值 D.利用乙圖的實驗可以粗測大氣壓的值 5.隨著人們生活水平的提高,掃地機器人逐步進入普通家庭。如圖所示為某款掃地機器人,其工作時是通過電機轉動使內部氣流速度 (選填“變大”或“變小”,下同),壓強 ,使雜物進入吸塵器達到清掃的目的。 6.在學習壓強的知識時,幾位同學想利用老師準備的如圖所示的器材:①用釘子做腿的小桌、②海綿、③砝碼、④木板、⑤盛有適量水的礦泉水瓶、⑥裝有沙的容器等器材進行探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”實驗。 (1)實驗時,為了探究壓力作用效果與壓力大小的關系,你選擇圖中實驗器材是____(填序號)。 (2)要探究壓力的作用效果與受力面積的關系。小明與小華的意見產生了分歧。 小明認為:在壓力一定時,受力面積越小,壓力產生的作用效果越明顯。 小華認為:在壓力一定時,受力面積越大,壓力產生的作用效果越明顯。 他們選擇圖中①③⑥三個器材進行相關實驗。請你填寫完成實驗步驟。 第一:把小桌子的四條腿放在沙子表面,將砝碼放在桌面上,觀察____; 第二:____;通過比較觀察的實驗現象小華認為小明的觀點是正確的。 7.用壓強計“探究影響液體壓強大小的因素”,請你在認真思考、觀察的基礎上回答下列問題: (1)小柯同學在實驗前仔細觀察壓強計發現U形管中液面有高度差,如圖甲所示,以下操作或論述正確的是____。 A.壓強計可以定量測出液體的壓強大小 B.U形管有高度差說明此時壓強計不漏氣 C.可以用轉動金屬盒的方法消除高度差 D.可以用拆除軟管重新安裝的方法消除高度差 (2)現有A、B兩只壓強計,除了U形管中液體密度不同,其他完全相同,如圖乙所示放置,結果發現B壓強計的U形管中液面高度差更大,則U形管中液體密度ρA____ρB(選填“>”“<”或“=”)。 (3)小柯同學將礦泉水瓶瓶底切除,扎上橡皮膜,加入一定量的水,觀察到橡皮膜下凸明顯,再將瓶口也扎上橡皮膜,倒置,發現液面上升,但瓶口橡皮膜的下凸程度很不明顯,如圖丙所示,于是他得到“液體密度相同時,深度越深,液體對底部壓強越小”的錯誤結論,請分析產生錯誤的原因是____。 8.小麗要外出旅游,為防止陽臺上的盆栽植物缺水,想制作一個自動澆花裝置。 她在瓶底與瓶蓋上各開一個小孔,瓶內裝水(如圖甲)。發現水從瓶蓋小孔快速流出,不能實現長期自動供水。 如何才能實現長期自動供水呢?小麗和拓展小組的同學進行了如下研究。 【實驗研究】 只在瓶蓋上開一個小孔,裝入4/5的水,留下1/5的空氣,瓶子倒放(如圖乙)。在20℃的恒溫室內,用40℃的濕毛巾包裹在瓶子有氣體部位,觀察記錄1h內發生的現象。 【實驗記錄】 開始時小孔只滴水(如圖丙);一段時間后停止滴水,沒有氣泡進入;然后小孔只進氣泡、不滴水(如圖丁);最后既不滴水也不進氣泡。測出有關科學量,并繪制成圖(如圖戊)。 換用25℃、30℃、35℃、45℃的濕毛巾重復試驗,均產生類似現象。 【實驗分析】 (1)瓶子倒置后,瓶內液體對瓶蓋存在____。 (2)瓶子內氣體吸收毛巾上的熱量后溫度會升高,一段時間后逐漸恢復至室溫。結合裝置滴水的原理以及戊中曲線的變化規律,分析A、B、C、D四點,其中____點瓶內氣體溫度最高。 【實驗預測】 (3)若用低于環境溫度的濕毛巾包在乙瓶子外部,1h內可觀察到的現象是____。 【實踐應用】 (4)小麗和拓展小組同學終于制成了一個自動澆花裝置。結合一天中氣溫變化的大致規律分析,該裝置一天中供水的情況是____。 9.老師在課堂上做了一個有趣的實驗:將兩個紙杯輕輕疊在一起,然后在杯口水平吹氣,這時內杯會“跳”出來,內杯為什么會“跳”出來呢? 小明認為吹氣時有氣流進入兩杯間的空隙,增大了空隙間的氣體壓強,于是把內杯被頂出來了。小芳則認為吹氣時,內杯口的空氣流速增大,氣壓減小,而兩杯之間的空氣可認為流速為0,氣壓相對杯口較大,因而產生一個壓強差,把內杯給頂出來。為了證明誰的觀點正確,他們先將兩個同樣的紙杯輕輕地疊在一起,并將外紙杯的底部剪去,然后做了以下實驗: ①他們拿起疊在一起的杯子,然后對著杯口水平吹氣(如圖甲),發現內杯沒有跳起來。 ②他們將疊在一起的紙杯固定在水平桌面上(與桌面密封),然后對著杯口同樣水平吹氣(如圖乙),發現內杯跳了起來。 多次重復上述實驗,均有相同現象。回答下列問題: (1)上述實驗可以證明 的觀點是正確的。 (2)請對②實驗中內杯跳起來這種現象的原因作出解釋: 。 (3)另一位同學又提出能證明誰的觀點正確的操作方案:將內紙杯的杯口剪去,使其杯口低于外紙杯的杯口,然后同樣對杯口水平吹氣(如圖丙)。該方案可行嗎?并說明理由。 參考答案 例1、D 例2、(1)變大;(2)變小;(3)平面 玻璃管內外液體密度相等,且深度也相等,因此橡皮膜受到上下兩方液體的壓力大小相等、方向相反,使膜水平 例3、6.25×10-5 8×104 偏大 例4、(1)增大摩擦;(2)2×105Pa;(3)8×105J;(4)5m/s 【解析】(2)F=G=mg=(40kg+60kg)×10N/kg=1000N p====2×105Pa (3)W=F拉s=fs=0.08Gs=0.08×1000N×10000m=8×105J (4)v=====5m/s 1.D 2.C 3.D 4.不能 吸管在液面以上有破損,吸管內的氣壓始終與大氣壓強一致,大氣壓無法將飲料壓上來 5.大氣壓 變小 6.(1)C;(2)受力面積;(3)錯誤 沒有控制受力面積一定 7.【得出結論】同種液體,液面上升的高度與細管的半徑成反比;【交流與表達】①5h;②將兩根半徑相同的細玻璃管立于兩種不同種類的液體中,比較液面上升高度 8.(1)橡皮膜邊緣有氣泡冒出;(2)乙 9.(1)形變;(2)①,因為①精確度較高,操作方便;(3)在壓力相同的情況下,受力面積越大,壓強越小 1.D 2.B 3.D 4.D 5.變大 變小 6.(1)①③⑥(或①②③或①②⑤或①⑤⑥);(2)小桌子陷入沙子中的深度 把小桌子的桌面放在沙子表面,將砝碼放在小桌背面,觀察小桌子陷入沙子中的深度 7.(1)BD;(2)>;(3)沒有控制橡皮膜形變面積(或受力面積)相同 8.(1)壓強(或壓力);(2)B;(3)瓶內先進氣泡,然后向外滴水;(4)一天中氣溫升高時,裝置向外滴水,氣溫下降或不變時,不向外滴水 9.(1)小明;(2)將疊在一起且外紙杯剪去底部的兩紙杯固定在水平桌面上,氣流進入兩杯間的空隙到達被水平桌面、內杯底部和外杯三者共同圍成的空間,隨著進入氣體的增多,其空間內部的氣壓就增大,當內杯底部受到氣體對它施加的向上壓力大于內杯重力后,內杯就“跳”了出來(合理即可); (3) 可行。此時氣體難以進入兩杯間的空隙,而杯口的流速大,兩杯底間空氣的流速可認為是0,此時,若內杯跳出來,說明小芳的觀點正確;若內杯沒有跳出來,則說明小明的觀點正確。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫