第一课时：压强 液体压强

专题4：压强和浮力第一课时知识结构压力定义方向影响压力作用效果的因素压强表示压力作用效果的强弱定义计算公式单位应用—增大、减小压强的方法固体压强液体压强液体压强产生的原因液体压强的特点液体压强的计算应用压力和压强FF一、压力：1、概念：2、压力产生的条件：3、压力的方向：垂直作用在物体表面上的力。物体间相互接触，接触面之间相互挤压。总是垂直物体表面（即接触面）并指向被压的物体。4、压力的作用点：5、压力的单位：压力的作用点在被压的物体表面上。牛顿，简称牛（符号为“N”）压力与重力几种情况的比较GFGFGGFF它们的联系：压力有时是由物体的重力引起的，只有水平支持面所受的压力的大小等于被支持物的重力的大小。6、压力与重力的比较特点概念比较重力压力定义产生原因施力物体受力物体大小方向作用点垂直压在物体表面上的力地球与物体质量成正比由于地球吸引而受到的力竖直向下重心受力物体接触面上垂直于受力面可能小于、大于、等于重力，也可能无关。对物体产生挤压的物体物体本身受到压力的物体地球的吸引物体相互接触并有挤压练习：GA=5牛GB=10牛F=15牛ABBBA对B压力为B对地面的压力为BB对地面的压力B对墙面的压力B对天花板的压力5牛15牛10牛15牛FFF5牛1、关于压力的概念，下列说法正确的是（）A、压力的大小总等于物体的重力B、压力的方向总是竖直向上的C、压力的大小和方向总是和重力有关D、压力就是垂直压在物体表面上的力D7、影响压力效果的因素（2）、压力的效果与受力面积有关（1）、压力的效果与压力的大小有关二、压强1、意义：是表示压力作用效果强弱的物理量。2、定义：物体在单位面积上受到的压力叫压强。（1）压力作用效果越明显，表明物体受到的压强越大。（2）影响压力效果的因素就是影响压强的因素：压力越大，受力面积越小时，压强就越大。3、计算公式：P=FS其中：F—压力；单位：牛S—受力面积；单位：米24、压强的单位：1帕=1牛/米2练习：1Pa的意思是什么：牛/米2专门的名称：帕斯卡简称帕（Pa)。每平方米面积上的压力是1牛.帕是一个很小的单位，一块砖平放在地面上，对地的压强有1000多Pa。5、压强公式的简单应用：例题：质量为60千克的人，他每只脚接触地面的面积是196厘米2，当他站立在地面上时，人对地面的压强是多少？请同学们思考，当人行走时人对地面的压强比站立时大了，还是小了？解：F=G=mg=60千克×9.8牛/千克=588牛S=196×10﹣4米2×2=0.0392米2P=FS=588牛0.0392米2=1.5×104帕讨论：砖块放在水平桌面上，如何放置对桌面压强最大？如何放对桌面压强最小？练习1：向墙上按图钉，已知图钉帽的面积是1厘米2，图钉尖的的面积是0.05毫米2，手指对图钉帽的压强是2×105帕，求图钉尖对墙的压强。解：S1=1cm2=1×10﹣4m2P2=F2S2=20牛5×10﹣8m2=4×108PaF1=P1S1=2×105Pa×1×10﹣4m2=20NF2=F1=20NS2=0.05mm2=5×10﹣8m2解：设基石的底面积SP=FS=ρshg+m2gS=ρhg+练习2、有一质量为100吨的纪念碑，立在一块长方体的基石上，基石高为1米，密度为2.0×103千克/米3，如果地面能承受的最大压强1.2×105帕，基石的底面积至少要多大？（g取10N/Kg）基石的重为G1=m1g=ρshg纪念碑的重为G2=m2gF=G1+G2=ρshg+m2gm2gS1.2×105=2.0×103×10×1+100×103×10SS=10m2增大压强的方法：（1）、在压力一定时，减小受力面积。（2）、在受力面积一定时，增大压力。（3）、同时增大压力和减小受力面积。减小压强的方法：（1）在压力一定时，增大受力面积。（2）在受力面积一定时，减小压力。（3）同时减小压力和增大受力面积。6、增减压强的方法1.液体压强产生的原因：2.实验用主要仪器：3.实验过程：4.总结液体压强的特点：液体受重力作用，且具有流动性。压强计三、液体压强1、实验：研究液体的压强2．液体压强的规律（由实验现象总结规律）：（1）现象表明：液体对容器底有压强（2）2、液体压强的规律（由实验现象总结规律）：因为液体受到重力作用现象表明：液体对容器底有压强（1）（2）2、液体压强的规律（由实验现象总结规律）：（1）现象表明：液体对容器侧壁有压强（2）现象表明：液体对容器底有压强2、液体压强的规律（由实验现象总结规律）：因为液体具有流动性因为液体受到重力作用液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；（3）研究液体压强的实验器材：压强计，大烧杯，水，盐水，刻度尺（4）实验记录表格：1212122436深度（厘米）橡皮膜方向压强计左液面（毫米）右液面（毫米）液面高度差（毫米）33369朝上朝下朝侧面1616162828281034440液体143016143016143016水盐水水盐水水盐水水水液体压强的规律：（2）液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等。（1）液体对容器底和容器侧壁都有压强；（3）液体的压强随深度增加而增大；（4）不同液体的压强还跟密度有关。3、．液体压强的计算公式：p＝FSF＝GG＝mg＝ρVghSp＝FS＝ρShgS＝ρghp＝ρgh＝ρShg千克／米3米帕斯卡•海洋学家墨累曾做过一个实验：他把3只大小不同的玻璃管两端都用白蜡封死，再用麻布包紧，然后把这玻璃管装到一个开口的铜管里，水可以从铜管口进去，最后把铜管沉入5000米深的海洋中．当他把铜管吊上来时，不禁目瞪口呆：麻袋里只剩下一堆雪花似的玻璃粉。帕斯卡裂桶实验知识点拨：（1）、p＝ρgh是由推导出的，适用任何情况，关键是找出受力面积上对应的压力；p＝ρgh只适用于求液体的压强。p＝FSp＝FS（2）、由p＝ρgh可见，液体内部压强只与液体密度和液体的深度有关，而与容器的形状、液体的重力等无关。例1．如图3所示，试管中装一些水，当试管倾斜时，水在试管底部产生的压强比竖直时将：A．变大B．变小C．不变D．无法比较hHp1＝ρghp2＝ρgH知识点拨：（2）、公式p＝ρgh中的h是指液体某处到液体的自由面的竖直距离。SSShG水1G水2G水3例2．下列各图等重的容器中都装满水，各容器底面积都为S，水的深度都为h，比较各容器底部所受到水的压强和压力大小；及对支持面的压力。p底＝ρghF2G水2F1＝G水1F3G水3F底＝p底SP1P2P3F1F2F3G水3G水1G水2∴F’3F’1F’2（3）．液体对容器底部的压力不一定等于液体本身的重力，在容器底部面积和液体深度一定时，压力大小与容器的形状有关。知识点拨：※柱形容器：※口大底小的容器：※口小底大的容器：F＝G水FG水FG水1.潜入海底为何要穿潜水服?为什么不能无限下潜？练习巩固液体的压强随深度的增加而增加，大坝造成下宽能承受很大的压强，上窄可以减少材料．2、工程师们为什么要将拦河坝设计成下宽上窄的形状？3、在“研究液体的压强”实验中：（1）图甲所示的仪器叫；（2）比较图乙中的三个图，可以得到的结论是：压强计同一液体同一深度，液体向各个方向压强都相等。4、如图所示，甲乙两容器中盛有相等质量的水，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B5、如图可乐瓶侧壁有a、b两个小孔并用塞子塞住，瓶内盛有酒精，把可乐瓶放入水中，当瓶内、外液面相平时，拨出a、b两个小孔上的塞子，则（）A．a、b小孔均有水流入B．a、b小孔均有酒精流出C．酒精从a流出，水从b流入D．水从a流入，酒精从b流出A6、在以下各图中比较各点的压强大小•ca••a•b•b酒精水(1)(4)7、杯内装满水若将手浸入水中，则水对杯底的压强（）A．变大B．变小C．不变D．无法判断C8、有一容器，如图：底部受到液体压强为P1，如把它倒放，底部受到液体压强为P2，则P1P2。（填“=”、“”、“”）9、某地一幢五层楼房，内部的自来水都是由楼顶的水箱供水的，把一楼和五楼的水龙头拧开同样大小，发现一楼出水湍急、五楼缓和，这是因为（）A、一楼管内水浅，五楼管内水深B、一楼水的压强大，五楼水的压强小C、可能五楼水龙头的口向上D、水箱中的水位太低了BBABAPPFF,BABAPPFF,BABAPPFF,BABAPPFF,10、底面积相同的A、B两容器，装着相同深度的水（如图所示），两容器中的水对容器底的压力和压强的大小关系是（）A．B．C．D．B