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章末小结与提升第九章压强章末小结与提升-2-压强压强定义:在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强公式:𝑝=𝐹𝑆单位:帕斯卡(Pa)增大压强的方法:增大压力或减小受力面积减小压强的方法:减小压力或增大受力面积液体的压强液体内部压强的特点:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。深度越深,压强越大。液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大液体压强公式:𝑝=𝜌𝑔ℎ连通器的特点:装同一种液体且液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是相同的大气压强证明大气压存在的实验:马德堡半球实验、覆杯实验等测量大气压的实验:托里拆利实验数值:1个标准大气压为1.013×105Pa变化规律:大气压随高度的升高而降低沸点与大气压的关系:液体的沸点随大气压的减小而降低流体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小章末小结与提升-3-p=ρgh的应用对于形状规则的固体(即上下同粗),设其底面积为S,高为h,密度为ρ,放在水平桌面上,则固体对水平桌面的压强也可以用p=ρgh计算,推导如下:p=𝐹𝑆=𝐺𝑆=𝜌𝑆𝑔ℎ𝑆=ρgh。章末小结与提升-4-典例匀速向某容器中注满水,容器底部所受水的压强p与注入时间t的关系如图所示,这个容器可能是()章末小结与提升-5-【解析】根据p-t图像可知,随着注水时间的增加,容器底所受水的压强增大,但增大的幅度越来越小,根据p=ρgh可知,匀速向容器中注水时,容器内水面高度增大,但增大幅度越来越小,说明容器的横截面积逐渐增大,A项符合题意。【答案】A章末小结与提升-6-实验一:探究影响压力作用效果的因素1.实验器材:沙盘、小桌、钩码等。2.实验过程(1)保持受力面积相同,研究压力作用效果与压力大小的关系:使小桌的桌腿与沙面接触,观察小桌陷入沙中的深度;然后在桌面上放一个200g的钩码,观察小桌陷入沙中的深度。(2)保持压力相同,研究压力作用效果与受力面积大小的关系:使小桌桌面与沙面接触,观察小桌陷入沙中的深度;然后使小桌的桌腿与沙面接触,观察小桌陷入沙中的深度。3.实验结论压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关,压力越大,受力面积越小,压力的作用效果越明显。章末小结与提升-7-典例1小明同学利用A、B两个物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”,如图所示。(1)实验中小明是通过观察来比较压力的作用效果的;(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是;(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图和所示的实验;(4)小明同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是。章末小结与提升-8-【解析】(1)实验中小明是通过观察泡沫的凹陷程度来比较压力的作用效果的;(2)题图甲、乙中,受力面积相同,题图乙中的压力更大,故得出的结论是在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应控制压力大小相同,只改变受力面积的大小,故应比较题图甲和题图丙所示的实验;(4)研究压力作用效果与受力面积的关系,应控制压力大小相同,将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块时,受力面积不同的同时,压力也不同,即没有控制压力大小相同,得出的结论是错误的。【答案】(1)泡沫的凹陷程度(2)在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显(3)甲丙(4)没有控制压力大小相同章末小结与提升-9-实验二:探究液体内部的压强1.实验准备(1)器材:一杯清水、一杯盐水、简易U形压强计。(2)装备调试:①检查U形压强计的气密性,用手轻按金属盒的橡皮膜,观察U形管中的液柱是否变化明显;②检查U形管静止时两侧液面是否相平,若不相平需重新连接橡皮管。2.实验操作(1)将压强计的金属盒依次放入水中的不同深度处,观察U形管液面高度差。(2)保持金属盒在水中的深度不变,转动金属盒橡皮膜的方向,观察U形管液面高度差。(3)将金属盒分别放在清水和盐水的同一深度处,观察U形管液面高度差。3.实验结论液体内部向各个方向都有压强,同一深度向各个方向的压强都相等;液体压强与液体密度、深度有关,深度越深、密度越大,压强越大。章末小结与提升-10-典例2如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过(填字母)方法可以进行调节;A.从U形管内向外倒出适量水B.拆除软管重新安装C.向U形管内添加适量水(2)比较图乙、图丙和图丁,可得到结论:在同一深度,液体内部向各个方向的压强;(3)在图乙中,若只将烧杯中的水换成同体积的盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将(选填“变大”“变小”或“不变”)。章末小结与提升-11-【解析】(1)调节压强计时,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,B项符合题意;(2)比较题图乙、丙、丁可知,在相同液体的同一深度处,金属盒的朝向不同,而U形管两侧的液面高度差相等,可以得到结论:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;(3)在题图乙中,若只将烧杯中的水换成同体积的盐水,其他条件不变,则液体密度变大,液体压强变大,因此可以观察到U形管两边液面的高度差将变大。【答案】(1)B(2)相等(3)变大章末小结与提升-12-【针对训练】小陈利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前,他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示:章末小结与提升-13-(1)当小陈将压强计的金属盒浸没于水中后,发现U形管两端液面如图乙所示,几乎无变化,则实验装置可能出现了漏气的问题;(2)排除故障后,他重新将金属盒浸没水中,发现随着金属盒浸入水中深度的增加,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图丙所示,由此可知液体内部的压强与液体的深度有关;(3)小陈保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所示。比较丙、丁两次实验,小陈得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。他的结论不可靠(选填“可靠”或“不可靠”),原因是没有控制金属盒在盐水中的深度与在水中的深度相同。