第10课时压强考点梳理夯实基础考向探究逐个击破考点一压力定义垂直作用在接触面上的力叫压力方向垂直于接触面,指向被压物体图示考点梳理夯实基础考向探究逐个击破考点二压强定义在物理学中,物体所受压力的大小与之比叫压强,用符号表示(压强越大,压力产生的效果越明显)公式p=(注意:S为物体间的接触面积)单位(符号:Pa);1Pa=1N/m2改变压强当压力一定时:①通过受力面积的方法来减小压强,如骆驼有宽大的脚掌;②通过受力面积的方法来增大压强,如破窗锥尖端很尖当受力面积一定时:①通过压力的方法来减小压强,如建筑中采用空心砖;②通过压力的方法来增大压强,如压路机碾子的质量很大面积p𝑭𝑺帕斯卡增大减小减小增大考点梳理夯实基础考向探究逐个击破[点拨]固体压强、压力的计算:①明确产生压强的主体;②先求压力再利用公式p=𝑭𝑺计算压强,注意S为实际接触面积,常见的有多脚、多轮、切割、叠加等,单位为m2;③密度均匀的柱状固体,利用p=ρgh直接计算压强。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破考点三液体压强产生原因液体受重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁都有压强影响因素①在液体内部同一深度处,向各个方向的压强都;②液体密度相同时,深度越深,压强越;③在深度相同时,液体密度越大,压强越。计算公式p=。公式中ρ的单位一定要用,h的单位要用,计算出压强的单位才是。注:h为研究点到液体表面的垂直距离相等大大ρghkg/m3mPa考点梳理夯实基础考向探究逐个击破[点拨](1)计算液体对容器底的压力和压强问题的一般方法:先依据p=ρgh确定压强,再依据F=pS确定压力,特殊情况下如下图乙所示,也可直接用F=G液。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破(2)不同形状容器底所受压力、压强以及对支持面压力、压强的比较容器关系项目容器底受到的压强p=ρ液ghp=ρ液ghp=ρ液gh容器底受到的压力F=pS,FG液,底大压力大F=pS,F=G液F=pS,FG液,底小压力小对支持面的压力F'=G液+G容对支持面的压强p'=𝐅'𝐒考点梳理夯实基础考向探究逐个击破考点四连通器定义上端、下端的容器叫连通器原理连通器里装同一种液体且液体时,各容器的液面保持应用茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等开口连通不流动相平考点梳理夯实基础考向探究逐个击破考点五大气压强产生原因空气受重力作用且具有流动性,所以空气朝各个方向都存在压强验证存在实验(历史上第一个证明大气压存在的实验)、覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验等测定大小托里拆利实验(p0=1.0135×105Pa)。粗测大气压:弹簧测力计、刻度尺、辅助器材(注射器或橡皮小碗)实验过程马德堡半球考点梳理夯实基础考向探究逐个击破(续表)实验注意①托里拆利实验中玻璃管内要装满水银,不能有气泡;②测量高度时要测水银面到玻璃管中液面的垂直高度实验说明①实验前玻璃管里灌满水银的目的:使玻璃管倒置后,水银上方为;若未灌满,则测量结果偏(选填“大”或“小”);若管中混入少量空气,测量结果会。②将玻璃管稍上提或下压,管内外水银面的高度差;将玻璃管倾斜,管内外水银面的高度差,长度。(均选填“不变”“变长”或“变短”)③影响托里拆利实验测量值的因素是外界大气压值,而与玻璃的粗细、长短、倾斜程度以及水银槽中的水银多少无关应用吸管吸饮料、针管吸药液、塑料吸盘、盆景自动供水装置、塞式抽水机、离心式水泵等真空小偏小不变不变变长考点梳理夯实基础考向探究逐个击破[点拨]大气压与高度的关系:海波越高,气压越低。沸点与大气压的关系:沸点随大气压的增大而升高。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破考点六流体压强与流速的关系压强特点流体在流速较大的地方压强较,流速较小的地方压强较(均选填“大”或“小”)升力应用站台安全线、喷雾器、“香蕉球”、雨中雨伞容易上翻、室内窗帘会向外飘等小大考点梳理夯实基础考向探究逐个击破探究一固体压强1.[2019·徐州]一位同学体重为600N,自然站立在水平地面上,对地面压力为N,双脚站立对地面的压强比行走时;某沼泽地能承受的压强为2×104Pa,这位同学与沼泽地的接触面积至少为m2才不会陷入沼泽地。[答案]600小0.03[解析]当人自然站立在水平地面上时,对地面压力的大小等于人的重力,即为600N,双脚站立比行走时与地面的接触面积大,压力不变,故双脚站立时对地面的压强比行走时小;由于沼泽地能承受的压强为p=2×104Pa,则这位同学与沼泽地的接触面积至少为S=𝐹𝑝=600N2×104Pa=0.03m2才不会陷入沼泽地。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破2.[2019·保定定兴县一模]下列生活实例中,属于增大压强的是()A.大型载重货车有很多车轮B.铁路的铁轨铺在枕木上C.取出一些书的书包背起来更舒服D.剪刀的刀刃做得很薄D考点梳理夯实基础考向探究逐个击破3.A砖长、宽、高分别为0.4m、0.2m、0.1m,重160N,则A砖的密度是kg/m3。另有一块外形跟A砖一样的B砖,如图10-1所示,当A砖平放,B砖立放在水平地面上时,A、B砖对地面的压强相等,将A、B砖沿水平方向截去相同的体积后,两砖对地面的压强变化之比ΔpA∶ΔpB=。(g取10N/kg)图10-1考点梳理夯实基础考向探究逐个击破[答案]2×1031∶1[解析]令长、宽、高分别为a=0.4m,b=0.2m,c=0.1m,则A砖的密度ρA=𝑚𝐴𝑉𝐴=𝐺𝐴𝑔𝑎𝑏𝑐=𝐺𝐴𝑎𝑏𝑐𝑔=160N0.4m×0.2m×0.1m×10N/kg=2×103kg/m3。A砖对水平地面的压强是pA=ρAgc,B砖对水平地面的压强pB=ρBga,由于pA=pB、a=0.4m=4c,则ρA=4ρB;设分别将A、B砖沿水平方向截去的高度为hA、hB截去的体积相同,即abhA=bchB,则hB=4hA,则两砖对水平地面压强变化之比Δ𝑝𝐴Δ𝑝𝐵=𝜌𝐴𝑔(𝑐-ℎ𝐴)𝜌𝐵𝑔(𝑎-ℎ𝐵)=4𝜌𝐵(𝑐-ℎ𝐴)𝜌𝐵(4𝑐-4ℎ𝐴)=1∶1。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破探究二液体的压强4.[2019·宜昌]一个空药瓶,瓶口扎上橡皮膜用力使其竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同(如图10-2所示),下列关于橡皮膜的说法正确的是()A.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,形变程度相同B.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,朝下时形变更多C.两次都向内凹,形变程度相同D.两次都向内凹,瓶口朝下时形变更多图10-2考点梳理夯实基础考向探究逐个击破[答案]D[解析]液体内部朝各个方向都有压强,液体的压强随深度的增加而增大。瓶口朝上时橡皮膜向内凹,瓶口朝下时橡皮膜也向内凹,但是两次橡皮膜所处深度不同,所处压强不同,所以形变程度也不同,朝下时橡皮膜所处的深度大,橡皮膜向内凹陷更厉害,故D正确,A、B、C错误。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破5.如图10-3所示,2012年6月24日,我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器潜入7km深的深海中,敲开了这一神秘“龙宫”的大门,“蛟龙号”下潜到700m处所受海水的压强为Pa,此时,海水对“蛟龙号”外表面0.01m2的面积上产生的压力是N。(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)图10-3考点梳理夯实基础考向探究逐个击破[答案]7.21×1067.21×104[解析]700m深度处潜水器受到海水的压强为p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×700m=7.21×106Pa;此深度处潜水器外表面0.01m2的面积上受到的压力F=pS=7.21×106Pa×0.01m2=7.21×104N。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破探究三大气压、流体压强与流速的关系6.[2019·廊坊大城县质检]图10-4所示的实例中,利用了大气压的是()图10-4A考点梳理夯实基础考向探究逐个击破7.[2019·邵阳]截至2017年底,我国高铁占世界高铁总量的66.3%,2019年中国高铁总里程将突破30×104km,高铁站台边缘一定距离的地方都标有安全线,人必须站到安全线以外区域候车,当有列车驶过时,如果人站到安全线以内,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的,这是因为()A.流体流速大的位置压强大B.流体流速大的位置压强小C.流体流速小的位置压强小D.流体压强大小与流速大小无关B考点梳理夯实基础考向探究逐个击破探究四压强的综合计算8.[2019·保定二模]如图10-5所示,圆柱形容器A放在水平地面上,容器的底面积为5×10-2m2,厚度忽略不计,容器内有一个棱长为1dm、质量为2.7kg的实心正方体B。求:(g取10N/kg)(1)正方形B的重力。(2)正方形B对容器A底部的压强。(3)若缓慢向容器A中倒入4L水,求水对容器A底部的压强。图10-5解:(1)正方体B的重力GB=mBg=2.7kg×10N/kg=27N。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破8.[2019·保定二模]如图10-5所示,圆柱形容器A放在水平地面上,容器的底面积为5×10-2m2,厚度忽略不计,容器内有一个棱长为1dm、质量为2.7kg的实心正方体B。求:(g取10N/kg)(2)正方形B对容器A底部的压强。图10-5(2)正方体B对容器A底部的压强p=𝐹𝑆=𝐺𝐵𝑆𝐵=27N(0.1m)2=2700Pa。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破8.[2019·保定二模]如图10-5所示,圆柱形容器A放在水平地面上,容器的底面积为5×10-2m2,厚度忽略不计,容器内有一个棱长为1dm、质量为2.7kg的实心正方体B。求:(g取10N/kg)(3)若缓慢向容器A中倒入4L水,求水对容器A底部的压强。图10-5考点梳理夯实基础考向探究逐个击破(3)4L水的体积V水=4×10-3m3,正方体B的体积VB=(0.1m)3=10-3m3,正方体B的密度ρB=𝑚𝐵𝑉𝐵=2.7kg(0.1m)3=2.7×103kg/m3,大于水的密度,故正方体B会沉在容器底部。若缓慢向容器A中倒入4×10-3m3水,假设正方体B完全浸没在水中,则容器内水的深度h=𝑉水+𝑉𝐵𝑆容=4×10-3m3+10-3m35×10-2m2=0.1m=1dm。所以,正方体B刚好浸没,此时水对容器A底部的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破9.[2018·唐山路北区三模]如图10-6所示,薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高、底面积为5×10-2m2,盛有质量为5kg的水。圆柱体乙的质量为16kg,其底面积为8×10-2m2。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)求容器甲内水的体积V水。(2)求圆柱体乙对水平地面的压强p乙。(3)若将一物块A分别浸没在容器甲的水中、放在圆柱体乙上表面的中央时,水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等,求物块A的密度ρA。图10-6解:(1)容器甲内水的体积,V水=𝑚水𝜌水=5kg1.0×103kg/m3=5×10-3m3。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破9.[2018·唐山路北区三模]如图10-6所示,薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高、底面积为5×10-2m2,盛有质量为5kg的水。圆柱体乙的质量为16kg,其底面积为8×10-2m2。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(2)求圆柱体乙对水平地面的压强p乙。图10-6(2)圆柱体乙放在水平地面上,其对地面的压力等于其重力,F=G=m乙g=16kg×10N/kg=160N,乙对水平地面的压强为p乙=𝐹𝑆乙=160N8×10-2m2=2000Pa。考点梳理夯实基础考向探究逐个击破9.[2018·唐山路北区三模]如图10-6所示,薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高、底面积为5×10-2m2,盛有质量为5kg的水。圆柱体乙的质量为16kg,其