2024年中考物理教材知识梳理压强课件

这是一份2024年中考物理教材知识梳理压强课件，共60页。PPT课件主要包含了■压强，受力面积，帕斯卡，单位面积，■液体压强，ρgh，液体的密度，液体的深度，液面高度，■大气压强等内容，欢迎下载使用。
1. 压力（1）定义：_______ 作用在物体表面上的力。（2）方向：垂直于接触面且指向被压物体内部。（3）作用点：接触面上（被压物体的受力面上）。（4）作用效果：压力的作用效果与 _______的大小和 ________ 的大小有关。注意：压力与重力的区别与联系：①压力与重力是两个不同性质的力；②当物体放在水平面且在竖直方向上只受重力和水平面的支持力作用，物体对水平面的压力与物体的重力大小相等，否则不相等。
2. 压强（1）物体所受压力的大小与 ________ 之比叫做压强。压强的公式是 ____________，压强的单位是 _________，简称 _______，符号是______。（2）压强在数值上等于物体 ___________ 所受的压力。压强越 _____，压力产生的效果越明显。3. 增大或减小压强的方法（1）压强的大小与 ________ 和 ___________有关。（2）增大压强的方法有 ______________________；减小压强的方法有 ___________________________。
减小受力面积或增大压力
增大受力面积或减小压力
1. 固体压强公式 p= 中的 S 是指两物体的实际接触面积，而不一定是物体的底面积。 2. 推导公式： 适用于求圆柱体、正方体、长方体等密度均匀的直柱体对水平面的压强，S为直柱体的底面积，h表示直柱体的高。
1. 产生原因：由于液体受重力的作用且具有流动性，所以液体内部向各个方向都有压强。2. 液体内部压强的特点（1）在液体内部的同一深度，液体向各个方向的压强都 _____。（2）同一液体中，深度越深，压强越 ______。（3）液体内部压强的大小还跟液体的 _______有关，在深度相同时，液体的 _______ 越大，压强越大。
3. 液体压强的大小液体压强的计算公式：p= _________， 其中 ________ 表示某点处的压强，_________ 表示液体的密度，_______ 表示液体内部某处的深度；由此可以看出液体压强的大小只与________________ 和 _____________ 有关。4. 连通器（1）___________________________________叫做连通器。（2）特点：若连通器里装的是相同的液体，当液体不流动时，连通器各部分中的 _______总是相同的。（3）应用：茶壶、锅炉水位计、三峡船闸、排水管的 U 形“反水弯”、地漏等。
上端开口、下端连通的容器
1. 液体压强公式 p=ρgh 中的 h 指的是深度，即被研究点到液体表面在竖直方向上的距离，而不是高度，参照下图。2. 三种情形下容器底部受到液体的压力与液体重力的关系，如下表所示。
1. 产生原因：空气受到重力的作用且具有流动性。2. 测量：_______ 首先测出了大气压的大小。生活中常用 ____ 测量大气压。 1 标准大气压 = __________ Pa= ______ 毫米水银柱产生的压强，能托起高约 _____ 米的水柱。做托里拆利实验时，管内水银柱的高度只随外界大气压强的变化而变化，与管的粗细、倾斜角度、管的长度及将玻璃管是提起还是下压无关。3. 大气压强随海拔的增加而 _________，同时，大气压还受天气状况的影响。4. 液体沸点与大气压强的关系：大气压强越大，液体沸点 __________；大气压强越小，液体沸点 _________。5. 大气压的应用：塑料吸盘、用吸管吸饮料、用钢笔吸墨水、活塞式抽水机等。
■流体压强与流速的关系
1. 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 _______。2. 飞机的升力飞机前进时，气流被机翼分成上、下两部分，由于机翼的形状上、下不对称，在相同的时间里，机翼的上方的空气流速大，压强较 _______，下方的空气流速小，压强较 _______，在机翼的上、下表面存在 ______，因而有压力差，这就产生了向上的升力。
判断下列说法是否正确。1. 压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。 （ ）2. 受力面积不变，物体的重力越大，压强一定越大。 （ ）3. 由压强公式 p= 知，压力 F 一定，产生的压强 p 与受力面积 S 成正比。 （ ）4. 由 p=ρgh 可知，当液体密度一定时，液体内部的压强与液体的深度成正比。 （ ）5. 密度较大的液体对容器底部产生的压强肯定比较大。 （ ）6. 相等质量的液体对不同容器底产生的压强可以是不相等的。 （ ）
7. 连通器中，若液体不流动，连通器各部分中的液面一定相平。 （ ）8. 托里拆利实验中，当玻璃管倾斜时，水银柱的高度与长度都会变长。 （ ）9. 牛顿证明了大气压强的存在。 （ ）10. 轿车高速行驶时，上表面空气流速大，压强大。 （ ）
■切割和叠加类固体压强的相关判断和计算
例 1 如图所示，实心正方体 A、B 放置在水平地面上，物体 A 的质量为 6 kg，物体 B 所受的重力为 80 N，A、B 的边长分别为 10 cm 和 20 cm。（g 取 10 N/kg）（1）求物体 A 所受的重力；（2）求物体 B 对水平地面的压强；（3）将物体 B 沿水平方向切去一部分，并将切去部分平放在物体 A 上，且两者中心对齐，使物体 B 切去部分对物体 A 的压强与物体 A 对地面的压强之比为 1∶3，求物体 B切去部分的质量。
解：（1）物体 A 所受的重力：GA=mAg=6 kg×10 N/kg=60 N；（2）物体 B 对水平地面的压强：（3）设物体 B 切去部分的质量为 m′，将物体 B 切去部分放在物体 A 上，物体 B 切去部分对物体 A 的压强： ……①，物体 A 对水平地面的压强： ……②，由于 pB∶pA=1∶3……③，联立①②③，代入数据解得：m′=3 kg。
（1）直柱体的切割问题：直柱体自由放置在足够大的水平面上时， 对水平面的压力 F 等于柱体的重力 G；与水平面的接触面积 S 等于柱体的底面积，直柱体对水平面的压强 p=ρgh。下面是两种切割方式下，剩余部分对水平面的压强的计算方式：①水平切割，切割后剩余部分仍为直柱体，剩余部分对水平面的压强仍可用 p=ρgh 计算（ρ不变，h 变小，p 变小）；②竖直切割，切割后剩余部分仍为直柱体，剩余部分对水平面的压强仍可用 p=ρgh 计算（ρ不变，h 不变，p不变）。（2）叠加问题：由于两物体的密度、底面积一般不同，故在水平面叠加后往往使用 p= 来计算压强，其中 S 为两物体的接触面积。
练习一 如图所示，实心柱体甲和乙放在水平地面上。甲的质量为 2 kg，高度为 0.1 m，密度为 2×103 kg/m3。（g 取 10 N/kg）（1）求甲的体积 V甲；（2）求甲对地面的压强 p甲；（3）若柱体甲、乙的底面积 S甲∶S乙=2∶1，现沿竖直方向将乙切去三分之一体积，并将切去部分叠放到甲上面，求甲对地面压强的增加量Δp甲与乙剩余部分对地面压强 p乙的比值。
解：（1）甲的体积：（2）甲的底面积： 对地面的压强：
（3）沿竖直方向将乙切去三分之一体积，并将切去部分叠放到甲上面，甲对地面压强： 甲对地面压强的增加量：Δp甲＝p甲′-p甲＝ 沿竖直方向将乙切去 体积，乙剩余部分对地面压强： 甲对地面压强的增加量 Δp甲与乙剩余部分对地面压强 p乙的比值：
练习二 如图甲所示，有 A、B 两个实心正方体放置在水平地面上，A 的边长为 0.4 m。将 B 沿水平方向切去厚度为 h 的部分，并将切去的部分叠放在 A 的上方中央。叠放后 A 对地面的压强与 B 剩余的压强随切去厚度 h 的图象如图乙所示。（g 取 10 N/kg）求：（1）物体 A 的密度；（2）物体 B 的重力；（3）若在 B 切割前，将重力为 48 N 的物体 C 分别放置于物体 A、B 上方中央，为使放上物体 C 后 A、B 对水平地面的压强相等，应将物体 A 还是 B 沿水平方向切下一定的质量？切下的质量为多少？
解：（1）由题图乙可知，当 A 上没有放 B 切去部分时，A 对地面的压强为 1 200 Pa，A 为直柱体，则所以物体 A 的密度：（2）由题图乙可知，当将 B 沿水平方向切去厚度为 0.3 m 时，B 剩余部分对地面的压强为0，则物体B的高度为0.3m，物体B为正方体，可得其边长为 0.3 m，则物体 B 的底面积：SB=（0.3 m）2=0.09 m2，当 B 没有被切去时，B 对地面的压强为 1 200 Pa，根据 F=pS 可得，此时 B对地面的压力：FB=pBSB=1 200 Pa×0.09 m2=108 N，因为水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，所以GB=FB=108 N；
由题图乙可知，当 A 上没有放 B 切去部分时，A 对地面的压强为 1 200 Pa，物体 A 的底面积：SA=（0.4 m）2=0.16 m2，根据 F=pS 可得，此时 A 对地面的压力：FA=pASA=1 200 Pa×0.16 m2=192 N，因为水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，所以 GA=FA=192 N，未放物体 C 时，A、B 对地面的压强相等，由于物体 A 的边长大于物体 B 的边长，则物体 A 的底面积大于物体 B 的底面积，将重力为 48 N 的物体 C 分别放置于物体 A、B 上方中央时，物体 B 对地面的压强大于物体 A 对地面的压强，故应将物体 B 沿水平方向切下一定的质量，设物体 B 沿水平方向切下部分的重力为 ΔG，又因为放上物体 C 后 A、B 对水平地面的压强相等，则
即 则 ΔG=21 N，则物体 B 切下的质量：
■液体压强的相关判断和计算
例 2 一密闭容器放在桌面上，如图甲所示，此时液体对容器底的压力为 F1，容器对桌面的压强为 p1；将容器倒立放置，此时液体对容器底的压力为 F2，容器对桌面的压强为 p2，如图乙所示。则下列说法正确的是 （ ）A. F1=F2，p1=p2B. F1＞F2，p1＜p2C. F1＞F2，p1＞p2D. F1＜F2，p1＜p2
计算液体对容器底压强和压力的方法：（1）一般情况：已知液体的深度，先计算压强 p=ρgh，再计算压力 F=pS；（2）液体对直柱状容器底的压强和压力：若已知液体的质量，可先计算压力 F=G液，再计算压强 p=
练习一 盛有不同种液体的薄壁柱形容器甲、乙放在水平地面上，容器底面积 S甲＜S乙，如图所示，两液体对容器底部的压强相等。分别抽出相同质量的液体后，液体对容器底部的压强分别为 p甲、p乙，则（ ）A. p甲一定小于 p乙B. p甲一定大于 p乙C. p甲可能等于 p乙D. p甲可能大于 p乙
练习二 如图所示，容器自身重力为 1 N，底面积为 100 cm2，容器内盛有质量为 1 kg、体积为 800 cm3、深度为 6 cm 的液体，请计算：（g 取 10 N/kg）（1）液体对容器底的压强 p1；（2）容器对水平桌面的压强 p2。
解：（1）液体的密度：液体对容器底的压强：p1=ρ液gh=1.25×103 kg/m3×10 N/kg×6×10-2 m=750 Pa；（2）容器内液体的重力：G液=m液g=1 kg×10 N/kg=10 N，容器对水平桌面的压力：F=G总=G容+G液=1 N+10 N=11 N，容器对水平桌面的压强：
■大气压强的判断及应用
例 3 下列有关大气压的叙述，不正确的是 （ ）A. 马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在B. 空气有流动性，大气中向各个方向都有压强C. 海拔高度越高的地方，大气压强也越大D. 晴天、 阴雨天等天气变化也会影响大气压强
影响大气压的因素：（1）大气压随高度的增大而减小；（2）一般来说，冬季大气压高于夏季大气压，晴天大气压高于阴天大气压。
练习一 下列实例中利用大气压强工作的是（ ）A. 用注射器注射药水B. 用吸管吸饮料C. 用弹簧测力计测力D. 用液体温度计测温
练习二 下图所示的示例中，不属于应用大气压强的是（ ）
例 4 如图所示的四幅图中，能用流体压强与流速的关系解释的是 （ ）A. 图甲：电风扇吹风时测力计读数变小B. 图乙：用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片，鸡蛋由于惯性不会随纸片飞出C. 图丙：从瓶子里流出的水射程不同D. 图丁：瓶子里的棉花燃烧后瓶子会吞鸡蛋
在解答流体压强与流速的关系的问题时，首先要判断哪部分流速快，哪部分流速慢，流速快的地方压强小，压力也小，流速慢的地方压强大，压力也大。
练习一 两艘船并排行驶时不能靠得太近，以免造成碰撞事故，这是因为两艘船靠太近时 （ ）A. 两船中间水流速度慢，压强大B. 两船中间水流速度快，压强大C. 两船中间水流速度慢，压强小D. 两船中间水流速度快，压强小
练习二 汽车在水平路面上急速行驶，驾驶员相对于地面是 _______ 的；观察图甲中车的外形，由于车的上下表面空气流动速度不同，车对地面的压力会 ______（选填“变大”“不变”或“变小”），容易导致汽车失控，为了减小上述意外情况的发生，有些跑车为了提高“抓地力”，在车尾安装了一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的 _______（选填“A”或“B”）。
1.在学习了压强的知识后，小明想测量自己站立时对地面的压强，于是他找来了一张方格纸（每小格边长均为 1 cm），请帮他完成测量过程。（1）测量还需要的器材有：______________。（2）操作过程：先用电子秤测出自己的 _____________，再双脚站立在 ______________，用笔画出双脚在方格纸上的轮廓，再数出双脚的轮廓占的 _______（不满一格时，大于半格的算一格，小于半格的不算）。（3）小明对地面的压强 p=________________（用测量的物理量表示）。
2.实验室有一个水槽和一个中间带有橡皮膜的隔板，小华想利用此装置探究液体内部压强与液体密度的关系，请帮他完成实验。（1）实验步骤：用隔板将水槽从 ______ 分隔成两部分，再往水槽中加入 _______ 的水和盐水，观察 _________________________。（2）实验现象：橡皮膜向 _____ 的方向凹陷。（3）实验结论：在相同的深度处液体密度越大，其内部压强 __________。（4）利用此装置还可以完成的实验：_______________________。
3.小明想利用两个吸管和一个烧杯来探究流体压强与流速的关系，请帮他完成实验。（1）实验步骤：如图所示，往B吸管中吹气，观察A吸管中水面的高度变化。（2）实验现象：A 吸管中水面会__________。（3）实验结论：流体的压强与流速有关，流速大的地方压强 __________。
实验一：探究影响压力作用效果的因素
练 1 某同学利用小桌、海绵、砝码等实验器材，探究“影响压力作用效果的因素”的实验，探究过程如图所示。（1）实验中通过观察海绵的 __________ 来比较压力作用效果。（2）通过甲、乙实验能够得到的结论是 ____________ 一定时，___________________________ 压力的作用效果越明显。（3）比较乙、丙可知：压力的作用效果与 ______________ 有关。
（4）如图丁实验将质量分布均匀的物体沿竖直方向切成大小不同的两块，将左边部分移开后，发现海绵的凹陷程度不变，由此得出压力的作用效果与受力面积无关，你认为此探究过程中存在的问题是 _____________________。
（5）比较乙、丙两图的实验，可以得出影响压力作用效果的因素，下列实例中，直接应用该结论的是 __________（多选，填选项字母）。A. 图钉的一端做得很尖B. 交通管理部门规定，严禁货车超载C. 书包要用宽的背带D. 菜刀要经常磨一磨（6）创新思维 若将该小桌和砝码放在木板上，如图戊所示，小红选用丙、戊两图的实验，得出结论：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因是 ________________________。
实验二：探究影响液体内部压强大小的因素
练 2 小明用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。
（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现 U 形管中的液面升降灵活，说明该装置 _________（选填“漏气”或“不漏气”）。 小明没有按压橡皮膜时，U 形管两侧液面就存在高度差（如图甲所示），接下来的操作是 _________（填选项字母）。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）实验时，小明将探头放入水下，U 形管两侧水面高度差为 8 cm，此时 U 形管内外的气压差为 _________ Pa。（ρ水=1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg）
（3）正确操作后，分析图乙、图丙的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 _________。（4）分析图丙、图丁的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的 _____ 越大，压强越大。
（5）小明用图戊所示的装置测量未知液体的密度。在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，他测量了以下物理量：A. 右侧待测液体到容器底的深度 h1B. 右侧待测液体到橡皮膜中心的深度 h2C. 左侧水到容器底的深度 h3 D. 左侧水到橡皮膜中心的深度 h4请你推导出待测液体密度的表达式为 ρ=____________（选择题中合适的字母和ρ水表示）。
（6）另一小组取两只相同的烧杯 A 和 B，分别盛有体积相同的水和酒精（ρ水＞ρ酒精），用改装并调试好的压强计进行实验，如图已所示，将压强计两个探头分别浸入两种液体中，从而判断出图中装水的杯子是 ________（选填“A”或“B”）杯。
1.如图甲是一辆起重车的图片。起重车的质量为 9.6t，有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为 0.3 m2，起重时汽车轮胎离开地面。如图乙是起重机吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为 1 200 kg 的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力 F 为 5 000 N，货物上升过程中的 s-t 图象如图丙所示。（不考虑绳重，g 取 10 N/kg）求：提升货物过程中起重车对水平地面的压强。
解：起重车重：G车=m车g=9.6×103 kg×10 N/kg=9.6×104 N，货物重：G物=m物g=1.2×103 kg×10 N/kg=1.2×104 N，起重车与货物总重：G总=G车+G物=9.6×104 N+1.2×104 N=1.08×105 N，起重车对水平地面的压强：
2.实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上，甲的密度为 0.6×103 kg/ｍ3，质量为 12 kg，底面积为 4×10-2 ｍ2；乙的质量为 5.4 kg，边长分别为 0.1ｍ、0.2ｍ、0.3ｍ。（g 取 10 N/kg）（１）求甲直立时对水平地面的压强。（２）若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后，甲剩余圆柱体对水平地面的压强恰好等于此时乙对水平地面压强的最小值，求甲截去的高度。
解：（1）甲直立时对水平地面的压力：Ｆ甲＝Ｇ甲＝ｍ甲ｇ＝12 kg×10 N/kg＝120 N，对水平地面的压强：（2）设在甲的上方水平截去的高度为 ｈ，由题意可得：即 0.6×103 kg/m3×（0.5 m-h）＝解得 ｈ＝0.21 ｍ。
3.仿照实例，请将运用的主要物理知识填写在右侧的横线上。例：铅垂线的应用——重力的方向总是竖直向下的。三峡大坝的船闸的使用——＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。4.如图所示，薄壁圆柱形容器置于水平地面，容器的底面积 S=8×10-3 m2，容器高 0.2 m，内盛 0.17 m 深的水。A1 和 A2为两个均匀实心立方体物块（不吸水），A1 的质量为 0.185 kg，A2 的体积为 3.2×10-4 m3。（已知 ρ水=1.0×103 kg/m3，g 取 10N/kg）水对容器底部的压力为多少？
解：水对容器底部的压强：p=ρ水gh=1.0 ×103 kg/m3×10 N/kg ×0.17 m =1.7 ×103 Pa，由 可得容器底部受到水的压力：F=pS=1.7×103 Pa×8×10-3 m2=13.6 N。
5.仿照实例，请将运用的主要物理知识填写在右侧的横线上。例：铅垂线的应用——重力的方向总是竖直向下的。（1）塑料吸盘的安装——_______________；（2）飞机升力的产生——_______________________________________。
流体中流速越大的位置，压强越小
6. 制作简易气压计，观察大气压随高度的变化。（１）如图所示，在玻璃瓶中倒入适量红色的水，将插有玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，红水升到玻璃管一定的高度，但高度不够，你应 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿，使水上升到瓶口以上适当位置，制成了简易气压计。（２）将简易气压计从四楼移到一楼过程中，发现玻璃管内水柱 ＿＿＿＿＿，说明 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿____________＿＿＿。（３）小明将简易气压计放在阳光下，过一会儿，他发现玻璃管内水柱发生了变化，这一现象说明，简易气压计的测量结果会受到＿＿＿＿＿＿＿＿ 影响。
大气压随高度的减小而增加
7. （多选）如图所示的四幅图中，不能利用流体压强与流速的关系解释的是（ ）A. 甲：用吸管将饮料吸到嘴里B. 乙：热气球腾空而起C. 丙：向烧瓶浇冷水，停止沸腾的水又沸腾了D. 丁：往 b 管中吹气，a管中的水面上升