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学生编号 辅导学科 课题名称 教学目标 重点难点 学生姓名 姚张圆 沪教版 授课教师 授课时间 课时进度 宋老师 寒假班 2课时 9年级物理 教材版本 压力与压强 1. 掌握压力与压强的定义 2. 学会计算固体压强和液体内部压强 1. 压强变化的计算 一、知识梳理 1.压力 (1) 定义:垂直作用在物体表面上的力叫做压力. (2) 方向:与受力物体的支承面相垂直.由于受力物体的受力支承面可能是水平面,也可能是竖直面,还可能是角度不同的倾斜面,因此,压力的方向没有固定的指向,它可能指向任何方面,但始终和受力物体的受力面相垂直. (3) 单位:如重力、摩擦力等其他力的国际单位一样,是牛顿. (4) 作用效果:压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关. 当受力面积一定时,压力越大,则压力的作用效果越显著;当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越显著. 2.压强 (1) 定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强. (2) 计算公式: p＝F S2 上式中F为压力,单位用牛;S为受力面积,单位用米,p即为压强. (3) 单位:国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕. 21帕＝1牛/米 它表示每平方米面积上受到的压力是1牛. (4)在生产和生活中,如果要减小压强,可减小压力或增大受力面积;如果要增大压强,则可以增大压力或减小受力面积,但从实际出发,压力大小往往是不可改变的,则减小压强应增大受力面积,增大压强应采用减小受力面积的方法. 3.液体压强 (1) 产生原因 由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强. (2) 特点 液体对容器底和侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强. 液体的压强随深度增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟密度有关. (3) 计算 液体压强的计算公式是 1 致易教育物理教研组
中小学课外辅导专家 p＝?gh 3式中?为液体密度,单位用千克/米;g＝9.8牛/千克;h是液体内某处的深度,单位用米;p为液体压强,单位用帕. 由公式p＝?gh可知,液体的压强大小只跟液体的密度?、深度h有关,跟液体重、体积、容器形状、底面积大小等其他因素都无关. 由公式p＝?gh还可归纳出:当?一定,即在同一种液体中,液体的压强p与深度h成正比;在不同的液体中,当深度h相同时,液体的压强p与液体密度?成正比. (4) 连通器 上端开口、下部相连通的容器叫连通器. 连通器里如果只装有一种液体,在液体不流动时,各容器中的液面总保持相平. 船闸就是连通器原理的应用. 4.大气压强 (1) 产生原因 空气受到重力作用,而且空气能流动,因此空气内部向各个方向都有压强,这个压强就叫大气压强. (2) 马德堡半球实验: 有力地证明了大气压的存在.同时还可说明,大气压强是很大的. (3) 大气压的测定 托里拆利实验测出了大气压的大小. 在托里拆利实验中,测量结果和玻璃管的粗细、形状、长度(足够长的玻璃管)无关;如果实验时玻璃管倾斜,则水银柱的长度变长,但水银柱的高度,即玻璃管内外水银面的高度差不变;这个高度是由当时的大气压的大小和水银的密度所共同决定的,通常情况下,为76厘米左右. 5.大气压的变化 (1)大气压随海拔高度的增加而减小,这主要是由于离地面越高的地方空气越稀薄,空气的密度越小. (2)大气压的变化和天气有关,一般说来,晴天的大气压比阴天的高,冬天的大气压比夏天的高. 6.气压计 (1) 测量大气压的仪器叫气压计. (2) 常见的气压计有水银气压计和金属盒气压计两种. 水银气压计是根据托里拆利实验制成的,它在测量时,必须挂竖直,如果挂歪斜了,则测量结果将比实际值偏大. 金属盒气压计即无液气压计,如将其刻度盘上所标的大气压值折算成高度,则成了航空、登山用的高度计. 7.液体的沸点与液面气压大小有关,液面气压减小,液体沸点降低;液面气压增大,液体沸点升高. 8.活塞式抽水机和离心式水泵,都是利用大气压来工作的.普通的抽水机工作时,其抽水高度约10米左右.这是由于1标准大气压大约能支持10.3米高的水柱. 二、典型例题 例1．如下图所示，有五块完全相同的砖以三种形式摆放在水平地面上。(a)是两块迭放；(b)是单块砖平放；(c)是两块砖并排平放。它们对地面的压强分别为Pa、Pb、和Pc，则（ ） 2
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中小学课外辅导专家 分析与解：解题应看清“形式”，抓“本质”，本题检查的知识点是压强的概念，要把握压力与受力面积的比 为压强，(a)、(b)受力面积相等，但(a)是(b)压力的2倍，所以 积是(a)的2倍，所以 ，即 ，应选D。 ，(a)、(c)的压力相等，但(c)的受力面 再有，也可以先比较(b)、(c)，(c)的压力、受力面积均为(b)的2倍，所以 例2．两块完全相同的砖块，所受重力均为19.6牛顿，三条棱长分别为20厘米、10厘米、5厘米。砖块A平放，砖块B侧放，两砖块如图互相交叉叠放，求砖块A对砖块B的压强。 分析：压强公式 中的“S”是受力面积，而不是物体的底面积或表面积。该题中的受力面积既不是砖块A的下表面积，也不是砖块B的侧面积，而应该是砖块A和砖块B的接触部分的面积。 解答：受力面积S=5厘米×10厘米=50厘米2=5×10-3米2，根据压强公式： 答 砖块A对砖块B的压强是3.92×103帕斯卡。 说明： （1）计算压强时，所谓面积S，应当是实际受力作用的面积。 （2）计算压强要注意单位的统一，只有压力的单位用牛顿，面积的单位用平方米，压强的单位才是帕斯卡。 例3．封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104帕斯卡，一台履带式拖拉机的质量是5200千克，两条履带跟地面接触的面积共1.5米2，这台拖拉机能不能从冰面上通过？ 分析:这个问题关键在于求出拖拉机对冰面的实际压强是多大。如果拖拉机对冰面的压强大于4×104帕斯卡就不能通过，如果小于4×104帕斯卡就可以通过。 解答:根据压强公式： 答 因为3.40×104帕斯卡小于4×104帕斯卡，可以通过。 说明: 3
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中小学课外辅导专家 （1）物体受压后形状要改变，甚至会被破坏，这决定于压强的大小而不是压力的大小。 （2）压力的大小不一定等于施压物体的重力，只有物体在水平面上时，压力才等于物体的重力。在解这类ba( )( )，以防压力和重力这两个概念混淆 问题时，必须写出公式的推导过程 例4．如图所示,一封闭容器中盛满了某种液体.对容器底的压力和压强分别为F1和 p1[图1中(a)],若把容器倒置后对容器底的压力和压强分别为 F2和p2[图1中(b)],则F1与F2、p1与p2的大小关系是( ) A. F1＝F2 , p1＝p2 B.F1＞F2 , p1＞p2 C.F1＝F2 , p1＜p2 D. F1＞F2 , p1＝p2 分析与解答 由液体压强公式p＝?gh可知,(a)、(b)两种情况下由于液体密度及容器底到液面的深度都相等,所以两种情况下容器底受到的液体压强相等,即p1＝p2. 但是由于静止液体对容器底的压力不一定等于液体的重,它的大小应等于液体对空器底的压强与容器底面积的乘积,即, F1＝p1S1, F2＝p2S2.由于p1＝p2,而S1＞S2.所以可得: F1＞F2. 即应选D. 例5．如图所示，将一个两端开口的玻璃 筒的下端盖上一块薄塑料片A、竖直插入水中，塑料片离容器底部10厘米，容器内水深30厘米，缓慢地往玻璃筒里注入煤油，筒里煤油深_______厘米时，塑料片将会下落．（g取10牛／千克） 分析 往玻璃筒内注入煤油后，塑料片受到筒内煤油对它向下的压强和筒外水对它向上的压强．根据二力平衡的条件，当塑料片受到向下的压力等于向上的压力时，塑料片恰好下落，此时有水中的深度 解法一 是它到液面的距离， 厘米．计算时要用国际单位． ．注意塑料片在 ∴ 解法二 ∴ 答：筒内煤油面高25厘米时，塑料片下沉。 4
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中小学课外辅导专家 例6．如图所示，容器中装满水，放在水平地面上，容器的底面积为100米． 求：①水对容器A处的压强 ②水对容器底B处压强 ③水对容器底的压力，此压力等于容器中的水重吗？ 分析：对于①②中的A、B两处的压强可以直接根据再利用 解：已知： 求：水对A处的压强 ，求出 ． ，水密度 ，水对容器底B处的压强 ， 厘米， 厘 求出，对于底部的压力应先求出底部的压强， ，水对容器底的压力F． 解：①水对容器壁A处的压强 ∴ ②水对容器底B处的压强 ③水对容器底的压力 而 是一个底面为S、高度为 的圆柱的体积，而 是体积为V的圆柱体中的水重，显然水对容器底的压力大于如图容器中的水重． 答：水对容器壁A处的压强是78N，大于容器中的水重． ；水对容器底B处的压强为 ；水对容器底的压力是5
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