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1、第九章压强一、压强一、压强1.1.压力的作用效果压力的作用效果:与压力的与压力的_有关、还跟有关、还跟_有关。有关。2.2.物理意义物理意义:表示压力作用效果的物理量。压强表示压力作用效果的物理量。压强_,_,压力的作用效果越明显。压力的作用效果越明显。3.3.定义定义:物体所受物体所受_与与_之比。之比。大小大小受力面受力面积积越大越大压力的大小压力的大小受力面积受力面积4.4.公式公式:_:_。5.5.单位及换算单位及换算:1Pa=_N/m:1Pa=_N/m2 2。1 16.6.增大和减小压强的方法增大和减小压强的方法:项目项目方法方法实例实例增大增大压强压强压力不变时压力不变时,减小减小
2、_注射针头很尖、菜刀和剪刀很薄的刀刃、注射针头很尖、菜刀和剪刀很薄的刀刃、钢丝钳等钢丝钳等受力面积不变时受力面积不变时,增大增大_用笨重的压路机压实新修的路面等用笨重的压路机压实新修的路面等_压力的同时压力的同时_受力面积受力面积用铁锤钉钉子等用铁锤钉钉子等受力面积受力面积压力压力增大增大减小减小项目项目方法方法实例实例减小减小压强压强压力不变时压力不变时,_,_受力面积受力面积滑雪时穿滑雪板、书包背带很宽、汽车内配滑雪时穿滑雪板、书包背带很宽、汽车内配的安全带、火车轨道的枕木、坦克装有履带的安全带、火车轨道的枕木、坦克装有履带等等受力面积不变时受力面积不变时,_压力压力货运汽车不要超载货运汽
3、车不要超载,以免损坏路面等以免损坏路面等_压力的同时压力的同时_受力面积受力面积在易碎的冰面行走在易碎的冰面行走,采用爬行并丢掉一些负采用爬行并丢掉一些负重等重等增大增大减小减小减小减小增大增大二、液体压强二、液体压强1.1.液体压强液体压强:(1)(1)产生原因产生原因:液体受到重力且有流动性。液体受到重力且有流动性。(2)(2)特点。特点。液体内部向液体内部向_都有压强都有压强;在液体内部的同一深度在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都向各个方向的压强都_;_;同种液体同种液体,深度越深深度越深,压强压强_;_;各个方向各个方向相等相等越大越大液体内部的压强还跟液体的液体内部的压强还跟液
4、体的_有关有关,在深度相同在深度相同时时,液体的密度液体的密度_,_,压强越大。压强越大。(3)(3)公式公式:_:_。密度密度越大越大p=p=ghgh2.2.连通器连通器:(1)(1)定义定义:上端上端_,_,下端连通的容器。下端连通的容器。(2)(2)特点特点:连通器装相同的液体连通器装相同的液体,当液体当液体_时时,连通连通器各部分中的液面高度总是器各部分中的液面高度总是_的。的。(3)(3)应用应用:水壶的壶嘴与壶身、排水管的水壶的壶嘴与壶身、排水管的U U形形“反水弯反水弯”、锅炉和外面的锅炉和外面的_、船闸等。、船闸等。开口开口不流动不流动相同相同水位计水位计三、大气压强三、大气压
5、强1.1.产生原因产生原因:大气受重力作用且具有大气受重力作用且具有_性。性。2.2.证明存在的实例证明存在的实例:塑料吸盘、吸管吸饮料等。塑料吸盘、吸管吸饮料等。流动流动3.3.测定测定:(1)(1)测量实验测量实验:_:_实验。实验。(2)1(2)1标准大气压标准大气压:p:p0 0=_Pa,=_Pa,粗略计算时可取为粗略计算时可取为1101105 5Pa,Pa,相当于相当于_cm_cm高水银柱产生的压强。高水银柱产生的压强。4.4.大气压与高度的关系大气压与高度的关系:海拔越高海拔越高,大气压大气压_。在海。在海拔拔3 000m3 000m以内以内,大约每升高大约每升高10m,10m,大
6、气压减小大气压减小_Pa_Pa。5.5.液体沸点与气压的关系液体沸点与气压的关系:气压越低气压越低,液体的沸点液体的沸点_。托里拆利托里拆利1.013101.013105 57676越小越小100100越低越低四、流体压强与流速的关系四、流体压强与流速的关系1.1.流体流体:具有流动性的液体和气体。具有流动性的液体和气体。2.2.关系关系:在液体和气体中在液体和气体中,流速越大的位置流速越大的位置,压强压强_。越小越小3.3.应用应用:飞机的升力。飞机的升力。如图所示如图所示,飞机机翼截面的上表面弯曲飞机机翼截面的上表面弯曲,下表面比较平下表面比较平,飞机前进时飞机前进时,机翼上方空气流速大机
7、翼上方空气流速大,_,_小小,下方空气下方空气流速小流速小,_,_大大,在机翼的上下表面存在在机翼的上下表面存在_的压强的压强差差,因而产生压力差因而产生压力差,即升力。即升力。压强压强压强压强向上向上【教材图解教材图解诊断自测诊断自测】1.1.如图所示是小丽和小刚正在雪地上行走如图所示是小丽和小刚正在雪地上行走,假设两人假设两人体重相同体重相同,则小刚对雪地的压力则小刚对雪地的压力_小丽对雪地的压小丽对雪地的压力力,小刚对雪地的压强小刚对雪地的压强_小丽对雪地的压强。小丽对雪地的压强。等于等于大于大于2.2.如图所示如图所示,用力吹硬币的上方时用力吹硬币的上方时,上方气流流速上方气流流速_,
8、_,压强压强_,_,这样在硬币上下方存在这样在硬币上下方存在_,_,在此作用在此作用下下,硬币跳起。硬币跳起。变大变大变小变小压强差压强差3.3.如图所示如图所示,茶壶的壶嘴与壶身组成茶壶的壶嘴与壶身组成_;_;当向壶当向壶中加水中加水,随着水面的升高随着水面的升高,水对壶底的压强水对壶底的压强_,_,茶壶茶壶对桌面的压强会对桌面的压强会_;_;壶盖上有小孔壶盖上有小孔,_,_通过这通过这个小孔作用到壶内的液面上个小孔作用到壶内的液面上,壶中的水便容易倒出来。壶中的水便容易倒出来。连通器连通器增大增大增大增大大气压大气压考点考点1 1 对压强的理解对压强的理解1.1.公式公式:p=:p=。(1
9、)F:(1)F:施加在物体上的压力。当物体自由放置在水平施加在物体上的压力。当物体自由放置在水平面上静止时面上静止时,压力的大小等于物体重力的大小压力的大小等于物体重力的大小,即即F=GF=G。(2)S:(2)S:受力面积受力面积,两物体相互接触且相互挤压的面积。两物体相互接触且相互挤压的面积。(3)(3)单位要统一单位要统一:应用公式时应用公式时,F,F的单位是的单位是N,SN,S的单位是的单位是m m2 2,算出的压强算出的压强p p单位才是单位才是PaPa。2.2.改变压强的方法改变压强的方法:(1)(1)增大压强的方法增大压强的方法:增大压力或减小受力面积。增大压力或减小受力面积。(2
10、)(2)减小压强的方法减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。减小压力或增大受力面积。【规避失分点规避失分点】1.1.压力压力重力重力:(1)(1)压力压力:因两物体相互挤压而垂直于受力物体表面的因两物体相互挤压而垂直于受力物体表面的力。力。(2)(2)方向方向:压力的方向垂直于接触面压力的方向垂直于接触面,但不一定是但不一定是“竖竖直向下直向下”,重力的方向始终是竖直向下。重力的方向始终是竖直向下。(3)(3)静止在水平桌面上的物体静止在水平桌面上的物体,对桌面的压力来自物体对桌面的压力来自物体的重力的重力,此时压力和重力在数值上相等。除此以外此时压力和重力在数值上相等。除此以外,二二者无任
11、何关系。者无任何关系。2.2.受力面积受力面积物体表面积物体表面积:受力面积是两个物体接触受力面积是两个物体接触部分且发生力的作用的面积。部分且发生力的作用的面积。【知识拓展知识拓展】压力与重力的比较压力与重力的比较:比较内容比较内容压力压力重力重力区区别别定义定义垂直作用在物体表面上的垂直作用在物体表面上的力力物体由于地球的吸引而受到物体由于地球的吸引而受到的力的力施力物体施力物体产生压力的物体产生压力的物体地球地球受力物体受力物体被压物体被压物体物体物体产生原因产生原因物体间直接接触并发生挤物体间直接接触并发生挤压压地球的吸引地球的吸引比较内容比较内容压力压力重力重力区区别别力的大小力的大
12、小取决于相互挤压所发生形变的取决于相互挤压所发生形变的情况情况与物体的质量成正比与物体的质量成正比,即即G=mgG=mg力的方向力的方向垂直于接触面垂直于接触面竖直向下竖直向下作用点作用点受力物体接触面上受力物体接触面上在物体的重心上在物体的重心上力的性质力的性质弹力弹力万有引力万有引力力的力的示意图示意图比较内容比较内容压力压力重力重力联联系系当物体放在水平面上且只受重力和支持力的作用时当物体放在水平面上且只受重力和支持力的作用时,物体对水平面的压力物体对水平面的压力大小才等于物体所受重力的大小大小才等于物体所受重力的大小【典例典例1 1】(2017(2017德州中考德州中考)如图所示的四个
13、实例中如图所示的四个实例中,属于增大压强的是属于增大压强的是()【解题关键解题关键】解答本题应抓住以下关键解答本题应抓住以下关键:关键关键1:1:增大压强的方法增大压强的方法:压力不变压力不变,减小受力面积。减小受力面积。关键关键2:2:增大压强的方法增大压强的方法:受力面积不变受力面积不变,增大压力。增大压力。【精讲精析精讲精析】选选D D。本题考查增大压强的方法。大型。本题考查增大压强的方法。大型运输车有很多轮子运输车有很多轮子,是在压力一定时是在压力一定时,通过增大受力面通过增大受力面积来减小运输车对路面的压强积来减小运输车对路面的压强,故故A A不符合题意不符合题意;书包书包背带较宽背
14、带较宽,是在压力一定时是在压力一定时,通过增大受力面积来减小通过增大受力面积来减小对肩的压强对肩的压强,故故B B不符合题意不符合题意;滑雪时穿滑雪板滑雪时穿滑雪板,是在压是在压力一定时力一定时,通过增大受力面积来减小人对雪面的压强通过增大受力面积来减小人对雪面的压强,故故C C不符合题意不符合题意;安全锤头部做成锥形安全锤头部做成锥形,在压力一定时在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强通过减小受力面积来增大压强,故故D D符合题意。符合题意。【典例典例2 2】(2016(2016吉林中考吉林中考)国家制定载货车辆对地国家制定载货车辆对地面的压强控制在面的压强控制在7107105 5PaPa
15、以内。一辆在水平路面行驶以内。一辆在水平路面行驶的货车的货车,车与货物总质量是车与货物总质量是1.3101.3104 4kg,kg,车轮与地面接车轮与地面接触总面积是触总面积是0.13m0.13m2 2。求。求:(1)(1)货车对路面的压力是多少货车对路面的压力是多少?(2)(2)货车对路面的压强是多少货车对路面的压强是多少?是否超过标准是否超过标准?(g?(g取取10N/kg)10N/kg)【解题关键解题关键】解答本题应抓住以下关键点解答本题应抓住以下关键点:关键点关键点1:1:明确货车对路面的压力大小等于车与货物的明确货车对路面的压力大小等于车与货物的总重。总重。关键点关键点2:2:明确质
16、量明确质量m m已知已知,用用G=mgG=mg求重力。求重力。关键点关键点3:3:应用公式应用公式p=,p=,求出货车对路面的压强求出货车对路面的压强,再与再与路面所承受的最大压强相比较。路面所承受的最大压强相比较。【规范解答规范解答】本题考查了压力和压强的计算。本题考查了压力和压强的计算。(1)(1)货车对路面的压力大小等于车与货物的总重货车对路面的压力大小等于车与货物的总重,即即F=G=mg=1.3F=G=mg=1.310104 4kgkg10N/kg=1.310N/kg=1.310105 5N N。(2)(2)货车对路面的压强为货车对路面的压强为:p=1p=110106 6Pa7Pa71
17、0105 5PaPa。所以已经超过标准。所以已经超过标准。答案答案:(1)1.3(1)1.310105 5N N(2)1(2)110106 6PaPa超过标准超过标准【备选例题备选例题】(2016(2016益阳中考益阳中考)如图所示的四幅图中属于增大压强如图所示的四幅图中属于增大压强的是的是()【精讲精析精讲精析】选选B B。本题考查增大压强的方法。推土。本题考查增大压强的方法。推土机履带是在压力一定时机履带是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压通过增大受力面积来减小压强强,故故A A不符合题意不符合题意;篆刻刀篆刻刀,是在压力一定时是在压力一定时,通过减通过减小受力面积来增大压强小受力面积
18、来增大压强,故故B B符合题意符合题意;多轮平板货车多轮平板货车,是在压力一定时是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强通过增大受力面积来减小压强,故故C C不符合题意不符合题意;火车轨道的枕木火车轨道的枕木,是在压力一定时是在压力一定时,通过通过增大受力面积来减小压强增大受力面积来减小压强,故故D D不符合题意。故选不符合题意。故选B B。考点考点2 2 液体压强的理解和应用液体压强的理解和应用1.1.液体压强的计算液体压强的计算:p=:p=ghgh。(1)(1)适用条件适用条件:静止的液体。静止的液体。(2)h(2)h的含义的含义:指所研究的点到自由液面的竖直距离指所研究的点到自由液面的
19、竖直距离,而而不是点到容器底的距离。如图所示不是点到容器底的距离。如图所示,甲图中甲图中A A点的深度点的深度为为30cm,30cm,乙图中乙图中B B点的深度为点的深度为40cm,40cm,丙图中丙图中C C点的深度为点的深度为50cm50cm。(3)(3)理解理解:由公式由公式p=p=ghgh可知可知,液体压强的大小取决于液体压强的大小取决于液体的密度和深度液体的密度和深度,与液体的重力、体积、容器的形与液体的重力、体积、容器的形状、底面积的大小等因素无关。状、底面积的大小等因素无关。(4)(4)单位要统一单位要统一:利用公式进行计算时利用公式进行计算时,的单位是的单位是kg/mkg/m3
20、 3,h,h的单位是的单位是m,m,压强压强p p的单位才是的单位才是PaPa。2.p=2.p=和和p=p=ghgh的适用范围的适用范围:(1)p=:(1)p=:适用于计算固体、液体和气体产生的压强。适用于计算固体、液体和气体产生的压强。(2)p=(2)p=ghgh:适用于计算静止液体产生的压强大小。适用于计算静止液体产生的压强大小。3.3.几种形状不同的容器压力和压强的计算或比较几种形状不同的容器压力和压强的计算或比较:【特别提醒特别提醒】(1)(1)计算液体对容器底的压力和压强时计算液体对容器底的压力和压强时,一般先计算压一般先计算压强强,再计算压力。再计算压力。(2)(2)计算容器对桌面
21、的压力和压强时计算容器对桌面的压力和压强时,先计算压力再计先计算压力再计算压强。算压强。【规避失分点规避失分点】(1)(1)液体的压强只与液体密度和深度有关液体的压强只与液体密度和深度有关,与液体的质与液体的质量、体积、容器形状无关。量、体积、容器形状无关。(2)(2)深度深度高度高度:深度是指液体内部某点到自由液面的深度是指液体内部某点到自由液面的竖直距离竖直距离,高度是指液体内部某点到容器底部的竖直高度是指液体内部某点到容器底部的竖直距离。距离。【典例典例3 3】(2017(2017自贡中考自贡中考)如图所示如图所示,一个密封的圆一个密封的圆台状容器台状容器,内装一定质量的水内装一定质量的
22、水,放在水平桌面上放在水平桌面上,现把现把它倒置过来它倒置过来,则则()A.A.水对容器底的压力减小水对容器底的压力减小B.B.水对容器底的压强减小水对容器底的压强减小C.C.容器对桌面的压强减小容器对桌面的压强减小D.D.容器对桌面的压力减小容器对桌面的压力减小【精讲精析精讲精析】选选A A。本题考查固体和液体压强的特点。本题考查固体和液体压强的特点。当密封圆台容器按图示放置时当密封圆台容器按图示放置时,容器对桌面的压力容器对桌面的压力F F1 1=G G容容+G+G水水,由于受到侧壁的压力作用由于受到侧壁的压力作用,水对容器底的压力水对容器底的压力F F1 1GG水水。当密封圆台容器倒置时
23、。当密封圆台容器倒置时,容器对桌面的压力容器对桌面的压力F F2 2=G=G容容+G+G水水,由于受力面积减小由于受力面积减小,根据根据p=p=知知,容器对桌容器对桌面的压强增大面的压强增大;由于侧壁对水有向上的支持力由于侧壁对水有向上的支持力,水对容水对容器底的压力器底的压力F F2 2GppC CB.pB.pA AppB B=p=pC CC.pC.pA AppB B=p=pC CD.pD.pC CppA AphhC C,因此液体因此液体密度一定时密度一定时,p,pA A=p=pB BppC C。故选。故选A A。【知识拓展知识拓展】容器的形状是多种多样的容器的形状是多种多样的,但可以归纳但
24、可以归纳为三种基本类型。为三种基本类型。在求液体对容器底部的压力或压强时在求液体对容器底部的压力或压强时,我们可以根据我们可以根据容器的形状及题目中所给出的已知条件容器的形状及题目中所给出的已知条件,灵活运用合灵活运用合适的、简便的公式进行计算。适的、简便的公式进行计算。考点考点3 3 大气压的测量及应用大气压的测量及应用1.1.大气压强的测量大气压强的测量托里拆利实验托里拆利实验(如图如图):):(1)(1)实验时实验时,应先向玻璃管中灌满水银应先向玻璃管中灌满水银,将玻将玻璃管内的空气全部排出。璃管内的空气全部排出。(2)(2)大气压支持管内水银柱不会落下大气压支持管内水银柱不会落下,大气
25、大气压的数值等于管内水银柱产生的压强。压的数值等于管内水银柱产生的压强。(3)(3)影响玻璃管内水银柱高度的因素。影响玻璃管内水银柱高度的因素。随外界大气压的变化而变化随外界大气压的变化而变化;若玻璃管内混入少量若玻璃管内混入少量空气空气,则管内水银柱的高度会减小。则管内水银柱的高度会减小。与管的粗细、倾斜程度、管的长度及将玻璃管提起与管的粗细、倾斜程度、管的长度及将玻璃管提起还是下压、水银槽内水银面的高低等因素无关。如果还是下压、水银槽内水银面的高低等因素无关。如果把玻璃管倾斜放置把玻璃管倾斜放置,水银柱的高度不会改变水银柱的高度不会改变,水银柱的水银柱的长度却要增加。长度却要增加。2.2.
26、大气压的应用大气压的应用:(1)(1)利用大气压利用大气压“吸吸”或或“抽抽”(其实是压其实是压)液体。如液体。如钢笔囊吸墨水钢笔囊吸墨水,吸管吸饮料吸管吸饮料,抽水机抽水等。抽水机抽水等。(2)(2)液体的沸点随液体表面的气压的增大而升高液体的沸点随液体表面的气压的增大而升高,随气随气压的减小而降低。如利用高压锅煮饭菜容易熟。压的减小而降低。如利用高压锅煮饭菜容易熟。【规避失分点规避失分点】(1)(1)在有关大气压的很多实例中在有关大气压的很多实例中,所谓的所谓的“吸吸”其实都其实都是大气压的是大气压的“压压”在起作用。在起作用。(2)(2)大气压随高度的增加而减小大气压随高度的增加而减小,
27、与液体的压强随深度与液体的压强随深度的增加而增大并不矛盾的增加而增大并不矛盾,深度与高度的指向完全相反。深度与高度的指向完全相反。【典例典例5 5】(2017(2017南京中考南京中考)如图所示如图所示,在易拉罐中注在易拉罐中注入少量的水入少量的水,用酒精灯对易拉罐加热用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾待罐口出现白雾时时,将罐口堵住将罐口堵住,撤去酒精灯撤去酒精灯,让易拉罐冷却让易拉罐冷却,观察到易观察到易拉罐变瘪了拉罐变瘪了,这一现象说明了这一现象说明了_的存在。的存在。【精讲精析精讲精析】本题考查大气压强。用酒精灯对易拉罐本题考查大气压强。用酒精灯对易拉罐加热加热,排出罐内一部分气体排出
28、罐内一部分气体,将罐口堵住将罐口堵住,冷却后冷却后,罐内罐内气体压强小于外界大气压强气体压强小于外界大气压强,从而易拉罐被压瘪从而易拉罐被压瘪,这一这一现象说明了大气压的存在。现象说明了大气压的存在。答案答案:大气压大气压【备选例题备选例题】(2016(2016南昌中考南昌中考)大气压与我们生活息息相关大气压与我们生活息息相关,下列下列实例中利用大气压工作的是实例中利用大气压工作的是()A.A.船闸船闸B.B.轮船轮船C.C.水泵水泵D.D.飞机飞机【精讲精析精讲精析】选选C C。船闸是利用连通器的原理工作的。船闸是利用连通器的原理工作的;轮船是利用增大空心的办法漂浮在水面上的轮船是利用增大空
29、心的办法漂浮在水面上的;水泵是水泵是利用大气压工作的利用大气压工作的;飞机是利用流体压强与流速的关飞机是利用流体压强与流速的关系原理来工作的。系原理来工作的。考点考点4 4 流体压强与流速的关系及其应用流体压强与流速的关系及其应用利用流体压强与流速关系解释现象的思路利用流体压强与流速关系解释现象的思路:【提分技法提分技法】流速的判断流速的判断(1)(1)自然流动自然流动如流动的空气、水流如流动的空气、水流,一般是在较宽一般是在较宽阔的地方流速慢阔的地方流速慢,较狭窄的地方流速快。较狭窄的地方流速快。(2)(2)高速运动的物体周围高速运动的物体周围,离物体越近的地方流体的流离物体越近的地方流体的
30、流速越大速越大,压强越小。压强越小。(3)(3)物体表面凸出的地方物体表面凸出的地方,其周围流体的流速大。其周围流体的流速大。【典例典例6 6】(2017(2017福建中考福建中考)我国完成了速度超过我国完成了速度超过400km/h400km/h的高铁交会试验的高铁交会试验,两列高速运行的列车交会两列高速运行的列车交会过程中过程中,产生产生“强吸力强吸力”的原因是两车之间的空气的原因是两车之间的空气 ()A.A.流速大流速大,压强大压强大B.B.流速小流速小,压强小压强小C.C.流速大流速大,压强小压强小D.D.流速小流速小,压强大压强大【精讲精析精讲精析】选选C C。在流体中。在流体中,流速
31、大的位置流速大的位置,压强小。压强小。当两列车交会时当两列车交会时,两车之间的气体被挤压两车之间的气体被挤压,流速加快流速加快,压强变小压强变小,两车外侧气压大两车外侧气压大,会把两车向中间挤压会把两车向中间挤压,我我们就认为两车间产生了们就认为两车间产生了“强吸力强吸力”。【典例典例7 7】(2017(2017黄石中考黄石中考)手握两张大小手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所如图所示。如果从两张纸的中间上端向下吹气示。如果从两张纸的中间上端向下吹气,那那么么,这两张纸将会出现这两张纸将会出现_的运动的运动(选填选填“互相靠拢互相靠拢”或或“彼此远离
32、彼此远离”),),此实验表明此实验表明:在气体中在气体中,流速越大的位置流速越大的位置,_,_。世纪金榜导学号。世纪金榜导学号5994410459944104【精讲精析精讲精析】本题考查流体压强与流速的关系。当向本题考查流体压强与流速的关系。当向中间吹气时中间吹气时,中间的空气流动速度增大中间的空气流动速度增大,压强减小。纸压强减小。纸外侧的压强不变外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用纸在压力差的作用下互相靠拢。大量实验表明下互相靠拢。大量实验表明,在气体或液体中在气体或液体中,
33、流速越流速越大的地方大的地方,压强越小。压强越小。答案答案:互相靠拢压强越小互相靠拢压强越小【备选例题备选例题】(2016(2016自贡中考自贡中考)我们经常看到这样的现象我们经常看到这样的现象:在无风在无风的天气的天气,汽车在马路上快速驶过以后汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶马路两边的树叶会随风飘动会随风飘动,如图所示如图所示,汽车向左行驶汽车向左行驶,马路两边的树马路两边的树叶会沿着叶会沿着A A、B B、C C哪一个方向飘动哪一个方向飘动()A.A.向向A A方向飘动方向飘动B.B.向向B B方向飘动方向飘动C.C.向向C C方向飘动方向飘动D.D.条件不足条件不足,无法判断无法
34、判断【精讲精析精讲精析】选选A A。明确解答本题的关键。明确解答本题的关键:关键关键1:1:快速行驶的汽车使得马路中间的空气流速大快速行驶的汽车使得马路中间的空气流速大,空气压强小。空气压强小。关键关键2:2:马路两边的空气流速小马路两边的空气流速小,压强大。压强大。关键关键3:3:两边的气压大于马路中央的气压两边的气压大于马路中央的气压,树叶向马路树叶向马路中央运动。中央运动。主题一探究影响压力作用效果的因素主题一探究影响压力作用效果的因素【实验方法实验方法】转换法、转换法、_法。法。【实验装置实验装置】控制变量控制变量【实验关键实验关键】(1)(1)压力作用效果的显示压力作用效果的显示:比
35、较海绵被压下的深浅。深比较海绵被压下的深浅。深则效果明显则效果明显;浅则效果不明显。浅则效果不明显。(转换法的应用转换法的应用)(2)(2)探究压力的作用效果与压力的关系。探究压力的作用效果与压力的关系。思路思路:控制控制_不变不变,只改变只改变_。如图甲、乙。如图甲、乙。(3)(3)探究压力的作用效果与受力面积的关系。探究压力的作用效果与受力面积的关系。思路思路:控制控制_不变不变,只改变只改变_。如图乙、丙。如图乙、丙。受力面积受力面积压力压力压力压力受力面积受力面积【要点探究要点探究】(1)(1)能不能用木板等一些较硬材料来替代海绵能不能用木板等一些较硬材料来替代海绵?提示提示:用木板等
36、一些较硬的材料用木板等一些较硬的材料,压力使其产生的形变压力使其产生的形变程度太小程度太小,无法用肉眼观察到无法用肉眼观察到,故不能代替海绵。故不能代替海绵。(2)(2)能比较甲、丙探究压力的作用效果吗能比较甲、丙探究压力的作用效果吗?为什么为什么?提示提示:不能。甲、丙两图压力和受力面积都不同不能。甲、丙两图压力和受力面积都不同,作用作用效果无法比较效果无法比较,故无法得出影响压力作用效果的因素。故无法得出影响压力作用效果的因素。【示范案例示范案例】(2017(2017湘潭中考湘潭中考)利用小桌、海绵、砝码等探究影响利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素压力作用效果的因素,如图甲至
37、图丙所示。如图甲至图丙所示。世纪金榜导学号世纪金榜导学号5994410559944105(1)(1)图中压力的作用效果是通过海绵发生图中压力的作用效果是通过海绵发生_(_(选填选填“形变形变”或或“运动状态改变运动状态改变”)来体现的来体现的,我们我们_(_(选填选填“可以可以”或或“不可以不可以”)用沙子代替海绵用沙子代替海绵来完成实验。来完成实验。(2)(2)通过比较图甲和图乙通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时说明受力面积一定时,压力压力_(_(选填选填“越大越大”或或“越小越小”),),压力的作用效压力的作用效果越明显果越明显,通过比较图通过比较图_(_(选填选填“甲甲”或或“乙乙”
38、)和图丙和图丙,说明压力一定时说明压力一定时,受力面积越小受力面积越小,压力的作用压力的作用效果越明显。效果越明显。(3)(3)实验中主要采用的研究方法是实验中主要采用的研究方法是_(_(选填选填“控制控制变量法变量法”或或“理想实验法理想实验法”)。【解析解析】本题考查压力作用效果的探究实验。本题考查压力作用效果的探究实验。(1)(1)实实验中验中,海绵的凹陷程度越大海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显压力作用效果越明显,即即压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的压力的作用效果是通过比较海绵的凹陷程度来反映的;我们一般选择海绵、泡沫塑料、沙子等较易形变的材我们一般选择海绵、泡沫塑料
39、、沙子等较易形变的材料料,如果用沙子代替海绵做此实验如果用沙子代替海绵做此实验,则仍然可以完成本则仍然可以完成本次实验。次实验。(2)(2)由图甲和图乙可知由图甲和图乙可知,受力面积相同受力面积相同,而压而压力不同力不同,压力越大压力越大,海绵的凹陷程度越大海绵的凹陷程度越大,压力的作用压力的作用效果越明显效果越明显,故可得到的结论是故可得到的结论是:受力面积一定时受力面积一定时,压压力越大力越大,压力的作用效果越明显压力的作用效果越明显;由图乙和图丙可知由图乙和图丙可知,压力相同而受力面积不同压力相同而受力面积不同,受力面积越小受力面积越小,海绵凹陷程海绵凹陷程度越大度越大,压力的作用效果越
40、明显压力的作用效果越明显,由此可知由此可知:压力相同压力相同,受力面积越小受力面积越小,压力的作用效果越明显。压力的作用效果越明显。(3)(3)甲、乙两甲、乙两图比较图比较,受力面积相同受力面积相同,压力不同压力不同;乙、丙两图比较乙、丙两图比较,压压力相同力相同,受力面积不同受力面积不同,用到的科学研究方法是控制变用到的科学研究方法是控制变量法。量法。答案答案:(1)(1)形变可以形变可以(2)(2)越大乙越大乙(3)(3)控制变量法控制变量法【延伸探究延伸探究】结合结合【示范案例示范案例】思考以下问题思考以下问题:(1)(1)实验时实验时,将桌子放在海绵上将桌子放在海绵上,海绵发生形变海绵
41、发生形变,说明力说明力可以改变物体的可以改变物体的_。(2)(2)探究压力效果与受力物体的材料之间的关系探究压力效果与受力物体的材料之间的关系:如某如某同学提出了压力的作用效果可能和受力物体的材料有同学提出了压力的作用效果可能和受力物体的材料有关关,你认为他的猜想你认为他的猜想_(_(选填选填“正确正确”或或“错误错误”)。依据是。依据是_。(3)(3)在生活中在生活中,书包的背带做得又宽又大书包的背带做得又宽又大,这是利用了这是利用了_来减少压力作用的效果来减少压力作用的效果;俗话说俗话说“磨刀磨刀不误砍柴工不误砍柴工”所蕴含的物理知识是所蕴含的物理知识是:_:_来增加压力作用的效果。来增加
42、压力作用的效果。【解析解析】(1)(1)桌子压在海绵上桌子压在海绵上,海绵向下凹陷海绵向下凹陷,说明力说明力可以改变物体的形状或力可以使物体发生形变可以改变物体的形状或力可以使物体发生形变;(2);(2)压压力的作用效果是通过受压物体的形变程度来反映。相力的作用效果是通过受压物体的形变程度来反映。相同的压力和受力面积同的压力和受力面积,压在不同材料构成的物体上压在不同材料构成的物体上,物物体的形变程度不同体的形变程度不同,但被压物体受到的压强相等但被压物体受到的压强相等,压力压力的作用效果相同的作用效果相同,故该同学的猜想错误故该同学的猜想错误;(3);(3)书包的背书包的背带做得又宽又大带做
43、得又宽又大,这是利用了增加受力面积来减少压这是利用了增加受力面积来减少压力作用的效果力作用的效果;俗话说俗话说“磨刀不误砍柴工磨刀不误砍柴工”所蕴含的所蕴含的物理知识是物理知识是:减少受力面积来增加压力作用的效果。减少受力面积来增加压力作用的效果。答案答案:(1)(1)形状形状(2)(2)错误压力的大小和受力面积相错误压力的大小和受力面积相等等,产生的压强相等产生的压强相等(3)(3)增加受力面积减少受力面积增加受力面积减少受力面积【备选例题备选例题】1.(20161.(2016岳阳中考岳阳中考)探究探究“压力作用效果压力作用效果”的实验如的实验如甲、乙、丙所示。甲、乙、丙所示。(1)(1)甲
44、、乙、丙实验中甲、乙、丙实验中,根据根据_来比较压力的来比较压力的作用效果。作用效果。(2)(2)通过甲、乙实验能够得到的结论是通过甲、乙实验能够得到的结论是_。(3)(3)由实验乙、丙可知由实验乙、丙可知:“:“压力的作用效果与受力面积压力的作用效果与受力面积大小大小”的关系的关系,请举出生活中应用此知识的一个实例请举出生活中应用此知识的一个实例_。(4)(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图比较图丙中海绵受到的压强丙中海绵受到的压强p p丙丙和图丁中木板受到的压强和图丁中木板受到的压强p p丁丁的的大小关系为大小关系为p p丙丙_p_p丁丁(
45、选填选填“”“”“”或或“=”)=”)。【精讲精析精讲精析】本题考查压力的作用效果跟什么因素有本题考查压力的作用效果跟什么因素有关的实验探究。关的实验探究。(1)(1)实验中是根据海绵的凹陷程度来实验中是根据海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果的。判断压力的作用效果的。(2)(2)通过甲、乙实验可以看通过甲、乙实验可以看出出,受力面积相同受力面积相同,压力不同压力不同,海绵的凹陷程度不同海绵的凹陷程度不同,故故得到的结论是得到的结论是:受力面积一定时受力面积一定时,压力越大压力越大,压力的作压力的作用效果越明显。用效果越明显。(3)(3)压力的作用效果与受力面积大小有压力的作用效果与受力面积大小
46、有关关,生活中我们经常通过增大受力面积来减小压强生活中我们经常通过增大受力面积来减小压强,或者减小受力面积来增大压强。如或者减小受力面积来增大压强。如:书包带做得扁而书包带做得扁而宽可以减小压强宽可以减小压强,是在压力一定时是在压力一定时,增大受力面积来减增大受力面积来减小压强的。小压强的。(4)(4)图丁和图丙中图丁和图丙中,压力大小和受力面积均压力大小和受力面积均相同相同,所以对接触面的压强是相等的所以对接触面的压强是相等的,只是由于木板不只是由于木板不易发生形变易发生形变,其效果显现不出来。故海绵受到的压强其效果显现不出来。故海绵受到的压强p p丙丙和木板受到的压强和木板受到的压强p p
47、丁丁的大小关系为的大小关系为p p丙丙=p=p丁丁。答案答案:(1)(1)海绵的凹陷程度海绵的凹陷程度(2)(2)受力面积相同时受力面积相同时,压力越大压力越大,压力作用效果越明显压力作用效果越明显(3)(3)挖掘机装有履带挖掘机装有履带,增大受力面积减小压强增大受力面积减小压强(4)=(4)=2.(20162.(2016绥化中考绥化中考)老师要求同学们用身边的物品探老师要求同学们用身边的物品探究究“压力的作用效果与哪些因素有关压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的。小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。(1)(1)该同学通过观察该同学通过观察_来反
48、映压力的作用来反映压力的作用效果。效果。(2)(2)如图所示如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上和倒立放在海绵上,其目的是控制其目的是控制_大小大小相同相同,改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是是_。以下实例中应用该结论的有以下实例中应用该结论的有_。(选填字母选填字母)A.A.菜刀要经常磨一磨菜刀要经常磨一磨B.B.书包要用宽的背带书包要用宽的背带C.C.汽车限重汽车限重D.D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙啄木鸟有个坚硬而细长的喙(3)(3)接下来小亮要探究接下来小亮要探究“压力的作用效果与压
49、力大小压力的作用效果与压力大小的关系的关系”,他的操作步骤是他的操作步骤是_。【精讲精析精讲精析】该实验是通过观察海绵的凹陷程度来判该实验是通过观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果的断压力的作用效果的,图中正放、倒放对海绵的压力图中正放、倒放对海绵的压力都等于瓶和水的重力都等于瓶和水的重力,由图可知由图可知,在压力相同时在压力相同时,受力受力面积越小面积越小,压力作用效果越明显。题目实例中压力作用效果越明显。题目实例中,A,A、B B、D D都是通过改变受力面积来改变压力作用效果的都是通过改变受力面积来改变压力作用效果的,C,C是是通过改变压力的大小来改变压力作用效果的。要研究通过改变压力的
50、大小来改变压力作用效果的。要研究压力的作用效果与压力大小的关系必须保持受力面积压力的作用效果与压力大小的关系必须保持受力面积相同。相同。答案答案:(1)(1)海绵的凹陷程度海绵的凹陷程度(2)(2)压力压力一定压力压力一定,受力面积越小受力面积越小,压力的作用效果压力的作用效果越明显越明显(或压力一定或压力一定,受力面积越大受力面积越大,压力的作用效果压力的作用效果越不明显越不明显)A A、B B、D D(3)(3)答案一答案一:把其中一瓶倒出一些水后正立把其中一瓶倒出一些水后正立(或倒立或倒立)放放在海绵上在海绵上,另一瓶也正立另一瓶也正立(或倒立或倒立)放在海绵上放在海绵上,观察对观察对比