《压强》知识总结
第九章 压强复习导学案
一、压力和压强
1.压力:
⑴定义:垂直压在物体
表
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面上的力叫压力。
⑵压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力 F=物体的重力G。
⑶固体可以大小方向不变地传递压力。
2.研究影响压力作用效果因素:
⑴受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。
⑵压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。
概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。
3.压强:
⑴定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量。
⑶公式 p=F/S 其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N);S:米2(m2)。
A、使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。
B、特例:对于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p =ρgh。
⑷压强单位Pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa。成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa。
它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N。 ⑸应用:当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强,如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强,如:缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄
二、液体的压强
1.液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。
2.液体压强的规律:
⑴液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
⑵在同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
⑶液体的压强随深度的增加而增大。
⑷ 不同液体的压强与液体的密度有关。
3.压强公式:
⑴推导过程:
液柱体积V=Sh ;质量m=ρV=ρSh。
液片受到的压力:F=G=mg=ρShg。
液片受到的压强:p=F/S=ρgh。
⑵液体压强公式说明:
A、公式中物理量的单位为:p:Pa g:N/kg h:m。
B、从公式中得出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
4.连通器:⑴定义:上端开口,下部相连通的容器。
⑵原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平。 ⑶应用:茶壶、锅炉水位计、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
三、大气压
1.概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。说明:“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压──指部分气体压强。高压锅外称大气压。
2.大气压的存在──实验证明:马德堡半球实验
3.大气压的实验测定:托里拆利实验
⑴实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不再下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
⑵原理分析:即大气压=水银柱产生的压强。
⑶结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
⑷说明:
A、实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。
B、本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3m。
C、将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
D、
标准
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大气压:支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa
2标准大气压=2.02×105Pa,可支持水柱高约20.6m
4.大气压的特点
⑴空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。
⑵大气压变化规律研究:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100 Pa
5.沸点与压强:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。