9.5 压强复习总结（原卷版）

课时95 第九章 压强复习总结（帮课堂）（原卷版） 【学习目标】 1 理解：压强的概念；大气压强特点；流体的压强与流速的关系； 2 会：计算压强；计算液体的压强；流体压强与流速关系解释生活中的现象； 3 熟悉：影响液体压强大小的因素； 4 了解：压力的概念；连通器及其工作原理；大气压强的存在；大气压强与社会生活 中的应用；什么是流体；飞机的升力是怎样产生； 5 认识：压强在生活中的应用；液体压强的特点；托里拆利实验，知道大气压强的大 小。 【知识导图】 【专题复习】 专题一：压力、压强的计算 ※专题概述 压强是初中物理中的一个主要概念。由于固体、液体物理性质不同，导致它们产生的 压强的规律有所不同，在应用中极易混淆。 （1）公式 具有普遍意义，适用于固体、液体和气体；公式p=ρg 一般情况下 适用于液体，不适用于固体和气体。但若求均质柱状固体对水平面产生的压强时，也可用 压强公式p=ρg 来计算，此时ρ 为固体的密度。 （2）固体压强只能在某一方向上产生，而液体压强具有流动性，其产生的压强向各 个方向都有。 （3）在计算固体、液体的压力、压强时一般顺序不同：计算固体产生的压力、压强， 一般先求压力再求压强；计算液体产生的压力、压强，一般先求压强再求压力。 典例一如图为同种材料制成的实心圆柱体和B 放在水平地面上，它们的高度之比为 3：2，底面积之比为2:3，则它们的质量m：mB和对地面的压强p：pB分别为（ ）。 m：mB=2:3，p：pB=2:3 B m：mB=1:1，p：pB=2:3 m：mB=3:2，p：pB=1:1 D m：mB=1:1，p：pB=3:2 典例二如图所示，底面均为正方形的均匀长方体甲、乙放置在水平地面上，底面积分 别为S1、S2，对地面的压强为p1、p2，现将甲、乙分别切去高度为1、2的部分，使甲、 乙剩余部分的高度均为，若此时甲，乙的剩余部分对地面的压力相等，则p1______p2，甲、 乙原先对地面的压力F1______F2（选填“>”、“=”或“<”）。 典例三如图所示，圆柱形实心均匀物体、B 高度相同，质量比为2：3，密度之比为 2：1，两物体重叠后放置在水平桌面上。图甲中，设对B 的压强为p1，B 对桌面的压强为 p2；图乙中，设B 对的压强为p3，对桌面的压强为p4，则下列比例关系正确的是（ ）。 ．p1：p2=4：5 B．p1：p4=2：5 ．p2：p4=3：1 D．p2：p3=3：4 典例四如图为北京奥运场馆——国家游泳中心“水立方”的外观图。“水立方”的外 层是只有24㎜厚的膜结构气枕，像一层皮肤一样包住了整个建筑，是目前世界上唯一一个 完全用膜结构进行全封闭的大型公共建筑。 （1） “水立方”的膜结构气枕上布满了肉眼看不见的镀点，这些镀点布成的点阵， 能把部分光线挡在场馆之外，这是因为光射到镀点上时，一部分光发生了____现象； （2）该膜每平方米质量为024㎏，则它的密度是_____㎏/m3； （3）“水立方”膜具有较好的延展性、抗压性，充气后，每块膜能承受一辆汽车的 重力．若一辆质量为1440kg 的轿车停在膜上，每个轮子与膜的接触面积为150m2，则 该膜受到的压强为________P。 专题二：液体对容器底的压力与液体重力的关系 ※专题概述 液体对容器底的压力F=pS=ρgS，这里的“S”的含义是以容器底为底面积、液体的 深度为高的柱体的体积，即V 柱=S，所以F=pS=ρgS=ρgV 柱=m 柱g=G 柱。G 柱表示体 积为V 柱的那部分液体的重力。如图所示，若容器为柱体，则F=G；若容器为非柱体，则 F≠G。 典例一 典例一 一个未装满水的密闭杯子，先正立放在水平桌面上（如图甲），然后反过来倒 立放 在水平桌面上（如图乙），两次放置时，甲图中水对杯底的压力和压强分别为 F 甲 和 p 甲，乙图中水对杯底的压力和压强分别为 F 乙和 p 乙，下列判断正确的是（ ）。 ．p 甲=p 乙 B．p 甲＜p 乙 ．p 甲＞p 乙 D．F 甲＞F 乙 典例二 典例二 如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有不同的液体甲和乙，甲液 体对容器底部的压强等于乙液体对容器底部的压强。下列措施中，有可能使甲液体对容器 底部的压强小于乙液体对容器底部的压强。（无液体溢出） ．分别抽出相同质量的液体甲、乙 B．分别抽出相同体积的液体甲、乙 ．分别抽出相同高度的液体甲、乙 D．分别倒入相同体积的液体甲、乙 典例三 典例三 如图所示，两个足够高的圆柱形容器甲、乙置于水平地面上，底面积S>SB， 两个容器内分别盛有液体、B（m＜mB）。若抽出相同深度的、B 液体，液体对两个容器 底部的压强变化量分别为 和 ，液体压力变化量分别为 和 ，则以下说法正确 的是（ ）。 ． ， B． ， ． ， D． ， 典例四 典例四 如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体对各自容 器底部的压力相等。现分别从两容器中抽出高度均为的液体，则甲、乙液体的密度ρ 以及 各自剩余质量m 的关系是（ ）。 ．ρ 甲＞ρ 乙，m 甲＞m 乙 B．ρ 甲＞ρ 乙，m 甲＜m 乙 ．ρ 甲＜ρ 乙，m 甲＞m 乙 D．ρ 甲＜ρ 乙，m 甲＜m 乙 典例五 典例五 如图所示，、B 两个高度相等，底面积不同的薄壁圆柱形容器中，分别盛有甲、 乙两种不同液体，两容器底部受到液体压力相等，则两夜体密度关系ρ 甲___________ρ 乙， 两容器底部受到液体压强的关系p 甲___________p 乙。若在两容器中再倒入原液体至倒满， 则容器底受到压力的增加量ΔF 甲___________ΔF 乙。（选填“大于”、“等于”或“小 于”） 专题三：增大或减小压强的措施 ※专题概述 根据影响压力作用效果是因素来分析如何增大或减小压强。增大压强的方法有增大压 力或减小受力面积，或同时增大压力和减小受力面积。减小压强的方法有减小压力或增大 受力面积，或同时减小压力和增大受力面积。 典例一 典例一 下列做法中属于增大压强的是（ ）。 站在滑板上滑雪，脚不会陷入雪地； B 骆驼被称为“沙漠之舟”，是由于它具有宽大的脚掌； 蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液； D 为了防止载重汽车压坏路面，装有多个宽大的车轮 典例二 典例二 下列事例中，能增大压强的是（ ）。 货车装有较多车轮 B 滑雪板面积做得较大 铁锤的手柄又圆又粗 D 石磨的磨盘做得很重 典例三 典例三 如题图所示实例中，属于通过增大压力来增大压强的是（ ）。 ． 滑雪板面积较大 B． 蚊子尖尖的口器 ． 很重的钢轮压路机 D． 锋利的刀刃 典例四 典例四 如图所示，书包带做得宽大是为了（ ）。 减小压强 B 减小压力 增大压强 D 增大压力 专题四：探究液体内部压强的特点 ※专题概述 U 型管压强计是测量液体内部压强的仪器。它的工作原理是当橡皮膜受到压力时，U 型管两侧液面出现高度差，两侧高度差反映了橡皮膜所受压强的大小。压强越大，两侧液 面高度差也越大。 液体压强的特点：（1）液体内部向各个方向都有压强；（2）液体的压强随深度的增 加而增大；（3）在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；（4）不同液体的压强还跟 液体的密度有关。 典例一 典例一 用图所示的装置探究水内部压强的特点，下列做法能使微小压强计U 形管两侧 的液面高度差变大的是（ ）。 ．将探头在水中的位置向上移动； B．将探头在原位置转动，仅改变探头方向； ．保持探头的位置不动，向杯中加入适量水，使水面到位置； D．保持探头的位置不动，从杯中取出适量水，使水面到 B 位置 典例二 典例二 有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻 气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究： (1)若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U 形管两边液 柱的高度差变化________（填大或小）。小唐把调节好的压强计放在空气中时，U 形管两 边的液面高度________; (2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图甲中U 形管两边液柱的高度差较小， 认为图甲烧杯中盛的是酒精。他的结论是________（填可靠或不可靠）的，因为________ 相同。 (3)小唐发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越大，U 形管两边液柱的高度差就越 ________，表示液体的压强越________; (4)小唐还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U 形管两边液柱的高度差________（填不变化或变化），表明在相同条件下，________ 专题五：大气压强的应用及测量 ※专题概述 1 学习大气压强应掌握托里拆利实验及粗略粗略大气压强的方法。在做托里拆利实验 时，要注意玻璃管中水银柱的高度只随外界大气压的变化而变化，与玻璃管的粗细、倾斜 角度等因素无关。我们在实验室一般同注射器来粗测大气压强，此时需要测量出注射器有 刻度部分的长度l 和刚拉动活塞时拉力的大小F，读出注射器的标称容积V，利用 计算大气压强的大小。 2 大气压在生活中的应用：针筒里的活塞向上提起时，大气压将药液压入筒中；将塑 料挂衣钩按压在光滑的墙面上时，在大气压作用下，塑料挂衣钩被压在墙上，能挂起衣物 等。 典例一 典例一 小明用小烧杯接一杯常温下的水放到抽气盘上，并将真空罩与抽气盘连接在一 起，用抽气机开始抽气（如图1）。随着不停地抽气，导致真空罩内气体的压强越来越小， 我们常温下的水在不用加热的情况下也会沸腾起来（如图2）。水在沸腾过程中，温度 __ ___（选填“升高”、“降低”或“不变”）。该实验说明在气压减小的情况下，水的沸点 会 _____（选填“升高”或“降低”）了。另外，小明在实验中还发现：真空罩会逐渐变 模糊，请你分析变模糊的原因是：_____。 典例二 典例二 如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化， 下列说法正确的是（ ）。 ．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升； B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降； ．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小； D．乙装置更能准确地测量出大气压的值 典例三 典例三 下列现象不能说明大气压强存在的是（ ）。 ． 同种液体橡皮膜向左凸出；B． 水“悬空”在 塑料管中； ． 用吸管喝饮料； D． 吸盘被压在光滑墙壁上 典例四 典例四 物理兴趣小组的同学开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧 测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方如下，请根据他们设计的方 回答以下问题： （1）为减小实验误差，物理兴趣小组选择图 （甲/乙）方向拉动针筒进行实验。 （2）．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔； B．如图甲所示，用细线控住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连， 然后按图示位置慢慢拉动（图甲、图乙、图丙）针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测 力计的示数为F； ．读出注射器针筒的容积V； D．用刻度尺测出注射器针筒上 （整个针筒/有刻度部分）的长度L。 （3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有 两个好处：一是可以减小 力，二是提高活塞的气密性。测量中，分析研究的是大气 对 （针筒/活塞）的压力。 （4）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果 （偏大/不变/偏小）。 （5）若同学们用图乙中B 注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5，活塞仍没有滑动。 可改用图乙中的 （/）注射器。用测量步骤中的V、L 和F 表示大气压的值，则P＝ 。 专题六：流体压强与流速关系及其应用 ※专题概述 气体和液体统称为流体。流体中，流速大的位置压强小，流速小的位置压强大。 应用：飞机的机翼、汽车的气流偏导器等。 危害：火车的“吸力”、并排行驶的两艘船易相撞、龙卷风掀起房顶等。 典例一 典例一 下列与压强有关的生产生活实例的说法，不正确的是（ ）。 ． 三峡大坝的坝体横截面上窄下宽，是因为坝底受到水的压强 大； B． 飞机能够腾空而起是因为机翼上下表面气体的流速不 同产生向上的升力； ． 青藏高原边防战士用高压锅煮面条，是因为海拔越高，大 气压越大； D． 用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的 典例二 典例二 中国科学技术馆探索与发现厅有个展品叫做“香蕉球”，描述的是足球比赛中 罚任意球的场景。守方在离球门一定距离处用人墙挡住球门，而攻方隔着人墙将足球以旋 转的方式发出，利用足球的自旋使足球两侧空气流速不同形成压强差，使足球走出一条香 蕉状的路径，绕过人墙而射门。图给出了甲、乙、丙、丁四种足球自旋方向与飞行路径的 示意图，下列说法正确的是（ ）。 ．乙、丙两图是正确的 B．甲、丙两图是正确的 ．甲、乙两图是正确的 D．甲、丁两图是正确的 典例三 典例三 唐代诗人杜甫有诗句“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”。诗中秋风“卷” 走“三重茅”主要是由于屋顶外侧空气相对于屋内空气的流速______、压强______，从而 产生一个向______的力。 典例四 典例四 阅读短文，回答文后的问题。 无叶更舒适 如图所示为一款新型无叶电风扇，与传统有叶电风扇相比具有风量大、易清洁、气流 稳、安全等特点。 开始时，底座中的电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩后进入圆环空腔， 再从圆环空腔上的细缝中高速吹出，夹带着周边的空气一起向前流动。导致后方更多的空 气流入电扇出风口，风量被显著放大。无叶电风扇细缝口结构是根据“康达效应”设计的， 康达效应指的是当流体（水或空气等）顺着物体的凸表面流动时，有向物体吸附的趋向并 沿着物体的表面继续向前，在离开物体的瞬间，由于惯性其运动方向与出口末端的法线垂 直。 （1）风扇正常运行时，相同时间内细缝流出的空气质量_______（填“小于”“等 于”或“大于”）进风口流进的空气质量； （2）下列实例中与无叶电风扇的细缝结构设计原理类似的是( ) ．载重汽车装有许多车轮 B．飞机飞行时机翼获得升力 ．游艇能够漂浮在海面上 D．轮船经船闸从上游驶往下游 （3）若单位时间内的出风量为L（风量指单位时间内排出空气的体积），空气的密度 为ρ，则t 时间内出风口流出的空气质量是m 的表达式m=__________。 （4）在相同时间内，电扇出风口输出的能量比细缝口输出能量要大，这是因为_____ _______。 专题七：实验方法 ※专题概述 1 控制变量法 在探究影响压力作用效果的的因素中，控制压力不变，探究压力作用效果与受力面积 的关系；控制受力面积不变，探究压力作用效果与压力大小的关系。 在研究液体压强特点时，控制液体密度、深度不变，探究液体压强大小与方向的关系； 控制深度、方向不变，探究液体压强与液体密度的关系；控制液体密度、方向不变，探究 液体压强大小与深度的关系。 2 转换法 探究影响压力作用效果的因素中，通过海绵凹陷程度来反映压力作用效果。 探究液体内部压强特点时，通过U 型管中两侧液面的高度差来反映橡皮膜受到的液体 压强的大小。 典例一 典例一 如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的 因素。 （1）本实验是通过观察________来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有_ _______和转换法。 （2）通过比较图甲、乙，说明________，压力的作用效果越明显。 （3）通过比较图________（填序号），说明压力一定时，受力面积越小，压力的作 用效果越明显。 （4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p 和图丁 中木板受到的压强p′的大小关系为p________p′（选填“＞”“＜”或“＝”）。 （5）实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如 图戊所示，发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受 力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是________。 典例二 典例二 如图所示，为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在 水平桌面上进行的实验过程图示。 （1）本实验的科学探究方法是： ； （2）小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该通过图中的 两次实 验进行比较得出结论：为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论； （3）通过实验小丽得出结论：压力作用的效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力 面积有关。小丽的结论 （选填“正确”或“不正确”）； （4）在生活中，书包的背带做得又宽又大，这是利用了 来减少压力作用的效果； 俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是： 。 典例三 典例三 如图所示是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”，除②图杯中装的 浓盐水外，其余杯里装的都是水。 （1）压强计是通过U 形管中液面的________来反映被测压强大小的； （2）使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U 形管中 的液体能灵活升降，则说明装置________（选填“漏气”或“不漏气”）； （3）做②③两次实验，是为了探究液体内部压强大小跟液体的________是否有关， 结论是________； （4）做④________三次实验，是为了探究液体内部压强大小跟液体深度的关系； （5）比较①③④三幅图，你还可以得出的结论是：在液体内部同一深度________。 典例四 典例四 如图所示，在“探究液体内部压强”的实验中： （1）图所示压强计在使用前，需观察U 形管两边液面是否相平，要检查装置的气密 性。请简述检查气密性的方法：_______。实验中通过_________显示液体内部压强的大小。 （2）某同学实验的情形如图B、、D 所示。 ①比较图B 和图可以探究的问题是___________。 ②保持探头在水中的深度不变，改变它的方向如图、D 所示，根据实验现象可以初步 得出结论：_________。 （3）该同学在实验过程中发现：在同种液体内部同一深度处，使用不同的压强计，U 形管两侧液面的高度差不完全相同。他认为可能与探头橡皮膜安装的松紧有关。请你设计 实验证明他的观点_________。。 【真题演练】 一、选择题 1（2022·浙江宁波）在日常生活生产中，根据需要常常要考虑受力面上的压强大小。 下列事例中能增大压强的是（ ）。 坦克通过履带与地面接触； B 单钢轮压路机有较重的前轮； 滑雪板与雪地接触面积较大； D 背包用较宽的背带 2（2022·山东临沂） 20