四川省达州市2020年中考物理一轮复习 第13讲 压强和浮力（第1课时 压强）课件

第13讲压强和浮力第1课时压强考点·梳理知识点一､压力1.定义：_____作用在物体表面上的力叫做压力。2.压力的三要素(1)作用点：在_____物体表面。(2)方向：垂直于被压物体表面且指向受力物体，并不一定竖直向下。(3)大小：当物体静止在水平面上时，压力大小_____重力大小。3.影响压力作用效果的因素：压力大小､受力面积大小。知识点一固体压强垂直受力等于二､压强1.定义：物体所受_____的大小与________之比叫做压强，通常用字母p表示。2.公式：________。3.单位：______，简称___，符号是___。1Pa=___N/m2，它表示的物理意义是_____________________________。压力受力面积p=F/S帕斯卡帕Pa11m2面积上物体所受的压力是1N4.增大或减小压强的方法(1)增大压强的方法：①在压力一定时，_____受力面积，如用钢丝钳剪铁丝；②在受力面积一定时，______压力，如压路机的碾子质量很大；③在______压力的同时______受力面积，如用铁锤大力钉钉子。减小增大增大减小(2)减小压强的方法：①在压力一定时，______受力面积，如书包背带较宽；②在受力面积一定时，______压力，如桥梁限重；③在______压力的同时______受力面积，如在易碎的冰面上行走，采用爬行并丢掉一些负重。减小增大减小增大1.对压力的理解：压力不一定是由于物体受到重力而引起的(如用力把木块压在竖直的墙壁上)；物体由于受到重力的作用，可以产生压力，但压力不一定等于物体的重力，如斜面上处于静止状态的木块对斜面的压力。夺分点拨2.在利用p=F/S进行计算时应注意：F表示施加在物体上的压力，不一定等于重力，当物体水平静止时，F=G；S是指受力面积，即两个物体相互接触的面积，并不一定等于物体的底面积；F的单位是N，S的单位是m2。3.推导公式p=ρgh的应用：粗细､密度均匀的圆柱体､长方体等规则物体对水平面的压强可用p=F/S=G/S=ρShg/S=ρgh计算。示例1共享单车为人们的绿色出行带来便利，车把上凹凸不平的花纹是通过______________________来增大摩擦的。小明骑着单车到公园游玩，若小明和单车的总质量是80kg，每个车轮与水平地面的接触面积是25cm2，则骑行过程中单车对地面的压强是________Pa。(g取10N/kg)双基突破增大接触面的粗糙程度1.6×105一､液体压强的特点1.产生原因：液体由于本身有______，所以对支持它的容器底部有压强，同时由于液体具有_____性，所以对容器壁也有压强。2.液体压强的特点：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都______。深度越深，压强越___。液体内部压强的大小还跟液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越____。知识点二液体的压强重力流动相等大大二､液体压强的大小1.公式：_______。2.单位：ρ——液体密度(kg/m3)，h——液体深度(m)，p——压强(Pa)。三､连通器1.定义：上端_____，下端_____的容器。2.原理：连通器里装的是相同的液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是_____的。3.应用：茶壶､乳牛自动喂水器､船闸､排水管的U形“反水弯”等。p=ρgh开口连通相同1.液体对容器底部的压力F和液体自身重力G的比较：夺分点拨2.对p=ρgh的理解：液体压强的大小与液体的密度和深度有关，与液体的质量､容器的形状等均无关。(其中h是指所研究的点到液体表面的竖直距离)3.液体对形状不规则的容器底部的压力､压强的计算方法：先用p=ρgh计算液体对容器底部的压强，再根据F=pS计算液体对容器底部的压力。示例2如图所示，茶壶质量500g，内装1kg水，则茶壶对水平桌面的压力为___N；水面以下10cm深处茶壶侧壁受到的水的压强是______Pa。茶壶盖上有一个小孔，茶壶缓缓倾斜，水刚好从壶嘴流出时，壶嘴处水面________(选填“略高于”“略低于”或“相平于”)壶内水面。(ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg)双基突破151×103相平于知识点三大气压强一､大气压强的存在1.定义：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压或气压。2.产生原因：空气受到_____作用且具有____性，所以空气朝各个方向都有压强。3.验证实验：________________。4.应用：用吸管吸饮料､吸盘式挂钩､用注射器从药瓶中吸取药液､活塞式抽水机等。马德堡半球实验重力流动二､大气压的测量1.测量实验：_____________。2.标准大气压：1标准大气压=760mm汞柱产生的压强=1.013×105Pa。3.测量工具：气压计。4.大气压与高度的关系：大气压随高度的升高而_____。5.大气压与沸点的关系：液体的沸点随气压的增大而_____，随气压的减小而______。托里拆利实验减小增大减小示例3下列现象中不属于应用大气压强的是()A.用吸管吸瓶中的饮料B.捏瘪了的钢笔橡皮袋可以吸上墨水C.茶壶盖上留有小孔D.把药液注射进肌肉里双基突破D【解析】A.用吸管吸瓶中的饮料，人用嘴吸走吸管中的空气后；B.吸管中几乎没有空气，吸管外饮料面上的大气压就把饮料压进吸管，使饮料沿吸管上升进入嘴中；捏瘪了的钢笔橡皮袋中几乎没有空气，外界大气压将墨水压进钢笔中；C.茶壶盖上留有小孔，在倒茶水时，大气压通过小孔压茶水，使水流出来；D.把药液注射进肌肉里，必须用力推活塞，不是应用大气压强工作的。知识点四流体压强与流速的关系1.流体压强与流速的关系：对于流动的液体和气体，在流速大的地方压强____，流速小的地方压强____。2.应用：窗外有风吹过，窗帘向外飘；踢足球时的“香蕉球”；打乒乓球时发出的“旋转球”等。小大示例4下列能说明流体压强与流速关系的是()A.拦河坝设计成下宽上窄B.玻璃厂用吸盘搬运玻璃C.高压锅容易把食物煮熟D.动车站的站台设置安全线双基突破D考法·聚焦重难点焦点1压强大小的判断(重点､难点)样题1如图所示，水平桌面上放着底面积相等的甲､乙两容器，分别装有同种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力､压强分别用F甲､F乙､p甲､p乙表示，则()A.F甲=F乙p甲=p乙B.F甲=F乙p甲p乙C.F甲F乙p甲=p乙D.F甲F乙p甲p乙A【解析】由题意知，两容器中装有同种液体且深度相同，根据p=ρgh可知，两容器底部受到液体的压强相等，即p甲=p乙；又因为容器底面积相等，根据F=pS可知，两容器底部受到液体的压力相等，即F甲=F乙。故选A。1.如图1所示，均匀长方体甲､乙放在水平地面上，甲､乙的底面积分别为S､S′(SS′)，此时它们对地面的压强相等。现将甲､乙顺时针旋转90°后，如图2所示，甲､乙的底面积分别为S′､S。关于此时甲､乙对地面的压强p甲､p乙和对地面的压强变化量Δp甲､Δp乙的大小关系，下列判断正确的是()A.p甲p乙Δp甲Δp乙B.p甲p乙Δp甲Δp乙C.p甲p乙Δp甲Δp乙D.p甲p乙Δp甲Δp乙对应训练C【解析】(1)甲､乙的底面积分别为S､S′(SS′)，甲､乙对地面的压强相等，根据F=pS，可以判断甲对水平地面的压力大于乙对水平地面的压力，所以甲的重力大于乙的重力。甲､乙是长方体，当甲､乙顺时针旋转90°后，甲､乙的底面积分别为S′､S，甲的受力面积减小，甲对水平地面的压力不变，甲对水平地面的压强增大；乙的受力面积增大，乙对水平地面的压力不变，乙对水平地面的压强减小，由于原来甲､乙对水平地面的压强相等，所以旋转后甲对水平地面的压强大于乙对水平地面的压强，即p甲p乙。(2)Δp=p-p′=F/S-F/S′=F(S′-S)/SS′，因为面积变化相同，甲对地面的压力大于乙对地面的压力，所以甲对水平地面的压强变化量大于乙对地面的压强变化量，即Δp甲Δp乙。故选C。焦点2压强的计算(重点､难点)样题2如图所示，正方体物A的质量与正方体物块B的质量之比为3∶1，底面积之比为2∶1，那么物块A对物块B的压强pA与物块B对桌面的压强pB之比pA∶pB=_______。3∶42.甲､乙两种物体的质量和体积的关系图像如图所示，若用质量相等的甲､乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A､B，把它们并排竖直放在水平地面上，则两圆柱体A､B对水平地面的压强之比是()A.4∶1B.8∶1C.4∶3D.1∶2对应训练B样题3如图所示，容器中装有深度为10cm，质量为60g的水，已知容器的质量为30g，底面积为5cm2，容器底部受到水的压强为_____Pa，容器对水平桌面的压强为_____Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)100018003.如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器内水的质量为1kg，水的深度为10cm。实心圆柱体A质量为400g，底面积为20cm2，高度为16cm。实心圆柱体B质量为m0(m0取值不确定)，底面积为50cm2，高度为12cm。(实心圆柱体A和B均不吸水，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)(1)求容器的底面积。(2)若将圆柱体A竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p1。(3)若将圆柱体B竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p2与m0的函数关系式。解：(1)由ρ=m/V得，水的体积：V=m/ρ=1000g/1g/cm3=1000cm3，容器的底面积：S容=Vh=1000cm3/10cm=100cm2；(2)圆柱体A的密度：ρA=mA/VA=400g/（20cm2×16cm）=1.25g/cm3ρ水，所以将圆柱体A竖直放入容器内，A将沉底。假设A竖直放入后，没有被水淹没，且水深度为h1，由体积关系得：(S容-SA)h1=1000cm3，即(100cm2-20cm2)h1=1000cm3，解得：h1=12.5cm，因为hAh1，所以假设成立。则静止时水对容器底部的压强：p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.125m=1.25×103Pa；(3)①当ρB≥ρ水时，B竖直放入容器内，假设B被水淹没，且水深度为h2，由体积关系得：S容h2-VB=1000cm3，即100cm2×h2-50cm2×12cm=1000cm3，解得：h2=16cm，因为h2hB，所以假设成立。则静止时水对容器底部的压强：p2=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa，此时，m0=ρBVB≥ρ水VB=1g/cm3×50cm2×12cm=600g，所以当m0≥600g时，p2=1.6×103Pa；②当0ρBρ水时，B竖直放入容器内会漂浮，由体积关系得：S容h2-V排=1000cm3，则h2=（1000cm3+V排）/100cm2=（10-3m3+V排）/10-2m2①，物体B漂浮，物体B受到的浮力和重力相等，则ρ水gV排=10-3m0g，即ρ水V排=10-3m0，则V排=10-3m0/ρ水②，p2=ρ水gh2③，联立①②③解得：p2=(1000+m0)Pa，所以当0m0600g时，p2=(1000+m0)Pa。考场·走进达州中考命题点1压强大小的判断1.(2018·达州)如图所示，完全相同的圆柱形容器中，装有不同的两种液体甲､乙，在两容器中同一高度处分别有A､B两点。若两种液体的质量相等，则A､B两点的压强关系是pA____pB；若A､B两点的压强相等，则两种液体对容器底的压强关系是p甲____p乙。(均选填“”“=”或“”)【解析】因为完全相同的圆柱形容器中，分别盛有质量相等的两种液体甲､乙，V甲V乙，由ρ=m/V可知，ρ甲ρ乙。因为A､B两点以下的体积相等，ρ甲ρ乙，所以A､B两点以下的质量A大于B。因为m甲=m乙，所以A､B两点以上液体的质量：mAmB，即GAGB，所以根据p=F/S可知，pApB。若A､B两点的压强相等，则A､B两点以上液体的质量：mA=mB，ρ甲′ρ乙′