[液体压强计算题]液体压强

来源:信息简报 时间:2018-07-24 10:00:07 阅读:

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(1) [液体压强]初中压强知识点总结

  作用在物体单位面积上的压力叫做压强,来看看压强的知识点吧,下面是小编为大家收集整理的初中压强知识点总结,欢迎阅读。
  一、固体的压力和压强
  1、压力:
  ⑴ 定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。
  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。
  ⑷ 重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
  2、研究影响压力作用效果因素的实验:
  ⑴ 课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、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。本实验研究问题时,采用了控制变量法和对比法。
  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(m)。
  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:1.5×10^4Pa 。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×10^4N
  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:缝一针做得很细、菜刀刀口很薄
  4、一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题:
  处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式 p= F/S )。
  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、测量:
  压强计
  用途:测量液体内部的压强。
  3、液体压强的规律:
  ⑴ 液体对容器底和测壁都有压强,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。
  4、压强公式:
  ⑴ 推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法,
  ⑵推导过程:(结合课本)
  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
  ⑶液体压强公式p=ρgh说明:
  A、公式适用的条件为:液体
  B、公式中物理量的单位为:p:Pa;g:N/kg;h:m
  C、从公式中看出: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。
  D、液体压强与深度关系图象:
  5、计算液体对容器底的压力和压强问题:
  一般方法:
  ① 首先确定压强p=ρgh;
  ② 其次确定压力F=pS
  特殊情况:
  压强:对直柱形容器可先求F 用p=F/S
  压力:
  ①作图法
  ②对直柱形容器 F=G
  6、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、乳牛自动喂水器、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、产生原因:
  因为空气受重力并且具有流动性。
  3、大气压的存在——实验证明:
  历史上著名的实验——马德堡半球实验。
  小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
  4、大气压的实验测定:
  托里拆利实验
  (1) 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在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
  (2) 原理分析:
  在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
  (3) 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)
  (4) 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10.3 m
  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、若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。
  E、标准大气压:
  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
  5、大气压的特点:
  (1) 特点: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。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
  (2) 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
  6、测量工具:
  定义:测定大气压的仪器叫气压计。
  分类:水银气压计和无液气压计
  说明:若水银气压计挂斜,则测量结果变大。 在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。
  7、应用:
  活塞式抽水机和离心水泵。
  8、沸点与压强:
  内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
  应用:高压锅、除糖汁中水分。
  9、体积与压强:
  内容:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。
  应用:解释人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。
  *列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例?
  答:
  ①用塑料吸管从瓶中吸饮料
  ②给钢笔打水
  ③使用带吸盘的挂衣勾
  ④人做吸气运动

(2) [液体压强]初三物理液体压强教案

  [设计理念]
  液体的压强是一个比较抽象、难于理解、却又非常重要的概念。为了使学生加深理解,获得深刻影响,特在课本P81的演示实验上增加学生分组探究实验。通过本节课学习,要求学生掌握液体压强的特点,认识到液体压强只与液体密度和深度有关。
  本节课首先通过多媒体展示日常生活经验的相关情景,使学生对液体压强获得初步印象,然后让学生猜想液体压强与哪些因素有关,并设计实验,自主探究。通过实验培养学生动手操作能力、分析概括能力和合作学习的协作精神。同时还要求学生能运用所学知识解决日常生活中相关的实际问题,进一步培养学生主动探索科学知识的精神和创新意识。
  [教学目标]
  1、知识与技能
  (1) 了解液体内部存在压强及液体内部压强的方向。
  (2) 知道液体内部压强的规律。
  (3) 理解液体内部压强与液体密度和深度有关。
  2、过程与方法
  (1)让学生知道探究学习的一般程序和方法。
  (2)培养学生自己设计实验并进行操作的能力,通过实验分析,概括出物理规律的能力。
  (3)培养学生的创造能力和应用知识解决实际问题的能力。
  3、情感态度与价值观
  (1)        在实验过程中,培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。
  (2)        培养学生的协作精神和主动探索科学知识的精神。
  (3)        密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。
  [教学用具]
  演示用:橡皮膜、两端开口的直玻璃管、侧壁开口的玻璃管、压强计、盛液筒两个、小烧杯两个、水、盐水。
  学生用:盛液筒、压强计、玻璃管、橡皮膜、水、盐水。
  [重点难点]
  重点:理解液体的密度和深度是影响液体内部压强大小的两个因素。
  难点:学生自己设计实验,归纳得出结论。
  [教学过程]
  一、设置情景,引入课题
  1、  用多媒体展示情景一:放置在水平桌面上的茶杯对桌面存在压强。
  教师引导学生分析,茶杯对桌面存在压强是由于茶杯受到重力作用,并提问:液体也受到重力,液体对容器底有没有压强呢?
  2、  用多媒体展示情景二:夏天天气炎热,不少同学喜欢游泳,当你站在齐腰深的水中时,有什么感觉?
  学生回答后,提出探究课题,板书课题。
  二、根据情景进行猜想,通过实验得出初步结论
  1.上述实例中,人在水中游泳,水对人有没有压强?水对池底和游泳池侧壁有没有压强?
  现在,我们把游泳池搬到课堂上来研究这个问题。教师出示一个底部扎有橡皮膜的两端开口的直玻璃管,放入一块小橡皮,让学生观察底部橡皮膜的形变。
  2.教师提问:用这样的一个器材如何研究液体对容器底部有没有压强?学生回答后,设计
  实验验证,将水倒入玻璃管中,可以观察到橡皮膜向外凸出,并引导学生归纳出结论。在此基础上,教师进一步提问:用底部扎有橡皮膜的容器可以检验液体对容器底部有压强,怎样用一种器材来探究液体对容器侧壁有没有压强呢?按照学生回答的思路,设计一个实验,在侧壁开口的玻璃管的侧壁开口处扎上橡皮膜,并向其中倒水,让学生从看到的现象中归纳出结论1:液体对容器底部和侧壁都有压强。并进一步分析液体对容器底部和侧壁有压强的原因。
  3.教师问:刚才我们认识到液体对容器底和侧壁都有压强,那么,液体内部有没有压强呢?
  为了研究这个问题,我向大家介绍一种仪器——压强计。教师通过类比的方法介绍压强
  计。让学生体会到这样的一个结论:橡皮膜上承受的压强越大,液面的高度差越大,若两次高度差相同,则说明橡皮膜承受的压强相同。
  把橡皮膜放在水中的某一深度,转动橡皮膜的朝向,看两边的高度差有无变化。学生从现象中归纳出结论2:液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
  三、学生分组探究,验证猜想
  前面,我们通过实验发现了两条初步结论,在实验过程中,有的同学发现橡皮膜有时候凸出得多,有时候凸出得少,这说明液体压强有大有小,那么,液体压强的大小究竟与什么因素有关呢?
  用多媒体课件展示情景三:当洪峰来临,大江大河的水位迅速上涨,有时会发生决堤的事故。
  1、学生讨论
  从日常生活的事例出发,利用已学知识或生活经验,猜想影响液体内部压强大小的因素。
  2、教师板书一些学生可能出现的猜想,比如:
  (1)与深度有关
  (2)与液体的密度有关,或与其它的一些因素有关
  学生充分发表看法后,教师进行整理,用实验的方法,或其它的方法进行筛选、整理(突出本节课的重点)。
  学生的猜想,都是从已有知识或生活经验中得到的,不管猜想正确与否,都要及时给予肯定和鼓励。
  3、学生自主设计实验,检验猜想
  (1)教师介绍实验桌上的器材。
  (2)在教师的指导下,各小组根据猜想选择某一课题进行实验,并设计表格记录数据。
  (3)学生自主探究,教师巡查,对有困难的学生给予适当的帮助。
  在学生动手做实验之前,介绍研究方法——控制变量法,并强调合作学习,通力协作的重要性。
  四、交流评价,总结出变化规律
  1、各小组派代表将实验记录结果用投影仪展出,交流经验成果,教师对每一组学习的效果进行鼓励性评价,并引导学生对各组的实验结果进行分析和归纳。通过各小组合作,讨论得出实验结论3:液体内部的压强随深度的增加而增大,不同液体的压强还与液体的密度有关。
  2、提出部分实验小组中存在的问题,并提出能应用的改进意见。
  3、在屏幕上逐条显示本节课通过实验得出的结论。
  五、拓展训练
  利用液体内部压强的规律可以解释、解决很多生活以及技术上的问题。
  1、人站在齐胸深的水中有什么感觉?为什么会有这种感觉?
  2、投影显示潜水服,提问:在不同深度潜水时,为什么潜水员穿的潜水服对装备的要求不同?
  3、工程师把拦河坝设计成什么形状?为什么这样设计?当洪峰来临时,大江大河的水位迅速上涨,超过警戒水位时,为什么有可能发生决堤的事故?如何防止?
  用多媒体课件显示相关资料:1998年洪水过后,荆江大堤的相关堤段进行了整险加固,使重点堤段的防洪能力从五十年一遇提高到百年一遇。
  六、课堂小结与评价
  在教师的指导下,学生进行课堂小结和评价,谈学习体会。学生的学习收获,可以从知识、能力和情感等方面进行交流。
[初三物理液体压强教案]

(3) [液体压强]液体压强的知识点总结

  物体所受的压力与受力面积之比叫做压强,压强用来比较压力产生的效果,压强越大,压力的作用效果越明显。下面就是小编整理的液体压强的知识点总结,一起来看一下吧。
  知识点总结
  知道液体压强的特征:由于液体受到重力作用,因此在液体内部就存在着由于本身重力而引起的压强。液体内部的压强公式为 。
  1. 公式 的物理意义: 是液体的压强公式,由公式可知,液体内部的压强只与液体的密度、液体深度有关,而与容器的形状、底面积、液体的体积、液体的总重无关。
  2. 公式 的适用范围:这个公式只适用于计算静止液体的压强,不适用于计算固体的压强。对液体来说无论容器的形状如何,都可以用 计算液体内某一深度的压强。
  3. 公式 和 的区别和联系: 是压强的定义式,也是压强的计算公式,无论对固体、液体、还是气体都是适用的。而 是通过公式 结合液体压强的特点推导出来的,常用于计算液体的压强。
  4. 由于液体具有流动性:则液体内部的压强表现出另一特点:液体不但对容器底有压强而且对容器侧壁也有压强,侧壁某一点受到的压强与同深度的液体的压强是相等的,同样利用公式 可以计算出该处受到的压强大小。
  常见考法
  本知识经常考查液体内部压强的计算,涉及题型有选择题、计算题等。
  误区提醒
  1. 液体内部压强的规律是:液体内部向各个方向都有压强:在同一深度,向各方向的压强都相等;深度增加,液体的压强也增大;液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
  2. 连通器的特点是:当连通器里的液体不流动时,各容器中的液面总保持在同一高度。
  【典型例题】
  例析:
  小英设计了一个实验,验证水的内部压强和水深的关系,所用的装置如图3所示,增加细管内的砂粒可以改变细管浸入水中的深度。
  (1)指出所用的测量工具,并用字母表示需要测量的物理量。
  (2)逐条写出实验步骤。
  (3)根据测量量导出在不同深度处计算压强的公式。
  (4)说明怎样通过实验结果判断水的内部压强是否与水深成正比。
  解析:
  (1)需要用的测量工具是直尺;需测量细管的直径 D和细管浸入水中的深度 H1,H2。
  (2)实验步骤:①测出细管的直径D;②在细管中加入少量砂粒,将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管浸入水中的深度H1;③增加细管中的砂粒,再将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管浸入水中的深度H2。
  (3)导出计算压强的公式。对细管(含砂粒)受力分析如图,

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