第九章壓強(qiáng)

9.1壓強(qiáng)一、壓力1、定義：垂直作用在物體表面上的力叫壓力。2、壓力的方向：垂直接觸面指向受壓物體。3、壓力并不都是由重力引起的。通常把物體放水平表面上時(shí)，如果不受其他力，則壓力F=物體的重力G。4、固體可以大小、方向不變地傳遞壓力。二、認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)1、實(shí)驗(yàn)探究影響壓力作用效果的因素：如圖9-1-2壓力的作用效果通過(guò)海綿的形變程度顯示出來(lái)。（轉(zhuǎn)換法）結(jié)論：⑴受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力作用效果越明顯;⑵壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力作用效果越明顯。概括為：壓力的作用效果與壓力大小和受力面積大小有關(guān)。實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法。2、壓強(qiáng)：⑴定義：把壓力與受力面積的比叫做壓強(qiáng)。（比值法）⑵物理意義：壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量⑶公式：p=F/S式中p表示壓強(qiáng)（單位是Pa或N/m2），F(xiàn)表示壓力（單位是N），S表示受力面積（單位是m2）。A、受力面積S是倆物體的共同接觸部分。B、特例：對(duì)于放在桌子上的直柱體（如：圓柱體、正方體、長(zhǎng)放體等）對(duì)桌面的壓強(qiáng)P=Pgh⑷壓強(qiáng)單位Pa的認(rèn)識(shí)：一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌子的壓強(qiáng)約0.5Pa；成人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約1.5X104Pa，它表示人站立時(shí)，其腳下每平方米面積上，受到腳的壓力為1.5X104N。三、控制壓強(qiáng)的大小1、增大壓強(qiáng)的方法：a、增大壓力b、減小受力面積2、減小壓強(qiáng)的方法：a、減小壓力b、增大受力面積9.2液體的壓強(qiáng)一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)1、液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因：液體受重力作用。2、探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的工具——微小壓強(qiáng)計(jì)（如圖9-2-2）（1）、當(dāng)探頭上的橡皮膜受到壓強(qiáng)時(shí)，U形管兩邊的液面出現(xiàn)高度差;壓強(qiáng)越大，液面高度差也越大。（2）、使用前檢查裝置的氣密性。按壓橡皮膜，U形管液面高度差不變，則裝置會(huì)漏氣。（3）、不按橡皮膜時(shí)U形管液面有高度差，則要重新裝配。3、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)⑴液體對(duì)容器底部和側(cè)壁都有壓強(qiáng);⑵液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等;⑶液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;⑷液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)，在同一深度處，液體密度越大，壓強(qiáng)越大。二、液體壓強(qiáng)大小1、推導(dǎo)壓強(qiáng)公式使用了建立理想模型法。2、推導(dǎo)過(guò)程：p=F水柱/S=G/S-mg/S=pVg/S=pShg/S=pgh3、液體壓強(qiáng)公式p=pgh說(shuō)明:

A、公式只適用靜止液體。B、式中p表示壓強(qiáng)（單位是Pa）,P表示液體密度（單位是kg/m3）,h表示深度（單位是向。C、h是研究點(diǎn)到自由液面的豎直距離。D、液體的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān)，而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀等無(wú)關(guān)。E、該式也適應(yīng)計(jì)算直柱體（如圓柱體豎放、正方體、長(zhǎng)放體等）對(duì)水平表面的壓強(qiáng)，此時(shí)P是固體密度。F、液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系圖象：Ph3、F=GF<GF>G（F是液體對(duì)容器底部的壓力，G是容器內(nèi)液體的重力0F=pS=pghs，G=mg=PVg。）4、如圖，液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)：p=Pgh液體對(duì)容器底部的壓力：F=pS液體對(duì)容器底部的壓力：F=pS容器液體對(duì)桌面的壓力：F=G液+G容容器液體對(duì)桌面的壓強(qiáng)：p=（G液+G容）/S連通器一、定義：上端開(kāi)口、下部相連通的容器。二、連通器原理：連通器里的同一種液體不流動(dòng)時(shí)，各容器中的液面保持相平。三、應(yīng)用：茶壺、鍋爐水位計(jì)、乳牛自動(dòng)喂水器、船閘等都是根據(jù)連通器的原理來(lái)工作的。大氣壓強(qiáng)一、大氣壓強(qiáng)1、概念：大氣對(duì)浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng)，簡(jiǎn)稱(chēng)大氣壓，一般用「0表示。說(shuō)明：“大氣壓”與“氣壓”（或部分氣體壓強(qiáng)）是有區(qū)別的，如高壓鍋內(nèi)的氣壓——指部分氣體壓強(qiáng)，高壓鍋外稱(chēng)大氣壓。2、產(chǎn)生原因：由于空氣受重力而產(chǎn)生。3、歷史上證明大氣壓存在的著名實(shí)驗(yàn)：馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。二、大氣壓強(qiáng)有多大1、探究估測(cè)大氣壓的值器材：注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線(xiàn)、刻度尺等。原理：P=F/S步驟：A.把注射器的活塞推至針筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；B.如圖甲所示，用細(xì)線(xiàn)拴住注射器活塞頸部，使線(xiàn)的一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連，然后水平向右慢慢拉動(dòng)針筒，當(dāng)活塞剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為；C.讀出注射器針筒上有刻度部分的容積V；D.用刻度尺測(cè)出注射器針筒上有刻度部分的長(zhǎng)度L。用測(cè)量步驟中的V、L和用測(cè)量步驟中的V、L和F表示大氣壓的值，則年FL2、托里拆利實(shí)驗(yàn)(第一次測(cè)出了大氣壓的值)托里拆利真空(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：在長(zhǎng)約1m,一端封閉的玻璃管里灌滿(mǎn)水銀，將管口堵住，然后倒插在水銀槽中放開(kāi)堵管口的手指后，管內(nèi)水銀面下降一些就不再下降，這時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差約為760mm。(2)原理分析：在管內(nèi)與管外液面相平的地方取一液片，因?yàn)橐后w不動(dòng)故液片受到上下的壓強(qiáng)平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。(3)結(jié)論：1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(1atm)P=760mmHg=76cmHg=1.01X105Pa(其值隨著外界大氣壓的變化而變化)9(4)說(shuō)明：A實(shí)驗(yàn)前玻璃管里水銀灌滿(mǎn)的目的是：使玻璃管倒置后，水銀上方為真空；若未灌滿(mǎn)，則測(cè)量結(jié)果偏小。B本實(shí)驗(yàn)若把水銀改成水，則需要玻璃管的長(zhǎng)度為10.3mC將玻璃管稍上提或下壓、換用更粗(細(xì))的管子、將玻璃管傾斜，管內(nèi)外水銀面的高度差不變。三、測(cè)量工具：氣壓計(jì)。常見(jiàn)有水銀氣壓計(jì)和無(wú)液氣壓計(jì)。四、大氣壓的特點(diǎn)大氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，且大氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)都相等。大氣壓隨高度增加而減小，且大氣壓的值與地點(diǎn)、天氣、季節(jié)的變化有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，晴天大氣壓比陰天高，冬天比夏天高。五、沸點(diǎn)與壓強(qiáng)的關(guān)系：氣壓增大，沸點(diǎn)升高；