【物理筆記】壓強(qiáng)課堂筆記

2023-09-15 22:31:53信息公告74

《壓強(qiáng)》1、壓強(qiáng)

一、壓力

1.理解壓力

（1）壓力定義：垂直作用在物體表面上的力稱為壓力。

（2）作用療效：使受壓物體發(fā)生形變。

（3）壓力的方向：垂直于接觸面并指向被壓物體。

（4）作用點(diǎn)：在所壓物體表面上。

2.壓力與重力的區(qū)別及關(guān)系

（1）壓力是因?yàn)榛ハ嘟佑|的兩個(gè)物體相互擠壓發(fā)生形變而形成的彈力，是一種療效力，性質(zhì)上屬于彈力；重力是因?yàn)樵虑蛭刮矬w遭到的力，是一種性質(zhì)力。

（2）壓力的方向仍然與被壓物體表面垂直，并指向被壓物體內(nèi)部；重力的方向總是豎直向上的。

（3）壓力可以由重力造成，也可以由其它性質(zhì)的力形成。

（4）當(dāng)物體靜置在水平面上且無(wú)其它外力作用時(shí)，它所遭到的重力與它施加于另一物體的壓力大小相等；當(dāng)物體放到斜面上時(shí)，壓力的大小將不再等于物體自身重力大小，當(dāng)物體被壓在豎直面上時(shí)，壓力的大小與物體自身重力大小無(wú)關(guān)。（各類情況下的壓力見(jiàn)右圖）

二、探究壓力的作用療效

1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

2、常考要點(diǎn)：

①如何判定壓力作用療效（轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用)？實(shí)驗(yàn)選擇易變型的物體作為被壓物體，目的是通過(guò)被壓物體的形變程度來(lái)顯示壓力的作用療效。

②控制變量法的應(yīng)用：研究壓力作用療效與壓力的關(guān)系時(shí)，要保持受力面積相同，改變壓力的大小：研與受力面積的關(guān)系時(shí)，要保持壓力相同，改變受力面積的大小。

3、實(shí)驗(yàn)推論：

①當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用療效越顯著；

②當(dāng)壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用療效越顯著。

三、壓強(qiáng)

1、引入浮力的目的：表示壓力的作用療效。

2、定義：?jiǎn)挝幻娣e上遭到的壓力。

3、公式：P=F/S

4、單位：

國(guó)際單位：帕斯卡（帕），符號(hào)：Pa。

1Pa表示物體在1m2面積上遭到的壓力是1N。

記住兩個(gè)浮力值：

①一張紙平鋪對(duì)桌面的浮力約為0.5Pa；

②成年人腳跟躺臥對(duì)地浮力1.5X104Pa。

5、變形公式：F=PS，S=F/P，知二求一。

四、增大和減少浮力

《壓強(qiáng)》

2.液體浮力

一、液體浮力的特征

1、液體對(duì)容器頂部有浮力；

2、液體對(duì)容器側(cè)壁有浮力；

3、液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有浮力；

4、在深度相同時(shí)，液體的密度越大，液體浮力越大；

5、在液體密度相同時(shí)，深度越深，液體浮力越大。

二、液體浮力的估算

1、公式推論：

S平面上方的液柱對(duì)平面的壓力F=G=mg=ρVg=ρShg。

平面遭到的浮力P=F/S=ρgh

液面下深度為h處液體的浮力為：P=ρgh

2、公式P=ρgh的理解

①ρ為液體密度，h為所處液體深度。

②根據(jù)公式可知，液體浮力只與ρ、h有關(guān)。

③與液體的質(zhì)量、重力、體積以及容器的形狀，底面積等毫無(wú)關(guān)系！

3、液體對(duì)容器底的壓力與液體遭到的重力的關(guān)系

流體流速與壓強(qiáng)_流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系視頻_流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系原理

液體內(nèi)部的浮力是因?yàn)橐后w遭到重力作用且具有流動(dòng)性而形成的，液體內(nèi)部浮力的大小不是由液體遭到的重力決定的。對(duì)于柱形容器，液體對(duì)容器底的壓力等于液體遭到的重力，此時(shí)也可用P=F/S來(lái)求浮力；當(dāng)容器的形狀不規(guī)則時(shí)，液體對(duì)底面的壓力不等于液體遭到的重力，此時(shí)只能按照P=ρgh求浮力。

容器

剖析

推論

v＜v液

F=PS

=ρghS

=ρgV

＜ρgv液

F＜G

v=v液

F=pS

=ρghS

=ρgV

=ρgv液

F=G

v＞v液

F=PS

=ρghS

=ρgV

＞ρgv液

F＞G

4、P=ρgh與P=F/S的區(qū)別

（1）液體對(duì)頂部的壓力不一定等于重力（上表）。

①只能先根P=ρgh求浮力；

②再按照F=PS求壓力。

（2）固體對(duì)頂部的壓力等于重力

①只能先根椐F=G=mg

=ρvg=pshg求壓力：

②再根P=F/S求浮力。

（3）固體和液體浮力、壓力的估算

三、實(shí)驗(yàn)：探究液體浮力特征

1、實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)過(guò)程

2、常考要點(diǎn)：

（1）研究液體浮力的儀器——U形管浮力計(jì)。

（2）檢測(cè)U形管浮力計(jì)是否漏水，先用手按壓橡皮膜，觀察U形管兩側(cè)的液面高度差是否變化，若不變，說(shuō)明漏水。

（3）轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用：借助兩管液面高度差來(lái)判定液體浮力的大小。

（4）控制變量法的應(yīng)用：

①研究同一液體同一深度各處、各方向浮力的特性時(shí)，應(yīng)選用液體種類相同，金屬盒所處的深度相同，轉(zhuǎn)動(dòng)全屬盒，使橡皮膜朝向不同方向。

②研究液體浮力與深度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)選用液體種類相同，金屬盒所處液體中的深度不同。

③研究液體浮力與液體的密度關(guān)系時(shí)，[數(shù)學(xué)教學(xué)云]應(yīng)使金屬盒所處的深度相同，選用密度不同的液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：

要換用密度不同的液體，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，能夠得出規(guī)律。

四、連通器

1、定義：下端開(kāi)口，上端連通的容器。

2、連通器原理：

連通器里的液體不流動(dòng)時(shí)，各個(gè)容器里的液面高度總是相同的。

3.連通器應(yīng)用：茶杯、鍋爐水位計(jì)、排水管的“回水彎”、船閘等。

（1）水閘

（2）手動(dòng)喂水器

流體流速與壓強(qiáng)_流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系視頻_流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系原理

（3）回水彎

《壓強(qiáng)》

3.大氣浮力

一、大氣壓的存在

1、大氣壓：大氣會(huì)對(duì)處于其中的物體形成強(qiáng)。我們稱它為大氣浮力流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系原理，簡(jiǎn)稱大氣壓。

2、產(chǎn)生緣由：因?yàn)榇髿庠獾街亓Γ⑶掖髿饩哂辛鲃?dòng)性。

3、大氣壓存在例子：馬德堡半球?qū)嶒?yàn)、吸盤(pán)、吸管、覆杯實(shí)驗(yàn)等。

二、密閉容器內(nèi)的氣壓

1、容積：體積減小，氣壓喊小：

2、質(zhì)量：質(zhì)量降低，氣壓降低：

3、溫度：氣溫下降，氣壓減小。

三、大氣壓的檢測(cè)

1、準(zhǔn)確檢測(cè)數(shù)值的實(shí)驗(yàn)：托里拆利實(shí)驗(yàn)。

2、通常把等于760毫米高水銀柱的大氣壓的值稱作1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。

3、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓數(shù)值估算：

P=ρ水銀gh

=13.6×103×9.8×0.76Pa

=1.0129×105Pa

≈1.013×105Pa。

4、粗略檢測(cè)大氣壓

器材：彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、玻璃板、吸盤(pán)或注射器等

原理：P=F/S

注：因?yàn)榭諝獠荒芘艃簦瑱z測(cè)結(jié)果偏小。

5、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能支撐火柱高度約10.34米。

ρ水gh水=ρ水銀gh水銀

1×103×h水=13.6×103×0.76

解得：h水≈10.34米

6、影響大氣壓的誘因：

①大氣壓隨高度減小而降低

②晴天比晴天高；冬天比夏季高。(水蒸汽密度比空氣)

四、沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)

1、氣壓越高，沸點(diǎn)越高，高壓鍋就是借助這一原理。

2、涉及高壓鍋的估算題：

P內(nèi)S=P0S+mg

P內(nèi)=P0+mg/s

S為氣孔的面積

五、大氣壓的應(yīng)用

1、吸啤酒

2、活塞式抽水機(jī)

3、注射器吸藥水

《壓強(qiáng)》

4.流體浮力與流速

一、流體

1、流體：

液體和二氧化碳都具有流動(dòng)性，也稱為流體。

2、流體浮力：

流體流動(dòng)時(shí)形成的浮力叫做流體浮力。

二、流體浮力與流速的關(guān)系

流速越大浮力越小。

三、飛機(jī)的升力

1、機(jī)翼結(jié)構(gòu)→流速不同→壓強(qiáng)不同→壓力不同→壓力差→升力。

2、上凸下平，下流速慢，壓強(qiáng)悍，向下的壓力大流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系原理，有向下的壓力差即客機(jī)的升力。

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