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沪科版物理八年级下册 第八章复习课教案
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复习课 要点回顾 一、压力的作用效果 1.压力 （1）定义：________作用在物体表面上的力。 （2）影响压力作用效果的因素：___________________________、____________________。 2.压强的计算 （1）定义：物体所受_________与______的比。 （2）公式：____________。 （3）增大压强的方法：________________、________________。减小压强的方法：________________、_________________。 二、科学探究：液体的压强 1.液体压强特点：液体内部向_______方向都有压强，压强随液体深度的增大而______，同种液体在______深度处，各个方向的压强大小相等；不同液体在同一深度产生的压强与液体的_______有关。 2.液体压强的计算公式：____________。 3.液体压强的应用：______是一个典型事例。特点是静止在其内的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一__________。 三、空气的“力量” 1.大气压强的定义：和液体一样，_____内部各个方向也都存在压强，这种压强叫作大气压强。 2.大气压强的存在：____________实验不仅证明了大气压的存在，而且说明大气压很大。 3.测量大气压强：_____________实验。 4.标准大气压：人们通常把______高的汞柱所产生的压强叫做标准大气压。1标准大气压=________Pa。 5.大气压与海拔高度的关系：大气压强随海拔高度的增大而_____。 四、流体压强与流速的关系 1.流体压强与流速的关系：流速越大的地方，压强越____。 2.应用：飞机机翼上凸下平产生的_____。 本章热点题型 一、压力及其作用效果 例1 如图所示，表示静止在斜面上的物体对斜面的压力的是（ ） A. F1 B.F2 C. F3 D. F4 解析：F1是斜面对物体的支持力，A错误；F2是斜面对物体的摩擦力，B错误；F3是物体对斜面的压力，作用点在斜面上，方向是垂直斜面向下的，C正确；F4是物体受到的重力，D错误。 答案：C 例2 小刚同学在家里用实心砖和平铺在水平桌面上的海绵等一些自备器材，做“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验。 （1）若要探究压力作用效果与压力大小的关系，应选用图甲和图_____来比较。 （2）若要探究压力作用效果与受力面积的关系，应选用图甲和图_____来比较。 （3）若小刚测得实心砖的底面积为0.03 m2，重力是30 N，则甲图中实心砖对海绵产生的压强是_____Pa。 解析：压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变；探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变。已知压力大小和受力面积，可以根据p=FS求压强。 答案：（1）丙 （2）乙 （3）1 000 跟踪练习1 关于压力的产生，下列说法正确的是（ ） A.物体受到的重力越大，压力越大 B.压力的方向总是竖直向下的 C.压力产生的效果只跟压力的大小有关 D.压力的方向总是垂直物体受力表面的 跟踪练习2 如图所示，水平地面上放置着相同的小桌子和砝码，地面受到压强最大的是（ ） A. B. C. D. 二、液体压强 例3 下列设备没有利用连通器原理的是（ ） 解析：A、C、D符合上端开口，下部连通的特点，是连通器。 答案：B 例4 （2019·湖南湘潭）如图1所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。（ρ盐水>ρ水） 图1 图2 （1）实验中，将液体内部的压强大小转换为U形管两侧液面的______来表示。 （2）为了使实验现象更明显，U形管中的液体最好用________（选填“有色”或“无色”）的。 （3）将探头放在图2所示液体内部的A、B位置，观察到U形管两侧液面的高度差ℎB_______ℎA，经过多次实验观察到同样的现象，这说明同种液体內部的压强随着_______的增加而增大。 （4）将探头放在图2中所示液体内部等深的B、C位置，观察到U形管两侧液面的高度差ℎC_______（选填“<”“=”或“>”） ℎB，这是为了研究液体压强与液体_______的关系。 （5）由以上实验可知图2所示液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置_______。 解析：（1）压强计的工作原理：橡皮膜受到压力时，U形管内两侧液面出现高度差，两侧液面高度差大小反映了探头受到的压强大小，采用的是转换法；液体压强越大，两侧液面高度差也越大。 （2）为了使实验现象更明显，U形管中的液体最好用有色液体。 （3）将探头放在图2所示液体内部的A、B位置，观察到U形管两侧液面的高度差ℎB＞ℎA，探头慢慢下移，深度变大，发现U形管两侧液面的高度差逐渐增大，故结论为：同种液体内部的压强随着深度的增加而增大。 （4）将探头放在图2中所示液体内部等深的B、C位置，观察到U形管两侧液面的高度差ℎC＞ℎB，在相同的深度时，探头在浓盐水中时U形管两侧液面的高度差增大了，即压强变大了，故结论为：在深度相同时，液体密度越大，压强越大。这是为了研究液体压强与液体密度的关系。 （5）D点处深度最大，密度也大，故D点液体压强最大。 答案：（1）高度差 （2）有色 （3）> 深度 （4）> 密度 （5）D 跟踪练习3 （2019·河南）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 跟踪练习4 （2019·湖南张家界期末）如图所示是水电站的拦河大坝，决定大坝坝底所受水的压强大小的是（ ） A.大坝的高度 B.大坝的形状 C.大坝的底面积 D.水库中水的深度 三、大气压强 例5 下列现象中，不是利用大气压工作的是（ ） A.用塑料吸盘挂物体 B.用塑料吸管吸饮料 C.用注射器将药液注入病人体内 D.用活塞式抽水机抽水 解析：先挤压吸盘，排出吸盘内的空气，当吸盘要恢复原状时，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上，这样就可以挂物体了，A正确。用塑料吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管（嘴）里，B正确。用注射器将药液注入病人体内，利用的是人的推力，C错误。用活塞式抽水机抽水是在大气压的作用下，水被大气压压上来的，D正确。 答案：C 例6 （2019·江苏泰州）小明用2mL的注射器、量程为0~10 N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是二力平衡和p=_______。 步骤一：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。 步骤二：如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞_________________时，记下弹簧测力计的示数为5.2 N。 步骤三：用刻度尺测出注射器______________长度为4.00 cm。 步骤四：算出大气压强值为_______Pa。 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进： ①将步骤一改为：先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于_______。 ②取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3 N，由此可知，此时活塞所受到的_______（选填“摩擦力”或“大气压力”）为0.3 N。 小华根据改进后测得的数据，重新计算大气压的值。 解析：本实验的原理是二力平衡和p=FS；由于注射器活塞颈部用绳与弹簧测力计的挂钩相连，应水平向右慢慢拉动注射器筒，这样相当于水平向右拉动弹簧测力计的挂钩；当注射器中的活塞开始运动时，说明此时拉力等于大气对活塞的压力，故记下的弹簧测力计的示数就是大气对活塞的压力F=5.2 N；注射器全部刻度的长度为L=4.00 cm，有刻度部分的容积为V=2 mL，注射器活塞的横截面积为S=VL，此时大气压的数值p=FS=FLV=5.2 N×4×10−2 m22×10−6 m3=1.04×105 Pa。①用橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体，产生的力会和外部大气压力抵消一部分，这样使得弹簧测力计受到的拉力减小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器筒底端，使水充满注射器小孔，这样可排尽注射器小孔中的残余气体，减小实验过程中的测量误差。②如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大。所以小华取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3 N，此时活塞所受到的摩擦力为0.3 N。 答案：FS 刚被拉动 有刻度部分的 1.04×105 ①排空注射器内的空气 ②摩擦力 跟踪练习5 （2019·山东威海）世界上第一个温度计是由伽利略发明的，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连，玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变，被测物体温度升高时，水柱会_______。当被测物体温度不变、大气压变小时，水柱会_______（均选填“上升”“下降”或“不变”）。 跟踪练习6 （2019·湖北襄阳）下列现象中利用了大气压强的是（ ） A.用吸管喝饮料 B.拦河坝做得下宽上窄 C.滑雪板做得比较宽大 D.刀口磨得很锋利 四、流体压强与流速的关系 例7 （2019•辽宁阜新）下列各组实验器材完好，初始状态如图所示，下列说法正确的是（ ） A.如图甲所示，该容器倾斜一定角度后，各管内液面仍将保持相平 B.如图乙所示，微小压强计探头进入水中后，U形管两侧液面仍将保持相平 C.如图丙所示，放开手指后，玻璃管中液面将会降到和槽内液面相平 D.如图丁所示，向吸管B用力吹气后，吸管A内液面和烧杯内液面仍将保持相平 解析：如图甲所示，该容器上端开口底部互相连通，构成了连通器，根据连通器原理可知，该容器倾斜一定角度后，各管内液面仍将保持相平，A正确；在探究液体压强实验中，探头在液体中受到压强的大小不能直接观察，而是通过U形管两侧的液面高度差来体现的，如图乙所示，微小压强计探头进入水中后，探头由于受到水的压强，所以U形管两侧液面有高度差，B错误；一个大气压能支持76 cm高的汞柱，放开手指后，玻璃管中液面不会下降，C错误；往B管中用力吹气，可以看到A管中的液面上升，原因是：往B管中吹气，A管上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以A管中的液面上升，D错误。 答案：A 例8 （2019•浙江湖州）下列情景都与气压有关，其中有一种情景与其他三种的原理有所不同，这种情景是（ ） A.刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况 B.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时，窗帘会飘出窗外 C.等候列车的乘客应站在安全线以外，否则会被“吸”向列车 D.将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上 解析：风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，受到的向上的压力大于向下的压力，产生一个向上的压力差，把屋顶掀翻，其原理是流体压强和流速的关系。刮风时，风沿着外墙吹过，窗帘外侧空气流速大，压强小，内侧空气流速慢，压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗外，其原理是流体压强和流速的关系。当列车驶进站台时，会带动人和列车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，故乘客会被“吸”向列车，其原理是流体压强和流速的关系。将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上，利用的是大气压强，D符合题意。 答案：D 跟踪练习7 （2019•长沙）小海和同学们参加研学旅行，汽车在公路上快速行驶时，小海发现窗帘从打开的窗户向外飘，这是因为窗外的空气流速大，压强_______。车行驶到山顶时，他发现密封的零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的气压比山脚下的气压_______。 跟踪练习8 （2019•辽宁锦州）如图所示的实验装置，当从右向左往玻璃管中吹风时，U形管中液面有何变化？请说明产生这一现象的原因。 五、压强的计算 例9 某飞机最大飞行速度2.8马赫，表示其最大飞行速度是空气中声速的2.8倍。 空载质量最大飞行速度飞行半径最大飞行高度17吨2.8马赫2 200千米18 500米（1）若空气中声速取340 m/s，求该飞机以2马赫的速度飞行10 min运动的路程。 （2）空载的飞机停在水平地面上，若轮胎与地面接触的总面积为0.4 m2，求地面受到的压强。（g取10 N/kg） 解：（1）根据题意可得，该飞机的最大飞行速度v=2马赫=2v声=2×340 m/s=680 m/s，根据v＝st可得，该飞机飞行10 min运动的路程s=vt=680 m/s×10×60 s=408 000 m=408 km。 （2）空载的飞机停在水平地面上时，F压=G=mg=17×103 kg×10 N/kg=1.7×10 5 N，地面受到的压强p=F压S=1.7×10 5 N0.4 m2=4.25×105 Pa。 例10 如图所示，铁桶重为20 N，桶的底面积为100 cm 2，往桶里倒入8 kg的水，水的深度为15 cm，平放在面积为1 m2的水平台面上。（g取10 N/kg）求： （1）水对桶底的压强； （2）桶底受到水的压力； （3）台面受到桶的压强。 解：（1）水对桶底的压强： p＝ρ水gℎ=1.0×103 kg/m3 ×10 N/kg×0.15 m= 1 500 Pa； （2）S=100 cm2=1×10－2 m2，桶底受到水的压力： F=pS=1 500 Pa×1×10－2 m2=15 N； （3）台面受到的压力： F'=G桶＋G水=G桶＋m水 g=20 N＋8 kg×10 N/kg=20 N＋80 N=100 N， 台面受到桶的压强：p'=F'S=100 N1×10－2 m2=10 000 Pa。 跟踪练习9 （2019•四川南充）如图所示，容器中装有深度为10 cm，质量为60 g的水，已知容器的质量为30 g，底面积为5 cm2，容器底部受到水的压强为_________ Pa，容器对水平桌面的压强是_______ Pa。（ρ水=1×103 kg/m3，g=10 N/kg） 跟踪练习10 如图所示，置于水平桌面上的容器，底面积为200 cm2，未装水时的质量为0.2 kg。容器盛水后水面的高度为15 cm，此时容器对桌面的压强为1.1×103 Pa，求：水对容器向上的压力。（已知ρ水=1×103 kg/m3，g取10 N/kg，忽略容器壁的厚度） 参考答案 要点回顾 一、压力的作用效果 1.（1）垂直 （2）压力的大小 受力面积 2.（1）压力 受力面积 （2）p=FS （3）增大压力 减小受力面积 减小压力 增大受力面积 二、科学探究：液体的压强 1.各个 增大 同一 密度 2. p= ρgℎ 3.连通器 高度 三、空气的“力量” 1.空气 2.马德堡半球 3.托里拆利 4.760 mm 1.013×105 5.减小 四、流体压强与流速的关系 1.小 2.升力 跟踪练习 1.D 2.D 3.A 4.D 5.下降 下降 6.A 7.小 小 8. A管上方玻璃管的横截面积小，相同时间内，A管上方的空气流动速度大于B管上方的空气流动速度，A管上方的压强小于B管上方的压强，红墨水被压向A管，故B管液面下降，A管液面上升。 9. 1 000 1 800 10.解：物体对水平桌面的压力和自身的重力相等，所以，由 p=FS可得，容器对水平桌面的压力即容器和水的总重力： G总=F=pS=1.1×103 Pa×200×10−4 m2=22 N， 容器的重力： G容=m容 g=0.2 kg×10 N/kg=2 N， 则容器内水的重力： G水=G总−G容=22 N−2 N=20 N； 水对容器底部产生的压强： p水=ρ水gℎ水=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1 500 Pa； 水对容器底的压力：F水=p水S=1 500 Pa×200×10−4 m2=30 N， 由图知，容器的形状上小下大，则水对容器底的压力等于水的重力加上容器侧壁对水向下的压力，即F水=G水+F下， 因容器对水向下的压力和水对容器向上的压力是一对相互作用力，其大小相等，则水对容器向上的压力F上=F下=F水−G水=30 N−20 N=10 N。 教学反思
复习课 要点回顾 一、压力的作用效果 1.压力 （1）定义：________作用在物体表面上的力。 （2）影响压力作用效果的因素：___________________________、____________________。 2.压强的计算 （1）定义：物体所受_________与______的比。 （2）公式：____________。 （3）增大压强的方法：________________、________________。减小压强的方法：________________、_________________。 二、科学探究：液体的压强 1.液体压强特点：液体内部向_______方向都有压强，压强随液体深度的增大而______，同种液体在______深度处，各个方向的压强大小相等；不同液体在同一深度产生的压强与液体的_______有关。 2.液体压强的计算公式：____________。 3.液体压强的应用：______是一个典型事例。特点是静止在其内的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一__________。 三、空气的“力量” 1.大气压强的定义：和液体一样，_____内部各个方向也都存在压强，这种压强叫作大气压强。 2.大气压强的存在：____________实验不仅证明了大气压的存在，而且说明大气压很大。 3.测量大气压强：_____________实验。 4.标准大气压：人们通常把______高的汞柱所产生的压强叫做标准大气压。1标准大气压=________Pa。 5.大气压与海拔高度的关系：大气压强随海拔高度的增大而_____。 四、流体压强与流速的关系 1.流体压强与流速的关系：流速越大的地方，压强越____。 2.应用：飞机机翼上凸下平产生的_____。 本章热点题型 一、压力及其作用效果 例1 如图所示，表示静止在斜面上的物体对斜面的压力的是（ ） A. F1 B.F2 C. F3 D. F4 解析：F1是斜面对物体的支持力，A错误；F2是斜面对物体的摩擦力，B错误；F3是物体对斜面的压力，作用点在斜面上，方向是垂直斜面向下的，C正确；F4是物体受到的重力，D错误。 答案：C 例2 小刚同学在家里用实心砖和平铺在水平桌面上的海绵等一些自备器材，做“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验。 （1）若要探究压力作用效果与压力大小的关系，应选用图甲和图_____来比较。 （2）若要探究压力作用效果与受力面积的关系，应选用图甲和图_____来比较。 （3）若小刚测得实心砖的底面积为0.03 m2，重力是30 N，则甲图中实心砖对海绵产生的压强是_____Pa。 解析：压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变；探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变。已知压力大小和受力面积，可以根据p=FS求压强。 答案：（1）丙 （2）乙 （3）1 000 跟踪练习1 关于压力的产生，下列说法正确的是（ ） A.物体受到的重力越大，压力越大 B.压力的方向总是竖直向下的 C.压力产生的效果只跟压力的大小有关 D.压力的方向总是垂直物体受力表面的 跟踪练习2 如图所示，水平地面上放置着相同的小桌子和砝码，地面受到压强最大的是（ ） A. B. C. D. 二、液体压强 例3 下列设备没有利用连通器原理的是（ ） 解析：A、C、D符合上端开口，下部连通的特点，是连通器。 答案：B 例4 （2019·湖南湘潭）如图1所示，用微小压强计探究液体内部压强的特点。（ρ盐水>ρ水） 图1 图2 （1）实验中，将液体内部的压强大小转换为U形管两侧液面的______来表示。 （2）为了使实验现象更明显，U形管中的液体最好用________（选填“有色”或“无色”）的。 （3）将探头放在图2所示液体内部的A、B位置，观察到U形管两侧液面的高度差ℎB_______ℎA，经过多次实验观察到同样的现象，这说明同种液体內部的压强随着_______的增加而增大。 （4）将探头放在图2中所示液体内部等深的B、C位置，观察到U形管两侧液面的高度差ℎC_______（选填“<”“=”或“>”） ℎB，这是为了研究液体压强与液体_______的关系。 （5）由以上实验可知图2所示液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置_______。 解析：（1）压强计的工作原理：橡皮膜受到压力时，U形管内两侧液面出现高度差，两侧液面高度差大小反映了探头受到的压强大小，采用的是转换法；液体压强越大，两侧液面高度差也越大。 （2）为了使实验现象更明显，U形管中的液体最好用有色液体。 （3）将探头放在图2所示液体内部的A、B位置，观察到U形管两侧液面的高度差ℎB＞ℎA，探头慢慢下移，深度变大，发现U形管两侧液面的高度差逐渐增大，故结论为：同种液体内部的压强随着深度的增加而增大。 （4）将探头放在图2中所示液体内部等深的B、C位置，观察到U形管两侧液面的高度差ℎC＞ℎB，在相同的深度时，探头在浓盐水中时U形管两侧液面的高度差增大了，即压强变大了，故结论为：在深度相同时，液体密度越大，压强越大。这是为了研究液体压强与液体密度的关系。 （5）D点处深度最大，密度也大，故D点液体压强最大。 答案：（1）高度差 （2）有色 （3）> 深度 （4）> 密度 （5）D 跟踪练习3 （2019·河南）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 跟踪练习4 （2019·湖南张家界期末）如图所示是水电站的拦河大坝，决定大坝坝底所受水的压强大小的是（ ） A.大坝的高度 B.大坝的形状 C.大坝的底面积 D.水库中水的深度 三、大气压强 例5 下列现象中，不是利用大气压工作的是（ ） A.用塑料吸盘挂物体 B.用塑料吸管吸饮料 C.用注射器将药液注入病人体内 D.用活塞式抽水机抽水 解析：先挤压吸盘，排出吸盘内的空气，当吸盘要恢复原状时，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上，这样就可以挂物体了，A正确。用塑料吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管（嘴）里，B正确。用注射器将药液注入病人体内，利用的是人的推力，C错误。用活塞式抽水机抽水是在大气压的作用下，水被大气压压上来的，D正确。 答案：C 例6 （2019·江苏泰州）小明用2mL的注射器、量程为0~10 N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是二力平衡和p=_______。 步骤一：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。 步骤二：如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞_________________时，记下弹簧测力计的示数为5.2 N。 步骤三：用刻度尺测出注射器______________长度为4.00 cm。 步骤四：算出大气压强值为_______Pa。 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进： ①将步骤一改为：先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于_______。 ②取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3 N，由此可知，此时活塞所受到的_______（选填“摩擦力”或“大气压力”）为0.3 N。 小华根据改进后测得的数据，重新计算大气压的值。 解析：本实验的原理是二力平衡和p=FS；由于注射器活塞颈部用绳与弹簧测力计的挂钩相连，应水平向右慢慢拉动注射器筒，这样相当于水平向右拉动弹簧测力计的挂钩；当注射器中的活塞开始运动时，说明此时拉力等于大气对活塞的压力，故记下的弹簧测力计的示数就是大气对活塞的压力F=5.2 N；注射器全部刻度的长度为L=4.00 cm，有刻度部分的容积为V=2 mL，注射器活塞的横截面积为S=VL，此时大气压的数值p=FS=FLV=5.2 N×4×10−2 m22×10−6 m3=1.04×105 Pa。①用橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体，产生的力会和外部大气压力抵消一部分，这样使得弹簧测力计受到的拉力减小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器筒底端，使水充满注射器小孔，这样可排尽注射器小孔中的残余气体，减小实验过程中的测量误差。②如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大。所以小华取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3 N，此时活塞所受到的摩擦力为0.3 N。 答案：FS 刚被拉动 有刻度部分的 1.04×105 ①排空注射器内的空气 ②摩擦力 跟踪练习5 （2019·山东威海）世界上第一个温度计是由伽利略发明的，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连，玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变，被测物体温度升高时，水柱会_______。当被测物体温度不变、大气压变小时，水柱会_______（均选填“上升”“下降”或“不变”）。 跟踪练习6 （2019·湖北襄阳）下列现象中利用了大气压强的是（ ） A.用吸管喝饮料 B.拦河坝做得下宽上窄 C.滑雪板做得比较宽大 D.刀口磨得很锋利 四、流体压强与流速的关系 例7 （2019•辽宁阜新）下列各组实验器材完好，初始状态如图所示，下列说法正确的是（ ） A.如图甲所示，该容器倾斜一定角度后，各管内液面仍将保持相平 B.如图乙所示，微小压强计探头进入水中后，U形管两侧液面仍将保持相平 C.如图丙所示，放开手指后，玻璃管中液面将会降到和槽内液面相平 D.如图丁所示，向吸管B用力吹气后，吸管A内液面和烧杯内液面仍将保持相平 解析：如图甲所示，该容器上端开口底部互相连通，构成了连通器，根据连通器原理可知，该容器倾斜一定角度后，各管内液面仍将保持相平，A正确；在探究液体压强实验中，探头在液体中受到压强的大小不能直接观察，而是通过U形管两侧的液面高度差来体现的，如图乙所示，微小压强计探头进入水中后，探头由于受到水的压强，所以U形管两侧液面有高度差，B错误；一个大气压能支持76 cm高的汞柱，放开手指后，玻璃管中液面不会下降，C错误；往B管中用力吹气，可以看到A管中的液面上升，原因是：往B管中吹气，A管上方空气的流速增大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以A管中的液面上升，D错误。 答案：A 例8 （2019•浙江湖州）下列情景都与气压有关，其中有一种情景与其他三种的原理有所不同，这种情景是（ ） A.刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况 B.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时，窗帘会飘出窗外 C.等候列车的乘客应站在安全线以外，否则会被“吸”向列车 D.将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上 解析：风刮过屋顶，屋顶上方的空气流动速度大，压强小；屋内空气流动速度小，压强大，屋顶受到向上的压强大于向下的压强，受到的向上的压力大于向下的压力，产生一个向上的压力差，把屋顶掀翻，其原理是流体压强和流速的关系。刮风时，风沿着外墙吹过，窗帘外侧空气流速大，压强小，内侧空气流速慢，压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗外，其原理是流体压强和流速的关系。当列车驶进站台时，会带动人和列车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，故乘客会被“吸”向列车，其原理是流体压强和流速的关系。将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上，利用的是大气压强，D符合题意。 答案：D 跟踪练习7 （2019•长沙）小海和同学们参加研学旅行，汽车在公路上快速行驶时，小海发现窗帘从打开的窗户向外飘，这是因为窗外的空气流速大，压强_______。车行驶到山顶时，他发现密封的零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的气压比山脚下的气压_______。 跟踪练习8 （2019•辽宁锦州）如图所示的实验装置，当从右向左往玻璃管中吹风时，U形管中液面有何变化？请说明产生这一现象的原因。 五、压强的计算 例9 某飞机最大飞行速度2.8马赫，表示其最大飞行速度是空气中声速的2.8倍。 空载质量最大飞行速度飞行半径最大飞行高度17吨2.8马赫2 200千米18 500米（1）若空气中声速取340 m/s，求该飞机以2马赫的速度飞行10 min运动的路程。 （2）空载的飞机停在水平地面上，若轮胎与地面接触的总面积为0.4 m2，求地面受到的压强。（g取10 N/kg） 解：（1）根据题意可得，该飞机的最大飞行速度v=2马赫=2v声=2×340 m/s=680 m/s，根据v＝st可得，该飞机飞行10 min运动的路程s=vt=680 m/s×10×60 s=408 000 m=408 km。 （2）空载的飞机停在水平地面上时，F压=G=mg=17×103 kg×10 N/kg=1.7×10 5 N，地面受到的压强p=F压S=1.7×10 5 N0.4 m2=4.25×105 Pa。 例10 如图所示，铁桶重为20 N，桶的底面积为100 cm 2，往桶里倒入8 kg的水，水的深度为15 cm，平放在面积为1 m2的水平台面上。（g取10 N/kg）求： （1）水对桶底的压强； （2）桶底受到水的压力； （3）台面受到桶的压强。 解：（1）水对桶底的压强： p＝ρ水gℎ=1.0×103 kg/m3 ×10 N/kg×0.15 m= 1 500 Pa； （2）S=100 cm2=1×10－2 m2，桶底受到水的压力： F=pS=1 500 Pa×1×10－2 m2=15 N； （3）台面受到的压力： F'=G桶＋G水=G桶＋m水 g=20 N＋8 kg×10 N/kg=20 N＋80 N=100 N， 台面受到桶的压强：p'=F'S=100 N1×10－2 m2=10 000 Pa。 跟踪练习9 （2019•四川南充）如图所示，容器中装有深度为10 cm，质量为60 g的水，已知容器的质量为30 g，底面积为5 cm2，容器底部受到水的压强为_________ Pa，容器对水平桌面的压强是_______ Pa。（ρ水=1×103 kg/m3，g=10 N/kg） 跟踪练习10 如图所示，置于水平桌面上的容器，底面积为200 cm2，未装水时的质量为0.2 kg。容器盛水后水面的高度为15 cm，此时容器对桌面的压强为1.1×103 Pa，求：水对容器向上的压力。（已知ρ水=1×103 kg/m3，g取10 N/kg，忽略容器壁的厚度） 参考答案 要点回顾 一、压力的作用效果 1.（1）垂直 （2）压力的大小 受力面积 2.（1）压力 受力面积 （2）p=FS （3）增大压力 减小受力面积 减小压力 增大受力面积 二、科学探究：液体的压强 1.各个 增大 同一 密度 2. p= ρgℎ 3.连通器 高度 三、空气的“力量” 1.空气 2.马德堡半球 3.托里拆利 4.760 mm 1.013×105 5.减小 四、流体压强与流速的关系 1.小 2.升力 跟踪练习 1.D 2.D 3.A 4.D 5.下降 下降 6.A 7.小 小 8. A管上方玻璃管的横截面积小，相同时间内，A管上方的空气流动速度大于B管上方的空气流动速度，A管上方的压强小于B管上方的压强，红墨水被压向A管，故B管液面下降，A管液面上升。 9. 1 000 1 800 10.解：物体对水平桌面的压力和自身的重力相等，所以，由 p=FS可得，容器对水平桌面的压力即容器和水的总重力： G总=F=pS=1.1×103 Pa×200×10−4 m2=22 N， 容器的重力： G容=m容 g=0.2 kg×10 N/kg=2 N， 则容器内水的重力： G水=G总−G容=22 N−2 N=20 N； 水对容器底部产生的压强： p水=ρ水gℎ水=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1 500 Pa； 水对容器底的压力：F水=p水S=1 500 Pa×200×10−4 m2=30 N， 由图知，容器的形状上小下大，则水对容器底的压力等于水的重力加上容器侧壁对水向下的压力，即F水=G水+F下， 因容器对水向下的压力和水对容器向上的压力是一对相互作用力，其大小相等，则水对容器向上的压力F上=F下=F水−G水=30 N−20 N=10 N。 教学反思
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