- 2021-11-01 发布 |
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人教版八年级下册物理期末复习课件-3第九章 压强
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(2019广州)如图Z9-2甲所示,钢制的圆柱展示台, 底面积S=1 dm2,另一个为钢制的圆台零件,上底面积 S1=3 dm2,下底面积S2=12 dm2,把零件分别按图乙和 图丙所示的方式静置在展示台上,两物体的轴在同一直 线上.图乙中零件对展示台面的压力为F1,压强为p1,图 丙中零件对展示台面的压力为F2,压强为p2.则 F1_______F2,p1_________p2.(填“>”“=”或“<”) = = 易错点2:压强公式和液体压强公式的区别与运用 (1)对于固体的压力和压强,我们一般的解题步骤是先 求压力,再求压强.静置物体对水平面的作用,运用F= G=mg和 来解决. 定义式: 对固体、气 体、液体的压强计算都适用. (2)对于液体的压力和压强,一般先求液体压强p=ρgh, 再求压力F=pS.同时,要注意的是所装液体容器的形状, 只有容器为直棱柱状时,液体对容器底部的压力才等于 液体的重力. p=ρgh,是从 推导出来的. 对于液体,二式都可用,因液体有其特殊性,所以用p =ρgh较多.式中ρ是指液体的密度,h是指从自由液面 到研究点的竖直高度. 【例2】如图Z9-3所示,一个上边大下边小的厚玻璃杯 自重7 N,内壁底面积是250 cm2,外壁与桌面的接触面 积是300 cm2,杯中装有6 cm高、重为20 N的水,则: (1)杯底受到水的压力为多大? (2)桌面受到的压强为多大?(g取10 N/kg) (3)容器底部对水平桌面的压力=容器的重力+液体的 重力. 易错提示:分不清两公式的具体运用.杯底所受水的 压力不一定等于水所受的重力,只能先用p水=ρ水hg 计算水的压强,再用公式F水=p水S计算杯底所受水的 压力. 解:(1)S内=250 cm2=0.025 m2, S外=300 cm2=0.03 m2, p水=ρ水hg=1.0×103 kg/m3×0.06 m×10 N/kg= 600 Pa,F水=p水S内=600 Pa×0.025 m2=15 N. (2)F桌=G总=20 N+7 N=27 N, 3. (2019襄阳)如图Z9-4所示,一个密封的圆台状容 器,内装一定质量的水,放在水平桌面上,现把它倒 置过来,则( ) A. 水对容器底的压力减小 B. 水对容器底的压强减小 C. 容器对桌面的压强减小 D. 容器对桌面的压力减小 A 4. 如图Z9-5所示,高度相同的均匀的实心铝圆柱体 和铁圆柱体放在水平桌面上,则它们对桌面的压强 (ρ铝<ρ铁)( ) A. 铝的大 B. 铁的大 C. 一样大 D. 无法判断 B 重点突破 重点1:探究影响压力作用效果的因素 1. 小莉利用日常生活用品,探究压力的作用效果与什 么因素有关. 【猜想】①压力的作用效果与受力面积有关; ②压力 的作用效果与压力大小有关. 【设计实验】(1)把一只平底玻璃杯分别正放、倒放在 一盆大米上,观察杯子在米中下陷的深度. (2)在倒放的杯子上加放一盒饮料,观察杯子在米中下 陷的深度. 【进行实验】观察到玻璃杯在上述三种情况下的状况 如图Z9-6甲、乙、丙所示. 【分析论证】图甲和图___________的实验中,控制 了 ___________不变,可以得出压力的作用效果与受 力面积有关. 【总结】(1)压力的作用效果与受力面积有关,即压 力相同时,受力面积越大,压力的作用效果越________; 压力的作用效果与压力大小有关,即受力面积相同时, 压力越大,压力的作用效果越__________. (2)该实验中用到的重要的科学研究方法是 ______________________________. 乙 压力大小 小 明显 控制变量法和或转换法 2. 在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实 验中,小明和小扬利用所提供的器材(小桌、海绵、砝 码、木板)设计了图Z9-7甲、乙两个实验,通过观察图 甲、乙后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作 用效果越明显”的结论.此后小扬把小桌挪放到一块木 板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图Z9- 7丙所示. 通过对图Z9-7甲、丙的比较又得出“压力一 定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结 论.请你根据已学过的知识分析: (1)小明和小扬根据_________________________比较压 力的作用效果.这种方法叫做_____________. (2)造成前后两个结论不一致的原因是 ________________________________. (3)请帮小明和小扬设计实验探究压力作用效果与压力 大小的关系.(不增加新的实验器材) 转换法 海绵或木板的凹陷程度 受力面的材料不同 将图丙中的木板改为海绵并去掉桌面上的砝码,观察海 绵凹陷程度,并与乙图作对比. 3. 为了探究实心圆柱体对水平地面压力的作用效果 与哪些因素有关,某同学用若干个不同的圆柱体竖直 放置在同一水平沙面上,进行了三组实验,并记录有 关数据分别如表一、表二、表三所示. 表一 实验序号 材 料 高度/cm 底面积/cm2 1 铜 20 10 2 铜 20 20 3 铜 20 30 表二 实验序号 材 料 高度/cm 底面积/cm2 4 铁 20 10 5 铁 20 20 6 铁 20 30 表三 实验序号 材 料 高度/cm 底面积/cm2 7 铜 10 10 8 铜 10 20 9 铜 10 30 实验时,他仔细观察沙面的凹陷程度,并通过比较, 发现每一组沙面的凹陷程度相同,而各组却不同,第 一组凹陷程度最大,第二组其次,第三组最小(ρ铜> ρ铁). 请你完成: (1)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6或7、8、9) 的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:当圆 柱体材料的密度和高度相同时,压力的作用效果与底 面积_________(填“有关”或“无关”). 无关 (2)分析比较实验序号__________________的数据及观 察到的现象,可得出的初步结论是:当圆柱体的高度、 底面积相同时,材料的密度越大,压力的作用效果越显 著. (3)请分析比较实验序号1、7(或2、8,或3、9)的数据 及观察到的现象,可得出的初步结论:______________ ________________________________________________. (4)分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现 象,可初步得出:实心圆柱体对水平地面压力的作用效 果与___________________________有关. 1、4(或2、5或3、6) 当圆柱体的材料、 底面积相同时,高度越高,压力的作用效果越显著 材料的密度、圆柱体的高度 4. 一些同学观察到建筑物的支柱一般都为圆柱和四棱 柱,他们想了解支柱的最大承受压力与支柱的形状是 否有关,为此甲、乙、丙三位同学分别进行了如下实 验: ①每人各选三张相同的白纸,按图Z9-8甲所示分别折 成空心的四棱柱、圆柱、三棱柱(如图Z9-8乙),接合 处用双面胶粘住; ②三位同学分别在四棱柱上放一硬质塑料板,然后: 甲同学往塑料板上不断添加砝码,直到支柱被压塌, 记录添加砝码的总质量(如图Z9-8丙); 乙同学往塑料板上不断添加钩码(每个钩码质量为50 g),直到支柱被压塌,记录添加钩码的总质量; 丙同学往塑料板上不断添加细沙,直到支柱被压塌, 用天平称出添加细沙的总质量并记录. ③再分别用圆柱和三棱柱重复实验步骤②,记录相关 实验数据. (1)此实验中甲同学添加砝码的合理顺序应该是 _______________(填“从大到小”或“从小到大”). (2)最能精确反映支柱所能承受最大压力的是_______ 同学所做的实验. (3)下表为丙同学测得的实验数据: 支柱形状 四棱柱 圆柱 三棱柱 塑料板与细沙总质量/g 392 400 243 根据丙同学测得的数据,三个支柱中能承受的最大压 力为_________N. 从小到大 丙 4 重点2:探究液体内部压强的特点 5. 在使用U形压强计探究液体压强规律的实验中. (1)如图Z9-9甲所示,若小明用大拇指轻压金属盒上的 橡皮膜,则应观察到压强计U形管左管液面比右管液面 _______(填“高”或“低”).当U形管两管液面的高度 稳定后,右管中的液体受到________(填“平衡”或 “非平衡”)力的作用. 低 平衡 (2)如图Z9-9乙所示,小明将压强计的探头放入水中, 多次改变探头在水中的深度,并比较每次的深度及相应 的U形管左右两侧液面的高度差,这是为了探究液体内 部压强和液体________的关系.若图中U形管内注入的红 墨水密度和水接近,且h=10 cm,则橡皮膜处的压强约 为_____________Pa.(g取10 N/kg) (3)为了研究液体内部压强与液体密度的关系,小明将 液体压强计做了如图Z9-9丙所示的改进.当两探头置于 空气中时,U形管液面相平.现将两探头分别放在甲、乙 容器内,当两探头所处的深度相同时,U形管中的液面 位置如图Z9-9丙所示,则ρ甲 ___________________(填“大于”“小于”或“等 于”)ρ乙;若要使U形管中的液面再次相平,应 __________(填“增大”或“减小”)乙容器中的探头在 液体中的深度. 深度 1 000 大于 增大 6. 为研究液体内部压强特点,如图Z9-10甲所示,小 华将透明塑料瓶底部剪去,蒙上橡皮膜并扎紧. (1)将瓶压入水中,橡皮膜向内凹,如图Z9-10乙所示, 说明水对橡皮膜有压强;将瓶向下压,橡皮膜内凹的 程度变大,说明液体内部压强与液体的________有关. (2)接着将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时, 橡皮膜仍向内凹,如图Z9-10丙所示,说明倒入液体 的密度__________(填“大于”“等于”或“小于”) 水的密度. 深度 小于 (3)将甲图中装置倒置,然后在瓶口紧密连接一根无色透 明胶管,并灌注红墨水,如图Z9-10丁所示.使胶管内液 面高于橡皮膜,将塑料瓶蒙橡皮膜的一端朝各个方向放 置,橡皮膜都向外凸,说明液体内部向各个方向都有 ___________. (4)使装置保持如图Z9-10丁所示位置不变,在橡皮膜上 戳个洞,会有部分液体从洞口流出,最后稳定时,塑料 瓶和胶管里的液面相平,此时塑料瓶与胶管构成一个 __________________. 压强 连通器 7. 为探究“液体内部压强的规律”,小珠找来一根薄 壁硬塑料管(不计塑料管自重),并在一端扎上橡皮膜. 另有一大杯水,刻度尺,天平及细沙,并按如下步骤进 行实验: 次 数 1 2 3 4 沙子的质量m/g 12 18 36 m0 橡皮膜到水面距离L/cm 15 22.5 45 a. 如图Z9-11甲所示,将扎有橡皮膜的一端竖直插入 水中,发现橡皮膜向塑料管内部凹陷; b. 如图Z9-11乙所示,将塑料管取出,向管中缓慢倒 入适量水,发现橡皮膜向管外部凸出; c. 将塑料管中的水倒掉,擦干; d. 向塑料管中分别装入不同质量的细沙,用手将塑料 管竖直缓慢插入水中,直至橡皮膜变平; e. 用刻度尺测出每一次橡皮膜到水面的距离L. (1)步骤a中,橡皮膜向塑料管内部凹陷说明: ___________________________________. (2)分析实验数据,可得出的实验结论是液体内部的压 强与深度成________,塑料管的横截面积为 ________cm2. (3)当沙子的质量为m0 g时,表格空格处应填_________. 液体内部有向上的压强 正比 0.8 1.25m0 8. 在探究液体压强的实验中,进行了如图Z9-12所 示的操作: (1)实验中,探究液体压强的工具是____________. (2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液 体的容器形状__________(填“有关”或“无关”). (3)甲、乙两图是探究液体压强与_________的关系,结 论是: _________________________________________. (4)要探究液体压强与密度的关系,应选用_______两图 进行对比. (5)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使 金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃 管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处, 液体向各个方向的压强大小____________. U形压强计 无关 深度 液体内部的压强随深度的增加而增大 乙、丙 相等 9. 如图Z9-13所示,容器中间用隔板分成大小相同且 互不相通的A、B两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜 封闭.橡皮膜两侧压强不相等时,会向压强小的一侧凸 起.小芸同学用该装置做“探究液体压强是否跟液体密 度、液体深度有关”的实验. (1)探究“液体压强与液体密度的关系”时,应保持容 器中A,B两侧液体的_________相同. (2)探究“液体压强与液体深度的关系”时,小芸同学 在A、B两侧倒入深度不同的水后,实验现象如乙图所示. 由该实验现象得出结论:在液体密度相同时,液体深度 __________,液体压强越大. 深度 越大 重点3:压强、压力的计算 10. 如图Z9-14所示,一个盛水的试管由竖直方向逐渐 倾斜,在水未从试管流出前,水对管底的压力将( ) A. 逐渐变大 B. 逐渐减小 C. 不发生变化 D. 先变大后变小 (3)请从实验设计的合理性、实验过程的可操作性、 实验结果的可靠性等方面写出一条评估意见:______ ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________. 对不透 明液体,不便观察(或由于容器壁、隔板既不透明又 无刻度,不易测准A、B两侧液体的深度或橡皮膜的弹 性好坏,影响实验效果等) B 11. 如图Z9-15所示,甲、乙、丙三个实心正方体分别 放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等.甲、乙、 丙对地面压力最大的是______;密度最大的是_______. 如果在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块,则三 个正方体对水平地面的压强最大的是___________.(均填 “甲”“乙”或“丙”) 12. 放在水平桌面上的杯子,质量为0.2 kg,容积为 5×10-4 m3,然后装满水,其水的重力为________N, 总压力为______N;若杯子与桌面的接触面积为5×10-2 m2,则杯子对桌面的压强为__________Pa.(g取10 N/kg) 甲 丙 丙 5 7 140 13. (2019哈尔滨)如图Z9-16所示,2018年10月24日, 港珠澳大桥正式通车,大桥的海底隧道位于40 m深的海 水下,海水在此深度处产生的压强为____________Pa. 若汽车重力为G1,车内人和物体的总重为G2,车轮与桥 面接触的总面积为S,当车在水平桥面行驶时,汽车对 桥面压强p=_________.(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g 取10 N/kg) 4.12×105 14. (2019宁夏)小明同学在研究液体内部压强的规律时, 用甲、乙两种液体多次实验,根据实验数据画出了如图 Z9-17所示液体压强随深度变化的图象.则甲、乙两种液 体的密度的关系是ρ甲_________________(填“大 于”“小于”或“等于”)ρ乙. 15. (2019鸡西)将一未装满饮料的密闭饮料杯,先正立 放置在水平桌面上,如图Z9-18甲所示,饮料杯对水平 桌面的压强是p1,饮料对杯底的压力是F1,再将饮料杯 倒立放置,如图Z9-18乙所示(图中没有画出饮料液面的 位置),饮料杯对水平桌面的压强是p2,饮料对杯底的压 力是F2,则p1_________p2,F1____________F2.(均填 “>”“<”或“=”) 大于 > < 16. 如图Z9-19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,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=1.0×103 kg/m3, g取10 N/kg,忽略容器壁的厚度) 答案:10 N 重点4:流体流速与压强的关系 17. 如图所示,研究液体压强与流速关系的实验图是 ( ) 18. (2019赤峰)如图Z9-20所示,草原犬鼠的洞穴有两 个洞口,A口在平地上,B口在凸起的小土包上.当微风 从左向右掠过地面的时候,就会有气流在洞穴内流动, 让闷热的洞穴变成凉爽的“空调房”.洞穴内能形成气 流,是因为B口上方比A口上方( ) A.风速大、气压大 B.风速大、气压小 C.风速小、气压大 D.风速小、气压小 B B 19. 如图Z9-21所示,有些跑车在车尾安装了一种“气 流偏导器”.由于“气流偏导器”上表面平直,下表面 呈弧形凸起,当跑车高速行驶时,流过它上方的空气速 度比下方空气速度_______(填“大”或“小”),此时, 上方空气压强比下方空气压强_________(填“大”或 “小”),这样,“气流偏导器”受到一个向______(填 “上”或“下”)的压力差,从而使车轮抓紧地面. 小 大 下 20. 如图Z9-22所示,行驶中的汽车,车窗紧闭,当打 开天窗时,天窗外空气流速_______车内空气的流速,天 窗处空气的压强_________车内空气的压强,所以车内空 气被“抽”到车外.(均填“大于”“等于”或“小于”) 21. 氢气球上升到高空会破裂,原因是高空大气压 _______(填“大于”“小于”或“等于”)氢气球内部气 压.高压锅有良好的密封性,加热后锅内水蒸气不容易外 泄,从而增大锅内气压,使水的沸点_________.图Z9- 23中打开水龙头,自来水流过图Z9-23中所示管道,在A、 B、C三处,水的压强最小的是__________. 大于 小于 小于 升高 B 22. (2019达州)牵引车可以将停放在机库的战斗机拖出, 说明力可以改变物体的___________;战斗机机翼下平 上凸,目的是使战机飞行时机翼下方空气的流速小于机 翼上方空气的流速,从而使机翼下方空气的压强_____ (填“大于”“等于”或“小于”)机翼上方空气的压强; 战斗机在进入战斗前抛掉副油箱的目的是________(填 “增大”或“减小”)战斗机的惯性,从而增强战斗机 的机动性. 23. (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_______造成的. 运动状态 大于 减小 小 低查看更多