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(共32張PPT)
力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因(二)
學(xué)業(yè)內(nèi)容構(gòu)架
內(nèi)容要求
(對(duì)應(yīng)課標(biāo)P37)
(1)知道壓力的定義，知道壓力的方向與接觸面垂直，知道壓力作用效果與兩個(gè)因素(壓力大小、物體的受力面積)有關(guān)。
(2)理解壓強(qiáng)的定義、公式和單位；能說(shuō)出日常生活中增大和減小壓強(qiáng)的方法；能運(yùn)用壓強(qiáng)公式進(jìn)行運(yùn)算。
(3)了解液體對(duì)容器底部和側(cè)壁有壓強(qiáng)；知道液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)，知道影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素。
(4)知道托里拆利實(shí)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值；了解大氣壓強(qiáng)隨高度的增加而減小；知道大氣壓強(qiáng)的變化及其對(duì)生活的影響。
(5)了解流體在穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，在流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)大；能夠?qū)τ嘘P(guān)流體的現(xiàn)象進(jìn)行初步解釋。
內(nèi)容要點(diǎn)
要點(diǎn)1　壓力
1. 定義： 　垂直　作用在兩個(gè)物體接觸表面的作用力叫壓力(F)。壓力的方向 　垂直于受力面且指向受力面　。
2. 作用點(diǎn)：在 　受力面上　。
3. 大小：壓力并不都是由重力引起的。
垂直　
垂直于受力面且指向受力面　
受力面上　
4. 壓力作用效果影響因素：壓力的作用效果與 　壓力的大小　和 　受力面積的大小　有關(guān)。當(dāng)受力面積相同時(shí)， 　壓力越大，壓力的作用效果越明顯　；當(dāng)壓力相同時(shí)， 　受力面積越小，壓力的作用效果越明顯　。本實(shí)驗(yàn)研究問(wèn)題的對(duì)照實(shí)驗(yàn)中，采用了 　控制變量　法。
壓力的大小　
受力
面積的大小　
壓力越大，壓力的作用效果越
明顯　
受力面積越小，壓力的作用效果越明顯　
控制變量　
【典例展示】
例1　中國(guó)書(shū)法是一種藝術(shù)，它歷史悠久，是中華民族的標(biāo)志之一，子涵同學(xué)用毛筆練習(xí)書(shū)法，從基本筆畫(huà)“橫”開(kāi)始練習(xí)，如圖行書(shū)筆畫(huà)中，長(zhǎng)橫的寫(xiě)法要領(lǐng)如下：起筆時(shí)一頓，然后向右行筆，收筆時(shí)略向右按，再向左上回帶。子涵同學(xué)在水平桌面上平鋪一張白紙，為防止打滑，她在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)尺將紙壓住，則下列關(guān)于行筆過(guò)程中各物體的受力情況中說(shuō)法正確的是(　C　)
C
A. 鎮(zhèn)尺對(duì)白紙的壓力和鎮(zhèn)尺的重力是同一性質(zhì)力
B. 書(shū)寫(xiě)長(zhǎng)橫時(shí)毛筆對(duì)紙的壓力一定大于毛筆的重力
C. 向右行筆的過(guò)程中，鎮(zhèn)尺受到了向右的摩擦力
D. 在書(shū)寫(xiě)中，迅速向左上回帶時(shí)毛筆的慣性等于筆停在空中時(shí)的慣性
要點(diǎn)2　壓強(qiáng)
1. 含義：物體 　單位面積　受到的 　壓力　叫壓強(qiáng)(p)。壓強(qiáng)是用來(lái)描述壓力作用效果的物理量。
2. 公式： 　p＝　。
3. 單位： 　帕斯卡(Pa)　，1 Pa＝1 N/m2。一張對(duì)折的報(bào)紙平鋪在桌面上時(shí)，對(duì)桌面的壓強(qiáng)約 　1　Pa。
4. 增大壓強(qiáng)的方法： 　增大壓力　或 　減小受力面積　；減小壓強(qiáng)的方法： 　減小壓力　或 　增大受力面積　。
單位面積　
壓力　
p＝　
帕斯卡(Pa)　
1　
增大壓力　
減小受力面積　
減小壓力　
增大受力面積　
5. 固體壓強(qiáng)
(1)成因：固體在重力等外力作用下產(chǎn)生的壓強(qiáng)。
(2)質(zhì)量分布均勻的柱形固體在水平地面上產(chǎn)生的壓強(qiáng)：
p＝＝＝＝＝＝ρgh。
【典例展示】
例2　如圖，把木板放在海綿上，木板上放一水杯，靜止時(shí)木板保持水平。若水杯重為G1，木板重為G2，水杯底面積為S1，木板底面積為S2，下列說(shuō)法正確的是(　C　)
C
A. 水杯對(duì)木板的壓力就是水杯受到的重力
B. 水杯對(duì)木板的壓力和木板對(duì)水杯的支持力是平衡力
C. 水杯對(duì)木板的壓強(qiáng)為
D. 木板對(duì)海綿的壓強(qiáng)為
例3　體重指數(shù)BMI是衡量人體胖瘦程度的一個(gè)指標(biāo)，它是把人體看成一個(gè)圓柱體模型，指標(biāo)數(shù)據(jù)反映了單位高度圓柱體的截面積情況，數(shù)據(jù)越大表明截面積越大，從而直觀地反映體型狀況(如圖所示)，將體重m(kg)、身高h(yuǎn)(m)按照下列哪種方式計(jì)算適合作為體重指數(shù)(　D　)
D
A. mh B. mh2
C. m/h D. m/h2
要點(diǎn)3　液體壓強(qiáng)
1. 成因：液體由于受到 　重力　作用，對(duì)支持它的容器底部有壓強(qiáng)，且液體具有 　流動(dòng)性　，對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng)。
重力　
流動(dòng)性　
2. 特點(diǎn)
(1)作用點(diǎn)：液體對(duì)容器的 　底部　和 　側(cè)壁　會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)，液體內(nèi)處處存在壓強(qiáng)。
(2)方向：液體內(nèi)部 　朝各個(gè)方向　都有壓強(qiáng)。
(3)大小：液體壓強(qiáng)隨著 　深度　增加而增大，在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng) 　相等　；液體的壓強(qiáng)還與液體的密度有關(guān)，液體密度越大，壓強(qiáng) 　越大　。
底部　
側(cè)壁　
朝各個(gè)方向　
深度　
相等　
越大　
3. 計(jì)算公式：p＝ρgh。其中ρ是液體密度，h是自由液面到討論位置之間的豎直高度。
理解：液體某處的壓強(qiáng)可視為其上液柱擠壓產(chǎn)生。
4. 連通器的原理
(1)上端開(kāi)口，底部連通。
(2)連通器里液體靜止時(shí)，液面相平。
【典例展示】
例4　小亮學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)知識(shí)后，猜想：液體內(nèi)部某點(diǎn)的壓強(qiáng)跟該點(diǎn)到容器底的距離有關(guān)。為此，他利用液體壓強(qiáng)計(jì)、水、燒杯等相同的兩套器材進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)情況如圖所示。
(1)如圖甲所示，在使用壓強(qiáng)計(jì)時(shí)，U形管兩側(cè)液面出現(xiàn)高度差，是因?yàn)橄鹌す軆?nèi)的氣壓 　大于　(選填“大于”“小于”或“等于”)外界大氣壓。U形管中液體的密度越 　小　(選填“大”或“小”)，實(shí)驗(yàn)效果越明顯。
(2)液體壓強(qiáng)不易直接測(cè)量，但是壓強(qiáng)計(jì)可以通過(guò)U形管左右兩側(cè)的液面高度差的大小，反映探頭薄膜所受壓強(qiáng)的大小。下列測(cè)量工具的設(shè)計(jì)原理也應(yīng)用了這種方法的有 　CD　(選填字母)。
A. 量筒 B. 刻度尺
C. 彈簧測(cè)力計(jì) D. 電流表
大于　
小　
CD　
(3)小亮向小明介紹自己的實(shí)驗(yàn)推理過(guò)程：在甲、乙兩燒杯中，液面等高。A、B兩點(diǎn)到燒杯底部的距離是不同的；通過(guò)觀察壓強(qiáng)計(jì)判斷出pA不等于pB；由此可以得出結(jié)論：液體內(nèi)部某點(diǎn)壓強(qiáng)與該點(diǎn)到容器底部距離有關(guān)。
小明反駁說(shuō)：你在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制 　深度　相同，所以你的結(jié)論是錯(cuò)誤的。在你的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上， 　B　(選填字母)，才能得出正確結(jié)論。
A. 把甲杯中的探頭上移5cm或把乙杯中的探頭下移5cm
B. 從甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水
深度　
B　
要點(diǎn)4　大氣壓強(qiáng)
1. 大氣對(duì)處于其中的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫 　大氣壓強(qiáng)　，簡(jiǎn)稱大氣壓。
2. 著名的證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)是 　馬德堡半球?qū)嶒?yàn)　。其他證明大氣壓存在的現(xiàn)象： 　吸盤(pán)掛衣鉤能緊貼在墻上　、 　利用吸管吸飲料　等。
大氣壓強(qiáng)　
馬德堡半球?qū)嶒?yàn)　
吸盤(pán)掛衣鉤能緊貼在墻上　
利用吸管吸飲料　
3. 大氣壓的大小
(1)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：海平面附近的大氣壓，其數(shù)值接近于 　1.01×105　Pa，約760 mmHg。
1.01×105　
(2)托里拆利實(shí)驗(yàn)原理：p＝ρ汞gh。
(3)常用氣壓計(jì)種類： 　水銀氣壓計(jì)　、 　空盒氣壓計(jì)　。
水銀氣壓計(jì)　
空盒氣壓計(jì)　
4. 大氣壓的影響
液體的沸點(diǎn)隨氣壓減小而 　降低　，隨氣壓增大而 　升高　。舉例：高原上氣壓低，水的沸點(diǎn)低，燒飯時(shí)用高壓鍋可以提高水的沸點(diǎn)。
降低　
升高　
5. 大氣壓的影響因素
(1)海拔：大氣壓隨高度的增加而 　減小　。
(2)天氣和季節(jié)：大氣壓受天氣和氣候的影響，一般晴天氣壓比陰雨天 　高　，冬天氣壓比夏天 　高　。
減小　
高　
高　
6. 大氣壓的日常應(yīng)用
真空壓縮保存袋、吸塵器、離心式水泵、拔火罐等。
7. 有限空間內(nèi)氣壓的影響因素
對(duì)于有限空間內(nèi)的氣體，氣體質(zhì)量越大、氣體溫度越高、空間體積越小，氣壓 　越大　。
越大　
【典例展示】
例5　探究：一定質(zhì)量的空氣的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)？
情景一：夏天打足氣的自行車輪胎在陽(yáng)光暴曬下易爆破。
情景二：打氣筒出氣孔堵住后，壓活塞會(huì)感到越來(lái)越費(fèi)力。
(1)提出假設(shè)：①一定質(zhì)量的空氣的壓強(qiáng)與 　溫度　有關(guān)；
②一定質(zhì)量的空氣的壓強(qiáng)與 　體積　有關(guān)。
溫度　
體積　
(2)某同學(xué)為驗(yàn)證其中的一個(gè)假設(shè)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
在燒瓶中封入一定質(zhì)量的某種氣體，燒瓶的一端連接在壓
強(qiáng)計(jì)上，將燒瓶放入水中，通過(guò)溫度計(jì)可以測(cè)得水的溫度，
也就是瓶中氣體的溫度(如圖)。給水槽中的水加熱，通過(guò)不斷調(diào)整壓強(qiáng)計(jì)以保持瓶中的氣體體積不變，并通過(guò)溫度計(jì)和壓強(qiáng)計(jì)每隔一段時(shí)間記錄瓶中氣體的溫度值及相應(yīng)的壓強(qiáng)值。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：
氣體的溫度/℃ 20 30 40 50 …
氣體的壓強(qiáng)/Pa 1.0×105 1.03×105 1.07×105 1.10×105 …
請(qǐng)回答：①該同學(xué)是模擬了哪個(gè)情景？ 　情景一　。得出的結(jié)論是 　一定質(zhì)量的氣體，在體積保持不變時(shí)，它的溫度越高，其壓強(qiáng)越大　。
②另一種情景根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，你認(rèn)為一定質(zhì)量的空氣壓強(qiáng)與該因素關(guān)系如何？ 　當(dāng)氣體質(zhì)量一定時(shí)，體積越小，壓強(qiáng)越大　。
情景一　
一定
質(zhì)量的氣體，在體積保持不變時(shí)，它的溫度越高，其壓強(qiáng)越大　
當(dāng)氣體質(zhì)量一定時(shí)，體積越小，壓強(qiáng)越大　
要點(diǎn)5　流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
1. 流體：物理學(xué)中把具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體。
2. 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：當(dāng)流體穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，在流速越大的地方流體的壓強(qiáng) 　越小　，反之則壓強(qiáng)越大。
3. 抽油煙機(jī)、吸塵器都是利用流速大壓強(qiáng)小的原則制成的。
越小　
【細(xì)節(jié)解讀】
壓強(qiáng)的計(jì)算
1. 壓強(qiáng)的大小是由壓力和受力面積共同決定的。受力面積一定時(shí)，壓強(qiáng)與壓力成正比；壓力一定時(shí)，壓強(qiáng)與受力面積成反比。
2. 受力面積不是指物體的表面積，而是指施力物體與受力物體直接接觸且存在壓力作用的那部分面積。
3. p＝適用于固、液、氣體的壓強(qiáng)的計(jì)算。
4. 計(jì)算液體相關(guān)的壓力壓強(qiáng)問(wèn)題時(shí)，一般先算壓強(qiáng)p＝ρgh，再求壓力F＝pS；計(jì)算固體相關(guān)的壓力壓強(qiáng)問(wèn)題時(shí)，一般先算壓力F，再求壓強(qiáng)p＝。
【典例展示】
例6　下列是一些生活中的實(shí)例，對(duì)其應(yīng)用物理知識(shí)的解釋正確的是(　A　)
A. 茶壺的壺嘴和壺身內(nèi)的水靜止時(shí)，水面相平，利用了連通器的特點(diǎn)
B. 護(hù)士用注射器給病人注射藥液時(shí)，利用了大氣壓強(qiáng)的作用
C. 飛機(jī)機(jī)翼受到的升力，利用了氣體流速越大的位置壓強(qiáng)越大
D. 飛艇可以懸停在空中，利用了飛艇受到的浮力大于它受到的重力
A
例7　如圖1所示，甲、乙是兩根相同的粗細(xì)均勻下端開(kāi)口的長(zhǎng)直玻璃管，玻璃管的內(nèi)部截面積為1×10－4m2，兩根玻璃管內(nèi)裝有等量的水銀且靜止，水銀柱上方存在氣體(不考慮水銀柱與管之間的摩擦)。
圖1
(1)此時(shí)，甲管內(nèi)水銀柱上方氣壓 　小于　大氣壓(選填“大于”“等于”或“小于”)。在圖2中畫(huà)出乙管內(nèi)水銀“·”豎直方向上的受力示意圖。
小于　
(2)圖1甲、乙管內(nèi)的氣壓分別為p1、p2，則p1 　＝　p2(選填“＞”“＝”或“＜”)。
(3)若在乙管口下方沿水平方向吹氣(氣流方向如圖3所示)，則水銀下方的氣壓將會(huì) 　變小　(選填“變大”“不變”或“變小”)。你的判斷依據(jù)是 　流體的流速越大，流體的壓強(qiáng)越小　。
圖3
＝　
變小　
流體的流速越大，流體的壓強(qiáng)越小　

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