人教版八年级下册物理期末复习课件-3第九章 压强 40页

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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