第3節(jié)壓強目錄TOC\o"12"\h\z\u目錄 1【學習目標】 1【思維導圖】 2【知識梳理】 2知識點1壓力和壓力的作用效果 2知識點2壓強 6知識點3增大或減小壓強的方法 8知識點4液體壓強 10【方法技巧】 15【鞏固訓練】 16【學習目標】1.科學觀念理解壓強的定義，明確壓強是表示壓力作用效果的物理量，掌握壓強的計算公式?。知道增大和減小壓強的方法，能結合生活實例進行分析。了解液體壓強的存在，掌握液體內部壓強的特點，即液體內部向各個方向都有壓強，同一深度各方向壓強相等；深度越深，壓強越大；同一深度，液體密度越大，壓強越大。2.科學思維通過探究壓力作用效果的實驗，提升邏輯推理和歸納總結能力。類比固體壓強，理解液體壓強的特點，深化對“控制變量法”和“轉換法”的應用。3.探究實踐完成探究壓力作用效果的實驗：通過改變壓力大小、受力面積大小，觀察海綿等物體的形變，歸納壓強與壓力、受力面積的關系。進行探究液體內部壓強特點的實驗：利用壓強計，改變液體深度、液體密度等，觀察U形管液面高度差，總結液體內部壓強規(guī)律。4.態(tài)度責任聯(lián)系生活，感受壓強知識的實用性，如解釋為什么駱駝能在沙漠行走、菜刀刀刃要磨薄等；養(yǎng)成規(guī)范實驗操作、認真記錄數據的習慣。了解壓強相關知識在生活生產中的應用，認識科學知識對解決實際問題的價值，激發(fā)對物理學習的興趣。重點：1.壓強的定義、計算公式及應用。2.增大和減小壓強的方法及實例分析。3.液體內部壓強的特點。難點：1.探究壓力作用效果實驗中“控制變量法”和“轉換法”的理解與應用。2.準確理解液體深度的概念，以及液體壓強特點的實驗探究與分析。3.利用壓強知識解決復雜的實際問題，如不同形狀容器中液體對容器底壓力與液體重力的關系等?！舅季S導圖】【知識梳理】知識點1壓力和壓力的作用效果1.壓力是垂直作用在物體表面上的力，是物體之間由于相互擠壓而產生的。①壓力產生的原因：物體之間相互接觸并擠壓。②壓力的作用點：作用在受力物體表面，作用點等效作用在接觸面中心。③壓力的方向：與受力物體表面垂直并指向受力物體。由于受力物體的受力面可能是水平面，也可能是豎直面，還可能是斜面，因此壓力的方向沒有固定的指向，但一定是垂直受力面。2.壓力和重力的辨析項目壓力重力定義垂直作用在物體表面上的力由于地球的吸引而受到的力產生原因物體之間相互接觸并擠壓地球的吸引力的示意圖施力物體物體A地球受力物體斜面物體A大小取決于擠壓所發(fā)生形變的大小，可小于、等于、大于重力，也可能與重力無關與物體的質量成正比方向垂直于受力物體表面并指向受力物體豎直向下作用點受壓物體表面重心聯(lián)系只有當物體處于水平面且在豎直方向上只受重力和支持力時，物體對水平面壓力的大小、方向才跟重力的大小、方向相同，但盡管如此，壓力仍不是重力，二者是兩種不同性質的力3.影響壓力作用效果的因素【設計并進行實驗】①按照圖甲所示將小凳子放在海綿上。觀察海綿的凹陷程度。②在小凳子上放上砝碼，按照圖乙所示將小凳子放在海綿上。觀察海綿的凹陷程度。③在小凳子上放上砝碼，按照圖丙所示將小凳子倒放在海綿上。觀察海綿的凹陷程度?！窘Y論】影響壓力作用效果的因素有壓力的大小和受力面積的大小。當受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；當壓力相同時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。實驗中通過海綿的凹陷程度來顯示壓力的作用效果，這是應用了轉換法?！镜淅?】如圖所示是《水滸》作者施耐庵的雕像，關于雕像下方基座所受壓力分析正確的是（）A．壓力就是雕像的重力B．壓力來自基座自身的重力C．壓力是因為雕像和基座相互擠壓后基座發(fā)生了彈性形變D．壓力是因為雕像和基座相互擠壓后雕像發(fā)生了彈性形變【典例2】如圖所示，為了探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”，小金利用三本完全相同的字典和海綿進行了如圖所示的實驗?；卮鹣铝袉栴}。（1）實驗時，通過觀察

來比較字典對海綿的壓力的作用效果，這種實驗方法叫作轉換法。（2）對比（b）、（c）兩圖可知：當受力面積一定時，越大，壓力的作用效果越明顯。（3）對比（d）、（e）兩圖，小金提出一個錯誤的觀點，認為壓力的作用效果與受力面積大小無關。我們判斷其觀點錯誤的理由是

。（4）通過實驗（b）和（d）對比，得到的結論可以解釋以下現象的有。（填序號）①書包的背帶為何做得又寬又大②壓路機的碾子很重更易壓平路面③用大木錘敲刀背來切冰凍硬肉④用切蛋器上的細鋼絲來切蛋【變式1】在探究壓力的作用效果與哪些因素有關的實驗時，某同學做了如圖所示的實驗，關于實驗過程及方法下面說法中正確的是（）A．比較甲、乙兩圖的現象說明壓力的作用效果與受力面積有關B．乙圖中小桌所受重力與海綿對小桌的支持力是一對平衡力C．實驗中通過海綿的凹陷程度來反映壓力的大小D．本實驗采用了控制變量法和轉換法【變式2】在探究壓力作用效果與哪些因素有關時，小科猜想“壓力作用效果可能與壓力大小和受力面積有關，為驗證壓力作用效果是否與受力面積有關”，小科采用如圖甲和圖乙兩種方法靜止地擠壓在兩手指間的鉛筆來進行實驗，請分析回答下列問題：（1）圖

（選填“甲”、“乙”或“甲和乙”）中鉛筆受到了平衡力的作用。（2）圖

（選填“甲”、“乙”或“甲和乙”）的方法能驗證“壓力作用效果是否與受力面積有關”的猜想。（3）要研究壓力作用效果與壓力大小的關系，（選填“能”或“不能”）采用圖甲的方法?！咀兪?】小文在研究“壓力的作用效果與什么因素有關”的實驗。（1）在研究壓力的作用效果與受力面積的關系時，用如圖1中甲、乙所示的兩種方法進行實驗，用手指凹陷程度反映壓力的作用效果，其中哪個方案不合理，原因是什么？。（2）改用正確的方法后得出實驗結論，以下實例中應用此結論的是

（選填字母）。A.載重汽車要限重B.書包要用寬的背帶C.鞋底要粗糙有條紋（3）小文同學利用圖2器材進一步研究。比較丙、丁兩圖所示實驗，能夠得到的結論是

；（4）他又將物體B沿豎直方向切成大小不同的兩塊，如圖己所示。他發(fā)現它們對海綿的壓力作用效果相同，由此他得出的結論是：壓力作用效果與受力面積無關。你認為他在探究過程中存在的問題是

。?知識點2壓強1.物理意義：表示壓力的作用效果。2.定義：物體所受的壓力的大小與受力面積之比叫作壓強。3.定義式：壓強=壓力受力面積?，p=F??S（p表示壓強，F4.單位：國際單位制中，壓強的單位是帕斯卡，簡稱帕，符號為Pa。1Pa=1N/m2，常用的壓強單位還有千帕（kPa）。5.注意事項①F是壓力而不是重力，只有物體在水平面上靜止且豎直方向上不受其他力時，才有F=G。②S是受力面積而不是物體的底面積。③計算時，要注意單位的統(tǒng)一。只有力的單位是牛，受力面積的單位是平方米，壓強的單位才是帕?！镜淅?】如圖所示是小聰同學在探究甲、乙兩種不同物質的質量與體積的關系時得出的圖像，用上述兩種物質分別做成甲、乙兩個實心正方體，甲的邊長是乙的2倍，把它們放在水平地面上，甲、乙兩物體對水平地面的壓強之比為（）A．p甲：p乙=1：8 B．p甲：p乙=1：4C．p甲：p乙=1：2 D．p甲：p乙=1：1【變式1】如圖所示，甲、乙兩個正方體物塊放置在水平地面上，甲的邊長小于乙的邊長。甲對地面的壓強為p1，乙對地面的壓強為p2（）A．如甲、乙密度相等，將甲放到乙上，乙對地面的壓強有可能變?yōu)閜1B．如甲、乙密度相等，將乙放到甲上，甲對地面的壓強有可能變?yōu)閜2C．如甲、乙質量相等，將甲放到乙上，乙對地面的壓強有可能變?yōu)閜1D．如甲、乙質量相等，將乙放到甲上，甲對地面的壓強有可能變?yōu)閜2【變式2】把同種材料制成的甲、乙兩個正立方體放在水平桌面上，甲、乙對桌面的壓強分別為p1和p2。如圖所示，把甲放在乙的上面，則乙對桌面的壓強為（）A．p1+p2 B．p12+p22 C．p13+p23【變式3】如圖所示，某長方體空心磚內有若干個柱形圓孔，空心磚的質量為1.5kg,空心部分（柱形圓孔）體積占長方體體積的，將其分別平放、側放、豎放于水平地面上時，空心磚對水平地面的壓強依次為p1、p2、p3，且p1：p2：p3=2：3：6，已知空心磚豎放時與水平地面的接觸面積為50cm2，求：（1）空心磚的重力；（2）空心磚豎放時對水平地面的壓強；（3）空心磚的材料的密度。知識點3增大或減小壓強的方法1.增大壓強的三種方法（1）當壓力F一定時，減小受力面積S。（2）當受力面積S一定時，增大壓力F。（3）同時增大壓力F和減小受力面積S。2.減小壓強的三種方法（1）當壓力F一定時，增大受力面積S。（2）當受力面積S一定時，減小壓力F。（3）同時減小壓力F和增大受力面積S?！镜淅?】壓強的知識在生活中有廣泛的應用，下列實例屬于減小壓強的是（）A．注射器的針頭很尖B．書包肩帶很寬C．壓路機的碾子質量很大D．裁紙刀的刀口很薄【變式1】將一瓶礦泉水（未裝滿水）放在海綿上，海綿發(fā)生凹陷，如圖所示。以下措施能使凹陷程度變小的是（）A．將瓶子倒放B．將瓶子橫放C．瓶中增加一些水D．瓶中換成等液面的食鹽水【變式2】如圖所示，水平桌面上有一長為L，質量分布均勻的木板M，右端與桌邊相齊，在水平拉力F的作用下，沿直線向右勻速運動（不掉落），在此過程中，下列說法正確的是（）A．M對桌面的壓力不變，摩擦力不變，壓強不變B．M對桌面的壓力變小，摩擦力變小，壓強不變C．M對桌面的壓力不變，摩擦力不變，壓強變大D．M對桌面的壓力變大，摩擦力變大，壓強變大【變式3】我國科研團隊計劃利用月壤磚在月球表面建造基地，2024年11月，“月壤磚”已搭乘天舟八號貨運飛船前往中國空間站，到太空中進行暴露實驗“月壤磚”的主要成分是模擬月壤，密度與普通磚塊相當，抗壓強度卻是普通紅磚的三倍以上。為了減小單塊月壤磚對松軟月面的壓強，下列方法中可行的是（）A．將月壤磚豎向分成兩半B．將月壤磚由豎放改為平放C．選用密度更大的材料制作月壤磚D．通過高溫燒結提高月壤磚硬度知識點4液體壓強1．壓強計的工作原理：當金屬盒的橡皮膜受到壓強時，U形管左右液面就會出現高度差。橡皮膜受到的壓強越大，兩管內液面的高度差就越大。2.液體對容器底部和側壁的壓強（1）液體對容器的底部和側壁都會產生壓強，液體的深度越大，產生的壓強越大。（2）液體的內部存在壓強。3.探究實踐：探究液體內部壓強的特點【目標】用實驗探究液體內部壓強大小的相關因素【器材】壓強計、杯子、刻度尺等?！具^程】（1）提出問題：液體內部的壓強大小與哪些因素有關？（2）猜想：①液體的內部可能向各個方向都存在壓強，這些壓強可能相等。②液體內部的壓強大小可能與液體的深度有關。③液體內部的壓強大小可能與液體的密度有關。（3）進行實驗實驗現象及分析結論液體內部各個方向的壓強U形管液面高度差相同，即液體內部壓強相等，說明液體內部壓強與方向無關液體內部向各個方向都有壓強，在液體的同一深度，液體向各個方向的壓強大小相等液體內部的壓強與深度的關系U形管液面高度差逐漸變大，在控制液體的密度、金屬盒的方向相同的情況下，液體壓強的變大是由深度的變大造成的同種液體內部的壓強隨深度的增加而增大液體內部的壓強與液體密度的關系U形管液面高度差變小，在控制金屬盒在液體中的深度、金屬盒的方向相同的情況下，液體壓強的變小是由液體密度的變小造成的在同一深度，液體內部壓強與液體的密度有關，液體的密度越大，壓強越大（4）實驗結論：在液體內部的同一深度處，向各個方向都有壓強，并且壓強大小相等；深度越深，液體壓強越大。液體內部壓強的大小還跟液體的密度有關，在深度相同時，液體的密度越大，壓強越大。4.液體壓強公式：p=ρgh【典例5】研究影響液體內部壓強大小的因素時，某同學認為圖甲方案沒有控制水在水平方向上的運動時間相等。提出如圖乙的實驗改進方案。下列說法中正確的是（）A．圖甲中d是從a孔噴出水的落點B．圖乙中a、b孔噴出水的落點與孔的水平距離相等C．該實驗初步說明水內部壓強的大小與液體的深度有關D．該實驗初步說明水內部壓強的大小與液體的密度有關【變式1】如圖，往柱狀容器內注入一定量的水，可觀察到橡皮膜向外凸起，要使橡皮膜凸起程度更加明顯，以下方法可行的是（已知：ρ酒精＜ρ水）（）A．將水換成等體積酒精B．往容器中增加水量C．換成橫截面積更大的容器D．轉動容器使側孔朝左【變式2】如圖所示，在盛滿水的燒杯中放入一個塑料小球，小球最終靜止在水面上，那么與放入小球前相比，燒杯底受到水的壓強將（）A．變大B．變小C．不變D．無法判斷【變式3】如圖所示，一上面開口的圓柱形容器內盛有一定質量的水。容器底部開一個小孔，水從小孔中流出。下列圖象中正確反映容器中水對容器底的壓強p隨時間t變化關系的是（）A．B．C．D．【典例6】如圖所示，甲、乙兩個完全相同的容器中裝有體積相同的水，將質量相同的實心物體A、B分別放入甲、乙兩容器中，靜止時兩容器中的液面保持相平。A、B受到的浮力分別為FA和FB，A、B的密度分別為ρA和ρB，甲、乙容器底部受到水的壓強分別為p甲和p乙，下列說法正確的是（）A．FA大于FBB．ρA小于ρBC．p甲大于p乙D．p甲小于p乙【變式1】如圖所示，底面積相同的甲、乙兩容器中裝有質量和深度均相同的不同液體，則甲、乙兩容器中液體的密度ρ甲和ρ乙的關系以及液體對容器底部的壓力F甲和F乙的關系，正確的是（）A．ρ甲=ρ乙，F甲＜F乙B．ρ甲＞ρ乙，F甲=F乙C．ρ甲＜ρ乙，F甲＞F乙D．ρ甲＞ρ乙，F甲＞F乙【變式2】如圖所示，容器重為G1，放在水平桌面上，容器內盛有重為G2的液體。若用N1表示容器對桌面的壓力，N2表示液體對容器底的壓力，則N1和N2應滿足（）A．N1=G1+G2，N2=G2B．N1＞G1+G2，N2＞G2C．N1＜G1+G2，N2=G2D．N1=G1+G2，N2＞G2【變式3】如圖所示，底面積和質量都相同的甲、乙兩個規(guī)則容器（容器厚度不計），裝有質量相同的A、B兩種液體，放在水平桌面上，液面高度相同，若液體對容器底部的壓強分別為pA、pB，液體對容器底部的壓力分別為FA、FB；容器對桌面的壓強分別為p甲、p乙，容器對桌面的壓力分別為F甲、F乙，則它們的大小關系正確的是（）A．pA＞pB，FA＞FB；p甲=p乙，F甲=F乙B．pA＜pB，FA＜FB；p甲=p乙，F甲=F乙C．pA=pB，FA=FB；p甲＞p乙，F甲＞F乙D．pA＜pB，FA＜FB；p甲＞p乙，F甲＞F乙【方法技巧】1.固體壓強的計算（1）不規(guī)則固體：通過受力分析確定壓力F，明確兩物體接觸并擠壓的受力面積S，最后用p=F?S（2）置于水平面上、密度均勻且形狀規(guī)則的柱形固體：可先由p=ρ物?gh（壓強僅與固體密度ρ和高度h有關）計算壓強，再用F=pS求壓力；也可先確定壓力F（此時F等于重力）和受力面積S，用p=F?S2.液體壓強的計算先由p=ρgh求壓強，再由F=pS求壓力。3.易錯點總結①深度h的理解：深度h是所研究的點到自由液面的豎直距離，與容器的粗細、形狀以及是否傾斜均無關。②液體對容器底壓力與液體重力關系：一般在不規(guī)則容器中，液體對容器底的壓力F不等于液體自身的重力G液?。③容器對水平面的壓力、壓強：壓力F=G容?+G液??，壓強p=F?S；若題干提到“輕質薄壁容器”，則忽略容器重力，G容?=0，壓力F=G液?【鞏固訓練】1．（2025?龍灣區(qū)二模）永嘉麥餅是溫州著名小吃。制作麥餅時，將一塊面團壓扁成面餅（如圖）。與面團相比，面餅對桌面的（）A．壓力變小B．壓力變大C．壓強變小D．壓強變大2.生物的長期進化，使生物在形態(tài)、結構、功能等各個方面都表現出適應性。下列各種生物的特征中，為了增大壓強的是（）A．鴨子的蹼足B．啄木鳥的喙C．鯽魚流線型體型D．仙人掌針狀葉3.（2024秋?紹興期末）如圖，往浴缸中勻速注水直至注滿，下列表示此過程中浴缸底部受到水的壓強隨時間變化的曲線，其中合理的是（）A．B．C．D．4.如圖所示，兩手指用力壓住鉛筆的兩端使它保持靜止，下列說法中正確的是（）A．左邊手指受到的壓力較大，兩手指受到的壓強相同B．右邊手指受到的壓力較大，兩手指受到的壓強相同C．兩手指受到的壓力相同，左邊手指受到的壓強較大D．兩手指受到的壓力相同，右邊手指受到的壓強較大5.小安取一個空心的正方體橡皮塊A，并將其完全浸沒在水，下列情形符合實際現象的是（）A．B．C．D．6.（2024?路橋區(qū)一模）如圖所示，4塊完全相同的正方體方糖，分別按甲、乙兩種方式疊放在桌面上，桌面受到的壓力分別為F甲、F乙，桌面受到的壓強分別為p甲、p乙，則（）A．F甲＞F乙B．F甲＜F乙C．p甲=p乙D．p甲＞p乙7.（2024春?西湖區(qū)期末）如圖所示，兩只容器分別盛有相同高度的濃鹽水和水，在①、②、③三點處，液體產生的壓強（）A．①處最大B．②處最大C．③處最大D．①②③三處一樣大8.（2024秋?寧波期末）如圖所示一個重為G1的杯子中裝有重為G2的水，靜止在水平桌面上。水對杯底的壓力為N1杯子對桌面的壓力為N2桌子對杯子的支持力為N3則下列判斷正確的是（）A．N1=G2B．G1+G2＞N2C．N1與N3是一對平衡力D．N2與N3是一對相互作用力9.（2024秋?余姚市期末）如圖所示，在如圖所示的三個底面積相同的容器中，分別裝入質量相等的三種不同液體，液面高度恰好也相等，則容器底部受到液體的壓強（）A．甲最大B．乙最大C．丙最大D．一樣大10.某科技小組用如圖所示裝置探究“物體處于平衡狀態(tài)時支持力跟拉力的關系”。他們將調好的電子秤放置在水平桌面上，把一個邊長為10cm、質量為1.6kg的正方體合金塊放置在電子秤托盤中央，合金塊系有細線，用數字測力計沿豎直方向向上拉合金塊，下列判斷正確的是（g取10N/kg）（）A．合金塊對電子秤的壓力和電子秤對合金塊的支持力是一對平衡力B．當數字測力計拉力為4N時，合金塊在兩個力的作用下平衡C．當數字測力計拉力為4N時，合金塊受到電子秤的支持力為20ND．當數字測力計拉力為14.5N時，合金塊對電子秤產生的壓強為1.5×102Pa11.如圖所示，一個均質正方體放在水平桌面上，對桌面的壓強為p,若沿圖中虛線部分將其分為a、b兩塊，并將