资料简介
第九章 压强
1.
压 强
两个人对雪地的压力是差不多的，但压力的效果相同吗？
你觉得压力的作用效果与什么因素有关呢？
定义：
垂直作用
在物体表面上的力叫做压力。
方向：
总是垂直于接触面。
压力的作用效果：
使受压物体发生形变。
压力：
认识压强
猜想
压力的作用效果可能与：
压力大小
受力面积
实验探究：压力的作用效果
实验方法
控制变量法
实验装置
小桌、海绵、砝码
有关。
实验过程
实验表明：
压力的作用效果与
有关。
受力面积
一定时，
_______
越大，压力的作用效果越明显。
压力大小
压力
实验表明：
压力的作用效果与
有关。
压力
一定时，
，压力的作用效果越明显。
受力面积
受力面积越小
一、压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。
压力的作用效果
相同受力面积，
比较压力大小
相同压力，比较
受力面积大小
比较
求比值
压力
___
受力面积
定义
压强
二、压强
1
．定义：物体所受压力的大小与受力面积之比。
用
p
表示压强、
F
表示压力、
S
表示受力面积
公式
压强在数值上等于物体单位面积所受的压力，压强越大，压力产生的效果越明显。
N
m
2
=1
Pa
2
．压强的单位：
国际单位：帕斯卡 简称：帕 符号：
Pa
1
1 Pa
表示
物体在
1 m
2
面积上受到的压力是
1 N
。
将一张报纸对折一下，平铺在地面上，对地面的压强约为
1 Pa
。
1
例题
水平桌面上放一本书，书所受的重力为
3 N
，与桌面的接触面积为
5 × 10
-2
m
2
，计算书对桌面的压强。
即：
解：书对桌面的压力等于它的重力，
F
＝
G
＝
3 N
桌面的受力面积
S
＝
5 × 10
-2
m
2
所以压强
答：书对桌面的压强为
60 Pa
。
流体的压强
液体和气体有很强的流动性，统称为流体。流体的内部也存在压强。
控制压强的大小
1
．减小压强可以减小压力或增大受力面积。
练一练：
为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢？
那是因为沙发受力形变后，与人体的接触面积大；板凳不怎么形变，与人体的接触面积小。根据压强的知识可知，沙发对人体的压强较小，所以人感觉舒服。
使用菜刀切菜时，我们又用了什么办法增大刀对菜的压强的？
类似的事例你还知道哪些？
2
．增大压强可以增大压力或者减小受力面积。
注射针尖
破窗锤
A
C
B
1.
同一块砖怎样放置压强最大？
平放
侧放
立放
√
2.
下列各事例中是为了增大压强还是减小压强？把序号填入横线。
增大压强
:
减小压强：
（
1
）插入软包装饮料盒的吸管一端被削得很尖
（
2
）拖拉机安装履带
（
3
）埋电线杆时要垫上一块基石
（
4
）滑冰时穿带有冰刀的鞋
（
5
）螺钉下要装垫圈
1
、
4
2
、
3
、
5
A.
F
变大，
p
变大
B.
F
不变，
p
变大
C.
F
变大，
p
变小
D.
F
不变，
p
变小
3.
如右图所示，物体
A
静止在水平桌面上，若把
A
稍微向左水平移动，则
A
对桌面的压力
F
、压
强
p
的
变化情况
是 （ ）
B
压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关
压强的定义
压强的公式
压强的单位
增大压强的方法
减小压强的方法
第九章 压强
2.
液体的压强
名称：恒压潜水服
发明者：哈德休特潜水设备国际公司
工作深度：约合
660 m
价格：
270
万美元
为什么深水潜水，要穿特制的潜水服？
一、液体压强的特点
微小压强计
橡皮管
金属盒
橡皮膜
U
形管
如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会变形，
U
行管的两侧液面就会产生
高度差
。
探头
实验探究：液体内部的压强
观察与实验
探究液体压强与哪些因素有关
保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看液体内部同一深度各个方向压强的关系。
实验步骤一：同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。
增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强与深度有什么关系。
实验步骤二：同种液体内部压强，深度越深，压强越大。
h
：研究点到自由液面的
竖直
距离。
实验结论
在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向
各个方向的压强大小相等
；液体内部的压强
随深度的增加而增大
。
二、液体压强的大小
对微小压强计来说，探头上的橡皮膜的凹凸情况反映了液体压强的大小。据此，我们将一端带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中，来
定量研究液体压强的大小
。
实验探究：液体内部的压强有多大
实验步骤：
在玻璃管中注入水，观察橡皮膜的变化。当橡皮膜没有凹凸时，观察玻璃管内水的高度，你会发现什么？
设水的密度是
ρ
，玻璃管的内截面积是
S
，橡皮膜没有凹凸时，杯中的水对橡皮膜向上的压力与玻璃管内水柱对橡皮膜向下的压力
F
水柱
平衡
pS
=
F
水柱
S
上方的液柱对平面的压力
平面受到的压强
因此，液面下深度为
h
处液体的压强为
例题
有人说，
“
设想你在
7 km
深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背压力的大小相当于
1 500
个人所受的重力！”海水压力真有这么大吗？请通过估算加以说明。
因为是估算，海水密度取
g
取
10
N/kg
，脚背的面积近似取
则
7 km
深处海水的压强
解：
脚背受的压力：
一个成年人的质量约为
60 kg
，所受重力：
假设脚背所受压力的大小相当于
n
个成年人所受重力
利用公式 计算的时候，密度单位必须用
kg/m
3
，深度的单位要用
m
。
讨论交流：谁受的压强大
不同鱼缸里的两条鱼，趴在水底争论不休。它们谁说的对呢？
想想议议
工程师为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状？
帕斯卡裂桶实验
帕斯卡在
1648
年表演了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来。
原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度
h
是很大了，能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。
想想议议
带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不到活带鱼？
1
．压强计是研究
_____
的仪器。当把压强计的金属盒放入液体内部的某一深度时，观察到的现象是
U
形管两边液面
__________
，这个现象说明
_________________
。
课堂练习
2
．
甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体，
则
容器底部受到液体的压强大。
甲
乙
压强
产生高度差
液体内部有压强
甲
3
．三个底面积相同的形状不同的容器装有等高的同种液体。哪个容器底受到的压强大。
S
S
S
h
甲
乙
丙
4
．（
1
）一个装满水的烧杯，放入一木块，烧杯底受到的压强有何变化
?
（
2
）一个未装满水的烧杯，放入一物体水未溢出，烧杯底受到的压强有何变化？
一样大
不变
变大
1
液体压强的特点
2
液体压强的大小
课堂小结
第九章 压强
3.
连通器
连通器
新课导入
下面的三幅图在形状、尺寸、用途上都不相同，但在结构上有什么相同之处 ？
定义
:
上部
开口
、底部
连通
的容器叫
连通器
。
一、连通器
推进新课
猜想：
在连通器里注入水，各容器的水面有什么关系呢？
当连通器中的水不流动时， 各容器中的水面总保持相平。
问
:
如果换成其它某种液体装入连通器中，静止后该液体的液面相平吗
?
结论
:
不论连通器形状如何，不论加入何种液体，在液体不流动的情况下，各容器中的液面总相平。
二、连通器原理
如果连通器中
只
装
一种液体
，
那么液体
静止
时， 各容器中液面总保持
相平
。
为什么加入水静止后自由水面相平
?
能否用我们所学知识
解释这个现象
?
想象一下这里有
一个
“
水片
”
在连通器底部取一个面积为
S
的
小液片
由于水
不流动
，所以液片也是
静止
不动的
由
二力平衡
的条件，液片受到的左右两管中水对它的压力
F
1
=
F
2
即
p
1
=
p
2
而
F
1
=
p
1
S
F
2
=
p
2
S
又
∵
p
1
=
ρgh
1
p
2
=
ρgh
2
∴
h
1
=
h
2
液面相平的原因
h
2
h
1
分析：
∴
p
1
S
=
p
2
S
∴
ρgh
1
=
ρg
h
2
这个茶壶不好使，
查一查什么原因。
茶壶与洒水壶
三、连通器的应用
酒具
“澳大利亚大自流盆地”的东侧是大分水岭，由于受来自太平洋的东南风的影响，降水较多，丰富的雨水沿着隙水的岩层向低洼处渗透在盆底底部凿井，到蓄水层，中部盆地的地面低于地下贮水层水面，再加上水本身的压力，水就可以自动喷出地面了。这些水是发展畜牧业的宝贵资源。
为了随时了解锅炉里的水位，在锅炉壁装上水位计，水位计的中间一段用玻璃管制成，上、下两端与锅炉相连通 。
水塔
过路涵洞
喷泉
液压千斤顶
液压机
连通器还有一个重要的运用
-----
船闸
液压技术
液压技术
由于液体具有
流动性
，液体中的
压强
能向各个方向
传递
。
帕斯卡定律：
密闭
液体中的压强能够
大小不变
地向
各个方
向
传递。
即
p
1
=
p
2
F
1
F
2
S
1
S
2
液体
在各活塞上产生的
压力
与该活塞的
面积
成正比。
F
1
F
2
S
1
S
2
数学表达式：
神奇的液压世界
机械方面：液压千斤顶，推土机，汽车的液压刹车系统，机械中用的液压密封
生物方面：含羞草叶片的闭合，蜘蛛的液压腿，机器人的行走
1
、下列容器中，不是连通器的是（ ）
A
、
U
形管
B
、茶壶
C
、锅炉水位计
D
、帕斯卡裂桶实验
D
2
、关于连通器的理解正确的（ ）
A
、连通器中至少有两个开口
B
、连通器中只有两个开口
C
、在连通器中倒入液体后，各液面一定相平
D
、底部互相连通的容器叫连通器
A
随堂演练
3
、如图所示，
A
、
B
两容器内盛着水，水面等高，两容器间用一
斜管相通，
K
是开关，当
K
打开后，则（ ）
A
、水将由
A
流向
B
B
、水将由
B
流向
A
C
、水不流动
D
、无法确定
C
4
、船闸是利用
的原理工作的。
5
、
U
形管内装有同种液体，放在水平桌面上，静止时两液面是
＿＿＿。当把
U
形管左边提高一些，静止时两液面是＿＿＿。
连通器
相平的
相平的
6
、下列关于茶壶嘴的设计说法中，正确的是：（ ）
A
、壶嘴远高于壶口
B
、壶嘴远低于壶口
C
、壶嘴做得与壶口一样高
D
、以上设计都可以
C
小实验
在教室墙上有一条水平线，怎样在另一墙上再画出与它等高的水平线？（给塑料长管）
在房屋装修时，为了在墙上画一条水平线，工人师傅常拿一根装有水的长透明塑料软管，贴着墙面在软管两端的水面处作出标记，将标记连成直线，即得到一条水平线。
1
、以一根塑料管为主要材料自制一个小喷泉。
2
、学生回家观察洗衣机的排水管口为什么比洗衣缸口低？
课后活动
通过这节课的学习活动，你有什么收获？
课堂小结
1.
从课后习题中选取；
2.
完成练习册本课时的习题。
课后作业
第九章 压强
4.
大气压强
1、
通过生活实例和小实验感知大气压的存在，了解马德
堡半球实验；
2
、知道大气压强产生的原因；
3
、能用大气压强的知识解释一些简单的生活现象，培养
应用所学知识解决实际问题的能力；
4
、通过对托里拆利实验的观察、分析，掌握科学的推理
方法。
教学目标
自学指导：
阅读课本
P49-P50
(5 min)
要求知道：
1
、大气对其中物体的压强方向如何？
2
、大气压强产生的原因是什么？
3
、知道第一个准确测量大气压值的实验是什么？
4
、标准大气压强等于多少？相当于多少高水银柱的压强？
生活在水中的鱼由于水有
重力
受到
水
的压强；
我们就生活在大气“海洋”的底部，
大气
是否对我们也产生
压强
？
思考
:
是什么使空牛奶盒子变瘪
?
是什么力量把塑料挂钩压在墙上
(2)
如果在杯里注满水后用纸片将开口封住，迅速将装置倒置
过来，发现
_______________________
。
实验
3
：“覆杯实验”
(1)
在杯底放上一纸片，将装置倒置过来后现硬纸片
____
。
纸片并未落下
下落
(3)
将水倒出
,
再用纸片盖住
,
纸片
________.
下落
由于气体有重力和流动性。
２、产生原因：
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压。
1
、概念：
4
、证明大气压存在实验：
小实验
——
覆杯实验、吸饮料、吸盘挂钩、马德堡半球实验。
——
各个方
向。
一、大气压强存在
3
、大气压强的方向：
马德堡半球实验
（
1
）证明了大气压强的存在；
（
2
）也证明了大气压强很大。
托里拆利实验
大气压强很大！
大气压的测量：
大气压究竟有多大呢？
托里拆利
二、大气压的测量：
托里拆利实验
760
毫米
真 空
玻璃管内汞柱上方是真空，而管外汞面上受到大气压强，正是大气压强支持着管内
760
毫米高的汞柱，
分析：
计算：
p
=
g h
= 13.6 × 10
3
㎏/m
3
× 9.8 N/㎏× 0.76m
=
托里拆利（意大利 ）实验
汞
汞柱
大气压
大气压
也就是说此时大气压强跟
760
毫米高汞柱产生的压强相等。
1.013× 10
5
Pa
讨论问题：
76cm
●
管子倾斜水银柱竖直高度是否发生变化
?
●
管子直径加粗，管中水银柱高度怎样变化？
76cm
水银
长度
增大但
高度
不变
水银的高度与玻璃管的
粗细无关
托里拆利实验玻璃管向上提不露出水银面是否影响测定值
?
0.76 m
向上提一些
0.76 m
讨论问题：
玻璃管内水银面与
玻璃管的长短
无关
做托里拆利实验时，若玻璃管内混有少量空气，会影响水银柱的高度吗？
0.76 m
少量空气
真空
做托里拆利实验时，若玻璃管内混有少量空气，则测量的结果比实际大气压小。
讨论问题：
想一想
假如在“托里拆利实验”中
,
用水做实验，大气压支持多高的水柱呢？
10.33 m
水
因
为房子内也有大气，房子内外受到大气的压力相等，方向相反，所以房子不会被压塌。
思考：
这么大的大气压，我们为什么没有受压的感觉呢？
大气压很大
，为
什么没
有把
房子压塌？
无液气压计
（空盒气压计）
三、测量大气压的仪器
抽去内部空气的薄金属盒在大气压发生变化时会发生形变，这种形变经放大并显示出来。
自制气压计－－
水气压计
自制水气压计
注意：
1.
瓶口必须密封，
不能漏气
。
２
.
不要用手直接拿瓶子，
以免瓶子受热，
影响瓶内气体的压强。
当外界大气压变化时，这种气压计玻璃管内水柱高度任何变化？这
与水银气压计有什么不同？
医用拔火罐
四、大气压的应用
思考:饮料是否是吸上来的?
喝饮料
用大气压强解释
:
(2)
钢笔吸水；
(3)
药水进入针筒；
总结
:
一切抽吸液体的过程就是
大气压强
将液体
”
压
”
上来的过程。
(1)
用塑料管可以把杯中的饮料吸入嘴里；
1
、大气对浸在它里面的物体的压强叫大气压强。
2
、马德堡半球实验证明了大气压强的存在。
3
、托里拆利实验测量出了大气压强的值，
约为
1.01
×
10
5
帕
小结
巩固练习
1.
最早测出大气压值的科学家是（ ）
A.
伽利略
B.
牛顿
C.
托里拆利
D.
奥托格里克
2.
在大气压等于
760 mmHg
高的房间里做托里拆利实验时，结果管内水银柱高度为
740 mmHg,
其原因是 （ ）
A.
管子内径太小
B.
管子上端有少量空气
C.
管子太长
D.
管子倾斜了
C
B
3
、做托里拆利实验时，当玻璃管中的水银柱稳定后，在管的顶穿一小孔，那么管中水银将 （ ）
Ａ
.
往上喷出
Ｂ
.
稍微下降
Ｃ
.
保持不变
Ｄ
.
降到与外面水银面相平
D
4
、在冬天，保温瓶未装满水，当瓶内温度下降时软木塞不易拔出，这主要是（ ）
A.
塞子与瓶口间摩擦力太大
B.
瓶口遇冷收缩
C.
瓶内气压小于大气压
D.
原先塞子塞的太紧
C
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