液体压强和气体压强.doc

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1、第六讲 液体压强和气体压强一、中考要求（一）中考命题思路液体压强是压强知识中重要的一部分内容，升学考试中对这部分知识要求较高，尤其是现在对浮力知识的要求降低以后，对液体压强部分的考查难度越来越大了，由于液体压强部分涉及到的实验较多，又适合于探究，因此对液体压强的考查题目已不仅仅限于原来的选择和填空，在实验题、综合计算中都可以涉及。气体压强与液体压强相比虽然要求没那么高，但是由于气体压强与生活实际联系的比较紧密，在升学考试中考查的频率也较大。（二）考查重点从历年升学考试题目来看，对于这部分知识考查的比较多的有：液体压强特点（实验）、液体内部压强公式、液体压强与固体压强的比较、大气压现象、大气压与

2、高度的关系、液体沸点与压强的关系等等。另外，液体压强与浮力知识综合还可以以计算题的形式考查。二、知识讲解液体压强液体压强特点液体压强公式液体压强的应用大气压强现象气体压强大气压强测量大气压与高度的关系压强连通器（一）本单元的知识结构（二）知识内容1.液体压强特点：液体内部各个方向都有压强；压强随液体深度的增加而增大；在同一深度，液体内部各个方向的压强都相等；液体压强与液体的密度有关。由于液体的可流动性，因此造成了液体压强与固体压强不同的地方，这个不同就在于液体内部压强不是单方向的（各个方向），液体压强特点是一个实验规律，因此对于液体压强规律得出的有关实验要很清楚。尤其是对于微小压强计的结构和使

3、用要清楚。这几年对这些实验的考察很频繁，请看例1：例1：、如图为U形管压强计的示意图。当压强计的金属盒在某种液体中慢慢下移时，两管中液面高度差逐渐增大，这说明 ；将金属盒停在某一深度，并改变金属盒膜朝向时，两管中液面高度差不变，这表明在同一深度处 。解析：微小压强计主要由探头（金属盒）和U形管组成，探头承受的压强通过U形管两端的液面差显现出来，只要探头的橡皮膜受到压强，U形管两端液面就会出现高度差，高度差越大，则表明橡皮膜受到的压强越大。本题中，探头在液体中慢慢下移，探头在液体中的深度不断增加，两管中液面的高度差逐渐增大，说明在液体密度一定时，液体越深，压强越大；当在某一深度改变探头的朝向，高

4、度差不变，说明同一深度液体各个方向的压强都相等。2.液体内部压强公式：（1） 液体压强产生的原因：由于液体要受到重力的作用，液体又具有流动性，因此液体内部各个方向都有压强。（2） 液体内部压强公式：p 液gh，公式表明：p液只由液体的密度和液体的深度决定。注意深度的概念：深度是液体中特有的物理量，在固体和气体中没有深度的概念。公式的适用条件：只适用于液体。注意：处理有关固体和液体压强时，应注意：对固体来说，是先压力，后压强，对于液体来说是先压强，后压力。（3） 液体对容器底部的压力hD2hD1图13BA由于液体具有流动性，因此液体对容器底部的压力大小不一定等于液体的重力。例1：如右图所示，容器

5、中盛有水，A容器底部半径为D1，B容器底面半径为D2，求：水对容器底部的压力。解析：水对容器底部的压强均为：p gh，A中底面积为：S1(D1/2)2，B中底面积为：S2(D2/2)2，A中底部受到的液体压力为：F1，B：F2，它们分别相当于图13所示，圆柱形液体的重力。例2：如右图所示容器中装有酒精，它对容器底部的压力为F1，将它放在水平桌面上，容器对桌面的压力为F2，若不计容器的重力，比较F1和F2的大小。解析：根据液体压强公式：p = gh，设容器底面积为S，则酒精对容器底部的压力为：F1pS=ghS，从公式中可看出，Sh是以S为底面积高为h的柱形体积，（如图中虚框所示）显然这个体积大于

6、酒精的体积，也即F1大于酒精的重力。而容器对桌面的压力大小等于酒精的重力，因此，F1F2。说明：本题所用的方法，是比较液体对容器底部压力和液体重力大小的一种基本方法，这种方法在求液体对容器底部压力时经常要用到，同学们一定要掌握。从这个例题中还可以看出，只有柱形容器，液体对容器底部的压力大小才等于液体的重力。例3：（2005广东云浮市）有一重2N的圆柱形玻璃杯(杯壁厚度不计)，底面积为100cm2，装有一定质量的煤油，杯底到油面的高度为20cm，放在水平桌面上(取g=10Nkg，煤油=0.8103kgm3)，则下列结果正确的是 ( ) A煤油对杯底的压强是16103Pa B杯底对桌面的压强是18

7、l03 PaC煤油对杯底的压力是16N D杯子受到桌面的支持力是16N解析：根据液体压强公式，得：p =煤油gh = 0.8103kgm310Nkg0.2m = 16103Pa，煤油对杯底的压力为：FpS = 16103Pa10010-4m2 = 16N。杯子对桌面的压力为：F= G液G杯16N2N18N，杯子对桌面的压强为：p = F/S = 18N/10010-4m2=18l03 Pa.从以上计算可知，正确选项为：ABC。例4：（北京市2004）某同学使用水和酒精（酒精=0.8103kg/m3）做“研究液体内部压强规律”的实验，实验记录的数据如右表。（1）分析表中1、2、3或4、5、6次实

8、验的数据可以看出_。（2）对比表中1、4两次实验的数据可以看出_。次数液体液体深度（cm）液体内部压强（Pa）1水100.982水201.963水302.944酒精100.785酒精201.566酒精302.34解析：本题是北京市2004年升学考试中的一道探究题，从题目所给的实验数据中，分析实验结论。这是升学考试要重点考察的一项能力。（1）从1、2、3次实验可以看出，三次实验液体的密度不变，深度不断增加，液体压强也不断增大，而且，深度增加一倍，液体压强也增大一倍，也即液体的压强与液体的深度成正比。（2）对比1、4次试验可以看出，两次实验液体的密度不同，液体的深度相同，而液体的压强也不同，水的压

9、强大于酒精的压强，也即液体的压强与液体的密度有关。例5：（北京市）如图1所示，甲、乙两支完全相同的试管，分别装有质量相等的液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙，则 甲 乙Ap甲p乙 Bp甲p乙Cp甲p乙 D条件不足，无法判断解析：根据液体压强公式：p = gh，可知，液体的压强大小只与液体的密度和液体的深度有关，因此比较液体压强的大小，也要从液体的密度和液体的深度比较。本题中，尽管试管的放置方法不同，但是两试管内液体的竖直高度都相同，也即试管底部液体的深度相同，由于两种液体的质量相同，而甲液体的体积小于乙液体，则根据密度公式m/V可知，甲

10、液体的密度大于乙液体，则可判断甲液体对试管底部的压强大于乙液体，选项C正确。练习：1. .（福州市）下图所示的各图中，探究液体内部压强的实验是（ ） C2. （桂林市）如右图所示，容器中盛有一定量的水，并静止放在斜面上，容器底部A、B、C三点的压强PA、PB、PC的大小关系是： 。PAPBPC3、连通器（1）. 连通器的特点：在连通其中装入同一种液体，在液体不流动的情况下，容器中的液面保持相平。说明：对于这部分内容，要求能够认识连通器，能够知道连通器在生活中的一些应用。4、大气压强（1）. 大气压强产生的原因：大气也有质量，因此也要受到重力的作用，又由于气体可以流动（与液体类似）因此大气对进入

11、其中的物体也要产生压强，且大气内，各个方向都要受到大气压强。从本质上说：大气压强是由于气体分子不断运动与大气中的物体表面不断撞击的结果（类似于下雨时，打雨伞，雨点不断与雨伞碰撞，产生压力）。（2）大气压的测量：托里拆利实验。实验原理：如右图所示，水银槽表面被大气所封闭，通过水银将大气压强传递到玻璃管下端，在玻璃管与水银槽界面处去一个液片，根据力的平衡关系可知：po = p水银。若玻璃管上方有气体，则方程为：po = p气p水银。A50cm讨论：若玻璃管倾斜，管内水银柱如何变化；若将玻璃管向下压，水银柱的变化情况。例1：如右图所示，在做托里拆利实验时，已知大气压强po等于75厘米水银柱，但竖直插

12、入水银槽中的玻璃管只露出水银面50厘米，管内充满水银。(1)图中管内A处受到的水银向上的压强是多大？(2)若在A处打一个小孔，水银会向上喷出来吗？为什么？解析：（1）设50cm水银柱产生的压强为ph，则A处的压强为：pApoph75cmHg50cmHg25cmHg。（2）不会喷出来。例2：（四川省）下列现象中能说明存在大气压的是 A.潜水员潜入水下越深，所受水的压强越大 B.盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出 C.水从高处流下，形成瀑布 D.在三峡大坝旁修建大型船闸解析：对于大气压现象，要求能够从生活中的一些现象判断有关的大气压现象，这也是升学考试经常要考查的内容，本题中给出了四种现

13、象，第一种现象，潜水员潜入水下越深，受到水的压强越大，这是由于液体压强与液体的深度成正比，这不是大气压造成的；水从高处流下，形成瀑布，是由于水受到地球的重力的缘故，也与大气压无关；在三峡大坝旁修建大型船闸，是利用了连通器的原理，也与大气压无关。只有选项B所描述的现象是一种大气压现象。图22（3）. 气体压强和体积的关系。如图22所示，活塞封闭了一部分气体，当活塞向右运动，气体的体积减小，若温度不变，则气体的密度增加，气体的压强增加。即：在温度不变情况下，气体的体积越大，压强越小。三、小结本单元主要复习了液体压强的特点和液体压强公式，复习了大气压的有关现象，对于这部分内容，液体压强的特点和液体压

14、强公式是本单元的重点，也是历届升学考试都要重点考查的内容，尤其是液体内部压强公式，更是考查的重点，对于这个公式一定要真正理解，熟练应用。四、目标测试1. （攀枝花市）池底的小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中,体积会逐渐变大,则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是_ DA.浮力不变,压强不变B.浮力变小,压强变小C.浮力变大,压强变大D.浮力变大,压强变小2. （攀枝花市）甲、乙、丙三人容器中分别盛有密度不同的液体,已知a、b、c三点处液体的压强相等,如图1所示 ,则各容器中液体密度的大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是_ BA.甲乙丙,P甲P乙P丙B.甲乙丙,P甲P乙乙丙,

15、P甲P乙P丙D.甲乙丙,P甲P乙 p乙 p丙，则 （ ）A A. 甲容器对桌面的压强较大 B. 乙容器对桌面的压强较大 C. 丙容器对桌面的压强较大 D. 三个容器对桌面的压强一样大4. 个球，先后在盛有不同液体的容器A、B、C和D中保持静止，情况如下图所示。四个容器中的液面到容器底面的距离相同，容器底面受到的液体压强最大的是 ( ) AABCD提示：从小球在液体中所处的状态可知，小球在A中漂浮且排开液体的体积最小，因此该液体的密度最大，又由于四个容器中液体的深度都相同，因此A中容器内液体对容器底部的压强最大。5. .下表是某同学在做“研究液体的压强”实验时得到的实验数据序号液体深度（cm）橡

16、皮膜方向压强计左液面(mm)右液面(mm)液面高度差(mm)1水3朝上1862142823朝下1862142833朝侧面1862142846朝下1712295859朝下158242846盐水9朝下15424692 根据上表中的数据，比较序号为 _ 的三组数据可得出结论：液体的压强随深度的增加而增大；比较序号为 _ 的三组数据可得出结论：在同一深度，液体向各个方向的压强相等；比较序号为 _ 的两组数据可得出结论：不同液体的压强还跟液体的密度有关系。（2、4、5；1、2、3；5、6）6. 如右图所示，两个完全相同的圆柱形容器内装有深度不同的甲、乙两种液体放在水平桌面上，已知两个容器底所受液体的压强

17、相等；现将两个完全相同的金属球分别投入两容器中甲乙图1322甲 乙都浸没且两容器均没有液体溢出，这时甲、乙液体对容器底部的压强关系是p甲 _ p乙（填：“大于”“小于”或“等于”）。大于提示：从题目条件可知，两容器内所装液体的密度不同，甲液体的密度较大，将两个完全相同的小球没入液体中后，液面上升的高度相同，但是由于甲液体的密度较大，则甲液体底部增加的压强要大一些。7. 一个杯子的口径为10厘米，装满水后用硬纸板盖好，然后倒过来，水并没把纸板压下，其原因是 CA.水对纸板的粘结作用力造成的 B.杯口对板的粘力造成的C.大气对板的向上压力大于杯中水的重力 D.上面的说法都不正确8. 有一种用塑料或橡皮制造的挂衣钩，中间是一个空的“皮碗”，如图所示，可以把它按在墙或玻璃上，在钩上再挂上几件衣服也不会掉下来，这是因为 A.墙对它有吸力 B.玻璃或墙对它有摩擦力 BC.衣钉对墙或玻璃有附着力 D.大气压对它有压力