初中物理的壓力和壓強是知識點內容最多的單元章節(jié)。下面是關于初中物理壓力和壓強相關知識點。同學們可以根據這一匯總進行復習或者是預習,會有很好的學習效果。
一、壓力
1.壓力概念
①定義:垂直作用在物體表面上的力叫做壓力
②產生的條件:相互接觸的兩個物體相互擠壓。例如:靜止在地上的籃球和地面間有相互擠壓的作用,籃球對地面有壓力;靜止在豎直墻壁旁的籃球與墻壁之間沒有相互擠壓,所以沒有壓力。
③方向:與受力物體的支撐面垂直,并指向支撐面,由于受力物體的受力支撐面可能是水平面,也可能是豎直面,還可能是角度不同的傾斜面,因此,壓力的方向沒有固定指向,它可能指向任何方向,但始終和受力物體的受力面相垂直。
④單位:牛頓,符號:N
2.壓力的作用效果
要點詮釋:壓力的作用效果與壓力和受力面積有關。
①壓力的作用效果是使物體的形狀發(fā)生變化。例如:坐在沙發(fā)上,人對沙發(fā)的壓力使沙發(fā)向下凹;用兩手擠壓彈簧手對彈簧的壓力會使彈簧變短。
②影響壓力作用效果的因素
不同的情況下,壓力作用在物體表面使物體發(fā)生的形變量常常是不同的。說明壓力所產生的效果不一樣,實驗證明壓力的作用效果與兩個因素有關:壓力的大小、受力面積的大小,當受力面積相同時壓力越大,壓力的作用效果越顯著;當壓力大小相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越顯著。
三、液體壓強
(一)要點詮釋:
1.產生原因:液體的壓強是由液體所受的重力及液體具有流動性而產生的,液體的壓強雖然是由液體受的重力產生的,但它的大小卻與液體受的重力無關,液體對容器底部的壓力不一定等于容器中的液體受到的重力,只有側壁豎直的容器,底部受到的液體壓力才等于容器內的液體所受的重力。
2.特點:通過實驗探究發(fā)現,液體壓強具有以下特點:
①液體對容器的底部和側壁都有壓強,液體內部向各個方向都有壓強。
②液體的壓強隨深度增加而增大,在同一深度,液體向各個方向的壓強相等。
③不同液體的壓強還跟它的密度有關系。
3.液體壓強計算公式:,式中P表示液體自身產生的向各個方向的壓強,不包括液體受到的外加壓強,單位是Pa,是液體密度,單位是,是常數,,h是液體的深度,單位是m。
由公式知,液體壓強與液體的密度和深度有關,與液體的重力、體積無關。當深度一定時,P與成正比,當一定時,P與h成正比。
液體的深度h指的是液體中被研究點到自由液面的豎直距離,即一定要從液體跟空氣的分界面豎直往下測量,它不是高度,高度由下往上量的,判斷出h的大小是計算液體壓強的關鍵。
說明:(1)公式適用的條件為:液體。
(2)公式中物理量的單位為:p??Pa;ρ??kg/m3;g??N/kg;h??m。
(3)從公式中看出:液體的壓強只與液體的密度和液體的深度有關,而與液體的質量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關。著名的帕斯卡破桶實驗充分說明這一點。
3.連通器原理的應用
①茶壺:茶壺口高于茶壺蓋的設計。
②鍋爐水位計:利用連通器原理把鍋爐中的水位反映到鍋爐外的水位計中。
③自動飲水器:利用連通器原理使飲水部分水面自動升高。
④船閘:利用連通器原理使輪船通過水庫,攔河大壩等。
四、大氣壓強
1、實驗證明:大氣壓強是存在的,大氣壓強通常簡稱大氣壓或氣壓。
2、大氣壓的測量??托里拆利實驗。
(1)實驗過程:在長約1m,一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,將管口堵住,然后倒插在水銀槽中放開堵管口的手指后,管內水銀面下降一些就不在下降,這時管內外水銀面的高度差約為760mm。
(2)原理分析:在管內,與管外液面相平的地方取一液片,因為液體不動故液片受到上下的壓強平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產生的壓強。
(3)結論:大氣壓p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值隨著外界大氣壓的變化而變化)。
(4)說明:
①實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是:使玻璃管倒置后,水銀上方為真空;若未灌滿,則測量結果偏小。
②本實驗若把水銀改成水,則需要玻璃管的長度為10.3m
③將玻璃管稍上提或下壓,管內外的高度差不變,將玻璃管傾斜,高度不變,長度變長。
3、標準大氣壓??支持76cm水銀柱的大氣壓叫標準大氣壓。
標準大氣壓=760mmHg=76cmHg=1.013×105Pa,可支持水柱高約10.3m
4、大氣壓的變化:大氣壓隨高度增加而減小,大氣壓隨高度的變化是不均勻的,低空大氣壓減小得快,高空減小得慢,且大氣壓的值與地點、天氣、季節(jié)的變化有關。一般來說,晴天大氣壓比陰天高,冬天比夏天高。
5、大氣壓的測量:測定大氣壓的儀器叫氣壓計。氣壓計分為水銀氣壓計和無液氣壓計。
大氣壓的應用:活塞式抽水機和離心式抽水機。
流體壓強與流速的關系
1、流體壓強與流速的關系:在氣體和液體中,流速越大的位置壓強越小。
2、飛機的升力:機翼的上下表面存在的壓強差,產生了向上的升力。
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