固体、液体压强和大气压强知识梳理和典型练习

知识梳理

一、固体的压力和压强 1．压力：

⑴ 定义：垂直作用在物体表面上的力叫压力。作用点在被压的物体表面上，方向与被压表面垂直，指向被压物体 ⑵ 压力并不都是由重力引起的，压力不是重力；

通常把物体放在水平面上时且物体竖直方向不受其他力时，压力等于物体的重力：F =G 。 ⑶ 重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。

F F

F F

F

2．研究影响压力作用效果因素的实验：

⑴ A、B说明：受力面积相同时，压力越大压力作用效果越明显。 ⑵ B、C说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。 ⑶ 概括这两次实验结论是：压力的作用效果与压力和受力面积有关。 本实验研究问题时，采用了控制变量法。

3.压强：

（1）压强是表示压力作用效果的物理量

（2） 定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。

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（3）公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是：p：帕斯卡（Pa）；F：牛顿（N）S：米（m）。

A、使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（一般F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分）。 B、特例：对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）对桌面的压强p=ρgh

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（4）1Pa物理意义：物体在1米面积上受到的压力为1牛；成人站立时对地面的压强约为：１.５×10Pa 。它表示：人站立时，其脚

4

下每平方米面积上，受到脚的压力为：１.５×10N （5）应用：

①当压力不变时，可通过增大受力面积的方法来减小压强如：铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。 ②也可通过减小受力面积的方法来增大压强如：缝一针做得很细、菜刀刀口很薄 以下例子在选择题中常考

①骆驼脚很大，可以减小压强，在沙漠中行走自由

②啄木鸟的嘴很尖细，可以增加压强，捉到躲藏在深处的虫子

二.液体的压强

（1） 液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有流动性。 （2）测量工具：压强计；用途：测量液体内部的压强。 （3）液体压强的规律：

① 液体对容器底和测壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强； ② 在同一深度，液体向各个方向的压强都相等； ③ 液体的压强随深度的增加而增大； ④ 不同液体的压强与液体的密度有关。 （4）液体压强计算：pgh

注意:h是深度，指液体内部某点到液面的竖直距离， 如图：Pa ＝ Pc＜ Pb＝ Pd

（5）据液体压强公式：pgh ，液体的压强与液体的密度和深度有关，而与液体的体积和质量等无关。 （6）液体对容器底的压力和液体自身重力的关系

F=G FG

（7）计算液体对容器底的压力和压强问题：

一般方法：㈠首先确定压强p=ρgh；㈡其次确定压力F=pS

（8）计算固体压力和压强问题

一般方法：㈠确定压力F=G ㈡ 其次根据p=F/ S求压强 2、连通器：

⑴定义：上端开口，下部相连通的容器

⑵原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平 ⑶应用：茶壶、锅炉水位计、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。

三、大气压强

1、 大气压的概念：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，用P0表示。 说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。 2 产生原因：因为 空气受重力并且具有流动性。

3 大气压的存在——实验证明：马德堡半球实验、覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、吸盘。 4、大气压的实验测定：托里拆利实验。

①实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在 水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银 面的高度差约为760mm。

②原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到 上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。

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③结论：1个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×10Pa ④说明：

（1）实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，水银上方混进空气，则测量结果偏小。 （2）本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10.3 m （3）将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变 （4）将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。

（5）向水银槽内加一些水银，管内外的高度差不变 （6）若玻璃管变弯、或变粗、细，管内外的高度差不变 （7）若管很短，管内充满水银

（8）若把管顶开个小孔，水银不会喷出，反而水银下降， 直至管内外水银相平

（9）若外界大气压为76 cmHg 试写出下列各种情况下，被密封气体

的压强（管中液体为水银）分别为 、 、

h

h h

5、大气压的特点：

⑴ 特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。

一般来说：晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。（空气比水蒸气密度大） 证明大气压强朝各个方向的实例:

由于空气中有压强，所以硬纸板可以托住一整杯水，若杯口朝的方向改变，则硬纸板不掉说明空气各方向都有压强 ⑵ 大气压变化规律研究：在海拔2000米以内，每上升10m，大气压大约降低100 Pa； ⑶ 测量工具：测定大气压的仪器叫气压计。有水银气压计和无液气压计 ⑷ 应用：活塞式抽水机和离心水泵。

⑸ 沸点与压强：内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。

应用：高压锅 。

⑹大气压应用：（☆列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例？） ①用塑料吸管从瓶中吸饮料； ②给钢笔吸水； ③使用带吸盘的挂衣勾； ④离心式抽水机。

⑥堵住打气筒的出口，打气筒的活塞越向下压越费力，此现象表明： 在温度不变的条件下，一定质量的气体体积越小，气体的压强越大

6、流体压强与流速的关系

在气体和液体中，流速越大的地方压强越小。流速越小的地方压强越大

飞机的升力：飞机前进时，由于机翼上下不对称，机翼上方空气流速大，压强较小，下方流速小， 压强较大，机翼上下表面存在压强差，这就产生了向上的升力。

经典考查：

①在气体和液体中，流速越大的位置压强越小，流速越小的地方压强与越大. ②如图，用手握着两张纸，让纸自然下垂，向中间吹气，两张纸相互靠近，这说明流速越大，气体压强越小

典型题目（固体压强练习）

1、 重均为10N的铁球和正方体木块置于水平桌面上，如图5所示。静止 2、 时，铁球所受的支持力为＿＿ N，木块所受的合力为＿＿＿ N，此时 3、 ＿＿＿＿＿对桌面的压强大。

图5

2、一物体放在水平桌面上，如图13-6所示，(1)若沿aa’线将它切成两块， 拿去上面的部分，物体对桌面的压力将________，密度将_________，压

强将__________； (2)若沿bb’ 线切开，拿去右半部分，则物体对桌面的压力将 __________，密度将_________，压强将__________.(增大/不变/变小)

4、 一长方形木块平放和侧放在地面上，其受力面积之比为3：1，则平放和侧 5、 放

6、 时，对地面的压强之比为＿＿＿，压力之比为＿＿

4、底面积为0.2 m2，重为400 N的铝块放在面积为400 cm2的水平桌面上，铝

图13-6

块对桌面产生的压强为（ ）

A.2000 Pa B.4000 Pa C.10000 Pa D.1 Pa 5、、 下列事例中，为了减小压强的是【 】

A.注射器的针头很尖 B.压路机上的碾子很重 C.载重汽车的车轮很宽 D.滑冰鞋上的冰刀刀口很薄

6、如图所示，物重为10N的物体A，在4N水平推力F的作用下，紧贴在竖直墙壁 上并保持静止，则墙壁对物体的摩擦力大小为（ ） A．30N B．10N C．40N D．50N 7、图一中，两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2，放在水平桌面 上，它们对桌面产生的压力F和压强P的大小关系正确的是（ ） A．F1=F2 P1＜P2 B．F1＜F2 P1＞P2 C．F1=F2 P1=P2 D．F1＞F2 P1=P2

8、三个分别用铜、铁、铝制成的立方体，它们的质量相同 ，把它们分别放在水平桌上，则对桌面所产生的压强（ ） A.铜立方体最大； B、铁立方体最大；C、铝立方体最大； D、一样大。 9、体积相同的两物体，密度之比为2：1，与水平面的接触面积之比为1：2，则它们对水平面的压强之比为（ ） A、4：1； B、1：4； C、2：1； D、1：2。

10、三个用同样材料制成的圆柱体甲、乙、丙，高度一样，质量分别为10千克、8千克、5千克，把它们直立在水平地面上，对地面产生的压强（ ）

A.甲最大； B、乙最大； C、丙最大； D、三者一样大。

11、甲、乙两个密度之比3：2、高度之比2：1的金属圆柱体，如图7，放在水平地面上，比较甲、乙对地面的压强，则 （ ）

A．p甲=p乙 B．p甲p乙 D．无法判断

甲 甲 乙 乙 图7 图8

12．如图8，木块甲重3牛、乙重5牛，叠放在一起放在水平桌面上，甲对乙的压强与乙对桌面压强相等，甲、乙底面积之比为

（ ）

A．3：8 B．3：5 C．5：3 D．8：3

13、如图所示，小华在滑冰场上快速滑行，在10s内滑行80m ，她和冰刀的总质量为40kg，已知每只冰刀与冰面的接触面积为15cm2。问：

（1）小华受到的重力是多大？ （2）小华滑行的平均速度是多大？

（3）小华在单脚滑行时对冰面的压强是多大？当小华双脚站立时，她对冰面 的压强怎样变化，简要说明理由。

液体压强练习

1、两相同的烧杯中装水后如图所示

a b p a pb a b p a pb

2、试管倾斜问题：

A 甲 乙 A B B

甲、乙两完全相同的试管分别装有 A、B两内径相同的玻璃管盛 试管倾斜，但水未溢出

质量相等的液体，两试管液面相平 有同种液体，两管液面等高

p A p B p A p B p 甲 p乙

②容器中装满水 3、容器中的木块问题

①容器中未装满水

B A 水对杯底：p A p B F A F B A B 水对杯底：p A p B F A F B ''''杯对地面：pA pB F A F B

4、密闭容器倒置问题

②密闭容器未装满液体后倒置 ①密闭容器装满液体后倒置

B A

水对瓶底：p A p B F A F B 水对杯底：p 甲 p 乙 F 甲 F 乙 ''''

''''瓶对地面：pA pB F A F B 杯对地面：p pF F 甲乙甲乙

5、同深度同液体不同形状容器的问题：重力相同的甲、乙、丙三容器的底面积相等，形状不同，装有深度相同的水后放置在水平桌面上的，如图所示

①容器底部所受的压力F甲 F乙 F丙 甲 乙 丙 ②容器底部所受的压强p甲 p乙 p丙 ③容器中所装液体的重力G甲 G乙 G丙

④其液体自重与液体对容器底部的压力关系是： G液_____ F 甲 ，G液_____ F乙 ，G液_____ F丙。 甲 乙 丙 '''

⑤容器对桌面的压力F甲 F乙 F丙 ⑥容器对桌面的压强p'甲 p'乙 p'丙

6、不同液体、不同形状容器的问题：质量和底面积都相同的甲、乙、丙三个容器中分别装有深度相同的酒精、水和盐水，如图所示 ①容器底部所受的压力F甲 F乙 F丙 ②容器底部所受的压强p甲 p乙 p丙 ③容器中所装液体的重力G甲 G乙 G丙 ④容器对桌面的压力F'甲 F'乙 F'丙 ⑤容器对桌面的压强p'甲 p'乙 p'丙

10、甲、乙两烧杯的底面积之比为3:1，依次盛入密度之比

15厘米 为1:2的液体，且液体高度之比为2：1。则两烧杯底面所受

5厘米 液体的压强比是：（ ）

A． 1:3； B． 1:2； C． 2:1 D．1:1。

11、如图2所示，底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平 且甲的质量大于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后，液面仍保持相平．则此 时液体对各自容器底部的压强PA、PB的压力FA、FB的关系是( )

A．PA＜PB FA＝FB B．PA＜PB FA＞FB C．PA＞PB FA＝FB D．PA＞PB FA＞FB

12、放在水平桌面上的两个圆柱形容器中装有质量相等的不同液体，

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并且液面相平（如图所示），比较A、B两容器底部受到液体产生的压力FA、FB和压强PA、PB的关系（已知酒精的密度为0.8×10Kg/m）（ ）

A．FA=FB，PA＞PB B．FA=FB，PA＜PB C．FA＜FB，PA=PB D．FA＞FB，PA=PB

13、 如图4所示，在水平桌面上的甲、乙两个完全相同的烧杯中，分别装有质量相等的两种液体。液体中的A、B两点在同一条水平线上。比较液体在这两点产生压强的大小，正确的是（ ）A．pA＞pB B．pA＜pB C．pA＝pB D．无法判断

14、三个质量相同，底面积相同，但形状不同的容器放在水平桌面上，其内 分别装有甲、乙、丙三种液体，它们的液面在同一水平面上，如图13-16所示， 若容器对桌面的压强相等，则三种液体对容器底的压强：

A．一样大 B．甲最大 C．乙最大 D．丙最大 15、如图所示，公路两侧水渠由路面下方倾斜涵洞

相连，两渠水面相平,涵洞中水的流动方向，正确是（ ） A．水会不断的从乙流向甲，因为涵洞在乙渠中开口较高

B．水总会从甲流向乙，因为涵洞在甲渠中开口较深，压 强大得多

乙 甲 丙 C．因两渠水平相平，由连通器的知识，水不流动 D．以上说法都有道理，所以都有可能

16、一艘小船的船底离水面0.2 m，水对船底的压强是多少？若船底有一 面积为2 cm2的小洞被木塞堵住，水对该木塞的压力为多少N？

17、小明放学回家，看见水平茶几的中央放着一个盛有水的平底玻璃杯，如13图所示。于是他利用家中的皮尺测得水深12cm，粗略测出玻璃杯的底面积为2×10-3m2；又估测出水和杯子的总质量约为0.4kg；并提出了下列问题。请你同他一起解答这些问题。（g取10N/kg，

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ρ水=1.0×10kg/m）（1）水和杯子的总重力； （2）水对杯底的压强；（3）杯子对水平茶几的压强。

大气压强练习

1、下列实验不能说明大气压存在的是 （ ）

2、

75厘米 76厘米 73厘米 74厘米 A B

图16

C D

图16是托里拆利实验，当时的大气压值是________厘米汞柱。 3、关于托里拆利实验，下列说法正确的是（ ） A．玻璃管内径越大，管内外水银面高度差越小

B．往水银槽内多倒些水银，管内外水银面高度差增大

C．玻璃管倾斜时，管内外水银面高度差不变，水银柱将变长 D．玻璃管内顶部进入一些空气后，管内外水银面高度差不变

图3 4、如图3所示,是我国海军舰艇赴亚丁湾护航时的情景.护航编队一般采用前

后护航形式，而不采用“并排”护航，这是因为流体流速大的地方＿＿＿ 小, 当两船高速并排行驶时,容易发生＿＿＿ 事故.

5、把一只玻璃杯的杯口朝下，竖直按入水中，在杯子按入水中的过程中则（ ） A.杯内充满水 B.水不能进入杯内 C.水进入杯中，杯中空气压强越来越小 D.水进入杯中，杯中空气压强越来越大 6、以下说法错误的是( )

A.马德堡半球实验测出了大气压的值

B.大气压随高度的增加而减小 C.一切液体的沸点都随气压的增大而升高 D.密闭容器内的气体温度不变时，体积减小，压强增大

7、 氢气球升到高空时会破裂，其主要原因是高空的大气压＿＿＿＿＿（填“高”或“低”），球内的气压＿＿＿＿＿（填“大于”、“等于”或“小于”）外界大气压，将球胀破。

8、生活处处有物理，留心观察皆学问. 厨房中也包含着很多物理知识. 如：抽油烟机在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强＿＿＿＿＿，从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出.

9、小明同学在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，如图14所示，那么以下分析正确的是【 】

A．乒乓球不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大 B．乒乓球不会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小 C．乒乓球会下落，因为其上方气体流速增大，压强变大 D．乒乓球会下落，因为其上方气体流速增大，压强变小 10、下列现象及其原因分析，错误的是【 】 ．．A．高压锅容易将食物煮熟——液体表面气压增大，液体沸点升高 图14

B．台风掀开屋顶的瓦——屋内外空气的流速不同，压强不同 C．软包装饮料吸管一端做成尖形——减小受力面积，增大压强 D．托里拆利实验测出的大气压值比实际值小—定是玻璃管倾斜 11、 如图13所示 ，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将【 】

A.保持不变 B.逐渐下降，最终与管外液面相平 C.逐渐上升，最终从小孔中流出 D.稍微下降一些 12、以下各事例中不是利用大气压来工作的是【 】 A．高压锅 B．抽水机

C．拔火罐 D．吸盘式挂衣钩 图13 13、把长10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口贴靠A管的上端，如图18所示，往B管中吹气，可以看到A管中的水面【 】

A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断

14、树叶落在马路上，当一辆高速行驶的汽车驶过路面时，树叶将【 】 A．从路中间飞向路边 B．只向上扬C．从路旁被吸向汽车D．不受影响

图15、有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”，如图6所示，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 （选填“大或小”）， 此时，上方空气压强比下方空气压强 （选填“大或小”），这 样，“气流偏导器”受到一个向 （选填“上或下”）的压力差， 从而使车轮抓紧地面。 实验探究题

1．用力F将物体压在竖直墙上，画出物体对墙壁的压力的示意图．

2. 小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什 么因素有关”的实验．如图1所示．

(1)实验中小明是通过观察______________来比较压力作用效果的． (2)比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是___________. (3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较图__________所示实验．

(4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图2所示．他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关．你认为他在探究过程中存在的问题是_____________________________________.

3．小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点．实验前，他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上，如图甲所示．

(1)当他将金属盒浸没于水中后，发现U形管两端液面如图乙所示的情景，则实验装置可能出现了________________问题．

(2)排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，如图丙所示，由此可知液体内部的压强与________有关．

(3)接着小强要探究液体内部压强与液体密度的关系，则应保持________不变．

(4)小强保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丁所示．比较丙、丁两次实验，小强得出了：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论．你认为他的结论是否可靠？________.原因是：______________.