第7节 压强 专题复习与巩固训练
【要点整理】 知识点1：压力
1．定义：________压在物体表面上的力叫做压力。
2．方向：压力的方向垂直于物体受力面并指向受力物体的内部。
3．压力产生的条件：压力是互相接触的物体由于挤压发生弹性形变而产生的力。只有相互接触且发生挤压的物体之间才有压力产生。 4．压力的作用点在被压物体的受力面上。 5．压力的大小可由物体的平衡条件和物体间的相互作用规律确定。一个放在水平面上的物体，如果竖直方向上只受重力和支持力，且在竖直方向上处于平衡状态时，物体对水平面的压力才等于物体的重力。
说明 压力和重力的区别和联系： 产生原因 区别 方向 大小 作用点 联系 压力 物体之间接触且有挤压 垂直于接触表面并指向受力物体 由施力物体决定 受力物体表面 重力 地球的吸引 竖直向下 G＝mg 重心 当物体静止在水平面上时，它对水平面的压力等于它的重力，即F＝G＝mg 例1 如图所示，重力为40牛的物体M，分别放在梯形木块的1、2、3位置上，试分析物体在1、2、3处对梯形木块的压力：F1________，F2________，F3________。
知识点2：帕斯卡小桌实验可验证影响压力作用效果的因素有压力大小和受力面积
当受力面积相同时(如甲乙)，压力________，压力的作用效果越明显；压力相同时(如乙丙)，受力面积________，压力的作用效果越明显。
例2小张同学利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示：
(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是 。 (2)实验中小张是通过观察____________________来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验，能够得到的结论是 。 (4)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________两图所示实验。 (5)小张同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块，如图丁、戊所示，他通过观察实验现象发现它们对海绵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，他的实验结论________(填“正确”或“错误”)，理由是________________________________________________________________________。 知识点3：压强
1. 压力作用在物体上会使物体发生形变。压力产生的形变效果不仅跟压力大小有关，还跟受力面积大小有关。物理学中用物体在单位面积上受到的压力表示压力作用的效果，这就是压强。 压力
2．压强的计算公式是：压强＝。
受力面积
用p表示压强，F表示压力，S表示受力面积，压强的公式可以写成：________。 3．在国际单位制中，力的单位是牛，面积的单位是平方米，压强的单位是“牛每平方米”，也叫做帕斯卡，简称________，符号是________。 1Pa＝1N/m2，表示1m2的面积上受到的压力为1N。
利用压强公式进行计算时，关键是确定受力面积。受力面积是两个相互挤压的物体的实际接触面积。
说明 ①压强的单位帕斯卡非常小，一张对折报纸对桌面压强约为1帕。
②计算时：行走，算一只脚面积；站立，算两只脚面积；汽车，四个轮胎面积；坦克，两条履带面积。
③计算时必须注意先化单位(压力为N，受力面积为m2，压强为Pa)，再带入计算。 例3 如图所示，物体重10牛，它与竖直墙面的接触面积是0.5分米2，现用24牛的水平力把物体按在墙上，墙面受到物体的压力和压强分别为( )
A．10牛，2×103帕 B．10牛，4.8×103帕 C．24牛，2×103帕 D．24牛，4.8×103帕
知识点4：增大压强和减小压强的方法
F
根据压强公式p＝可知，在压力一定时，改变受力面积，能改变压强；在受力面积不S变时，改变压力的大小，也能改变压强。 1．增大压强的方法：
(1)受力面积一定时，增大压力。 (2)压力一定时，减小受力面积。 (3)在增大压力的同时减小受力面积。 2．减小压强的方法：
(1)受力面积一定时，减小压力。 (2)压力一定时，增大受力面积。 (3)在减小压力的同时增大受力面积。
例4 一木块放在水平桌面上，如图所示。现用水平推力F将木块缓慢匀速推动，使其一部分露出桌面(但未倾翻)，在此过程中，木块对桌面的压力、压强和木块受到的摩擦力变化情况是( ) A．压力不变，压强变大，摩擦力变大 B．压力不变，压强变大，摩擦力不变 C．压力变小，压强变大，摩擦力变小
D．压力不变，压强不变，摩擦力不变 知识点5：液体的压强
1．液体对支持它的容器底部有压强；对限制它流动的容器的侧壁有压强；液体的内部各相邻部分之间互相挤压，向各个方向有压强。 2．压强计
压强计是测量液体内部压强的仪器。通常情况下，U形玻璃管两边的液面相平。用手挤压橡皮膜时，U形管两边液面出现高度差，两边高度差表示橡皮膜受到压强，压强越大，液面高度差也越大。 3．研究水内部的压强
(1)实验步骤：①将压强计金属盒放入盛水的容器中，观察U形管两边是否出现高度差，认识液体内部是否存在压强。保持金属盒在水中的深度不变，改变金属盒的方向，观察液体内部是否向各个方向都有压强、同一深度各方向的压强是否相等；②增大金属盒在水中的深度，观察压强计。认识液体内部压强与深度的关系；③换用其他液体，观察在深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关。
(2)实验结论：液体内部向________都有压强；在同一深度，各个方向压强________；深度增加，液体的压强________；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强________。
说明 ①所谓深度，与我们平常所说的高度的概念是相反的。它是从液面开始往下计算，
而高度是从下往上计算，也就是说越高的地方，深度越浅，越深的地方，位置越低。 ②液体的压强与深度和密度有关。
③液体压强与液体的质量、体积、容器的形状没有关系。
④ABC：相同液体，相同高度，相同底面积，底部压强相同(根据液体压强公式：p＝ρgh，密度、深度相同，又由于底面积相同，压强相同)。EF：F底部受到的压强要大(根据p＝ρgh可知，液体密度不变，高度变高，故压强变大)。
例5小敏同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”(乙和丙容器中装的是同种液体)。
(1)实验中，首先必须检查压强计能否正常使用，若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化都很小，则说明该压强计的气密性________(填“好”或“差”)；调节好压强计后，U形管两边液面相平。 (2)小敏把探头分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差比图乙小，由此，他判断图甲中的液体是酒精，他的判断是________(填“正确”或“错误”)的；接着他改变图乙中探头的深度，其探究情况如图丙所示。 (3)比较图 ________和________，得出探头浸入液体中的深度________(填“越深”或“越浅”)，U形管两边液柱的高度差就越大，表示液体在此处的压强就越________。 (4)小敏发现在同种液体中，探头所处深度相同时，只改变探头的方向，U形管两边液柱的高度差不变，表明________________________。 知识点6：有关固体压强与液体压强的综合计算
1．固体压强
F
(1)压强公式：p＝，已知压力和受力面积可以求出压强。
S变换公式：F＝pS，已知压强和受力面积可以求出压力。 F
变换公式：S＝，已知压力和压强可以求出受力面积。
p(2)形状规则的柱形物体(如圆柱体)放在水平面上时产生的压强： 设圆柱体的底面积为S，高为h，则有： FGmgρVgρShgp＝＝＝＝＝＝ρhg
SSSSS
从上述推导过程和结论可知，柱状物体对地面产生的压强与物体的密度ρ和高度h有关。 说明 ①公式中的S指实际的受力面积而不是物体的表面积。 ②做计算题时要求单位统一，p—帕，F—牛，S—米2。 2．液体压强公式的推导
(1)如图所示，圆柱形容器中液体密度为ρ，深度为h，容器底面积为S，则液体体积V＝Sh，质量m＝ρV＝ρSh，重力G＝mg＝ρShg。液体对容器底部的压力F＝G，则容器底部受到的液体的压强
FGρgShp＝＝＝＝ρgh
SSS
p＝ρgh即为液体内部的压强公式。
公式中ρ表示液体的密度，单位是kg/m3；h表示液体的深度，即由液面到液体内部研究点的竖直距离，单位是m；g是物理常数，g＝9.8N/kg，粗略计算取10N/kg；p是液体内部的压强，单位是Pa。
(2)由公式p＝ρgh也可以知道，液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关，而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。
液体对容器底部的压力并不一定等于液体自身的重力。如下图，只有在甲图的情况下(容器是柱形)，液体对容器底部的压力才等于液体的重力；而乙图中，液体对容器底部的压力小于液体的重力；丙图中，液体对容器底部的压力大于液体的重力。对乙、丙两种情况，要算液体对容器底部的压力，应先利用p＝ρhg算出容器底部所受的压强，再利用公式F＝pS(S是容器的底面积)算出容器底部受到的液体的压力。
3．综合计算时，一般固体先求压力，再求压强；液体先求压强，再求压力。
说明 ①液体的压强大小只跟液体的密度、深度有关，跟液体的重力、体积、容器形状、底
面积大小等其他因素都无关。
②液体压强的计算公式p液＝ρ液gh中使用的每个物理量的单位都是唯一的，不能用其他单位代替。
③下面三种情况，液体对容器底的压力F与液体重力G液的大小关系不同。
例6 如图甲所示，一装有水的圆台形密闭容器放在水平桌面上，水对容器底的压强为p1，容器底对桌面的压强为p2；若把容器倒置过来，如图乙所示水对容器底的压强为p1′，容器底对桌面的压强为p2′。则( )
A．p1＜p1′，p2＞p2′ B．p1＞p1′，p2＜p2′ C．p1＜p1′，p2＜p2′ D．p1＞p1′，p2＞p2′ 【巩固提升】
1．小敏利用海绵、桌子和砝码进行了如图所示的实验探究。下列对整个探究活动的分析不正确的是( )
A．探究的问题：压力的作用效果与什么因素有关 B．探究的方法：控制变量法
C．探究过程分析：通过观察海绵凹陷面积的大小判断受力效果
D．探究的结论：压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关 2．如图所示的四个实例中，属于增大压强的是( )
3．利用废弃饮料瓶可以研究液体压强的一些特点。小刚在饮料瓶周边不同高度，打了几个对称且相同的小孔，当瓶里装满着色的水后出现如图所示的情景。表明在液体内部( ) A．只在水平方向有压强
B．压强随着深度的增加而减小
C．同一深度朝不同方向压强大小相等 D．压强的大小与液体的密度有关
4．如图所示，三个完全相同的容器底部受到液体的压强相等，可推测甲、乙、丙三种液体的密度大小是( )
A．ρ甲＞ρ丙＞ρ乙 B．ρ乙＞ρ丙＞ρ甲 C．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 D．ρ丙＞ρ乙＞ρ甲
5．如图所示，盛有水的容器中有A、B、C三点，它们受到水的
浙教版七年级下第三章第7节 压强 专题复习与巩固训练
