压强导图笔记

教科版物理八上第九章压强，知识内容有液体压强、连通器、大气压强等板块，知识点全面且思路清晰，适用于考试复习！

压强

• 液体压强
  • 定义：流体，液体和气体有很强的流动性，统称为流体。受到重力的作用且具有流动性
    • 证明有液体压强的实验现象：容器中的水受到重力作用会相互挤压，对容器产生挤压，所以不仅水的内部存在压强对容器合和壁容器底也有压强
    • 气体内部存在压强，气体分子对气球壁的碰撞，也使气体对气球壁产生压强。 微小压强计用于研究液体内部压强的仪器。
  • 研究液体内部压强的仪器
    • 微小压强计
      • 原理：当探头上的橡皮膜受到压强时，U型管两边的液面出现高度差，压强越大，液面的高度差也越大。注意事项，装完微小压强计，U型管两边出现高度差，只能重装安转。检装置气密性的方法，用大小相同的力按压橡皮膜一段时间，观察到U型管两边出现高度差，且高度差不变。
      • 如何使U型管两端液面差变得更明显
        • ①增大液体深度（同一液体）②深度相同换更大密度的液体③减小U型管内的液体密度
    • 一端带有橡皮膜的玻璃管
      • 浸入水中现象：橡皮膜逐渐向管内凹陷，且随深度增加而增大
    • 研究深度
      • 为什么选择浓盐水
        • 使橡皮膜在两种液体同一深度时U型管两边的液面高度差，差距更明显
    • 理性探究液体压强公式
      • P=F/S
      • S=π=¼πd^2
    • 教材插图
      • • 小黄鱼受到的压强大，根据P=ρgh得ρ一定，P与h成正比，两条鱼都在水里ρ相同黄鱼比小红鱼在水中深，所以小黄鱼比小红鱼受到的压强大
      • 为什么拦河大坝要修成上窄下宽的形状
        • 根据P液=ρ水gh，ρ一定，P与h成正比，同种液体压强随深度增加而增大，为了承受更大的压强，所以拦河大坝要修成上窄下宽的形状。
      • 帕斯卡裂桶实验说明了什么
        • 液体对容器壁有压强，P=ρgh，向管内再加几杯水，同种液体，深度越深压强越大，向管内再加几杯水增加了水的深度大于桶所能承受的最大压强。
  • 拓展
• 连通器
  • 上端开口下部相连通的容器叫联通器。水面静止时，两容器液面高度相等。同一液体不流动时，各容器内液面保持相平是连通器原理
  • 为什么联通器里同一液体不流动时各容器中的液面相平
    • 根据二力平衡条件可知有一个叶片AB所受压力F1=F2，AB两侧受力面积S1=S2，由P=F/S，AB两端压力相等m1=m2,即P1=P2再由一=F2ab两层受力面积，S=S2由P=fbs aB两端的压力相等，M1=M2即P1=P2，再由P=ρgh得h1=h2
• 大气压强
  • 定义
    • 大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强。产生原因，气体受重力，气体有流动性，气体分子相互碰撞
  • 教材插图
    • 覆杯实验的现象
      • 倒置后纸不落下来，水不流出来（大气内部有压强） 转动（大气向各个方向有压强）
    • 瓶口吞鸡蛋
      • 现象：在塑料瓶中放一些沙子，将燃着的酒精棉花放入瓶内，鸡蛋进入瓶中
      • 原因：原因酒精燃烧减少瓶内的氧气，气压减小，小于外压，在压力差的作用下，鸡蛋被压入了瓶中。 将刚乘过热水的密闭容器浇上冷水，水蒸气遇冷液化形成小水滴，瓶内气压减小，小于外压产生向里的压强差，在压力差的作用下，塑料瓶的压扁
  • 粗测大气压
    • 原理：P=F/S
    • 实验步骤：1.将吸盘紧紧压在一起，目的尽量排净吸盘空气；2.用刻度尺测出吸盘直径为D；3.垂直于吸盘所在平面缓慢拉动簧测力计，观察并记录吸盘拉开瞬间弹簧测力计的读数即为大气对吸盘的压力。利用表达式，P=4F/π（由P=F/S）计算压强
    • 误差来源1：①吸盘内的空气排不尽，测量大气压力变小。面积准确时，根据P=F/S测量值偏小。②测量吸盘直径时存在误差。③拉开吸盘，瞬间读数不准确
    • 注意事项：测力计应该选大量程；应将吸盘尽量压紧；拉动时垂直于吸盘方向，缓慢拉动
    • 改进：①将蘸水的塑料挂钩按在光滑水平面上，挤出吸盘内的空气，测出吸盘直径为D；②将装有适量的细沙的小桶轻轻挂在吸盘的挂钩上③用小勺轻轻的，慢慢的向小桶内加沙，直到脱离玻璃板，用天平测出质量为M
    • 误差来源2：吸盘空气排不净，直径测量不准确；加水或加沙子加快了，测出的大气压偏大，面积准确时大气压强偏大
  • 经典实验
    • 马德堡半球实验
      • 奥托格里克
      • 说明大气压强存在且非常大
    • 托里拆利实验测量大气压
      • 水银柱的变化现象，下降一些，水银柱产生的压强大于大气压强；不再下降的时候，大气压强等于水银柱所产生的压强
      • 分析
        • 一个标准大气压为1.01×帕，能支持10.336m的水柱
        • 不能用水做脱托里拆利实验原因：大约能支持10米多的水柱，在室内无法完成
        • 水银缺点：水银有毒
        • 玻璃管是否倾斜与粗细不影响实验结果，混入空气会使测量结果偏小
  • 大气压与天气
    • 冷空气下沉，形成高压区，热空气上升，形成低压区。
    • 饱含水蒸气的热空气上升遇冷液化成小水滴，或凝华成小冰晶形成云，此地区为低压区。
• 将一端带有橡皮膜的玻璃管竖直插入水中，某一个位置不动，向玻璃管内加水直到橡皮膜没有凹陷，橡皮膜处于平衡状态，由二力平衡条件可知F向上=F向下，F向下=水柱重力 G水柱=m柱g=ρ水V柱=ρ水Shg 由P=F/S可知，F向上=P液S 所以P液S=ρ水Shg，P液=ρ水gh
• 微小压强器和一端带有橡皮膜的玻璃管的区别
  • 微小压强计能研究液体内各个方向的压强。一端带有橡皮膜的玻璃管不能研究压强的方向。
  • 微小压强计可以通过比较U型管两边的液面高度差比较压强大小，比一端带有橡皮膜的玻璃管，更容易比较、容易判断，实验现象更明显
  • 一端带有橡皮膜的玻璃管是定量研究而微小压强计是定性研究。