压力、压强知识点

压力、压强知识点
1.压力
(1)定义:垂直作用在物体表面上的力叫做压力.
(2)方向:与受力物体的支承面相垂直.由于受力物体的受力支承面可能是水平面,也可能是竖直面,还可能是角度不同的倾斜面,因此,压力的方向没有固定的指向,它可能指向任何方面,但始终和受力物体的受力面相垂直.
(3)单位:如重力、摩擦力等其他力的国际单位一样,是牛顿.
(4)作用效果:压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关.
当受力面积一定时,压力越大,则压力的作用效果越显著;当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越显著.
2.压强
(1)定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强.
(2)计算公式:
F
p＝
S
上式中F为压力,单位用牛;S为受力面积,单位用米2,p即为压强.
(3)单位:国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕.
1帕＝1牛/米2
它表示每平方米面积上受到的压力是1牛.
(4)在生产和生活中,如果要减小压强,可减小压力或增大受力面积;如果要增大压强,则可以增大压力或减小受力面积,但从实际出发,压力大小往往是不可改变的,则减小压强应增大受力面积,增大压强应采用减小受力面积的方法.
3.液体压强
(1)产生原因
由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强.
(2)特点
液体对容器底和侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强.
液体的压强随深度增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟密度有关.
(3)计算
液体压强的计算公式是p＝ρgh
式中ρ为液体密度,单位用千克/米3;g＝9.8牛/千克;h是液体内某处的深度,单位用米;p为液体压强,单位用帕.
由公式p＝ρgh可知,液体的压强大小只跟液体的密度ρ、深度h有关,跟液体重、体积、容器形状、底面积大小等其他因素都无关.
由公式p＝ρgh还可归纳出:当ρ一定,即在同一种液体中,液体的压强p与深度h成正比;在不同的液体中,当深度h相同时,液体的压强p与液体密度ρ成正比.
(4)连通器
上端开口、下部相连通的容器叫连通器.
连通器里如果只装有一种液体,在液体不流动时,各容器中的液面总保持相平.
船闸就是连通器原理的应用.
4.大气压强
(1)产生原因
空气受到重力作用,而且空气能流动,因此空气内部向各个方向都有压强,这个压强就叫大气压强.
(2)马德堡半球实验:
有力地证明了大气压的存在.同时还可说明,大气压强是很大的.
(3)大气压的测定
托里拆利实验测出了大气压的大小.
在托里拆利实验中,测量结果和玻璃管的粗细、形状、长度(足够长的玻璃管)无关;如果实验时玻璃管倾斜,则水银柱的长度变长,但水银柱的高度,即玻璃管内外水银面的高度差不变;这个高度是由当时的大气压的大小和水银的密度所共同决定的,通常情况下,为76厘米左右.
5.大气压的变化
(1)大气压随海拔高度的增加而减小,这主要是由于离地面越高的地方空气越稀薄,空气的密度越小.
(2)大气压的变化和天气有关,一般说来,晴天的大气压比阴天的高,冬天的大气压比夏天的高.
6.气压计
(1)测量大气压的仪器叫气压计.
(2)常见的气压计有水银气压计和金属盒气压计两种.
水银气压计是根据托里拆利实验制成的,它在测量时,必须挂竖直,如果挂歪斜了,则测量结果将比实际值偏大.
金属盒气压计即无液气压计,如将其刻度盘上所标的大气压值折算成高度,则成了航空、登山用的高度计.
7.液体的沸点与液面气压大小有关,液面气压减小,液体沸点降低;液面气压增大,液体沸点升高.
8.活塞式抽水机和离心式水泵,都是利用大气压来工作的.普通的抽水机工作时,其抽水高度约10米左右.这是由于1标准大气压大约能支持10.3米高的水柱.。