第六章 压力与压强讲义

A部分【要点突击】

一、密度

二、压力

1、定义直压在物体表面

2、方向：垂直指向接触面。

三、压强

1、压力作用效果不仅跟压力的大小有关系，还跟受力面积的大小有关系。

2、定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强。

3、公式：p=F/S

4、单位：“牛每平方米”，它有一个专门的名称叫做“帕斯卡”，简称“帕”，符号“Pa”。常用单位是千帕（KPa）和兆帕（MPa）。

5、单位换算：1 Pa=1N/m2。

1 Pa是个很小的单位，它相当于两张报纸对水平桌面产生的压强，或者说两个鸡蛋煎成家庭用书桌大小的超级薄饼，放在水平桌面上产生的压强。 6、改变压强的方法

A、增大压强：减小受力面积或者增大压力

B、减小压强：增大受力面积或者减小压力

7、压强和压力的区别

A、压力是物体间的相互作用力，它的单位是牛顿，压强是压力的作用效果，它的单位是帕斯卡，压强的大小与压力和受力面积有关系

B、压力的大小的改变需要通过改变两物质间的相互挤压程度；压强的大小改变可以通过改变压力大小或受力面积大小。

四、液体内部的压强★

1、产生原因

1)液体由于受到重力作用，因而对容器底部有压强。

2)液体由于没有固定的形状、且能流动，因而在液体内部向各个方面都

有压强

2、特点

1)液体对容器底和侧壁都有压强

2)液体内部向各个方向都有压强

3)液体压强随深度的增加而加大

4)在同一液体的同一深度，液体向各个方向的压强相等

5)不同液体的压强还与它的密度有关。深度相同，密度越大，压强越大

3、计算公式p=ρgh

从公式p=ρgh中看出，静止液体的内部压强只跟液体的密度、深度有关，跟液体的质量、体积及容器形状、底面积大小无关。

★应用公式p=ρgh时，要注意h表示液体的深度。深度是指从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的。

A处的深度为30cm B处的深度为40cm C处的深度为50cm

4、液体的压力和流体的重力之间的关系

液体对容器底部的压力不一定等于液体的重力。如图2所示，是形状不同的三个容器装有密度为ρ、深度为h的液体，底面积均为S。根据液体压强计算公式，液体对容器底部的压强为p =ρgh，所以液体对容器底部的压力为F=pS=ρghS。液体的重力为G = mg =ρgV。所以，比较各容器底部受到液体的压力大小F与液体重力G的大小，只需要比较Sh（容器的底面积和高的乘积，即图2中两竖直虚线间所包围的体积）与V（液体的体积）之间的关系即可。

图甲为口大底小的容器，Sh＜V，所以容器底受到的压力小于液体的重力，即F＜G；

图乙为柱状容器，Sh=V，所以容器底部受到的液体的压力等于液体的重力，即F=G；

图丙为口小底大的容器，Sh＞V，所以容器底部受到的压力大于液体的重力，即F＞G。

甲乙丙

图2

你还可以这样理解：甲容器口大底小，对液体提供向上的支持力的，不仅仅是容器底部，周围侧壁对液体也提供向上的支持力，这就减轻了液体对容器底部的压力，使F＜G。乙容器的侧壁对液体也有作用力，但方向是水平的，不能减轻了液体对容器底部的压力，所以F=G。丙容器的侧壁对液体的力的方向向下（依据：压力的方向总是与接触面垂直），使容器底部不仅承受液体的重力，还要承受侧壁对液体向下的压力，使F＞G。

由于液体对容器底部的压力并不一定等于液体的重力，所以在计算液体对容器底部的压力时，应先根据公式p =ρgh 求出液体的压强，再根据F =pS 求出压力。

5、连通器

1）定义：上端开口不连通，下部相连的容器叫连通器

2）特点：连通器里的同一种液体不流动时，各容器中直接与大气接触的液面总是保持同一高度。

3）原理：可用液体压强来解释。

4）应用：茶壶、酒水壶、牲口自动喂水器、各种液面计（水位计、油位计等），都是应用连通器原理制成的。

五、阿基米德原理

1、内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。

2、公式：F G m g gV ρ===浮排排液排

3、要点诠释：

①“浸在”包含两种情况：一是物体有一部分浸在液体中，此时

；

二是物体全部没入液体中，此时。 ②“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”，这里要注意浮力本身是力，只能和力相等，很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量，不具有可比性；这里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开液体所受的重力。

③由，可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状，与在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。

④阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小，等于它排开的气体所受的重力。即。

六、液体对压强的传递

1、定义：加在封闭液体上的压强能够大小不变地被液体向各个方向传递。

这个规律叫帕斯卡定律。

2、应用：液压机就是根据这个定律制成的。此定律同样也适用于气体。

六、大气压强

1、定义：包围在地球周围的空气层叫大气层，大气层对浸在它里面的物体的压强做作大气压强，简称大气压或气压。

2、产生原因：地球周围包围着厚厚的大气层，这些空气同样因为受到地球的吸引而受到重力作用，同事空气又具有流动性，因此大气对浸在其中的物体产生了压强，而且与液体一样，在大气层内部向各个方向都有压强。

3、存在的证明：马德堡半球实验，鸡蛋被空气压入瓶内等

4、大气压的测定——托里拆利实验

★管内上方是真空，管内水银柱的高度只随外界大气压强变化而变化，和管的粗细、倾斜角度、管的长度等因素无关，只与水银柱的竖直高度有关。

5、大气压强的值

p

大气=p

水银

=ρ水银gh=13.6x103x9.8x0.76Pa=1.013x105Pa

=101.3 x103KPa=760mmHg

如果换成水柱，水柱的高度为

七、流体压强与流速的关系

在液体和气体中，流速越大的位置压强越小，流速越小的位置压强越大。生活中的例子：

一阵风吹过，门会自动关上；

吃螺蛳，尾部被割去的大小很有影响；

从水龙头流下的水柱上大下小；

飞机的机翼截面呈前缘较厚、后缘较薄、上下表面不对称。

烟囱的烟。