第1节 压强
1️⃣ 压力
(1)定义：垂直作用在物体表面上的力叫压力。
(2)压力产生的条件：只有相互接触且又发生挤压的物体之间才有压力。
(3)方向：压力的方向与受力物体的表面即支撑面垂直且指向被压物体。
(4)大小：压力并不都是由重力产生的，因此压力的大小并不一定与重力大小相等，有时甚至无关。
(5)作用点：在被压物体的接触面上。
压力和重力的区别
2️⃣ 探究影响压力作用效果的因素
(1)实验原理：物体受到压力发生形变量越大，压力的作用效果越明显。
(2)实验方法
⭐本实验运用了控制变量法，分别控制压力和受力面积两个变量。
⭐用海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，运用了转换法。
(3)实验过程和结论
3️⃣ 压强
(1)定义：物体所受压力的大小与受力面积之比叫压强。
(2)公式：通常用P表示压强，F表示压力，S表示受力面积，那么P=F/S。
(3)单位：国际单位制中，压强的单位是“帕斯卡”，简称帕(Pa)。1Pa=1N/m2。
(4)物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量。
(5)对压强计算公式的理解
⭐公式P=F/S无论对于固体、液体还是气体产生的压强都普遍适用。
⭐公式中的受力面积S是指两个物体相互接触的那部分面积，而并不一定是受压物体的表面积。
⭐应用公式P=F/S计算时，力的单位要用牛，面积的单位要用平方米，压强的单位用帕。
注解：对于静止在水平面上、密度均匀的柱形固体来说，压强P=F/S=
G物/S=m物g/S=ρ物gSh/S=ρ物gh。
4️⃣ 增大或减小压强
(1)增大压强的方法
⭐保持受力面积不变，增大压力。
⭐保持压力不变，减小受力面积。
⭐同时增大压力和减小受力面积。
(2)减小压强的方法
⭐保持受力面积不变，减小压力。
⭐保持压力不变，增大受力面积。
⭐同时减小压力和增大受力面积。
第2节 液体的压强
1️⃣ 液体压强的特点
(1)液体压强产生的原因：由于液体受到重力作用，并且具有流动性，因此，液体对容器底部和侧壁都有压强。
(2)液体压强的特点
⭐液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强。
⭐液体的压强随深度的增加而增大。
⭐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液体的密度有关。在同一深度，液体的密度越大，该处的压强也越大。
(3)研究液体内部的压强
⭐利用液体压强计可以测量液体内部的压强，液体压强计主要由U形管、金属盒、橡皮导管等组成。
⭐工作原理：当金属盒上的橡皮膜受到挤压时，U形玻璃管两边液面会出现高度差，压强越大两边的液面高度差也越大。
2️⃣ 液体压强的大小
(1)液体压强的公式：P=ρgh，式中P为液体的压强，ρ为液体的密度，g=9.8N/Kg，h为液体的深度。
注解：深度为液面到该位置的垂直距离。
(2)两公式的区别与联系
⭐P=F/S是压强的定义式，也是压强的计算公式，无论对固体、液体，还是气体都是适用的。
⭐p=ρgh是通过公式P=F/S结合液体的具体特点推导出来的，只适合于计算液体和特殊固体的压强。
典例
如图所示的容器中有一定质量的酒精，酒精的深度为20cm，A点距容器底12cm,酒精重24N，容器重忽略不计，容器底面积为20cm2，（g=10N/Kg，酒精的密度ρ=0.8×103kg/m3)求：
(1)A点受到酒精的压强
(2)容器底受到酒精的压力。
(3)容器对水平面的压强。
注解：①hA就是液面到A点的垂直距离，不是12cm，而是(20-12)cm；②求液体产生的压力，应先利用p=ρgh求压强，再利用F=pS求压力；③求容器对支持面的压强，先利用F=G总求压力，再利用p=F/S求压强。
3️⃣ 连通器
(1)定义：上端开口，下端连通的容器。
(2)连通器的原理：连通器里如果只有一种液体，在液体静止不流动的情况下，各容器中的液面总保持相平。
(3)船闸：船闸是利用连通器的原理工作的。以轮船由上游通过船闸驶往下游为例。
第三节 大气压强
1️⃣ 大气压强的存在
(1)大气压强产生的原因：空气像液体一样受到重力作用，且具有流动性，因此，大气内部向各个方向都有压强。
(2)大气压强的定义：大气对浸在它里面的物体的压强叫大气压强，简称大气压。
2️⃣ 大气压强的测量
(1)测量工具
测量大气压的仪器叫气压计。常用的有水银气压计和金属盒气压计等。水银气压计测量准确，但不易携带，常用于气象站和实验室。金属盒气压计又叫无液气压计，可以改造成高度计，携带方便。
(2)托里拆利实验
⭐大气压强的值可以用托里拆利实验准确测量。
⭐托里拆利实验中，管内、外水银面的高度差与管的粗细及管是否倾斜无关，只与当时的大气压值有关，所以把托里拆利管倾斜、向上提、向下压、变粗或变细，管内、外水银面的高度差都不变；但是管内进入空气时，管内、外水银面的高度差将变小，测量的大气压值会偏小。
(3)大气压强的单位
⭐帕斯卡(Pa)；常用单位还有厘米水银柱(cmHg)、毫米水银柱(mmHg)和标准大气压等。
⭐通常把等于760mm高的水银柱所产生的压强的大气压叫标准大气压P0。
⭐1标准大气压=760mmHg=1.013×105Pa。
(4)大气压强的影响因素
⭐大气压强是由于大气层受到重力作用而产生的，离地面越高的地方，大气层越薄，大气压强越小。在海拔3km以内，大约每升高10m，大气压强就减小100Pa，利用这个近似的规律可以测量某地的海拔。
⭐大气压强还会随着湿度、温度、季节等因素的变化而变化。
(5)大气压强与沸点：液体的沸点随着大气压强的减小而降低，随着大气压强的增大而升高。
3️⃣ 大气压强的应用
(1)活塞式抽水机：如图所示，提起活塞时，活塞上方的阀门A关闭，活塞下的气压减小，大气压使水冲开底阀B,进入圆筒中；压下活塞时，抽水机的底阀B关闭，阀门A打开，水进入到活塞上方；再次提起活塞时，外部气压大于圆筒内气压，将水压入圆筒中，如此循环就有水不断地从出水管流出。
(2)离心式抽水机（离心式水泵）：如图所示，使用离心式水泵时，先要在泵壳中注满水，排出泵壳中的空气，当叶轮高速旋转时，泵壳中的水被甩出，叶轮周围接近真空，大气压使水冲开底阀向上进入泵壳。
第四节 流体压强与流速的关系
1️⃣ 流体压强与流速的关系
(1)流体：物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。
(2)流体压强与流速的关系
在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。
(3)气体压强与流速的关系
⭐在物体表面的空气的流速越大，物体受到的压强越小；物体表面的空气流速越小，物体表面所受的压强越大。
⭐对同一物体来说，物体相对的两个表面受到的压强不同时，它们受到的压力也不同，物体就会向压力较小的一方运动。
2️⃣ 飞机的升力
飞机机翼的横截面的形状上下不对称，因此，飞机前进时，在机翼的上下表面气流速度上大下小，故而上下表面存在压强差，产生了向上的升力。
3️⃣ 站台安全线
收录于合集 #物理笔记
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