2025年第91課 壓強標準課件八年級物理下冊教科版

2025年第91課壓強標準課件八年級物理下冊教科版PPT時間：202X.XPowerPointdesign202X1.2.3.壓強的基礎知識壓強的影響因素壓強的應用4.5.液體壓強大氣壓強CONTENTS目錄壓強的基礎知識PART01PowerPointdesign壓強是物體所受壓力的大小與受力面積之比，公式為(p=\dfrac{F}{S})。它表示單位面積上受到的壓力大小，是衡量壓力作用效果的重要物理量。例如，用5N的力按壓1平方米的面積，壓強為5Pa；若按壓0.1平方米的面積，壓強則為50Pa，可見受力面積越小，壓強越大。壓強的定義及公式壓強的定義帕斯卡的定義及意義壓強的單位是帕斯卡，簡稱帕，符號為Pa。1Pa表示物體在1平方米面積上受到的壓力是1牛頓。一張平鋪的報紙對水平桌面的壓強約為0.5Pa，而成年人站立時對地面的壓強約為1.5×10?Pa，這表明不同物體對不同接觸面產(chǎn)生的壓強差異很大。壓強的單位在計算壓強時，需先確定壓力和受力面積，再代入公式計算。例如，質量為50kg的人站在水平地面上，每只腳與地面的接觸面積為175cm2，其對地面的壓強(p=\dfrac{G}{S}=\dfrac{mg}{S}=\dfrac{50kg×9.8N/kg}{2×175×10^{-4}m^{2}}≈1.4×10^{4}Pa)。壓強公式的應用通過計算不同物體對不同接觸面的壓強，可以更好地理解壓強的大小及其對物體的影響，從而在實際生活中合理應用壓強知識。壓強的計算壓強的影響因素PART02PowerPointdesign1當受力面積一定時，壓力越大，壓強越大。這是因為壓強與壓力成正比關系，壓力的增加會使單位面積上受到的力增大，從而導致壓強增大。壓力與壓強的關系2例如，用手指按圖釘時，手指施加的力越大，圖釘對墻壁的壓強就越大，越容易將圖釘按入墻壁。壓力大小對壓強的影響1當壓力一定時，受力面積越小，壓強越大。這是因為壓強與受力面積成反比關系，在壓力不變的情況下，減小受力面積會使單位面積上受到的力增大，從而增大壓強。受力面積與壓強的關系2例如，穿高跟鞋的女士和穿平底鞋的女士站在同一軟泥地上，穿高跟鞋的女士的鞋跟接觸面積小，對軟泥地的壓強大，陷入軟泥地的程度更深。受力面積對壓強的影響增大壓強的方法有兩種：一是在受力面積一定時，增大壓力；二是在壓力一定時，減小受力面積。例如，菜刀刀刃磨得很鋒利，是通過減小受力面積來增大壓強，從而更容易切開食物。除了上述兩種方法，還可以同時增大壓力和減小受力面積來增大壓強，如用鐵錘釘釘子，既增大了壓力，又減小了受力面積，使釘子更容易釘入物體。增大壓強的方法減小壓強的方法也有兩種：一是在受力面積一定時，減小壓力；二是在壓力一定時，增大受力面積。例如，書包的背帶做得較寬，是通過增大受力面積來減小壓強，從而減輕肩膀的負擔。同樣，也可以同時減小壓力和增大受力面積來減小壓強，如在冰面上行走時采用爬行且丟掉一些負重，車輛限重并增加輪子的個數(shù)等。減小壓強的方法壓強的控制方法壓強的應用PART03PowerPointdesign在生活中，我們常常需要增大壓強來完成一些工作。例如，針尖做得很尖是為了減小受力面積，從而增大壓強，使針更容易刺入物體；推土機的鏟刃做得很薄，也是為了增大壓強，以便更好地推動物體。這些增大壓強的應用都是根據(jù)壓強公式(p=\dfrac{F}{S})來設計的，通過減小受力面積或增大壓力，使壓強增大，從而達到預期的效果。增大壓強的應用在生活中，我們還需要減小壓強以避免一些不良影響。例如，坦克的履帶做得很寬大，是為了增大受力面積，從而減小壓強，防止坦克陷入松軟的地面；駱駝的腳掌很大，也是為了增大受力面積，減小壓強，使其能夠在沙漠中行走而不陷入沙中。這些減小壓強的應用同樣是根據(jù)壓強公式來設計的，通過增大受力面積或減小壓力，使壓強減小，從而實現(xiàn)保護物體或自身的目的。減小壓強的應用生活中的壓強應用增大壓強的應用在工業(yè)生產(chǎn)中，增大壓強的應用非常廣泛。例如，注射器的針頭做得很尖，是為了減小受力面積，增大壓強，使藥液更容易注入人體；篆刻刀的刀口做得很鋒利，也是為了增大壓強，便于在物體上刻字。這些應用都是利用了壓強公式，通過減小受力面積來增大壓強，從而提高工作效率和質量。Part01減小壓強的應用在工業(yè)生產(chǎn)中，減小壓強的應用也很重要。例如，大型機器的底座做得很寬大，是為了增大受力面積，減小壓強，防止機器對地面的壓力過大而損壞地面；鐵軌下鋪設枕木，也是為了增大受力面積，減小壓強，保護鐵軌和地面。這些應用同樣是根據(jù)壓強公式來設計的，通過增大受力面積來減小壓強，從而保證工業(yè)生產(chǎn)的正常進行和設備的安全使用。Part02工業(yè)中的壓強應用液體壓強PART04PowerPointdesign液體壓強與深度的關系液體的壓強隨深度的增加而增大。這是因為液體受到重力作用，越深處的液體受到的重力越大，對容器底和側壁的壓力也越大，從而產(chǎn)生的壓強也越大。例如，在一個裝滿水的容器中，越靠近底部的位置，液體壓強越大，這可以通過插入不同長度的細管來觀察，細管內(nèi)的水柱高度隨著插入深度的增加而升高，說明液體壓強增大。液體壓強的方向液體內(nèi)部向各個方向都有壓強。這是因為液體具有流動性，其內(nèi)部的分子在不停地做無規(guī)則運動，相互碰撞，從而對各個方向都產(chǎn)生壓強。例如，在一個裝滿水的容器中，無論從哪個方向插入一個細管，細管內(nèi)的水都會受到液體壓強的作用而上升，這說明液體內(nèi)部向各個方向都有壓強。液體壓強與液體密度的關系不同液體的壓強還跟液體的密度有關，在同一深度，液體的密度越大，壓強越大。這是因為密度大的液體單位體積的質量大，受到的重力也大，從而對容器底和側壁產(chǎn)生的壓力和壓強也大。例如，在相同深度下，水銀的壓強比水的壓強大，這是因為水銀的密度比水的密度大，單位體積的水銀受到的重力大，產(chǎn)生的壓強也大。液體壓強的特點液體壓強的計算公式液體壓強的計算公式為(p=ρgh)，其中(ρ)是液體的密度，(g)是重力加速度，(h)是液體的深度。這個公式表明液體壓強只與液體的密度和深度有關，而與液體的質量、容器的形狀和底面積等無關。例如，在一個裝滿水的容器中，水的密度為1.0×103kg/m3，重力加速度為9.8N/kg，深度為0.5m，則水對該處的壓強(p=ρgh=1.0×10^{3}kg/m^{3}×9.8N/kg×0.5m=4.9×10^{3}Pa)。液體壓強計算公式的應用利用液體壓強的計算公式，可以計算液體在不同深度處的壓強，從而解決一些實際問題。例如，計算潛水員在不同深度處受到的水壓，以便確定潛水員需要承受的最大壓力和所需的防護設備。還可以計算液體對容器底和側壁的壓力，從而設計合理的容器結構，保證容器的安全使用。例如，計算一個裝滿水的圓柱形容器底部受到的壓力，以便確定容器底部的強度要求。液體壓強的計算大氣壓強PART05PowerPointdesign大氣壓強是指大氣對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強。生活中有許多現(xiàn)象可以證明大氣壓強的存在，例如，用吸管吸飲料時，吸管內(nèi)的空氣被吸走，大氣壓強就會把飲料壓入吸管；塑料掛鉤的吸盤能吸附在光滑的墻面上并能承載重物，也是因為大氣壓強的作用。這些現(xiàn)象都表明大氣壓強是真實存在的，并且對我們的生活產(chǎn)生了重要的影響。大氣壓強產(chǎn)生的原因是空氣受重力作用，而且能流動。地球表面的空氣受到地球的引力作用，同時空氣又具有流動性，因此空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強。例如，馬德堡半球實驗有力地證明了大氣壓強的存在。兩個銅半球抽成真空后，需要用很大的力才能將它們拉開，這說明大氣壓強對銅半球產(chǎn)生了很大的壓力。大氣壓強的存在大氣壓強的產(chǎn)生原因大氣壓強的存在及產(chǎn)生原因托里拆利實驗托里拆利實驗是最早精確測量大氣壓強的實驗。實驗中，將一根長約1m、一端封閉的玻璃管灌滿水銀，用手指將管口堵住，然后倒插在水銀槽中，放開手指，管內(nèi)水銀下降到一定高度時就不再下降，這時管內(nèi)外水銀面的高度差約為760mm。這個高度差產(chǎn)生的水銀柱壓強等于大氣壓強，即(p_{0}=ρ_{水銀}gh=13.6×10^{3}kg/m^{3}×9.8N/kg×0.76m≈1.013×10^{5}Pa)，這就是標準大氣壓的值。氣壓計氣壓計是用來測量大氣壓強的儀器。常見的氣壓計有水銀氣壓計和金屬盒氣壓計（無液氣壓計）。水銀氣壓計測量精確，但攜帶不方便；金屬盒氣壓計攜帶方便，常用于氣象觀測和登山等活動中。例如，在氣象觀測中，通過測量大氣壓強的變化，可以預測天氣的變化。一般來說，大氣壓強升高，天氣晴朗；大氣壓強降低，天氣可能會變壞。大氣壓強的測量大氣壓強與高度的關系大氣壓強隨高度的增加而減小。這是因為隨著高度的升高，空氣變得越來越稀薄，空氣分子的密度減小，對物體產(chǎn)生的壓強也減小。例如，在海拔3000m以內(nèi)，每上升10m，大氣壓強大約減小100Pa。在高山地區(qū)，由于大氣壓強較低，水的沸點也較低，因此煮飯需要使用高壓鍋。大氣壓強還與天氣有關。一般情況下，晴天的大氣