科普下大气压强产生的原因是什么(大气压强是怎么产生的)

压强

1.压力:垂直作用于物体表面的力称为压力。

2.压力:物体单位面积所受的压力称为压力。它是一个物理量,表示压力的影响。

3.压强公式:P=F/s,其中P的单位是帕斯卡,1 Pa =1N/m2,也就是说1m2物理意义的面积上的压强是1N。

4.F = Ps

5.增压的方法:(1)S不变,F增大;(2)若f不变,s减小;(3)同时放F↑, S↓。减压的方法则相反。

6.应用:菜刀需要长时间打磨增加压力,书包肩带需要宽一点减少压力。铁轨不是直接铺在路基上而是铺在枕木上以减少压力,钢丝钳的钳口有螺纹以增加摩擦力。

7.液体压力的原因:液体受重力影响,液体具有流动性。

8.液体压力的特征:

(1)液体对容器的底部和侧壁有压力;

(2)液体内部各个方向都有压力;

(3)液体的压力随深度增加,在同一深度,液体各个方向的压力相等;

(4)不同液体的压力也与液体的密度有关。

9.液体压力的计算:P=ρ液体gh(ρ为液体密度,单位为kg/m3;h是液体的深度,是指从液体的自由表面到液体内部某一点的垂直距离,单位为米)

10.液体压强公式:P=ρgh,液体的压强与液体的密度和深度有关,与液体的体积和质量无关。

1.证明大气压存在的实验是马德堡半球实验。

12.大气压产生的原因:空气体是由重力产生的,大气压随着海拔的升高而降低。

13.测量大气压力的仪器是:气压计,测量大气压力的普通金属盒气压计。飞机上用的高度计其实是气压计改装的。1标准大气压= 1.013×105帕= 76厘米汞柱高度。

14.沸点与气压的关系:所有液体的沸点在气压降低时降低,气压升高时升高。在山上用普通锅做饭很难,因为山上沸点低,所以要用高压锅做饭。做饭时高压锅内压力大,水的沸点高,米饭容易煮。

15.流量与压力的关系:液体中流量越大,压力越低。

压强和浮力

一、固体的压力和压强

1.压力:

(1)定义:垂直压在物体表面的力称为压力。

⑵压力并不总是由重力引起的。通常情况下,物体放在桌面上,如果物体不受其他力,压力F =物体的重力g。

(3)固体能以相同的大小和方向传递压力。

(4)重量为G的物体静止在支承面上。指出下列条件下的压力。

2.实验研究影响压力效果的因素:

⑵教材A和B表明,在受力面积相同的情况下,压力越大,压力的作用越明显。b和C表明,压力相同时,应力面积越小,压力效应越明显。这两个实验的结论是:压力的作用与压力和受力面积有关。本实验采用控制变量法。总和对比法

3.压力:

(1)定义:物体单位面积所受的压力称为压强。

⑵物理意义:压力是表示压力作用的物理量。

⑶公式p=F/ S,其中各量的单位为:P:帕斯卡(Pa);f:牛顿(N)S: m2。

a用这个公式计算压力时,关键是要找出压力F(一般F=G=mg)和应力面积s(应力面积要注意两个物体的接触部分)。

b:特殊情况下,直圆柱体(如圆柱体、立方体、长容器等)的压力p=ρgh。)放在桌子上。

⑶压力单位Pa的理解:一张报纸平放在桌子上的压力约为0.5 Pa。一个成年人站立时,地面的压力约为1.5×104Pa。意思是:一个人站立时,每平方米的足底压力为1.5× 104 N。

5]应用:在压力不变的情况下,可以通过增加受力面积来减小压力,如在铁轨上铺设枕木、在坦克上安装轨道、加宽书包等。也可以通过减小受力面积来增加压力,比如把针缝得很细,菜刀的刃口很薄。

4.一个装满液体的容器放在水平桌面上,压力问题就解决了:

处理:将盛有液体的容器作为一个整体来处理,先确定压强(水平面上的压强F=G体积+G液体),再确定压强(常用公式p= F/S)。

第二,液体的压力

1.液体中产生压力的原因:液体是重力和流体。

2.测量:使用压力表:测量液体内部的压力。

3、液体压力定律:

(1)液体对容器底部和测量壁有压力,液体对各个方向都有压力;

⑵在同一深度,液体各个方向的压力相等;

⑵液体的压力随着深度的增加而增加;

⑶不同液体的压力与液体的密度有关。

4.压力公式:

⑵采用理想模型法推导压力公式。早些时候引入光的概念时,就知道理想模型法了。

⑵推导过程:(结合教材)

液柱的体积v = sh质量m=ρV=ρSh

液体受到的压力:F=G=mg=ρShg。

液体上的压力:p= F/S=ρgh

⑶液体压力公式p=ρgh表明:

一、公式的适用条件是:液体

b、公式中物理量的单位为:P:Pa;g:牛顿/千克;男:男

碳(carbon的缩写)从公式中可以看出,液体的压强只与液体的密度和深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积和容器的形状无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明了这一点。

D.液体压力与深度的关系图:

5、

6.计算容器底部液体的压力和压力问题:

一般方法:(1)首先确定压力p =ρGH;其次,确定压力F=pS。

特例:压力:对于直圆柱形容器,可以先求f,用p = f/s。

压力:①拉伸法②直圆柱形容器F=G

7.沟通器:(1)定义:上端开口,下部相通的容器。

⑵原理:当通讯装置中装有液体,液体不流动时,各容器的液位保持平坦。

⑶应用:茶壶、锅炉水位计、奶牛自动给水器、船闸等。所有的工作都是根据通讯设备的原理进行的。

三。大气压力

1.概念:大气对浸入其中的物体的压力称为大气压力,或简称大气压力,一般用p0表示。说明:“大气压”和“气压”(或分气压)是有区别的。比如高压锅里的气压就是指气体分压。大气压是在高压锅外面测量的。

2.原因:因为空气体是重力,具有流动性。

3、大气压的存在——实验证明:

历史上著名的实验——马德堡半球实验。

小实验——盖上杯子,吞下瓶子里的鸡蛋,模拟皮杯中的马德堡半球。

4.大气压的实验测量:托里切利实验。

(1)实验过程:在一根长约1米、一端封闭的玻璃管中装满水银,塞住管口,然后向后插入水银槽中,松开堵塞管口的手指。当管内的水银柱下降一点点,就不会下降了。此时,管内外的水银柱高度差约为760毫米。

(2)原理分析:在管外液面水平处,取管内一个液体块。因为液体是不动的,液体片从上到下受到压力平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压力。

(3)结论:大气压力p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随外界大气压力而变化)

(4)描述:

a实验前,将玻璃管注满水银的目的是:玻璃管倒置后,水银为真空;如果不填,测量结果太小。

b .在这个实验中,如果把水银换成水,玻璃管的长度需要是10.3米。

c轻轻提起或按压玻璃管,管内外高度差相同,倾斜玻璃管,高度相同,长度更长。

d .如果外界大气压力为H cmHg,试写出密封气体(管内液体为水银)在下列条件下的压力。

e .标准大气压:支撑76厘米汞柱的大气压称为标准大气压。

1标准大气压=760毫米汞柱= 76厘米汞柱= 1.01×105帕

2标准大气压=2.02×105Pa,可以支撑约20.6m的水柱高度

5.大气压力的特征:

(1)特性:空气体在各个方向都有压力,在空气体中某一点的大气压在各个方向都相等。气压随着海拔的升高而降低,气压的大小与地点、天气、季节等的变化有关。一般来说,晴天的气压比阴天高,冬天的气压比夏天高。

(2)大气压力变化规律研究:海拔3000米以内,每10米大气压力下降100帕左右。

6.测量工具:

定义:测量大气压力的仪器叫做气压计。

分类:水银气压计和无液气压计

注意:如果水银气压计倾斜,测量结果会更大。当无液气压计表盘上标注的刻度变为高度时,无液气压计就变成了登山用的登山仪。

7.用途:活塞式水泵和离心式水泵。

8.沸点和压力:含量:所有液体的沸点在气压降低时降低,气压升高时升高。

应用:高压锅,去除糖汁中的水分。

9.体积和压力:含量:一定质量的气体温度不变时,气体体积越小,压力越大,气体体积越大,压力越低。

应用:解释人的呼吸,泵原理,风箱原理。

☆列举一些日常生活中应用大气压知识的例子?

答案:①用塑料吸管从瓶子里吸饮料,②用钢笔打水,③用带吸盘的衣钩,④人做吸气运动。

浮力

1.浮力的定义:一切浸在液体(气体)中的物体,都受到液体(气体)垂直向上的力,称为浮力。

2.浮力方向:垂直向上,施力对象:液(气)体。

3.浮力(物质)产生的原因:液体(气体)对物体向上的压力大于向下的压力,向上的压力与向下的压力之差就是浮力。

4.物体的漂浮和下沉条件:

(1)前提条件:物体浸没在液体中,只受浮力和重力。

(2)请根据示意图完成以下空。

(3)描述:

①密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某种液体中。如果物体被切成大小不同的两块,大块和小块都是悬浮的(或漂浮的)。

②物体漂浮在密度为ρ的液体中。如果暴露的体积是物体总体积的1/3,则物体的密度为(2/3)ρ。

分析:f浮动= G,那么:ρ液体v放电g =ρ物体Vg

ρ =( V行/v) ρ液体= 2 ^ 3ρ液体

③悬浮与漂浮的比较。

相同:f float = G

区别:悬浮ρ液体= ρ物质;第v行=第v行

浮动ρ液体>:ρ;第V行< V对象

④判断一个物体是浮还是沉有两种方法:F浮与G比较或ρ液与ρ物比较。

⑤物体挂在测力计上,重力为G in 空,浸入密度为ρ的液体中。如果指标为F,则物体的密度为ρ = Gρ/ (G-F)

⑥冰或冰中含有木块、蜡块等密度小于水的物体,冰变成水后液面不变。冰中含有铁块、石头等密度大于水的物体,冰变成水后液面下降。

5.阿基米德原理:

(1)内容物:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力等于它所排开的液体的重力。

(2)公式表明:F float = G row = ρ liquid v row g从公式中可以看出,液体对物体的浮力与液体的密度和物体所排开的液体体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状和浸没深度无关。

(3)适用条件:液体(或气体)

6.浮动问题的“五定律”:

规则一:物体在液体中漂浮时,浮力等于重力;

规则二:同一物体在不同液体中漂浮,受到的浮力相同;

规则三:同一物体漂浮在不同的液体中,浸没在稠密液体中的体积小;

法则四:浸没在液体中的漂浮物的体积是其总体积的分数,物体的密度是液体密度的分数;

规则五:当所有漂浮物都浸没在液体中时,所需的垂直向下的外力等于液体对物体增加的浮力。

7.浮力的使用:

(1)、船:

工作原理:要把密度比水高的材料做成能浮在水面上的物体,必须做成空中心,这样才能排开更多的水。

排水量:船舶满载时排出的开水质量。单位t可由排量m计算得出:排出液体的体积v row = m/ρ液体;液体排放的重力g row = m g船的浮力F = m g船和货物的总重量G = m g。

(2)潜艇:

工作原理:潜艇通过改变自身重力下潜和上浮。

③、气球和飞艇:

工作原理:气球是靠空气体的浮力空升起的。气球内充有密度小于空气体的气体,如氢气、氦气或热空气体。为了以定向的方式航行而不随风漂移,人们将气球发展成飞艇。

(4)密度计:

原理:利用物体的浮动条件来工作。

结构:下面的铝颗粒可以使密度计直立在液体中。

刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大。

8、浮力计算方法概述:

(1)确定研究对象,确定要研究的对象。

(2)分析物体受力情况,画出应力图,判断物体在液体中的状态(是静止还是匀速直线运动)。

(3)选择合适的方法列出方程(一般考虑平衡条件)。

计算浮力方法:

1.重量差法是指物体在空气体中的重量与物体在液体中的重量之差等于浮力。那就是。
例1:弹簧秤下面挂着一个铁块。当弹簧秤静止时,它的指针是4N。当铁块的一半浸入水中时,此时其指针为3.5N,铁块的浮力为_ _ _ _ _ _ _ _ _ n,ρ铁:ρ水= _ _ _ _ _ _ _ _

2.压差法:应用F float =F up-F down求浮力。这是浮力最基本的原理。
例2: 2。如图:某物浸入水中,下表面水的压力为2.3 N,上表面水的压力为1.5 N,那么水对该件的浮力为_ _ _ _ N,方向为_ _ _ _ _ _ _。

3.公式法:F float = ρ液体gV discharge =G液体discharge
例3:体积为50cm3的物体浸入水中时,它受到多大的浮力?如果这个物体的一半浸在煤油中,它的浮力有多大?(ρ煤油=0.8×103kg/m3)g为10N/kg。

4.力的分析方法:如果物体在液体中漂浮或悬浮,物体受到重力和浮力的作用,两个力平衡,那么F-float =G-object。如果一个物体与三个力平衡。要分析重力和浮力以外的第三个力的方向,当第三个力的方向与重力方向相同时,则F-float =G +F3,当第三个力的方向与重力方向相反时,则F-float =G -F3。

例:将一个质量为200g的塑料块放入水中,静止时塑料块的一半会暴露在水中。(g取10N/kg)
求:(1)塑料块在水中的浮力?
(2)塑料块的体积和密度?

5.排水量法:F float =排水量(kg) × g。

船的全重一般用排水量来表示,也就是排出水的质量,船也是一个浮体。根据浮体平衡的条件,还可以得到船上的总F-浮= G-总,排水量(kg) ×g为排出水的重量,即浮力和船、货的总重力。

6.应用阿基米德原理和浮沉条件解决浮力综合问题
例5:将一个重10N、体积为0.8dm3的物体浸入水中。如果只受浮力和重力的影响,问:这个物体是浮着、沉着还是浮着?(g取为10N/kg)
例6:将一块质量为890g的铜块放入水中,它受到多大的浮力?如果把一个铜块放入水银中,铜块静止时会受到多大的浮力?(ρ铜=8.9g/cm3,ρ汞=13.6g/cm3)(g为10N/kg)

实验探究

【例1】给你足够的水和一个量筒。如何测量一个小瓷质玻璃(玻璃直径比量筒小)的密度?请写出主要实验步骤和密度表达式。

解析:测量固体密度的方法有很多。有直接的方法:用天平测量质量,用量筒(量杯)测量体积;有间接法:用物体漂浮时所排开的液体的重力等于物体的重力来计算物体的重量,然后用排水法测量物体的体积来计算物体的密度。在这个问题中,应该用间接法来测量一个小瓷酒杯的密度。

回答:

1.在量筒中倒入适量的水,记下水面达到的刻度。

2.将小玻璃浮在水面上,记下水面达到的刻度。

3.将小玻璃杯沉入水中,记下水面达到的刻度。

4.计算:小酒杯浮在水面上。

当小酒杯沉入水中时,它排出的沸水体积为

,也就是瓷杯本身的体积。

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