【本講教育信息】
一. 教學(xué)內(nèi)容：
第十四章 壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)
壓強(qiáng)
課程標(biāo)準(zhǔn)要求
1. 知識與技能
（1）了解什么是壓力,什么是受力面積；了解壓強(qiáng)的概念.
（2）了解壓強(qiáng)的大小跟哪些因素有關(guān),了解增大或減小壓強(qiáng)的方法.
（3）了解壓強(qiáng)公式中各物理量的名稱、單位.
2. 過程與方法
探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)?通過探究實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),獲得對壓強(qiáng)比較深入的了解,初步掌握使用控制變量法
3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀
（1）經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)以及探究學(xué)習(xí)活動,培養(yǎng)尊重客觀事實(shí),實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.
（2）通過親身的體驗(yàn)和感悟,獲得對壓強(qiáng)的感性認(rèn)識,為深入理解和應(yīng)用打下基礎(chǔ).

重難點(diǎn)突破
（一）重點(diǎn)
1. 壓強(qiáng)的概念
（1）壓強(qiáng)是描述壓力的物理量,物理學(xué)中采用規(guī)定相同受力面積（單位面積）,比較相同面積上受到的壓力的大小,從而引入壓強(qiáng)的概念,利用單位面積上受到的
（壓強(qiáng)）,可以方便地比較壓力的作用效果.
（2）壓強(qiáng)的公式： ,公式中,F表示壓力, 表示壓強(qiáng),S表示受力面積.
（3）壓強(qiáng)的單位：帕斯卡,1帕=1牛/米2（ ）,表示物體每平方米的面積上受到的壓力是1牛頓.
點(diǎn)撥：壓強(qiáng)是描述壓力作用效果的物理量,所以物體受的壓強(qiáng)越大,我們說壓力的作用效果越明顯.
[例1] 質(zhì)量為50kg的一位同學(xué)站在水平地面上,每只腳與地面的接觸面積是 .求：
（1）他對地面的壓強(qiáng)是多大?
（2）他能否站在承受最大壓強(qiáng)為 的泥地上?
（3）為了不致陷下去,腳下需墊一塊面積至少多大的木板?（木板質(zhì)量不計(jì)）
分析：（1）這位同學(xué)的重量 .人站在水平地面上,則對地壓力F=G=490N,受力面積為兩只腳與地面的接觸的面積,
所以人站立時(shí)對地面的壓強(qiáng) （2）因?yàn)?,所以泥地不能承受.
（3）根據(jù) ,要求 .
則 .所以,為了不致陷下去,腳下需墊一塊面積至少為 的木板.
答案：（1） ；（2）不能；（3） 2. 增大或減小壓強(qiáng)的辦法
從公式 可知,如果要減小壓強(qiáng),可采用減小 或增大
的方法；如果要增大壓強(qiáng),可采用增大壓力或減小受力面積的方法,但還應(yīng)注意從生活和生產(chǎn)的實(shí)際考慮是否可行.
拓展：現(xiàn)實(shí)生活和生產(chǎn)中為了增大壓強(qiáng)（或減小壓強(qiáng)）,往往同時(shí)增大（或減?。毫?減?。ɑ蛟龃螅┦芰γ娣e.
[例2] 下列做法為了減小壓強(qiáng)的是（）
A. 鐵路鋼軌鋪在枕木上 B. 縫衣針做得很細(xì)
C. 注射器的針尖很尖 D. 菜刀的刀口很薄
分析：要想減小壓強(qiáng),方法1,壓力一定,增大受力面積,方法2,受力面積一定時(shí),減小壓力,方法3,同時(shí)減小壓力,增大受力面積,本題中B、C、D答案都是利用減小受力面積的方法來增大壓強(qiáng).
答案：A

（二）難點(diǎn)
利用 解決實(shí)際問題時(shí),壓力F和受力面積S的確定
公式中壓力不是重力,二者的區(qū)別如下表：
重力壓力
定義由于 的吸引而產(chǎn)生的力垂直作用在物體表面上的力
方向 向下向里
作用點(diǎn)重心
點(diǎn)撥：當(dāng)物體放在水平面上靜止,且物體只受到重力和支持力作用,這時(shí)物體對水平面壓力的大小等于重力,受力面積不一定等于物體的表面積要具體到某個(gè)問題中來考慮.
[例3] 如下圖,邊長為10cm的正方體A重8N,放在1m2的桌面上,用 的力向上提物體A.求物體A對桌面的壓強(qiáng).
分析：求物體A對桌面的壓強(qiáng),要求出A對桌面的壓力 ,及桌面的受力面積 .
答案：A對桌面的壓力 .桌子的受力面積 ,桌面受的壓強(qiáng) .
思維能力拓展
增大、減小壓強(qiáng)的方法
[例4]（05年汕頭市中考·課改卷）小紅的媽媽在超市買了好多食品,她用塑料袋提著回家,沒走多遠(yuǎn)就感到手被勒得很痛,請你用學(xué)過的物理知識,給她提一個(gè)建議：
,這是利用改變 來 （“增大”或“減小”）袋子對手的壓強(qiáng).
分析：手被勒得痛,說明壓強(qiáng)太大,要想法減小壓強(qiáng),本題目顯然應(yīng)利用增大受力面積的方法,如：用紙巾或手帕墊在手上等.
答案：開放性題目.如：用紙巾或手帕墊在手上；增大受力面積；減小
評注：現(xiàn)實(shí)生活和生產(chǎn)中采用什么樣的方法來增大（或減?。簭?qiáng),要根據(jù)具體情況而確定.
跟蹤巧練1：一個(gè)人在公園結(jié)冰的湖面上行走,不小心掉進(jìn)了冰窟窿,工作人員需要接近冰窟窿去營救他,旁邊有長、寬差不多的梯子和木板,為了救人,應(yīng)該（）
A. 立即跑向冰窟窿
B. 將梯子鋪在冰上,從上面爬過去救落水者
C. 從冰面上爬過去救落水者
D. 將木板鋪在冰上,從上面爬過去救落水者
答案：D
提示：人在冰面上走壓破了冰面,說明人對冰的壓強(qiáng)超過了冰所能承受的壓強(qiáng),工作人員要救他,跑過去也可能壓破冰面,所以要設(shè)法減小壓強(qiáng),在現(xiàn)有條件下,只能靠通過增大受力面積的方式來減小壓強(qiáng),因?yàn)槟景宓谋砻娣e最大,所以鋪上木板時(shí),冰面所承受的壓強(qiáng)最小,這樣最安全,故選D.

綜合探究創(chuàng)新
壓強(qiáng)公式的應(yīng)用
[例5]（05年湖北省中考·課改卷）如下圖邊長為 的正方體金屬塊恰有一半放在面積為 的水平桌面上,當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為10N時(shí),金屬塊對桌面的壓強(qiáng)為
,求此金屬塊的密度.
分析：金屬塊的受力面積： 根據(jù)題意： 得 金屬塊的密度為 方法提煉：兩物體接觸時(shí),受力面積是指兩物體接觸的面積.
跟蹤巧練2：江河的冰面上所能承受的最大壓強(qiáng)是 ,有一輛質(zhì)量為28t的坦克,它的一條履帶跟地面接觸面積是 ,這輛坦克能不能從冰面上通過?
答案：對冰面的實(shí)際壓強(qiáng)小于冰承受的最大壓強(qiáng),可以從冰面上通過.
提示： ,兩條履帶的總面積 ,坦克對冰面的壓強(qiáng) .所以能通過.

誤區(qū)障礙跨越
1. 壓力的求法
用垂直于物體表面向里的力減去垂直于物體表面向外的力,如下圖（a）（b）（c）（d）（e）物體的重力為G,外力為F,則圖中物體表面所受的壓力分別為F－G、F、G+F、G－F、G.當(dāng)向里的力減去向外的力為負(fù)值時(shí),說明表面不受壓力的作用,如圖（a）中當(dāng)
時(shí),差為負(fù)值,表面不受力.
2. 物體受力面積的確定
人走路時(shí),地面的受力面積是一只腳與地面的接觸面積；當(dāng)站在地面上,地面的受力面積是2只腳與地面的接觸面積,如下圖所示.A物體底面積是100cm2,有一半放在1m2的桌面上,這時(shí)桌子的受力面積是A物體底面積的
,即 .

液體的壓強(qiáng)
課程標(biāo)準(zhǔn)要求
1. 知識與技能
（1）了解液體內(nèi)部存在壓強(qiáng),以及液體內(nèi)部壓強(qiáng)的計(jì)算方法.
（2）了解液體壓強(qiáng)的大小跟什么因素有關(guān).
（3）認(rèn)識液體壓強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用.
2. 過程與方法
通過對演示實(shí)驗(yàn)的觀察,了解液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)的事實(shí),知道液體內(nèi)部不同深度處壓強(qiáng)的大小和方向.
3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀
（1）在觀察實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度.
（2）密切聯(lián)系實(shí)際,提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活和社會的意識.

重點(diǎn)難點(diǎn)突破
（一）重點(diǎn)
1. 液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律
液體和固體一樣,由于受到重力作用,對支承它的物體產(chǎn)生了壓強(qiáng)；液體由于沒有固定的形狀,能流動,所以對阻礙它的容器壁也有壓強(qiáng),通過實(shí)驗(yàn)又得出了液體內(nèi)部也有壓強(qiáng).
液體內(nèi)部壓強(qiáng)有以下四個(gè)特點(diǎn)：（1）液體內(nèi)部向 都有壓強(qiáng)；（2）在同一深度向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等；（3）深度增大,液體的壓強(qiáng)
；（4）液體的壓強(qiáng)還與液體的 有關(guān),在深度相同時(shí),液體的密度越大,壓強(qiáng)就越大.
注意：應(yīng)用液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律解決實(shí)際問題時(shí),液體的深度指的是從要求的位置到最高液面的豎直高度.
[例1] 小剛家中的洗碗池被菜渣堵塞,他將一細(xì)長管子插入池孔,然后往管中注水并將管子豎起來,水池很快就通了,這是為什么?
分析：管子中的水對底部有一個(gè)向下的壓強(qiáng),當(dāng)管子豎直起來后,管子底部水產(chǎn)生的壓強(qiáng)很大,水池很快就通了.
答案：因?yàn)橐后w內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,他將一細(xì)長的管子插入池孔,然后往管中注滿水后,管子底部處水深,產(chǎn)生的壓強(qiáng)大,對池中菜渣的壓力也變得很大,所以能使水池很快變通暢.
2. 液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律的應(yīng)用——連通器
（1）概念：上端開口,下端連通的容器.
（2）工作原理：液體內(nèi)部某一深度處,壓強(qiáng)相等時(shí),液體靜止,壓強(qiáng)不相等,則液體流動.
（3）特點(diǎn)：連通器內(nèi)裝同一種液體,液體 時(shí),液面 ；如果裝不同種液體,液面相平時(shí),液體會流動.
思考：如果連通器內(nèi)裝不同種液體,液體不流動時(shí),液面相平嗎?
根據(jù)液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律,當(dāng)液體靜止時(shí),同一深度的壓強(qiáng)相等,如下圖所示,A點(diǎn)受到水向右的壓強(qiáng) ,受到煤油向左的壓強(qiáng) ,因?yàn)樵谕簧疃?所以 ,即 ,又因?yàn)?,所以
.
也就是說：如果連通器內(nèi)裝不同種液體,液體靜止時(shí),液面不相平.
[例2] 如下圖所示關(guān)閉閥門A,在連通器左管中裝水,右管中裝煤油,當(dāng)兩液面相平時(shí),打開閥門,問液體是否流動?（ ）
分析：閥門A同時(shí)受到左管中水向右的壓強(qiáng)和右管中的煤油向左的壓強(qiáng).由于水和煤油到A點(diǎn)的深度相等.而水的密度大于煤油的密度,所以水向右的壓強(qiáng)大于煤油向左的壓強(qiáng),即A點(diǎn)水向右的壓力大于煤油向左的壓力,因此閥門A打開后,液體會向右流動,當(dāng)左、右兩管液體在A點(diǎn)產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等為止.
答案：向右流動
（二）難點(diǎn)
液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式的理解
由壓強(qiáng)的基本公式推導(dǎo)出液體壓強(qiáng)公式,公式表明液體壓強(qiáng)只跟 和
有關(guān),跟液體總重沒有關(guān)系,對這一結(jié)論會感到難以理解.我們已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)來證實(shí),下面我們從理論上來推出液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式.
假如想知道水面下20cm處豎直向下的壓強(qiáng),可以設(shè)想在20cm深處有個(gè)水平位置的正方形平面,邊長為1cm,計(jì)算這個(gè)正方形平面上方的20cm高的水柱對這個(gè)底面的壓強(qiáng),如下圖所示.
這個(gè)正方形平面的面積 ,這個(gè)水柱體積 ,這個(gè)水柱的質(zhì)量 ,這個(gè)水柱對底面的壓力等于水柱的重力 ,則底面受到的壓強(qiáng) .因此,深度為 處液體的壓強(qiáng) .
點(diǎn)撥：公式進(jìn)一步明確了：液體壓強(qiáng)只跟液體的密度和深度有關(guān)系,與其他因素均無關(guān)（如受力面積、液體重力、容器形狀等）
[例3] 一試管中裝有某種液體,在試管處于下圖所示的甲、乙、丙三位置時(shí),管內(nèi)液體質(zhì)量保持不變,則試管底部受到的液體壓強(qiáng)（）
A. 甲位置最大B. 乙位置最大
C. 丙位置最大D. 三個(gè)位置一樣大
分析：試管傾斜后,液柱長度不變,但液柱高度改變. ,由液體壓強(qiáng)的公式 可得 .
答案：A

思維能力拓展
液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式 的應(yīng)用
[例4] 小明的父親是一名潛水員,有一天小明發(fā)現(xiàn)了父親潛入水庫時(shí),在水面下各深度處的壓強(qiáng)記錄,如表一所示.
表一
深度/m359121520
壓強(qiáng)/Pa
小明很感興趣,好學(xué)的他利用所學(xué)的知識很快算出水庫中對應(yīng)的深度處的壓強(qiáng)（ ）,如表二所示
表二
深度/m359121520
壓強(qiáng)/Pa
請按下列要求回答問題：
（1）小明計(jì)算壓強(qiáng)的公式是.小明還有一次壓強(qiáng)計(jì)算未計(jì)算完,請你幫他完成,并將計(jì)算結(jié)果填在表二中的空格處.
（2）小明父親的測量值與小明的計(jì)算值在每個(gè)相同的深度都有差異,找出差異并分析原因.
差異 .
原因 .
分析：爸爸記錄的是水庫中某深度處總的壓強(qiáng),也就是說是大氣的壓強(qiáng)與水的壓強(qiáng)之和.而小明只計(jì)算的是水產(chǎn)生的壓強(qiáng).
答案：（1） ； （2）每個(gè)相同的深度,測量值與計(jì)算值的差異基本相等；約為 .這是由于在計(jì)算過程中未考慮大氣壓強(qiáng).
評注：求海面（或河面）下某處的壓強(qiáng),應(yīng)是海面（或河面）上的大氣壓強(qiáng)與液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)之和.
跟蹤巧練1：如下圖所示的容器中,水總的深度為7h,A點(diǎn)距離水面深度為h,B點(diǎn)離容器底部的高度為h,則水在A點(diǎn)和B點(diǎn)產(chǎn)生的壓強(qiáng) 、 之比為（）
A. B. C.D. 答案：C
提示： , ,所以
綜合探究創(chuàng)新
應(yīng)用壓強(qiáng)、連通器的原理知識解決實(shí)際問題
[例5]（05年泰州市中考·課改卷）通過學(xué)習(xí),同學(xué)們知道了液體壓強(qiáng)的特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上,老師提出了這樣的問題：有兩只杯子,分別盛有清水和鹽水,但沒有標(biāo)簽,你能否用壓強(qiáng)計(jì)將它們區(qū)別開?
（1）當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在空氣中時(shí),U形管兩邊的液面應(yīng)當(dāng)相平,而小明同學(xué)卻觀察到如下圖（a）所示的情景.出現(xiàn)這種情況的原因是：U形管左支管液面上方的氣壓
大氣壓（填“大于”、“小于”或“等于”）；調(diào)節(jié)的方法是（）
A. 將此時(shí)右邊支管中高出的液體倒出
B. 取下軟管重新安裝
（2）小明再作圖（b）所示的檢查.當(dāng)用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮膜時(shí),發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液柱的高度幾乎不變化.出現(xiàn)這種情況的原因是（）
（3）壓強(qiáng)計(jì)調(diào)節(jié)正常后,小明將金屬盒先后浸入到兩杯液體中,如圖（c）和（d）所示.他發(fā)現(xiàn)圖（d）中U形管兩邊的液柱高度差較大,于是認(rèn)為圖（d）杯子中盛的是鹽水.①
你認(rèn)為,小明的結(jié)論是 （填“可靠的”或“不可靠的”）；② 簡要說明理由：
.
分析：（1）U形管中右管液面高于左管液面是因?yàn)樽蠊芤好嫔戏降臍怏w大于大氣壓強(qiáng),調(diào)節(jié)的方法是取下軟管重新安裝,因?yàn)槿绻麑⒂夜苤懈叱龅囊后w倒出后,等液體靜止時(shí),液面仍不能相平.
（2）出現(xiàn)（b）種情況的原因可能有以下幾種：氣壓計(jì)的氣密性不好；壓強(qiáng)計(jì)金屬盒或軟管漏氣；U形管與軟管連接不好,（3）不可靠,金屬盒在兩種液體中的深度不同.
答案：見分析
評注：新課標(biāo)要求加強(qiáng)科學(xué)探究能力,重視考查分析問題和解決問題的能力,因此要求我們勤于動手、動腦做實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中多發(fā)現(xiàn)問題、解決問題.
跟蹤巧練2：下表是小陽在做“研究液體壓強(qiáng)”實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
序號液體深度/cm橡皮膜方向壓強(qiáng)計(jì)左右液面高度差/cm
1水3朝上2.8
23朝下2.8
33朝側(cè)面2.8
46朝上5.8
59朝上8.4
6鹽水9朝上9.2
根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)：
（1）比較序號為 的三組數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增大.
（2）比較序號1、2、3三組數(shù)據(jù)可得出結(jié)論 .
（3）比較序號為5、6的兩組數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：.
答案：
（1）1、4、5
（2）同一深度向各個(gè)方向壓強(qiáng)相等
（3）液體壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān).
提示：（1）從表中1、4、5看出,同一種液體方向都向上,深度增大時(shí),壓強(qiáng)越大.
（2）比較1、2、3,同一種液體,深度不變.方向變化時(shí)壓強(qiáng)不變.
（3）比較5、6,液體密度變化,深度和方向都沒變化,故液體壓強(qiáng)與液體密度有關(guān).

誤區(qū)障礙跨越
1. 液體壓強(qiáng)公式 中,對 的理解
公式中“h”表示從要求點(diǎn)到最高液面的垂直距離,易把它等同于“長度”.
三. 計(jì)算題
【試題答案】
壓強(qiáng)
夯實(shí)基礎(chǔ)典型題
1. C

提示：壓力與重力既相關(guān)又無關(guān),當(dāng)物體孤立地放在水平面上時(shí),其壓力大小等于重力的大小,方向也與重力方向一樣,豎直向下,但大多數(shù)情況下壓力不是由重力引起的,如向豎直的墻壁上按圖釘,釘尖對墻的壓力是由人力引起的,方向垂直于墻面,故C正確,其余錯(cuò)誤.
2. D
3. D
4. B
提示：因路面承受的壓強(qiáng)是有一定的限度的,當(dāng)汽車超載,車胎與路面接觸面積幾乎不變,根據(jù)
知,車對路面的壓強(qiáng)增大,有可能超過路面能承受的壓強(qiáng),從而損壞路面,故B對.
5. ；牛頓（N）；平方米（ ）；N/m2；牛頓每平方米；帕斯卡；帕； 6. 壓力；壓強(qiáng)；壓強(qiáng)；壓強(qiáng)
7. ； 8. 9.
感到手被勒得痛,是因?yàn)槭峙c塑料袋的提手處接觸面積太小,導(dǎo)致壓強(qiáng)過大而產(chǎn)生的,解決的辦法是在提手處墊上一塊手帕或毛巾,這樣可以增大手與提手處的接觸面積,在壓力一定時(shí),可減小塑料提手對手的壓強(qiáng).

能力提高典型題
1. D
2. C
3. C
4. A
提示：設(shè)一塊磚的重力為G,底面積為S,則磚B對磚A的壓強(qiáng) ,磚A對地面的壓強(qiáng) ,所以 5. 50N； 6. 增大壓強(qiáng)；減小壓強(qiáng)
7. 4
8. 蠟鞋模的面積 罪犯站立時(shí)與地面的受力面積 罪犯的體重為 說明：體重即為物重,在物理學(xué)中即為物體的重力.
拓展探究典型題
受力面（海棉和木板表面）的形變程度；

液體的壓強(qiáng)
夯實(shí)基礎(chǔ)典型題
1. D
2. B

提示：根據(jù)液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大的規(guī)律,我們在設(shè)計(jì)堤坎的形狀時(shí),應(yīng)該采取下大上小的形式,B項(xiàng)中上下一樣大,顯然既不合液體壓強(qiáng)的規(guī)律,又浪費(fèi)材料,故選B.
3. D
4. B
提示：由于三個(gè)容器中所裝液體的深度相同,根據(jù) 知,液體的壓強(qiáng)取決于液體的密度,顯然 ,故選B項(xiàng)
5. C
6. 由于液體受到重力的作用；由于液體有流動性
7. 壓強(qiáng)；增大；相等；密度
8. ； ；米
9. 液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大
10. 11.
能力提高典型題
1. B
2. B
提示：由 可知,液體密度一定時(shí),液體對容器底的壓強(qiáng)決定于高度 ,容器倒置后,
增大,故液體對容器底的壓強(qiáng)變大,倒置前,容器是口小底大的形狀,此時(shí)液體對容器底的壓力 ,倒置后,容器是口大底小的形狀,此時(shí)液體對容器底的壓力
,故倒置后液體對容器底的壓力變小,容器對桌面的壓力始終等于它的重力,故倒置前后壓力不變；但倒置后受力面積會變小,故壓強(qiáng)會變大.
3. B
提示：柱形杯內(nèi)放著的一塊冰,它對杯底的壓力與冰化成水后對杯底的壓力相等,都等于冰或水的重力,由于冰與杯底的接觸面積小于水與杯底的接觸面積,根據(jù) 可知,
,故選B項(xiàng).
4. A
5. C
6. >
7. 600；1000；1800；18
8. 閥門A；連通器；上游閘門；閘門和閥門A；閥門B；連通器；下游閘門
9.（1）受到水向上的壓力
（2） （3） ,即 ∴
拓展探究典型題
1.（1） （2） 2.（1） （2）當(dāng)密度相同時(shí) （3）液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨密度增大而增大
（4）