2025年北師版八年級物理下冊 第8章 壓強(qiáng)和浮力 知識梳理

第8章壓強(qiáng)和浮力

思維導(dǎo)圖

定義：垂直作用在物體表面的力

壓力一

方向：垂直并指向受壓的物體表面

。物理意義：表示壓力作用效果的物理量

。定義:「壓力的大小與受力面積之比叫壓強(qiáng)

。公式：p=F/S

。單位：帕(pa)

。減小方法：增大受力面積，減小壓力

。增大方法：減小受力面積，增大壓力

。壓強(qiáng)計(jì)：探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的儀器

特點(diǎn)：同一深度，向各個方向壓強(qiáng)相等

液體的深度越深，密度越大，液體的壓強(qiáng)越大

壓強(qiáng)

。液體壓強(qiáng)的大?。河?jì)算公式：p=pgh

金屬盒

特點(diǎn)：同種液體靜止

時，各部分液面相平

壓O連通器

應(yīng)用：茶壺、下水管、船閘

強(qiáng)

大氣壓大氣對浸在里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)

的存在

產(chǎn)生原因：空氣受重力具有流動性

。托里拆利實(shí)驗(yàn)

「真空

標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p=76cm

°水銀柱=10130Pa

大氣壓

760mm

大氣壓強(qiáng)的測量大氣壓與高度的關(guān)系：

海拔高度高，氣壓低大氣壓大氣壓

c液體的沸點(diǎn)：液面上方

的氣壓越大，沸點(diǎn)越高

大氣壓

的應(yīng)用吸盤、拔火罐、活塞式抽水機(jī)等

■上方空氣演?這快，壓位小

流體壓強(qiáng)與關(guān)系：流體中，流速大，壓強(qiáng)小

流速的關(guān)系應(yīng)用：火車站臺上安全線、噴霧器0空建

■下方空氣灌或慢，壓強(qiáng)大

飛機(jī)的升力：機(jī)翼上、下表面的壓強(qiáng)差

漫在液體中的和注費(fèi)至向上的力A微浮力.用字等八表示：

浮力方向：應(yīng)亙向三

產(chǎn)生豆蕓物洋上下融受5.液三三力差尸=F-F

勒工要在液洋中型P程趨大.浮力就趨大

浮力--影響因余

液體豹至四大,浮力猶卷大

用筆―”測直浮力：F尸3F

L浮力的大小內(nèi)。等三W：漫在液洋中的糧?工受變向上的浮

力，浮力的大小寫于律刁液工站.豹?^3.

?SF>G,更上??；若尸?G.

比較克力與浮力

?SF,<G,臟下沉.

I_________________________

浮!若入"“史上浮；若命=P”

比較物.港龍度

力一:支恭決看A1T部

勒洋界浮河,a力G與浮力F是f平境力，將由：F=G,

；模笈為基求學(xué)是小山：尸,=G,.所以尸=G.=G.

工手W55輪叫但我“空心”洋三立在水里，肝

_輪解一豹水較名，受至的浮力大,所以籍爆浮在水聞上.

I②輪鈿舞水盤：留言?wtw:定=水的c?t

!等于輪安卸貨被的￡以魚.

_潛水坦-1潛水星的痔齊改變自身王力實(shí)現(xiàn)的.

EM.；通過充入電度小于空，的、訃￡，.莫?dú)?熱空；

?、學(xué)「便氣球受型的浮力大于自身的重力而升空.!

^__；①作用，潮?液體容直；2T作原理：根年二力平南?

「SflBtr條件和阿基米建帆制成的.密度計(jì)在不同的清體；

；中.所受淳力相等.嘏等于其直力.：

知識點(diǎn)一壓強(qiáng)

一、壓力

1.壓力的概念

(1)定義：垂直作用在物體表面上的力叫作壓力，常用屋示。如圖所示:

足球?qū)Φ孛娴牧σ椅矬w對斜面的力手指對墻壁的力

(2)產(chǎn)生條件：兩個物體必須相互接觸，而且有相互擠壓的作用。

(2)作用點(diǎn)：在受壓的物體表面，作用點(diǎn)等效在接觸面中心。

(3)方向：垂直并指向受壓的物體表面。由于受力面可能是水平面，也可能是豎直面，還可能是傾斜

面，故壓力的方向沒有固定指向，可指向任何方向，但始終和受力面相垂直。

(4)大?。喝Q于物體間的擠壓程度，不一定等于重力的大小。只有當(dāng)物體自由靜止在水平面時,壓力

大小才等于物體的重力大小。圖甲中，F(xiàn)=G,圖乙中，F(xiàn)<G,圖丙中，尸與G無關(guān)。

2.壓力與重力的區(qū)別與聯(lián)系

壓力重力

定義垂直作用在物體表面的力物體由于地球吸引受到的力

方向垂直于受力面，指向被壓物體豎直向下

作用點(diǎn)被壓物體表面重心

取決于物體間的擠壓程度，

大小與質(zhì)量成正比G=mg

不一定等于重力的大小

接觸的物體間相互擠壓而來源于萬有引力，

力的性質(zhì)

發(fā)生形變產(chǎn)生的，屬于彈力是非接觸力

受力

示意圖'一

只有當(dāng)物體處于水平面，且在豎直方向上只受重力和支持力時，物體對水

聯(lián)系平面壓力的大小、方向才與重力的大小方向相同，盡管如此，壓力仍不是重

力。

二、壓力和受力面積對海綿形變的影響

【猜想與假設(shè)】小小的蚊子能輕而易舉地用口器把皮膚刺破，重重的駱駝卻不會陷入沙中。由此猜

想：壓力作用的效果除了與壓力的大小有關(guān)，還跟受力面積有關(guān)。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

(1)實(shí)驗(yàn)器材：形變顯著的物體(如海綿、沙子等)、壓力小桌、祛碼。

(2)實(shí)驗(yàn)方法

①控制變量法：探究壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的關(guān)系，采用該法進(jìn)行。

②轉(zhuǎn)換法：壓力的作用效果通過海綿的凹陷程度來體現(xiàn)。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】

(1)如圖甲所示，在海綿上放一個小桌，觀察圖中海綿形變的程度。

(2)保持小桌與海綿的接觸面積不變，在小桌上放一個祛碼，改變壓力，觀察海綿形變的程度，如圖

乙所示。

(3)如圖丙所示，把小桌倒放在海綿上，仍在小桌上放一個祛碼，觀察海綿形變的程度。

【分析論證】

(1)由甲、乙可發(fā)現(xiàn)，受力面積相同時，壓力大，壓力的作用效果更明顯。

(2)由乙、丙可發(fā)現(xiàn)，壓力大小相同時，受力面積小，壓力的作用效果更明顯。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)；在受力面積相同時，壓力越大，壓力的作

用效果越明顯。在壓力相同時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。

【交流討論】實(shí)驗(yàn)中選擇海綿而不選擇木板的原因是海綿易發(fā)生爰變，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，而木板不易發(fā)

生形變，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。實(shí)驗(yàn)中可以用沙子、橡皮泥等代替海綿。

三、壓強(qiáng)

1.壓強(qiáng)的概念

(1)物理意義：表示壓力的作用效果。壓強(qiáng)越大表示壓力的作用效果越明顯。

(2)定義：物體所受壓力的大小與受力面積，叫作壓強(qiáng)。

(3)公式：壓強(qiáng)=受腎積P=5

這是壓強(qiáng)的定義式，適用于所有物體間的壓強(qiáng)計(jì)算，包括氣體、固體、液體。

(4)單位：壓強(qiáng)的國際單位是帕斯卡，簡稱帕，符號是pa。

lpa=j_N/m2,Ipa表示In?面積上所受的壓力是1N。

實(shí)際應(yīng)用中常用千帕(kpa)、兆帕(Mpa)作單位，氣象學(xué)中常用百帕(hpa)作單位。

換算關(guān)系：lMpa=l()3kpalkpa=103palhpa=100pa

(5)理解壓強(qiáng)公式夕二1

①壓強(qiáng)大小是由壓力和受力面積共同決定的，不僅僅決定于壓力大小。在S一定時，p與尸成正比，在尸

一定時，。與S成反比。

②公式中的尸是壓力，而不是重力。當(dāng)物體放在水平上時，壓力的大小等于重力。

③公式中的S是受力面積，它是施力物體擠壓受力物體時，二者相互接觸的面積，而不是其他面積,

而且在計(jì)算時S的單位用國際單位。

2.壓強(qiáng)與壓力的辨析

項(xiàng)目壓強(qiáng)壓力

物體所受壓力大小垂直壓在物體

定義

與受力面積之比表面上的力

物理意義表示壓力的作用效果物體發(fā)生形變的作用力

公式P=F/SF=pS

單位帕斯卡(pa)牛頓(N)

與壓力的大小和有時與重力有關(guān)，

大小

受力面積都有關(guān)有時與重力無關(guān)

3.柱體的壓強(qiáng)

(1)公式推導(dǎo)：如圖所示，有一質(zhì)量分布均勻的柱狀固體，密度為P，底面積為S,高度為限求該

柱體對水平面的壓強(qiáng)。

S

這個柱體的體積V-sh；對水平面的壓力F=G=mg=pVg=pgSh

對水平面的壓強(qiáng)：p=*==pgh

即柱體產(chǎn)生的壓強(qiáng)p=pgh

(2)公式p=pg/?中各物理量的意義與單位

p表示密度，單位為千克/米3(kg/m3)；/2表示高度，單位為米(m)；g=9.8N/kg

p表示壓強(qiáng)，單位為蛇(Pa)

各物理量的單位全部采用國際單位制。

(3)理解公式p=pgh

①公式p=pgh只適用于柱形的物體(例如長方體、正方體、圓柱體等)對水平面的壓強(qiáng)，不能用于其

他形狀的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)；

②柱形的物體對水平面的壓強(qiáng)只與物體的密度和高度直差，與物體的底面積、重力等無關(guān)。(均選填

“有關(guān)”或“無關(guān)”)

四、怎樣減小或增大壓強(qiáng)

1.減小壓強(qiáng)的方法

方法實(shí)例

①書包帶寬，背起來舒服；

壓力一定，

②坦克的履帶；

增大受力面積

③鋼軌鋪在枕木上

受力面積一定，①汽車限重；

減小壓力②易碎貨物不能堆得太高

減小壓力的同時①車輛限重且安裝多個輪子；

增大受力面積②高層建筑地基寬厚，且用空心磚代替實(shí)心磚

2.增大壓強(qiáng)的方法

方法實(shí)例

①啄木鳥的嘴很尖；

壓力一定，

②菜刀的刀刃磨得很鋒利；

減小受力面積

③圖釘針頭很尖

①壓路機(jī)的碾子是重質(zhì)實(shí)心的；

受力面積一定，

②用鐵錘敲打鐵釘；

增大壓力

③用力打夯

增大壓力的同時①用很大的力按圖釘；

減小受力面積②木樁底部削尖、用大力氣，容易打入地里

知識點(diǎn)二液體的壓強(qiáng)

一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)

1.實(shí)驗(yàn)：探究液體內(nèi)向各個方向都有壓強(qiáng)

(1)實(shí)驗(yàn)探究

①如圖甲所示，表明水對容器的底部有向下的壓強(qiáng)；如圖乙所示，說明水對側(cè)壁有壓強(qiáng)。

②如圖丙所示，將底部和側(cè)壁套有橡皮膜的空塑料瓶豎直壓入水中，發(fā)現(xiàn)底部和側(cè)壁的橡皮膜向瓶內(nèi)

凹，表明水內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)。

甲乙丙

(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：液體內(nèi)向各個方向都有壓強(qiáng)。

(3)液體產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因：液體受到重力，且液體具有流動性。

2.探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)

【進(jìn)行猜想】

(1)由甲圖中的實(shí)驗(yàn)可以看到，容器中液面的深度不同，從容器側(cè)壁孔中噴出的液體射得距離不同,

由此想到液體壓強(qiáng)的大小可能與深度有關(guān)。

甲乙

(2)如乙圖所示，同樣的兩個容器，分別裝滿水和酒精，水比酒精重，所以水比酒精對容器底部的壓

強(qiáng)更大，由此想到液體壓強(qiáng)的大小可能與液體的密度有關(guān)。

【實(shí)驗(yàn)器材】U形管壓強(qiáng)計(jì)、盛水容器、硫酸銅溶液等。

關(guān)于U形管壓強(qiáng)計(jì)。

(1)作用：測量比較液體內(nèi)部壓強(qiáng)。

(2)構(gòu)造：壓強(qiáng)計(jì)主要由U形管、橡皮管、探頭(由空金屬盒蒙上橡皮膜構(gòu)成)等組成。

(3)原理：放在液體里的探頭上的橡皮膜受到液體壓強(qiáng)的作用會發(fā)生形變，U形管左右兩側(cè)液面就會

產(chǎn)生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受壓強(qiáng)的大小，液面的高度差越大，壓強(qiáng)越大。

(4)使用

①實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查蒙在金屬盒上的橡皮膜、連接用的橡皮管及各連接處是否漏氣。常用方法是用手輕按

橡皮膜，觀察壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)液面的高度差是否發(fā)生變化，如果變化，說明不漏氣;如果不變，說明漏

氣，則要查出原因，加以修整。

②當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜沒有受到壓強(qiáng)時，U形管中的液面應(yīng)該是相壬的，若出現(xiàn)高度差，需要將橡皮管

取下，再重新安裝。

【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】我們采用控制變量的方法來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,分別僅改變U形管壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒的方向、

深度或換用不同液體等，根據(jù)U形管兩管液面高度差的變化來研究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】

操作I：保持U形管壓強(qiáng)計(jì)探頭在水中的深度不變；改變探頭的方向，分別沿水平向上、水平向下、

沿豎直方向，觀察并記錄u形管液面的高度差。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：U形管液面的高度差△〃相等。

橡皮膜的方向向上

操作2：保持液體的種類不變(水)、探頭在水中的方向不變(水平向下)，逐漸增加探頭在水中的

深度，觀察并記錄U形管液面的高度差。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：U形管液面高度差A(yù)/71cA比＜加13。

操作3：把壓強(qiáng)計(jì)的探頭分別放入水、酒精中，控制深度相同、探頭所對某一方向不變，觀察并記錄

U形管液面的高度差。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：A〃水＞△場酒精。

硫酸銅溶液

【分析論證】

(1)由操作1可得出：在液體內(nèi)部的同一深度，向各個方向的壓強(qiáng)相笠。

(2)由操作2可得出：同種液體，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨連度的增加而增大。

(3)由操作3可得出：深度相同時，液體的密度越大,液體內(nèi)部的壓強(qiáng)越大。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)：

在液體內(nèi)部的同一深度，向各個方向的壓強(qiáng)大小相等；深度越大，壓強(qiáng)越大；液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小還

與液體的密度有關(guān)，在深度相同時，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大。

【交流討論】

(1)探究中用到的方法

①轉(zhuǎn)換法：通過觀察u形管兩液柱的高度差來比較壓強(qiáng)的大小。

②控制變量法：分別僅改變U形管壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒的方向、深度或換用不同液體等，根據(jù)U形管兩管液

面高度差的變化來研究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。

(2)U形管壓強(qiáng)計(jì)只能比較壓強(qiáng)的大小，不能測量壓強(qiáng)的大小。

3.與液體壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象

①輸液時，要把藥②修建水壩時③“蛟龍”號潛水器下潛④潛水員在不同的深

液提高一定高度。上窄下寬深度最大為7062米。度穿不同的潛水服

①在醫(yī)院輸液時，要把藥液提高到一定的高度；②修建水壩時上窄下寬；③“蛟龍”號潛水器下潛深

度最大為7062米；④潛水員在不同的深度使用不同的潛水服。

二、液體壓強(qiáng)的大小

1.研究方法一一“理論推導(dǎo)法”：要想得到液面下某處的壓強(qiáng)，可以設(shè)想這里有一個水平放置的“平

面”So這個平面以上的液柱對平面的壓力等于液柱所受的重力，所以計(jì)算出液柱所受的重力是解決問題

的關(guān)鍵。計(jì)算這段液柱對“平面”產(chǎn)生的壓強(qiáng)，就能得到液面下深度為，處的壓強(qiáng)。

2.推導(dǎo)液體壓強(qiáng)的大小

如圖所示，設(shè)想在密度為〃的液面下有一高度為〃、截面積為S的液柱。

這個液柱體的體積V-Sh,這個液柱對平面的壓力F=G=ing=p

平面S受到的壓強(qiáng)p=(=嚕=。的,

kJ9

因此，液面下深度為/?處液體的壓強(qiáng)為p=pg〃

3.進(jìn)一步理解p=pgh

(1)壓強(qiáng)公式中的物理量及其單位

"表示液體的密度，單位為千克/米3(kg/m3)

表示液體的深度，單位為米(m)；g為常數(shù)，大小為9.8N/kg

P表示液體在深度為//處的壓強(qiáng)，單位為帕(Pa)。

公式中的物理量單位全部使用國際單位。

(2)深度岳指液面到某點(diǎn)的豎直距離,而不是高度。如圖所示，容器底部的深度為27cm,A點(diǎn)的

深度為12cm,B點(diǎn)的深度為22cm。

(3)影響液體壓強(qiáng)大小的因素：根據(jù)p=pg/z可知：液體內(nèi)部壓強(qiáng)只跟液體密度和深度有關(guān);與液體的質(zhì)

量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關(guān)。

知識點(diǎn)三連通器

三、連通器

1.連通器

(1)連通器的概念：上端開口、底部連通的容器叫作連通器。注意連通器的特征：底部互相連通；容

器上端都開口；與形狀無關(guān)。

(2)連通器的特點(diǎn)

①特點(diǎn)：當(dāng)液體不流動時，連通器各部分容器中液面的高度總是想圓的。

②利用液體壓強(qiáng)知識解釋連通器的特點(diǎn)

如上圖所示，想象在連通器底部液體中有一個豎直方向的很薄的液片，我們用它作為研究對象。液片

兩側(cè)受到的壓力分別是乙和尸2,液片靜止時，由二力平衡條件可知涇=改。設(shè)液體密度為"、液片面積為

S、連通器兩側(cè)液面的高度分別為也和〃2,貝!!.g/?lS=2g/Z2S,由此可得〃1=①。

這表明當(dāng)液體不流動時，連通器各部分容器中液面的高度總是回的。

2.連通器的應(yīng)用

(1)茶壺：茶壺的壺身與壺嘴構(gòu)成連通器,如果壺嘴太高，則倒不出水；如果壺嘴太低，則裝不滿

水，如圖所示。

鍋爐

(2)鍋爐水位計(jì)：水位計(jì)與鍋爐構(gòu)成一連通器，通過觀察水位計(jì)的玻璃管中的水位了解鍋爐內(nèi)的水

位，如圖所示。

(3)洗手間下水管：U形管存水彎頭是一個連通器，正常使用時應(yīng)充滿水，阻礙下水道內(nèi)的臭味從下

水管進(jìn)入洗手間內(nèi)，如圖所示。

(4)乳牛自動喂水器：儲水槽與飲水槽構(gòu)成連通器，水位不相平時水就能流動，使水槽內(nèi)始終有水,

如圖所示。

3.三峽船閘

(1)船閘的基本構(gòu)造：船閘由閘室和上、下游閘門以及上、下游閥門組成(見甲圖)。

(2)船閘的工作過程

①一艘輪船由上游通過船閘駛往下游的情況。

關(guān)閉下游閥門8,打開上游閥門

閘室和上游水道構(gòu)成了一個連通器。

閥門8閥門4

閘室水面上升到和上游水面相平

后，打開上游閘門，船駛?cè)腴l室。

關(guān)閉上游閥門打開下游閥門8,

閘室和下游水道構(gòu)成了一個連通器。

閘室水面下降到跟下游水面相平

后，打開下游閘門，船駛向下游。

②輪船由下游通過船閘駛往上游的情況可參照上述①分析O

四、液體產(chǎn)生的壓力

1.液體對容器底的壓力與容器形狀的關(guān)系

2.分析計(jì)算液體對容器底部壓力大小的方法

（1）在柱形容器中，液體對容器底的壓力大小等王液體重力（選填“等于”或“不等于”）。在計(jì)算或

討論直柱形容器底所受壓力時，一般根據(jù)尸=G液體或尸招S進(jìn)行計(jì)算（根據(jù)題目提供的條件選擇）。

（2）在非柱形容器中，液體對容器底的壓力大小不等于液體重力（選填“等于”或“不等于”）。在計(jì)

算或討論非柱形容器底所受壓力時，一般要先計(jì)算壓強(qiáng)p=0g/7,然后再根據(jù)尸=pS計(jì)算壓力。

知識點(diǎn)四大氣壓強(qiáng)

一、大氣壓強(qiáng)的存在

1.大氣壓的存在的實(shí)驗(yàn)

（1）覆杯實(shí)驗(yàn)

①實(shí)驗(yàn)一：把杯內(nèi)加滿水，將硬紙片放在塑料杯杯口，用手按住并倒置過來，放手后，發(fā)現(xiàn)硬紙片沒

有掉下來。原因分析：杯中裝滿水，排出了空氣，杯內(nèi)水對硬紙片向下的壓強(qiáng)小于大氣對硬紙片向上的壓

強(qiáng)，由于大氣壓的作用,硬紙片沒有掉下來。

②實(shí)驗(yàn)二：把杯內(nèi)加滿水，將硬紙片放在塑料杯杯口，用手按住，并倒置過來，將紙杯朝不同的方向，

發(fā)現(xiàn)硬紙片都不會脫落。說明大氣向各個方向都有壓強(qiáng)。

ftfff

實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三

③實(shí)驗(yàn)三：在裝滿水倒置的塑料杯底部用針扎一個小孔，發(fā)現(xiàn)硬紙片掉了下來，水流出。原因分析:

用針在塑料杯杯底扎孔后，水上方有大氣壓，下面也有大氣壓，所以水在重力的作用下流出來。

(2)瓶吞雞蛋

將剝了皮的熟雞蛋放入廣口瓶中，雞蛋不會掉入瓶中。將浸過酒精的棉花點(diǎn)燃后放入廣口瓶內(nèi)，然后

立即將剝殼的熟雞蛋堵住瓶口，發(fā)現(xiàn)熟雞蛋被“吞入”瓶中。

原因分析：棉花燃燒，瓶內(nèi)空氣受熱膨脹被排出一部分，堵上雞蛋，瓶內(nèi)氣體冷卻后，瓶內(nèi)氣壓低于

外界大氣壓,在大氣壓的作用下，雞蛋被壓入瓶中。

(3)探究歸納：大氣與液體一樣，向各個方向都有壓強(qiáng)。

2.大氣壓

(1)概念：大氣對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強(qiáng)叫作大氣壓強(qiáng)，簡稱大氣壓或氣壓。

(2)大氣壓產(chǎn)生的原因：地球周圍的空氣層因地球的吸引而受到重力作用，同時空氣又具有流動性,

因此大氣對浸在空氣中的物體表面就產(chǎn)生了壓強(qiáng)。

(3)大氣壓的特點(diǎn)：在大氣層內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)；在同一高度、同一地點(diǎn)向各個方向的壓強(qiáng)大

小相等。

(4)大氣壓存在的現(xiàn)象：生活中吸飲料、吸藥液、吸墨水等例子都表明大氣壓的存在，實(shí)際上，一切

“吸”液體的過程都是靠管內(nèi)外氣體壓強(qiáng)差將液體“壓”的過程。

二、大氣壓的測量

1.托里拆利實(shí)驗(yàn)

(1)實(shí)驗(yàn)過程

①在長度大約1米、一端封閉、一端開口的玻璃管中灌滿水銀，排出空氣。

②一只手握住玻璃管中部，用另一只手指緊緊堵住玻璃管開口端并把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的

槽里。

③待開口端全部浸入水銀時放開手指，將管子豎直固定，當(dāng)管內(nèi)水銀停止下降時，讀出此時水銀柱的

IWJ度，約760mmo

將

玻

璃

玻

管

璃

倒

管

立

中

在

裝

水

滿

銀

水

槽

銀

中

銀

④若玻璃管傾斜，進(jìn)入到玻璃管內(nèi)水銀的長度會變大，但水銀柱的豎直局度不變，仍是760mm。

（2）實(shí)驗(yàn)分析：玻璃管內(nèi)水銀面的上方是真空,沒有大氣壓，管外水銀面的上方是空氣，玻璃管內(nèi)的

水銀面之所以能夠高于水銀槽內(nèi)的水銀面，是因?yàn)榇髿鈮褐沃軆?nèi)這段水銀柱使它不會落下。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論

大氣壓的數(shù)值等于它支撐的這段水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，即p大ep水銀

這個實(shí)驗(yàn)最早是由意大利科學(xué)家托里拆利做的，故被稱為托里拆利實(shí)驗(yàn)。

2.理解托里拆利實(shí)驗(yàn)

（1）水銀柱的高度：水銀柱的高度是指管內(nèi)外水銀面的豎直高度差，不是指管傾斜時水銀柱的長度，

實(shí)驗(yàn)過程中，只要測量正確（測量高度差），玻璃管是否傾斜不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果（選填“影響”或“不影

響”）。管內(nèi)水銀柱的高度只與外界的大氣壓有關(guān)，與管的粗細(xì)、長度、形狀、插入水銀中的深度都無

關(guān)，改用粗一些或細(xì)一些的玻璃管不影響結(jié)果（選填“影響”或“不影響”）。

（2）玻璃管口在水銀中的深度：玻璃管口在水銀槽內(nèi)的深度不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，稍稍向上提或向下按玻

璃管，只能改變管內(nèi)水銀柱上方真空部分的體積，而水銀柱的高度不變。

（3）玻璃管內(nèi)漏進(jìn)空氣：實(shí)驗(yàn)時，如果玻璃管內(nèi)漏進(jìn)去一些空氣，因?yàn)楣軆?nèi)空氣能夠產(chǎn)生壓強(qiáng)，所以

會使水銀柱的液面下降，測量結(jié)果變小（選填“大”或“小”）。

（4）托里拆利實(shí)驗(yàn)如果用水來做，則水的高度大約3m,太不方便。計(jì)算過程：

一P。_1.0x105帕

n水=---=----------------------------=10.3不

"g1.0x103千克/米3x9.8牛/千克

3.標(biāo)準(zhǔn)大氣壓

（1）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：托里拆利當(dāng)時測得管內(nèi)外水銀面的高度差為760mm,通常把這樣大小的大氣壓叫

作標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,用字母外表示。

根據(jù)液體壓強(qiáng)的公式，760mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)

Po=P水銀“=13.6xl（）3kg/m3><9.8N/kg><O76m=l.013x105pa

粗略計(jì)算時可取標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為1.0X105Pao

（2）大氣壓的一些單位：帕（pa）、千帕（kpa）、百帕（hpa）、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、毫米水銀柱高

（mmHg柱）或厘米水銀柱高（cmHg柱）等。

1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=1.013x105Pa=760毫米水銀柱=76厘米水銀柱

4.氣壓計(jì)

測量大氣壓的儀器叫作氣壓計(jì)。

（1）水銀氣壓計(jì)：在托里拆利實(shí)驗(yàn)中，如果玻璃管旁立一個刻度尺，讀出水銀柱的高度，就知道當(dāng)時

的大氣壓了，這就是一個簡單的水銀氣壓計(jì)。水銀氣壓計(jì)比較準(zhǔn)確，但攜帶不便。

氧氣瓶和滅火器上的

氣壓計(jì)也是一種無液氣壓計(jì)

（2）金屬盒氣壓計(jì)（又稱無液氣壓計(jì)）：它的主要部分是一個波紋狀真空金屬盒，氣壓變化時，金屬

盒厚度會發(fā)生變化，傳動裝置將這種變化轉(zhuǎn)化為指針的偏轉(zhuǎn)，指示出氣壓的大小。

（3）自制氣壓計(jì)

①制作與使用：取一個瓶子，裝入適量帶色的水，再取一根兩端開口的細(xì)玻璃管，在它上面畫上刻

度，使玻璃管穿過橡皮塞插入水中。從管的上端吹入少量氣體，使瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于大氣壓，水沿玻璃管

上升到瓶口以上。根據(jù)玻璃管內(nèi)水柱的高低，就可以知道外部大氣壓強(qiáng)的大小，如下圖所示。

②自制氣壓計(jì)的測量原理

在玻璃管內(nèi)的底部取一液片"AB”,因?yàn)橐浩o止，所以p內(nèi)=p大氣壓+p水即P內(nèi)上=po+2水g/z水

因?yàn)槠績?nèi)氣壓基本不變，即水對液片向上的壓強(qiáng)p內(nèi)基本不變，所以當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)po降低時，

水變大；反之，外界大氣壓強(qiáng)00增大時，/?水變小。

該氣壓計(jì)會受溫度的影響，當(dāng)溫度升高時，瓶內(nèi)氣壓尸內(nèi)變大，/?水變大。

5.大氣壓與高度的關(guān)系

（1）實(shí)驗(yàn)探究：拿著自制氣壓計(jì)從一樓到五樓，記錄并觀察玻璃管內(nèi)水柱的高度（即管內(nèi)與瓶內(nèi)水面

的高度差）。

樓層12345

管內(nèi)與瓶內(nèi)

55.35.766.3

水面的高度差/cm

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：拿著自制氣壓計(jì)從一樓到五樓，發(fā)現(xiàn)管內(nèi)水面的高度差變大。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：大氣壓隨高度增加而減小。

(2)大氣壓與高度的關(guān)系

p/kPa

①大氣壓隨高度增加而減小，在海拔3000m以內(nèi)，每升高10m,大氣壓大約減小100pa。

②大氣壓隨海拔高度的升高而減小的原因：大氣壓由于大氣受重力而產(chǎn)生，因?yàn)楹０卧礁撸諝庠较?/p>

薄，空氣密度變小，大氣重力變小，因此大氣壓就會降低。當(dāng)離開地面的高度達(dá)到100km時，大氣就變得

極其稀薄了。

(3)高度計(jì)：因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)隨高度的增加而減小，我們可測出不同高度的氣壓值，把它們的對應(yīng)關(guān)系

刻在無液氣壓計(jì)的刻度盤上即變成了高度計(jì)。

6.水的沸點(diǎn)與大氣壓的關(guān)系

(1)實(shí)驗(yàn)探究

①如圖所示，將水加熱至沸騰后停止加熱，沸騰停止，若將燒瓶內(nèi)部的空氣抽出，停止沸騰的水又重

新沸騰起來。

②現(xiàn)象分析：抽出空氣，瓶內(nèi)氣壓降低，停止沸騰的水能重新沸騰起來，說明水的沸點(diǎn)降低了。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)論：液體的沸點(diǎn)與表面上方的氣壓有關(guān)，氣壓減小，沸點(diǎn)降低;氣壓增大，沸點(diǎn)升高。

(2)水的沸點(diǎn)與氣壓值對照表：觀察表格可以得出水的沸點(diǎn)與氣壓之間的關(guān)系。

氣壓值

12351020305070101

(xl03pa)

沸點(diǎn)

41623324660698190100

(℃)

①氣壓越大，水的沸點(diǎn)越高；氣壓越小，水的沸點(diǎn)越低。

②在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為項(xiàng)。C。在海拔8848米的珠穆朗瑪峰頂上，大氣壓約為31000pa,

水的沸點(diǎn)大約是：70℃(69~75℃間均正確)。

(4)高壓鍋的原理：高壓鍋使鍋內(nèi)部的氣壓高王1個大氣壓，水的沸點(diǎn)升高,要在高于100℃時才沸

騰，這樣高壓鍋內(nèi)部就形成高溫高壓的環(huán)境，飯就容易很快做熟。

(5)

知識點(diǎn)五流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

一、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

1.流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

(1)流體：液體和氣體都具有流動性，統(tǒng)稱為流體。流體流動時產(chǎn)生的壓強(qiáng)稱作流體壓強(qiáng)。

(2)實(shí)驗(yàn)探究：流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

【實(shí)驗(yàn)一】分不開的紙。如圖所示，手握兩張紙，讓紙自然下垂，在兩張紙中間向下吹氣。發(fā)現(xiàn)兩張

紙不但不分開，反而會靠攏。

實(shí)驗(yàn)分析：吹氣時，兩張紙條內(nèi)側(cè)空氣流動快，壓強(qiáng)變小，而紙條外側(cè)空氣的流速基本不變，氣壓相

對較大，存在壓強(qiáng)差，因而有壓力差,是這個壓力差把兩紙條壓到了一起。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在氣體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)越小。

【實(shí)驗(yàn)二】口吹硬幣跳躍木塊。如圖所示，在離桌邊20~30cm的地方放一枚鋁制硬幣，在硬幣前10cm

左右放置一個高度約2cm的木塊，在硬幣后放置一本與硬幣厚度相當(dāng)?shù)墓P記本。在硬幣上方沿著與桌面平

行的方向用力吹一口氣，發(fā)現(xiàn)硬幣會跳過木塊。

實(shí)驗(yàn)分析：實(shí)驗(yàn)中的硬幣，上面只有空氣與它接觸。吹氣時硬幣向上“跳”，說明它下面空氣向上的

壓力較大。硬幣上下兩面的面積相同，因此一定是下面空氣向上的壓強(qiáng)比較大。由于吹氣，硬幣上面的流

速變大，壓強(qiáng)變??；硬幣下方空氣流速小，壓強(qiáng)大。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在氣體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)越小。

【實(shí)驗(yàn)三】吹不開的乒乓球。如圖所示，在盛水的淺容器中放入兩個乒乓球，使兩球間隔一定的距離

且靜止?，F(xiàn)用一細(xì)紙管向兩乒乓球中間吹氣，兩乒乓球會靠攏。

實(shí)驗(yàn)分析：兩個乒乓球向中間靠攏，說明兩球內(nèi)側(cè)受到液體的壓強(qiáng)變小，吹氣前后兩球外側(cè)受到液體

壓強(qiáng)不變，球內(nèi)外存在壓強(qiáng)差,因而存在壓力差，兩球在壓力差作用下向中間靠攏。

壓強(qiáng)大

壓強(qiáng)大

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在液體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)越小。

(3)探究歸納：在氣體和液體中，流速越大的位置，壓強(qiáng)較小。

2.用“流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”解釋現(xiàn)象

(1)火車站臺上的安全線：在火車站和地鐵站的站臺上往往要畫一條安全線。原因是：當(dāng)火車或地鐵

進(jìn)站時，會帶動人和車之間的空氣的流速加快，人外側(cè)空氣流速慢壓強(qiáng)大，而內(nèi)側(cè)流速快壓強(qiáng)小，會產(chǎn)生

一個向內(nèi)側(cè)的壓強(qiáng)差，將人推向火車，易出現(xiàn)危險(xiǎn)。

(2)噴霧器的工作原理：噴霧器的小孔處比較細(xì)，當(dāng)有氣體流出時，空氣流速快，壓強(qiáng)小，容器里液

面上方的空氣壓強(qiáng)大，液體就沿著細(xì)管上升，從管口流出后，受氣流的沖擊，被噴成霧狀。

(3)跑車的氣流偏導(dǎo)器

居＞F2

跑車車身形狀和機(jī)翼類似，高速飛馳時，如果產(chǎn)生向上的力就會發(fā)飄，會造成行駛不穩(wěn)定。所以在跑

車車尾安裝了一種“氣流偏導(dǎo)器”，“氣流偏導(dǎo)器”上表面平直，下表面呈弧形向下凸,當(dāng)跑車高速行

駛時，流過它上方的空氣速度比下方空氣小。此時，上方空氣壓強(qiáng)比下方空氣壓強(qiáng)大，這樣，“氣流偏導(dǎo)

器”受到一個向王的壓力差，從而使車輪抓緊地面。

二、飛機(jī)的升力

如圖所示是飛機(jī)的機(jī)翼截面形狀，機(jī)翼的形狀基本是上凸下平,機(jī)翼的形狀對飛機(jī)的起飛起了很重要

的作用。飛機(jī)起飛前，先在跑道上跑一段距離，空氣相對機(jī)翼向后運(yùn)動。因?yàn)闄C(jī)翼的形狀是上凸下平，

所以上方空氣流速快，壓強(qiáng)小，機(jī)翼上、下方存在壓強(qiáng)差，產(chǎn)生壓力差,形成了向上的升力。

機(jī)翼上、下表面的壓強(qiáng)差是產(chǎn)生升力的原因。

三、拓展實(shí)驗(yàn)一用傳感器研究氣體流速與壓強(qiáng)的關(guān)系

【實(shí)驗(yàn)介紹】如圖，三節(jié)直徑不同的塑料管聯(lián)結(jié)在一起，然后與抽氣機(jī)相通。當(dāng)抽氣機(jī)抽氣時，在同

一時間內(nèi)，通過三個管子的氣體總量是相同的，所以細(xì)管內(nèi)氣體的流速一定比粗管內(nèi)氣體的流速大。將三

個氣體壓強(qiáng)傳感器分別放入管內(nèi)，將傳感器與計(jì)算機(jī)相連，從計(jì)算機(jī)上就可以讀出三個位置氣體的壓強(qiáng)

值?？纯词遣皇菤怏w流速大的地方壓強(qiáng)小。

傳感器

圖9.4-5用傳感器研究氣體流速與壓強(qiáng)的關(guān)系

【實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)象】

(1)將三個氣體壓強(qiáng)傳感器探頭分別插入三節(jié)管中，將傳感器與電腦相連，打開抽氣機(jī)抽氣，觀察電

腦屏幕。

（2）調(diào)換抽氣機(jī)的擋位，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，記錄電腦屏幕圖像，如圖乙所示。

【實(shí)驗(yàn)分析】如圖所示，①、②、③三條圖線分別對應(yīng)粗細(xì)不同的三節(jié)管中氣體壓強(qiáng)隨時間變化的情

況。分析圖像可知，區(qū)處流速大，壓強(qiáng)??；Q處流速小，壓強(qiáng)大。當(dāng)調(diào)換抽氣機(jī)的擋位后，圖乙中的三條

圖線均下移，由此可判斷三節(jié)管中氣體的流速均增大。（選填“增大”或“減小”）

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】流體的流速越大，壓強(qiáng)越??；流體的流速越小，壓強(qiáng)越大。

知識點(diǎn)六浮力

L浮力：一切浸入液體（氣體）的物體都受到液體（氣體）對它豎直向上的力叫浮力。

2.浮力產(chǎn)生的原因（實(shí)質(zhì)）：液（氣）體對物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差就是

浮力。

如圖所示，浸沒在液體中的立方體，左右兩側(cè)面，前后兩側(cè)面所受水的壓力大小相等，方向相反，彼

此平衡。而上、下兩表面處的液體中不同深度，所受到的液體的壓強(qiáng)不同，因受力面積相等，所以壓力不

相等。下表面所受到的豎直向上的壓力大于上表面所受到的豎直向下的壓力，因而產(chǎn)生了浮力，所以浮力

的方向總是豎直向上的，即FJJ=F向上-F向下。

對浮力產(chǎn)生原因的說明

（1）當(dāng)物體上表面露出液面時，F(xiàn)向下=0,則F浮=F向上。如：物體漂浮時，受到的浮力等于液體對它向上

的壓力。

（2）浸在液體中的物體不一定都受到浮力。如：橋墩、攔河壩等因其下底面同河床緊密黏合，水對它向

上的壓力F向上=0,故物體不受浮力作用?？梢姰a(chǎn)生浮力的必要條件是：F?=F向上一F向下〉0,即F向QF向下。當(dāng)

F向上=0或F向上WF向下時，物體不受浮力作用。

（3）同一物體浸沒在液體的不同深度，所受的壓力差不變，浮力不變。

（4）浮力的實(shí)質(zhì)是液體對物體各個表面壓力的合力。因此，在分析物體的受力情況時，浮力和液體的壓

力不能同時考慮。

3.浮力方向：豎直向上，施力物體是液（氣）體。

4.影響浮力大小的因素：通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)（控制變量法）：浮力的大小跟物體浸在液體中的體積和液

體的密度有關(guān)。物體浸在液體中的體積越大，液體的密度越大，浮力就越大。

浮力的概念

L浮力的產(chǎn)生：液體具有流動性，在重力作用下，向容器壁、容器底流動而產(chǎn)生壓力。由于力的作用是

相互的，容器底和容器壁也對液體產(chǎn)生一個反作用力，作用力反作用力在液體之間相互作用，就產(chǎn)生了壓

強(qiáng)。壓強(qiáng)大小相等、方向相反，并與深度成正比；同一水平面上，液體向各個方向產(chǎn)生的壓強(qiáng)相同。在沒有

任何外力的情況下，液體保持靜止?fàn)顟B(tài)。

2.因?yàn)橐后w具有壓強(qiáng)，它們之間才會相互支持，相互聯(lián)系而形成一個有機(jī)的整體。液體中任何一點(diǎn)液體

壓強(qiáng)的變化，都會形成壓強(qiáng)差，從而產(chǎn)生浮力。浮力的方向豎直向上。

有人說一個位于容器底面上的物體，并和容器底面密切接觸，那它就只能受到向下作用于物體表面的液

體壓力下，所以這個物體不受浮力作用。

這種說法并不是完全正確的，它成立需要兩個條件：

1.物體的側(cè)表面必須是豎直方向的，不能傾斜；

2.物體的下表面必須在技術(shù)上保證與容器底緊密接觸，不能有液體滲入其間。

沉在水底的物體實(shí)際上是受到三個力的作用：受的水的浮力，容器對它的支持力，以及自身重力，這時

受力情況：F浮+F支=0物。

浮力的計(jì)算

1.示重差法（稱重法）：FMG-F拉（空氣中重力減去彈簧測力計(jì)拉力）（用彈簧測力計(jì)）

2.公式法：F浮=6排=m排g=P液gV排

3.漂浮法：F所G物（又叫平衡法）

4.壓力差法：Ff-FI（向上與向下的壓力差）。

阿基米德原理

1.阿基米德原理：浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。

2.公式表不：F浮=6排=夕液%隋；

從公式中可以看出：液體對物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、

體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關(guān)。

3.適用條件：液體（或氣體）。

阿基米德原理的五點(diǎn)透析

（1）原理中所說的“浸在液體里的物體”包含兩種狀態(tài)：一是物體的全部體積都浸入液體里，即物體浸

沒在液體里；二是物體的一部分體積浸入液體里，另一部分露在液面以上。

（2）G排指被物體排開的液體所受的重力，F(xiàn)浮=G排表示物體受到的浮力的大小等于被物體排開的液體的

重力。

（3）V排是表示被物體排開的液體的體積，當(dāng)物體全部浸沒在液體里時，VMV物；當(dāng)物體只有一部分浸入

液體里時，則V排〈V物。

（4）由/=。排=°液吟超可以看出，浮力的大小只跟液體的密度和物體排開液體的體積這兩個因素有

關(guān)，而跟物體本身的體積、密度、形狀、在液體中的深度、液體的多少等因素?zé)o關(guān)。

（5）阿基米德原理也適用于氣體，但公式中P波應(yīng)該為P氣。

探究浮力大小與排開液體重力的關(guān)系

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄坑绊懜×Υ笮〉囊蛩亍?/p>

【實(shí)驗(yàn)器材】彈簧測力計(jì)、燒杯2個、水、圓柱體（A）、鹽水。

【實(shí)驗(yàn)原理】（1）浸在液體中的物體都會受到向上的浮力；（2）浮力大小遵循阿基米德原理。

【實(shí)驗(yàn)步驟】一、實(shí)驗(yàn)裝置如圖。

甲乙丙丁戊

二、用彈簧測力計(jì)測量圓柱體受到的重力，如圖甲所示，數(shù)據(jù)計(jì)入實(shí)驗(yàn)表格。

三、用彈簧測力計(jì)掛著物體A慢慢部分（一半）浸入水中，如圖乙所示，此時彈簧測力計(jì)讀數(shù)計(jì)入表

格。

四、用彈簧測力計(jì)掛著物體A,使其全部浸入水中（A在水中上半部），如圖丙所示，此時彈簧測力計(jì)

讀數(shù)計(jì)入表格。

五、用彈簧測力計(jì)掛著物體A,使其全部浸入水中（A在水中下半部），如圖丁所示，此時彈簧測力計(jì)

讀數(shù)計(jì)入表格。

六、用彈簧測力計(jì)掛著物體A,使其全部浸入鹽水中，如圖戊所示，此時彈簧測力計(jì)讀數(shù)計(jì)入表格。

七、實(shí)驗(yàn)表格（參考數(shù)據(jù)，圖中所示）

實(shí)驗(yàn)步驟浸入液體內(nèi)體積彈簧測力計(jì)讀數(shù)/N

108

2-V7

2

3V6

4V6

5V5.6

八、整理器材。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。

2.考查內(nèi)容

考查方向解答思路

浮力大小與浸入液體內(nèi)部體積關(guān)系物體浸入液體內(nèi)部體積不變，浮力不變（步驟3、4）；

浸入液體的體積增大，浮力增大（步驟2、3）

浮力大小與浸入液體內(nèi)部深度關(guān)系物體全部浸入液體內(nèi)部，浮力與深度無關(guān)（步驟3、4）

浮力大小與液體密度的關(guān)系體積不變時，液體密度越大，浮力越大（步驟4、5）

浮力大小和物體形狀的關(guān)系浸入液體內(nèi)體積不變，浮力不變，和物體形狀無關(guān)

浮力的計(jì)算F^G-F彈（