第十章固體壓強和液體壓強

2022課程標準

通過實驗，理解壓強，知道增大和減小壓強的方法,并了解其在生活中的應(yīng)用。

探究并了解液體壓強與哪些因素有關(guān)。

教材考點?深度梳理

考點一壓強

定義

物體所受①的大小與②之比叫做壓強。公式是③，單位為

④o

增大或減小壓強的方法

⑤______—壓力剎車時必須用力握住車閘;壓路機碾子的質(zhì)量很大

增大壓強刀刃磨得很薄;釘子、針、鋸齒、啄木鳥的喙和鷹的爪子

⑥受力面積

都很尖銳

⑦壓力車輛限載

減小壓強載重汽車裝有很多車輪;火車軌道鋪設(shè)在枕木上;滑雪板;

⑧受力面積

駱駝長著寬大的腳掌;推土機的寬大履帶

考點二液體壓強

液體壓強的特點

(1)液體內(nèi)部向⑨都有壓強，壓強隨深度的增加而⑩

(2)在同種液體、同一深度處，液體向各個方向的壓強?o

⑶不同液體的壓強與液體的?有關(guān),在同一深度處，液體的?越大，壓強也越

大。

?液體壓強的大小

液體壓強的計算公式:“=?，液體壓強只與?和?有關(guān)，與液

體質(zhì)量、體積等無關(guān)。

商授與是研究點到自由液面的豎直距離。

連通器

(1)定義:上端?、下端?的容器。

⑵特點:若連通器里裝的是相同的液體，當(dāng)液體不流動時,連通器各部分中的液面高度總是?

的。

⑶應(yīng)用:茶壺、鍋爐水位計、乳牛自動喂水器、船閘、排水管的U形“反水彎”。

教材圖片?解讀延伸

命題點:增大或減小壓強的方法

牌節(jié)如圖，小小的蚊子能輕而易舉地用口器把皮膚刺破,是通過

來壓強的;重重的駱駝不會陷入沙中，是因為駱駝的腳

（人教八下圖9.1-1、圖9.1-2）掌很寬大,是通過來壓強的。

命題點:增大或減小壓強的方法

如圖，推土車的履帶做得又寬又大是通過增大受力面積來

壓強的;篆刻刀的刀刃又尖又細是通過來增大

壓強的；破窗錘的錘頭很尖銳是通過減小受力面積來

（人教八下圖9.1-4）壓強的;火車軌道鋪枕木是通過增大受力面積來壓強

的。

命題點:增大或減小壓強的方法

如圖為多軸平板貨車，貨車上裝有很多輪子，是采用

的方法來貨車對地面的壓強的。

（人教八下圖9.1-5）

命題點:液體壓強

如圖，在開口的礦泉水瓶上分別扎上、下兩個小孔，水便從小

孔噴出，上面孔的水噴得距離近，下面孔的水噴得距離遠,這是因

為上孔處的液體壓強（選填“大于”“小于”或“等于"）下

（人教八下圖921）孔處的液體壓強。隨著瓶內(nèi)水面的降低，水噴出的距離越來越

短，是因為小孔處水的壓強逐漸變（選填“大”或“小”）。

命題點:連通器

如圖,連通器里裝的是相同的液體，當(dāng)液體不流動時，連通器各

部分中的液面高度總是。

命題點:連通器

如圖所示的茶壺、U形彎和水位計都是利用原理工

（人教八下圖926）作的。

命題點:液體壓強的特點

如圖，甲、乙兩個容器中盛有相同質(zhì)量的同種液體，兩個容器

底受到液體的壓力F甲F乙，受到的壓強p甲p乙。（均

選填”或

（人教八下圖929）

命題點:液體壓強的影響因素

9如圖,給隔板左右兩側(cè)各加入密度相同、深度不同的液體，可

以看到橡皮膜向左凸起。由此可知,同種液體中深度越深，壓強

（人教八下圖9.2-10）越O

重點難點?提升訓(xùn)練

重難點一壓力、壓強的相關(guān)判斷和計算

中考期間，某學(xué)校的學(xué)生乘坐校車到9km外的考點參加考試，校車行駛了15min后安全到

達考點。若校車和學(xué)生總質(zhì)量為9000kg,車輪與地面的總接觸面積為0.15n?,求校車對水平路面

的壓強。（g=9.8N/kg）

一E1E30D回、

一款環(huán)保共享電動汽車滿載時總質(zhì)量為900kg,輪胎與地面的總接觸面積為300cn?,靜止在水

平馬路上時，路面受到的壓力F=N,壓強pi=Pa;若該車不慎陷入路邊松軟的水

平草坪，此時電動汽車對地面的壓強p2（選填“大于”“等于”或“小于”加o（g取10N/kg）

（2024.石家莊裕華區(qū)一模）如圖所示，在水平地面上有兩個由同種材料制成的均勻正方體金屬塊

甲和乙，其密度為3x103kg/n?,甲的邊長為0.1m,乙的邊長為0.2m,則甲對地面的壓強p產(chǎn)

Pa,若乙沿豎直方向切割一半后疊放在甲的正上方，此時甲對地面的壓強為Pao

廨題麗固體壓力和壓強的計算

⑴一般固體:通常情況下，物體對水平面的壓力等于物重。計算順序是先壓力CF=G=/ng）,后壓強

⑦=§。

（2）柱形固體:柱體對水平面的壓力咋=nS〃g,所以柱體對水平面的壓強p=^=pgho

⑶盛有液體的容器:把盛放液體的容器看成一個整體，先確定壓力（水平面受的壓力4G容+G液），后

重難點二液體壓強的相關(guān)判斷和計算

甲乙

如圖所示,水平桌面上放有甲、乙兩平底水杯，分別裝有深度相同的水。已知兩個杯子重均為

33

1N,底面積均為20cn?,水深10cm,水的密度為l.OxlOkg/m,g取10N/kg（忽略杯壁厚度）。下列

說法正確的是（）

A.甲杯中水對杯底的壓力小于乙杯中水對杯底的壓力

B.甲杯杯底對桌面的壓強為1.5X103Pa

C.甲杯對桌面的壓強大于乙杯對桌面的壓強

D.若向兩杯水中均投入相同的石塊，兩杯中的水對杯底的壓力增加量相等

屈國恥圜

如圖所示，把一個質(zhì)量為0.5kg,底面積為40cm2的平底茶壺放在水平桌面上（茶壺壁厚度不計）,

壺嘴和壺身構(gòu)成。壺內(nèi)裝有0.6kg的水，水面到壺底12cm,則水對壺底的壓力是

N（p水=1.0x1kg/nRg取10N/kg）o

如圖，圓柱形容器A、B放在水平桌面上,A內(nèi)裝水,B內(nèi)裝某種液體。A、B容器內(nèi)的底面積之

比SA：SB=3：2,液面的高度之比AA:〃B=4:3,液體對兩個容器底部的壓力大小相等，則液體對兩

個容器底部的壓強之比為,B容器中液體的密度為kg/m3o

解題通法液體對容器底部的壓力和壓強問題

(1)一般先用p=pgh求出壓強，再用F=pS求出壓力。

(2)三種不同的容器壓力和壓強的計算和比較

液體對容器底部的壓強P=P液g力

F=pSF=pSF=pS

液體對容器底部的壓力

(F=GS)(F<GS)(QG液)

k=G/G液(桌面上方容器

容器對桌面的壓力

及容器內(nèi)液體的總重力)

，F(xiàn)'

容器對桌面的壓強P=~

尸S

重點實驗?完全突破

實驗一探究影響壓力作用效果的因素

實驗裝置圖

海綿

?實驗器材及作用

形變顯著的物體(如海綿、沙子、橡皮泥等)、小桌、。

(1)海綿的替代材料(沙子、橡皮泥等)。

(2)硅碼的作用:改變的大小。

?實驗方法

(1)轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用:壓力的作用效果通過海綿或沙子等物體的來體現(xiàn)。

(2)控制變量法的應(yīng)用

①探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系:控制受力面積不變，改變的大小。

②探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系:控制壓力不變，改變的大小。

?實驗操作

⑴在海綿上放一個小桌，觀察如圖甲所示的海綿被壓陷的深淺。

⑵在小桌子上方放一個，再次觀察海綿的凹陷深度，如圖乙所示。

⑶將小桌子過來，桌面和海綿接觸，放上，然后再次觀察海綿的凹陷深度,如圖丙

所示。

甲乙丙

實驗結(jié)論

壓力的作用效果與和有關(guān)。當(dāng)一定時,越大，則壓力的作用效

果越明顯;當(dāng)一定時,越小,則壓力的作用效果越明顯。

交流與反思

⑴實驗中選擇海綿而不選擇木板的原因是海綿易發(fā)生，實驗現(xiàn)象明顯，而木板不易發(fā)生

形變，實驗現(xiàn)象不明顯。實驗中可以用沙子、橡皮泥等代替海綿。

⑵實驗中若壓力大小、受力面積都不同，則探討壓力的作用效果與某一個變量之間的關(guān)

系。例如將如圖所示的物體沿著豎直方向切割成大小不等的兩塊，每一塊對海綿的壓力作用效果

都不變，這樣不能得到壓力的作用效果與受力面積或壓力大小無關(guān)的結(jié)論。

￡00國隨

在探究“影響壓力作用效果的因素”的實驗中，甲圖中小桌放在海綿上，乙圖中在桌面上放一個祛

碼，丙圖中桌面朝下，并在其上放一個同樣的祛碼。

4M.

甲乙丙

⑴在三次實驗中,均用海綿的凹陷程度來顯示小桌對的壓力作用效果。

⑵比較兩圖可以初步得出實驗結(jié)論:當(dāng)壓力大小相同時，受力面積越大，壓力作用效果越

不明顯。若想通過比較甲、丙兩圖也得出相同的實驗結(jié)論，可以采取的措施

是O下列事例中,直接應(yīng)用該結(jié)論的是(填序號)。

①有些課桌的邊緣設(shè)計成圓弧形狀

②水壺的壺嘴和壺身設(shè)計成相同的高度

③交通管理部門規(guī)定，貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過lot

【補充設(shè)問】

⑶實驗中用到的研究方法有和轉(zhuǎn)換法;由甲、乙兩圖可以探究壓力作用效果與

的關(guān)系。

(4)將該小桌和祛碼放在如圖丁所示的木板上，則圖丙中小桌對海綿的壓強尸和圖丁中小桌對木板

的壓強p的大小關(guān)系為p(選填或“=”爐。

』1^1』涔板

T

實驗二探究液體內(nèi)部的壓強特點

實驗裝置圖

1

實驗器材

、刻度尺、水、鹽水等。

?實驗注意事項

實驗前用手按壓橡皮膜，觀察u形管中的液柱是否變化，若，則氣密性良好。

?實驗方法

⑴轉(zhuǎn)換法:利用U形管兩邊液面的來反映液體壓強大小。

(2)控制變量法

①探究液體內(nèi)部壓強與方向的關(guān)系:讓金屬盒在同種液體、的深度、不同的方向進行實

驗。

②探究液體內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系:讓金屬盒在同種液體、相同的、不同的深度進行實

驗。

③探究液體壓強與液體密度的關(guān)系:讓金屬盒在相同的深度、相同的方向、不同種液體中進行實

驗。

實驗結(jié)論

液體內(nèi)部向各個方向都有壓強,同種液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而;在深度相同的情況

下，液體壓強的大小與液體的密度，液體的密度越大，液體的壓強。

交流與反思

⑴若實驗前發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面已有高度差，應(yīng)進行的操作是拆下探頭，利用的原理使

其兩側(cè)液面相平。

⑵探頭移動方向的判斷:改變液體密度,為了使液體壓強不變，若密度增大，探頭應(yīng)向移動;

若密度減小,探頭應(yīng)向移動。

聞固胴紹

“奮斗者，，號在馬里亞納海溝成功坐底,創(chuàng)造了10909m的中國載人深潛新紀錄，標志著我國在載

人深潛領(lǐng)域達到世界領(lǐng)先水平。這激發(fā)了小楊同學(xué)探究液體內(nèi)部壓強的興趣，實驗如圖所示。

海水海水水

WAJ--盤

甲乙丙丁

⑴圖甲是U形管壓強計,金屬盒上的橡皮膜應(yīng)該選用（選填“薄”或“厚”）一些的較好,從結(jié)構(gòu)

來看,壓強計（選填“是”或“不是"）連通器。

⑵比較乙、丙兩次實驗可知:同種液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而；比較乙、丁兩次實驗可

初步判斷:液體內(nèi)部壓強與液體密度（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。

⑶根據(jù)液體內(nèi)部壓強的規(guī)律可知，當(dāng)“奮斗者”號深潛到10000m時,每平方米的艙體受到的海水

壓力為NS海水=1.03x103kg/m3,g取10N/kg）,相當(dāng)于質(zhì)量為t的物體受到的重

力。

（4）若圖丁的實驗中U形管左右兩側(cè)液面的高度差為5cm，則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與管外大氣壓

之差為Pa-

【補充設(shè)問】

（5）如圖甲，小楊用手指輕按金屬盒上的橡皮膜，如果發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面發(fā)生靈活變化，說明該壓

強計（選填“漏氣”或“不漏氣”）。

（6）在使用壓強計前，發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)的液面有一定的高度差，其調(diào)節(jié)的方法是（選填

“A”或"B”）,使U形管左右兩側(cè)的液面相平。

A.將一側(cè)支管中高出的水倒出

B.取下軟管重新安裝

⑺實驗中液體壓強的大小變化是通過比較U形管兩側(cè)液面的變化，將金屬盒放進盛水

的容器中，金屬盒的橡皮膜會（選填“內(nèi)凹”或“外凸”）。

河北中考?真題體驗

命題點一固體壓強

（2019?河北）如圖所示，一輕質(zhì)杠桿A3長1m,支點在它的中點。。將重分別為10N和2N的正

方體M、N用細繩系于杠桿的B點和C點，已知OC:OB=1：2,M的棱長Z=0.1m。

⑴在圖中畫出N受力的示意圖。

⑵求此時M對地面的壓強。

（3）若沿豎直方向?qū)左右兩邊各切去厚度為扣的部分，然后將C點處系著N的細繩向右移動h

時,M對地面的壓強減小了60Pa,求/?為多少。

N

M

命題點二液體壓強

（2024.河北節(jié)選）如圖所示，把兩個注射器筒拔去活塞后用膠管連接，做成一個連通器，在連通器

中加入水，觀察兩個筒里水面的高度。實驗表明：連通器里的同一種液體不流動

時,o

U

?（2020.河北節(jié)選）仿照實例,請將運用的主要物理知識填寫在右側(cè)的橫線上。

例:鉛垂線的應(yīng)用——重力的方向總是豎直向下的。

三峽大壩的船閘的使用

【詳解答案】

教材考點?深度梳理

①壓力②受力面積③p]@Pa

⑤增大⑥減小⑦減小⑧增大

⑨各個方向⑩增大?相等?密度

?密度?pgh?液體密度

?液體深度?開口?連通?相同

教材圖片?解讀延伸

1.減小受力面積增大增大受力面積

減小

2.減小減小受力面積增大減小

3.增大受力面積減小

4.小于小

5.相同的

6.連通器

7=<

8.大

重點難點?提升訓(xùn)練

重難點一

例1.解:校車對水平路面的壓力/=G=〃zg=9000kgx9.8N/kg=88200N,

校車對水平路面的壓強:p=(=器罌=5.88x105pa。

變式訓(xùn)練

1.9X1033xl05小于

解析:共享電動汽車靜止在水平馬路上時，路面受到的壓力:尸=G=mg=900kgxlON/kg=9xlO3N,則路面受到的壓

強：.[=就*=3x105Pa;若該車不慎陷入路邊松軟的水平草坪，此時電動汽車對地面的壓力不變，受力面積

變大，由p=(可知，此時電動汽車對地面的壓強變小，即P2小于pi。

2.30001.5X104

解析:正方體對水平地面的壓強:=2詈=掌=等=pg￡,已知甲的邊長L甲=0.1m,則甲對地面的壓強:p甲

=pgL甲=3x103kg/m3xl0N/kgxO.lm=3000Pa;已知乙的邊長Z,乙=0.2m,則乙的體積Vz,=(L乙y=(0.2m"=0.008

3

n?,根據(jù)密度公式可知乙的質(zhì)量mLpV乙=3xl()3kg/mxO.OO8m3=24kg,乙的重力Gz=m乙g=24kgxl0N/kg=240

3333

N,切割一半的乙的重力G乙=畀240N=120N,甲的質(zhì)量m甲="甲="(￡^)=3xlOkg/mx(0.1m)=3kg,貝！J甲

的重力G甲二根甲g二3kgxlON/kg=3ON,放在水平面上的物體對地面的壓力等于物體的重力，所以F=G甲+G切=30

24

N+120N=150N,甲與地面的接觸面積S甲=?甲)2=(0.1m)=0.01故此時甲對地面的壓強p=^=^^=1.5xl0

甲?

Pao

重難點二

例2.B解析:由題知，兩水杯的底面積相同，水杯內(nèi)水的深度h相同，由p=pgh可知水對水杯底部產(chǎn)生的壓強相

等，即pv=p乙;由F=pS可知,水對杯底的壓力相同，故A錯誤;甲杯內(nèi)水的重力G=mg=p水Vg=p水S/?g=1.0xl()3

kg/m3x20xl0-4m2x0.1mxlON/kg=2N,甲杯杯底對桌面的壓力等于水杯和水的總重，即F=1N+2N=3N,對桌面

的壓強p=《=3N15X103Pa,故B正確;比較甲、乙兩水杯形狀可知，甲杯內(nèi)水的體積小于乙杯內(nèi)水的體積,

s20x10m2

由G=mg=p啥可知，甲杯內(nèi)水的重力小，即甲杯和水的總重小，對桌面的壓力小，由p=?可知，對桌面的壓強小，故C

錯誤;甲、乙兩杯的底面積相同，形狀不同，若向兩杯水中均投入相同的石塊，乙杯內(nèi)水升高的高度小于甲杯內(nèi)水

升高的高度，由p=pgh可知,乙杯內(nèi)的水對杯底的壓強增加量小，由F=pS可知，乙杯內(nèi)的水對杯底的壓力增加量

小，故D錯誤。

變式訓(xùn)練

3.連通器4.8

解析:茶壺的壺身與壺嘴上端開口、下部連通,所以茶壺是連通器;水對壺底的壓強:p=/＞水g/z=1.0xl()3kg/m3xio

2342

N/kgxl2xWm=1.2xl0Pa,由可知，水對壺底的壓力:尸=05=1.2義1。3paX40xl0-m=4.8No

4.2:32xl03解析:液體對兩個容器底部的壓力大小相等，即PA=&,液體對兩個容器底部的壓強PA=QB嚼

液體對兩個容器底部的壓強之比PA:PB=?：*SB:SA=2：3。A、B兩容器中是不同的液體，則有pA=2Ag〃A=2

水如,PB=2Bg砧液體對兩個容器底部的壓強之比分益=需/根據(jù)液面的高度之比hA:〃B=4:3可知,B容

器中液體的密度*=2X1o3kg/m3o

Z九B

重點實驗?完全突破

實驗一

2.祛碼⑵壓力

3.(1)凹陷程度

(2)①壓力②受力面積

4.⑵祛碼(3)倒置祛碼

5.壓力大小受力面積受力面積

壓力壓力大小受力面積

6.⑴形變(2)不能

即時演練

⑴海綿

(2)乙、丙取下丙圖中的祛碼①

(3)控制變量法壓力大小(4)=

解析：(1)海綿受到壓力的作用而發(fā)生形變,該壓力的施力物體是小桌。海綿被壓得深淺不一，顯示了小桌對海綿

的壓力作用效果。(2)壓力的作用效果與壓力大小、受力面積有關(guān)，探究影響壓力作用效果的因素需要采取控制

變量法。乙、丙兩次實驗中，海綿所受壓力大小相同,而甲、丙兩次實驗的壓力并不相等，為控制該變量相同，可

以取下丙圖中的祛碼。課桌邊緣設(shè)計成圓弧形狀，就是通過增大受力面積來減小壓力作用效果的，所以①是直接

應(yīng)用該結(jié)論的，②③均不符合題意。(3)分析甲、乙兩圖發(fā)現(xiàn):海綿的受力面積相同，海綿受到的壓力不同,海綿的

凹陷程度不同，故可以探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系。(4)圖丙中海綿受到的壓力和圖丁中木板受到的

壓力大小相等，海綿和木板的受力面積也相同，根據(jù)p=(可知p=p'。

實驗二

2.壓強計

3.變化

4.(1)高度差⑵①相同②方向

5.增大有關(guān)越大

6.(1)連通器⑵上下

即時演練

⑴薄不是(2)增大有關(guān)

(3)1.03x1081.03X104(4)500

⑸不漏氣(6)B(7)高度差內(nèi)凹

解析:(1)在實驗中,U形管壓強計金屬盒上的橡皮膜應(yīng)該選用薄一些的較好，這樣在測量時會較靈敏，實驗效果明

顯;U形管與壓強計的探頭連接后，一端被封閉，一端開口，所以不是連通器。(2)比較乙、丙兩次實驗，兩容器中的

液體密度相同，金屬盒所處的深度不相同，深度越深，高度差越大，壓強越大，由此可知,在同種液體中，液體內(nèi)部壓

強隨液體深度的增加而增大;比較乙、丁兩次實驗，金屬盒在兩種不同液體中的深度相同,U形管中液面高度差

不同，由此可知，液體內(nèi)部壓強與液體密度有關(guān)。(3)當(dāng)“奮斗者”號深潛到10000m時，受到海水產(chǎn)生的壓強0=

p海水g/i=1.03X103kg/m3xl0N/kgxlO000m=1.03xl08Pa,由可得,每平方米艙體要承受到的海水壓力

F=^S=1.03X108Paxlm2=l.O3xlO8N;由G=mg可得m=^=；=嗤翟=1.03xl()7kg=1.03xl04to(4)圖丁中U形

管左右兩側(cè)液面的高度差Nh=5cm=0.05m,則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與管外大氣壓之差\p=p水gA/z=1.0xl03

kg/m3xlON/kgxO.O5m=500Pa。(6)U形管右端上方是和大氣相通的,U形管左右兩側(cè)的液面有一定高度差，說明

U形管左右兩側(cè)的液面上方的氣體壓強不同，故應(yīng)取下軟管重新安裝，讓U形管左側(cè)液面和大氣相通，這