压强小实验

《压强》实验专题

1、在探究“压力作用的效果与哪些因素有关”的活动中，同学们首先进行了热烈讨论和大胆猜想，接着设计了多种验证方案。然后，李亚同学按图甲所示进行操作，她觉得左拇指受压的感觉比右拇指要强得多；并且越用力，受压感觉越明显。徐真同学的实验如图乙，他观察到与手掌接触部分气球的形变较小，而用手指顶着的那部分气球形变明显；且手指用力越大，形变越明显。

实验完毕，同学们互相进行了交流，并得出结论：

⑴当压力相同时 ，压力作用的效果越明显；

⑵当受力面积相同时 ，压力作用的效果越明显。

(3)在物理学中，压力作用的效果用物理量

2、在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用所提供的器材（小桌、海棉、砝码、木板）设计了下图中的（a）、（b）两个实验，通过观察图（a）、（b）后得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”的结论。此后小华把小桌挪放到一块木板上，发现小桌对木板的压力效果不够明显，如图（c）所示，通过对图（a）、（c）的比较又得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”的结论。 请你根据已学过的压强知识分析：

（1）小明和小华是根据

液体压强实验

中考题欣赏：

（2015.30）小明利用图甲、乙、丙所示的器材探究液体内部压强的特点。

（1）他向图甲中的U形管内注入适量的蓝墨水，当管内的蓝墨水静止时，U形管左右两侧液面的高度 。

（2）他将探头用橡皮管连接到U形管左侧的端口后，将探头没入水中，增大探头在水中的深度，发现U形管左右两侧液面的高度差变大，说明同种液体 。

（3）如图乙、丙所示，将探头放入水和酒精中相同深度，发现探头在酒精中时，U形管左右两侧液面的高度差 （选填“大”或“小”），说明在深度相同时，液体密度越大，液体压强 。

（4）小明做完实验后，又想验证浮力大小与液体密度的关系。于是他做了图丁和图戊所示的实验；将同一金属块挂在弹簧测力计下分别浸入水和酒精中一部分，并保证浸入液体中的体积 （选填“相同”或“不同”）， 发现两次实验测力计示数_______（填“相同”或“不同”）,从而验证了结论是正确的。

变式训练：

1.小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前，他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上，如图甲所示。

（1）当他

小专题(三) 压强、浮力的定性分析

类型1 同一物体放在一种液体中

1．(2017·德阳)如图所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块，关于冰融化前后比较，下列说法正确的是( )

A．玻璃杯对桌面的压强增加 B．容器内液体的密度减小 C．玻璃杯中液面的高度升高 D．液体对容器底部的压强不变

2．(2016·宿迁)如图，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列说法正确的是( )

A．碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了 B．碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力 C．碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了 D．碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了

3．(2016·南平)如图所示，压在杯底的乒乓球，上浮时会弹离水面．下列说法正确的是( )

A．乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变 B．乒乓球弹离水面后上升，是由于水的浮力作用 C．乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强始终不变 D．乒乓球上浮过程中，水对杯底的压强先不变，后减小

4．取一只空牙膏袋，一次将它挤瘪，另一次将它撑开，两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中，如图所示．两次牙膏袋的质量m甲和m乙的大小关系是m甲_______

静水压强量测实验

一、实验目的要求、

1、掌握用测压管测量流体静压强的技能； 2、验证不可压缩流体静力学基本方程；

3、通过对诸多流体静力学现象的实验分析研讨，进一步提高解决静力学实际问题的能力。

4、巩固绝对压强、相对压强、真空度概念。

二、实验装置、

图1.1 静水压强实验装置图

1、测压管；2、带标尺测压管；3、连通管；4、真空测压管；5、U型测压管； 6、通气阀；7、加压打气球； 8、截止阀；9、油柱；10、水柱；11、减压放水阀。

说明：

1、 所有测压管液面标高均以标尺（测压管2）零读数为基准；

2、 仪器铭牌所注?B、?C、?D系测点B、C、D标高；若同时取标尺零点作为静力学基本方

程的基准点，则?B、?C、?D亦为zB、zC、zD； 3、 本仪器所有阀门旋柄顺管轴线为开。

三、实验原理、

1、在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程为：

pz+ ? =const

或： p?p0???h （1.1） 式中： z —— 被测点在基准面以上的位置高度；

p —— 被测点的静水压强，用相对压强表示，以下

§1-1 静水压强实验

（Experiment of Stastic Hydraulics Pressure）

一、实验目的要求、

1、掌握用测压管测量流体静压强的技能； 2、验证不可压缩流体静力学基本方程；

3、通过对诸多流体静力学现象的实验分析研讨，进一步提高解决静力学实际问题的能力。

4、巩固绝对压强、相对压强、真空度概念。

二、实验装置、

图1.1 静水压强实验装置图

1、测压管；2、带标尺测压管；3、连通管；4、真空测压管；5、U型测压管； 6、通气阀；7、加压打气球； 8、截止阀；9、油柱；10、水柱；11、减压放水阀。

说明：

1、 所有测压管液面标高均以标尺（测压管2）零读数为基准；

2、 仪器铭牌所注?B、?C、?D系测点B、C、D标高；若同时取标尺零点作为静力学基本方

程的基准点，则?B、?C、?D亦为zB、zC、zD； 3、 本仪器所有阀门旋柄顺管轴线为开。

三、实验原理、

1、在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程为：

pz+ ? =const 或： p?p0

“大气压强趣味实验”教学案例

浏阳市新文学校 罗超

《大气压》该节内容是学生在已经建立液体压强知识、空气的主要性质的基础上，进一步研究大气压强的存在以及大气压强的大小。本节首先要求学生通过对生活、自然和实验现象的观察，归纳、总结出大气压强是存在的，属于探究型课题。然而如何一开始就抓住学生的心，让学生跟着老师的思路一步一步的探究最终得出自己的结论是一堂成功的课的关键。

为了上好这堂课我先准备好了两个一样的矿泉水瓶子，一个在不显眼的地方用针钻了一个非常小的孔，另一个则是完好的；一样的气球两个。一开始上课就故意装做神秘的说：“今天我们这节课老师来给你们当中力气最大的同学比赛吹气球，要是能赢我这个漂亮的工艺品就送给谁了哦（手举起一个漂亮的陶瓷小人）。”学生的积极性果然吊起来了，然后推出了班上最强壮的一个男同学来跟我比赛。然后我说：“为了增加难度，我所说的吹气球不是就直接吹，而是把气球放在瓶子里吹，看谁能把这个气球吹起来。” 由于我拿的瓶子上有小孔，瓶子里的空气与外界联通，我的气球很轻松的就吹起来了，而另一个同学的瓶子完好，他吹气球无异于在吹矿泉水瓶子，无论如果都吹不起来。让他吹的面红耳赤然后我说：“看来胜负已定了。”同学们都用惋惜的眼光看着那位力气最大的

实验4、基层材料无侧限抗压强度实验

1．目的和适用范围

测定无机结合料稳定土无侧限抗压强度，适用室内配合比设计、野外现场取样试验。

2．仪器设备

路面材料强度试验仪、反力框架机、脱模器、养护箱、试模（小?50?h50、中?100?h100、大?150?h150）、天平、电子称等。

图1 路面材料强度试验仪

图2 反力框架机、脱模器

小试模（?50?h50）

中试模（?100?h100）

图2 试模

大试模（?150?h150）

3．试件制备

1）备料 2）配置混合料

室内配合比设计采用列表计算，现场按规定取混合料试样，测定含水量；

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3）确定混合料的最大干密度、最佳含水量；

4）按预定的干密度制件，用静压法制件，每个试件混合料的质量m1：

m1?K??dmax?V?1?0.01w?

式中 V—试件的体积，cm3；

?dmax—最大干密度，g/cm3； K—试件的压实度，95%、98%； w—混合料的含水量，%。 5）试件养生

试件养生相对湿度为90%，温度为： 20?2C?（冰冻地区）； 25?2C?（非冰冻地区）。

4．试件制备

1）试件养生最后1天浸水1天； 2）取出试件量高度、称重量；

3）加载测定，加载

大气压强和流体压强

大气压强 重点难点突破

重点：托里拆利实验的原理 如图所示，设大气压为

，管内外水银面高度差为，取管口的液片AB为研究对象，

管内水银面上方是真空，液片AB受到管内水银柱产生的向下压强，

，同时液片AB受到管外水银对它产生的向上的压强，及由

水银传递来的大气压强

，即

水银处于静止状态，静止的AB液片受，所以

，

到的向上、向下的压强相等，即：所以

。即大气压等于管内高出管外的水银柱产生的压强，因此只要测出管内

外水银面的 ，就可以得出大气压的数值。

注意：应明确的几个问题：① 水银柱高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指倾斜管内水银柱的长度L，因此，实验中使管倾斜后，管内水银柱长度增加，而水银柱的竖

直高度仍旧不变。② 实验中，玻璃管的粗细（内径不同）不会影响大气压强的测定值，因为液体的压强只与液体密度、深度有关，与液体的重力、体积无关。③ 实验中，玻璃管入水银槽里的深度对测量值没有影响，管口向上提，管内水银面上方真空部分体积增大，水银柱高度不变；管口向下接，管内水银面上方真空部分体积减小，水银柱高度不变。

[例1] 如图所示，将托里拆利实验装置中的玻璃管倾斜，则试管内水

2010年各地中招物理试题分类汇编（7压强）

学校： 班级： 姓名： 得分：

一、填空题

1、（2010·河南）在科学晚会上，小亮用一根胶管表演了一个有趣的节目。如图1所示，他一只手握住管的中部，保持下半部分不动，另一只手抓住上半部，使其在空中快速转动，这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中，并\天女散花\般地从上管口飞了出来。产生这一现象的物理原理是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。流体流速大的地方压强小

2、（2010·安徽）啄木鸟有\森林医生\的美誉，这是因为它有坚而硬的喙（hui）。我们有时就能看到它用喙将树木啄破，吃掉害虫的情景。粗略估计啄树木时施加力的大小约为0.5N，喙与树木的接触面积约为10m，则喙啄树木时产生的 压强约为_____Pa。5×10

3、（2010·乌鲁木齐）新疆是个美丽的地方，新疆的天池更是以她高山湖泊的特点著称。

⑴刚从雪山上流下的夹杂着冰雪的水的温度接近于 ① ℃。天池湖面海拔约1900m，面积约5×10m，最深处约120m。若取海平面处的大气压强是l0Pa，在海拔3000m范围内，每升高l0m，大气压强减小100Pa。那么，湖水表面的大气压强是 ② Pa；大气对湖面的压力是 ③

几个趣味物理小实验

1、想不到的结果

找一个像手掌一样长，像手指一样宽的纸条，剪两个小口或撕两个小口。然后去考考你的同学：如果拿住纸条两头向两侧拉一下，纸条会断成几条呢？

一般会认为断成三截。这时候你让同学试一下，试的结果一定会感到迷惑不解：纸条只断成两截。

这个小实验可以使你了解在“材料力学”中的一个重要问题。

2、水面浮针

你能把一根缝衣针放在水面上，让它像麦杆似的浮着吗？很多人认为，这是不可能的，因为铁的密度比水的大，水的浮力不能托起铁针。

如果你也使这“很多人”中的一个，那么下面的实验可以改变你的看法。 取一碗水，拿一根细一点的缝衣针，稍微抹上一层猪油。在水面上放一小张能吸水的纸，再在水面上轻轻的平放一枚缝衣针。等这张纸完全湿透后，轻轻按下纸的四个角，使纸慢慢沉入水中。这时候钢针却漂浮在水面上。放吸水纸的目的是为了减少针对水面的冲击。

3、“透明的”手掌

用一只手遮住眼睛，眼睛就什么也看不见了。下面就教你一个办法，使你的眼睛能“透”过手掌看见远处的东西。

左手拿一个纸卷的圆筒，把它对着左眼，两只眼睛同时向远处看去。然后，举起你的右手，掌心向里，放在右眼的正前方（距右眼大约15cm-30cm处）。这时候，你会觉得手掌上有一个圆洞，你的眼睛可以通过圆洞看到