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微专题 9-7 压强相关实验
知识 ·解读
实验一 探究影响压力作用效果的因素
【设计和进行实验】
1.实验主要器材:海绵、沙子或橡皮泥等容易发生形变的物体(不用木板:因为受力时不容易
发生形变,不利于观察实验现象)。
2.实验方法:①转换法 (通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果)。
②控制变量法 (探究压力的作用效果与压力大小的关系应控制受力面积不变;探究压力的作
用效果与受力面积的关系应控制压力大小不变,通常采用叠加法)。
【实验结论】
3.压力的作用效果与压力的大小和接触面积大小有关。压力一定时,接触面积越小,压力的
作用效果越明显;接触面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
突破二 研究液体内部的压强
【设计和进行实验】
1.实验主要器材:U 形管压强计(实验前需检查装置气密性:用手指压橡皮膜,观察 U 形管两
侧液面是否有高度差。若有,说明良好;若高度差几乎不变,说明装置漏气,要重新组装)。
2.实验方法:转换法(根据 U 形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小)、控制变量法
(①保持探头在液体中深度不变,改变探头方向,探究液体压强与方向的关系;②改变探头在
液体中深度,探究液体压强与深度的关系;③同一深度,换用不同的液体,探究液体压强与液
体密度的关系)。
【数据处理和分析】
3.设计实验数据记录表格,分析表格数据,可得出液体内部压强的特点:液体内部各个方向都
有压强,并且在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等,深度越深,压强越大,液体内
部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。(液体压强
的计算式:p= ρgh)
典例 ·解读
例 1、在探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验中,小邹同学用一块海绵和两块规格相
同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答下列问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的 程度来确定的。
(2)分析比较图乙和图丙的实验现象,可以得出结论: 。
(3)分析比较图 的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用
效果越显著。
(4)进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结
论: 。
【答案】(1)凹陷
(2)当压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越显著
(3)乙和丁
(4)压力作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,压力越大,受力面积越小,压力作用效
果越显著.
【解析】实验中是利用砖块在海绵上探究压力的作用效果,是因为海绵受力后形状容易改变,通过其凹
陷程度反映压力的作用效果的大小;图乙与图丙实验中砖对海绵的压力相同,受力面积不同,压
力的作用效果不同,说明压 力的作用效果与受力面积有关;图乙、丁中海绵的受力面积相等,
而压力不等,压力较大的丁图中海绵凹陷得深,说明压力的作用效果明显,从而得出压力的作用
效果与压力大小有关。
例 2 、下图是用压强计探究液体内部压强的情境。
(1)把探头放入水中,通过观察 U 形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度
差越大,水的压强 (选填 “越大”或 “越小”)。
(2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 。
(3)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到 U 形管两边液体的高度差增大,从而得到:在同一
种液体里,液体的压强随 的增加而增大。
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到 U 形管两边液体
的 。
【答案】(1)越大 (2)相等 (3)深度 (4)高度差变大
【解析】(1)把水的内部压强的大小转换成 U 形管两边液面高度差的大小来判断,液面高度差越大,表示
水内部的压强越大。
(2)比较甲图、乙图和丙图,控制液体密度和深度不变,改变探头的方向,U 形管两侧的液面高
度差相等。可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(3)在乙图中把探头慢慢下移,控制液体的密度不变,改变深度,可以观察到 U 形管两边液体的高
度差增大,得到:在同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大。
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