进阶篇 · 第04-05课

压强 · 液体压强

探索压力的作用效果,理解液体压强的奥秘

👠
🌊
🏊

📐一、压强

什么是压强?

压强是描述压力作用效果的物理量。它等于物体单位面积上受到的压力。

p = F / S
p:压强(Pa) | F:压力(N) | S:受力面积(m²)

压强的单位:帕斯卡(Pa)

1 Pa = 1 N/m²,表示每平方米面积上受到1牛顿的压力。这个单位很小,一张纸平放对桌面的压强约1Pa。

👠

高跟鞋

鞋跟面积小,压强大,容易损坏地板

🦶

平底鞋

鞋底面积大,压强小,地板不易受损

🔪

锋利的刀

刀刃很薄,受力面积小,压强很大

🛷

滑雪板

面积大,压强小,不易陷入雪中

增大和减小压强的方法

🔺

增大压强

增大压力 F 或减小受力面积 S

🔻

减小压强

减小压力 F 或增大受力面积 S

🔢 压强计算器

压力 F =100 N
面积 S =0.01 m²
p = 10000 Pa
压强 = 压力 ÷ 受力面积

🌊二、液体压强

液体压强的特点

液体内部向各个方向都有压强,且在同一深度,液体向各个方向的压强相等

p = ρ · g · h
p:压强(Pa) | ρ:液体密度(kg/m³) | g ≈ 9.8 N/kg | h:深度(m)

影响液体压强的因素

液体密度 ρ(越大越大)
深度 h(越深越大)
与容器形状无关
与液体总量无关

连通器原理

上端开口、下端连通的容器叫做连通器。连通器里装同种液体且不流动时,各容器中的液面总保持相平

🚰

茶壶

壶身与壶嘴构成连通器

🌉

船闸

利用连通器原理让船只通行

🏗️

水位计

锅炉水位计利用连通器原理

🚿

下水道

U形管防止臭气逸出

🌊 液体压强演示

改变液体深度,观察压强变化

水深 h =6.0 m
p = 58800 Pa
ρ水 = 1000 kg/m³,g = 9.8 N/kg

🎮三、互动演示

🧪 帕斯卡裂桶实验

体验液体压强随深度急剧增大的现象

🪣
木桶
📏
细管
细管中水的高度 h =0 m
细管加水高度为0,木桶安全 ✅

📝四、练习挑战

🎯 检验你的学习成果

01压强公式 p = F/S 中,F 代表( )
A重力
B压力
C摩擦力
D支持力
02下列做法中,为了增大压强的是( )
A书包带做得很宽
B刀刃磨得很锋利
C铁轨铺在枕木上
D坦克装有宽大的履带
03液体压强公式 p = ρgh 中,h 表示( )
A液体的高度
B深度(从液面到该点的竖直距离)
C容器的总高度
D液体的质量
04关于连通器,下列说法正确的是( )
A连通器内只能是水
B连通器各容器液面永远不相平
C连通器内装同种液体且不流动时,液面保持相平
D连通器只应用于茶壶
05水深 10m 处的压强约为多少 Pa?(ρ水=1000 kg/m³,g=10 N/kg)
A1000 Pa
B10000 Pa
C100000 Pa
D1000000 Pa
0/5
答对题数

📌 本节知识小结