《八年级物理压强思维导图 第八章》
中心主题：压强
一、压力
- 定义： 垂直作用在物体表面上的力。
- 方向： 垂直于受力面。
- 作用点： 受力面。
- 影响因素：
- 物体本身的重力（如静止在水平面上的物体）。
- 外力施加（推、拉、压等）。
- 与重力的区别：
- 压力不一定等于重力。
- 压力方向不一定竖直向下。
- 压力作用面是接触面，重力作用点是重心。
- 单位： 牛顿 (N)
- 测量：
- 间接测量： 通过转换思维，例如使用压力传感器将压力转化为电信号。
- 应用：
- 解释生活中压力现象（例如人站在地面上，书放在桌子上）。
- 计算压力大小。
二、压强
- 定义： 物体单位面积上受到的压力。
- 公式：
p = F/Sp: 压强 (Pa 或 N/m²)F: 压力 (N)S: 受力面积 (m²)
- 单位： 帕斯卡 (Pa) 1 Pa = 1 N/m²
- 影响因素：
- 压力：压力越大，压强越大（受力面积相同时）。
- 受力面积：受力面积越小，压强越大（压力相同时）。
- 增大压强的方法：
- 增大压力（受力面积不变）。
- 减小受力面积（压力不变）。
- 同时增大压力、减小受力面积。
- 减小压强的方法：
- 减小压力（受力面积不变）。
- 增大受力面积（压力不变）。
- 同时减小压力、增大受力面积。
- 应用：
- 解释生活中压强现象（例如锋利的刀刃、坦克履带）。
- 设计制造工具和设备（例如挖掘机、钉子）。
- 解释生物适应环境的现象（例如骆驼的脚掌、动物的牙齿）。
- 测量：
- 压强计：直接测量固体、液体、气体的压强。
- 间接测量：测量压力和受力面积，通过公式计算。
三、液体压强
- 特点：
- 液体对容器底和侧壁都有压强。
- 液体内部向各个方向都有压强。
- 在同一深度，液体向各个方向的压强相等。
- 液体压强随深度的增加而增大。
- 同一深度，密度越大，压强越大。
- 公式：
p = ρghp: 液体压强 (Pa)ρ: 液体密度 (kg/m³)g: 重力加速度 (通常取 9.8 N/kg 或 10 N/kg)h: 深度 (从液面到该点的竖直距离) (m)
- 应用：
- 水坝的设计。
- 潜水艇的结构。
- 解释深海生物的生存环境。
- 连通器原理。
- 连通器：
- 定义：上端开口，下端连通的容器。
- 特点：装同种液体，静止时液面相平。
- 应用：水位计、船闸、锅炉水位计。
四、大气压强
- 存在： 地球周围的大气对浸在其中的物体产生的压强。
- 实验证明：
- 马德堡半球实验：证明了大气压强的存在。
- 托里拆利实验：测量了大气压强的大小。
- 测量：
- 托里拆利实验：利用水银柱高度测量大气压强。
- 标准大气压： 在 0℃ 时，支持 760 mm 水银柱的压强。 1 atm ≈ 1.013×10⁵ Pa
- 气压计：测量大气压强。
- 水银气压计
- 空盒气压计
- 托里拆利实验：利用水银柱高度测量大气压强。
- 与高度的关系： 大气压随高度的增加而减小。
- 影响因素：
- 高度：海拔越高，大气压越小。
- 天气：天气变化影响大气压。
- 应用：
- 抽水机原理。
- 活塞式抽水机。
- 钢笔吸墨水。
- 解释一些生活现象（例如：高原反应）。
- 流体压强与流速的关系：
- 流速大的地方，压强小。
- 流速小的地方，压强大。
- 应用：飞机的升力、喷雾器。
五、知识拓展及易错点
- 压力与重力的区别与联系： 需根据具体情况分析，不能简单地将压力等同于重力。
- 压强的计算： 注意单位统一，尤其是在使用公式
p=ρgh时。 - 大气压强的存在与应用： 理解大气压强的本质，灵活应用大气压强知识解决实际问题。
- 流体压强与流速的关系： 注意流速与压强的反比关系，避免概念混淆。
- 深度概念： 液体压强计算中，深度是指从液面到被测点的竖直距离，而不是物体浸入液体的长度。
- 连通器应用： 连通器中装同种液体静止时液面相平，但如果装不同液体，液面高度与密度有关。
六、典型例题及解题技巧
- 压力、压强计算题： 熟练运用公式
p = F/S进行计算，注意单位换算。 - 液体压强计算题： 熟练运用公式
p = ρgh进行计算，注意深度概念。 - 大气压强应用题： 结合大气压强知识解释生活现象，分析抽水机等工作原理。
- 流体压强与流速关系题： 分析流速变化，判断压强变化，解释飞机升力等现象。
- 综合性问题： 灵活运用所学知识，综合分析问题，注意联系实际。
七、练习题
- 课后练习。
- 同步练习。
- 单元测试题。
此思维导图旨在帮助理解和记忆八年级物理压强章节的重点内容，并灵活运用所学知识解决实际问题。 通过理解概念、掌握公式、分析例题、完成练习，可以更好地掌握压强相关的知识。