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        淺談“壓強(qiáng)”考點(diǎn)的突破

        2007-01-01 00:00:00張麗萍范百榮
        物理教學(xué)探討 2007年2期

        1中考熱點(diǎn)、命題趨勢(shì)以及復(fù)習(xí)對(duì)策

        本章中考的熱點(diǎn)是關(guān)于壓強(qiáng)的概念、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)以及大氣壓強(qiáng)的應(yīng)用,近年新課標(biāo)中考試卷出現(xiàn)流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的題目也不少。本章在中考命題中注重生活實(shí)際的應(yīng)用,探究性試題仍然是熱點(diǎn)題型,本章與質(zhì)量、密度、浮力的綜合考查也常出現(xiàn),對(duì)于流體壓強(qiáng)的考查也是從生活實(shí)際出發(fā),試題難度較小,今后在復(fù)習(xí)中應(yīng)加強(qiáng)所學(xué)知識(shí)與生活應(yīng)用的聯(lián)系,利用壓強(qiáng)知識(shí)多解釋一些實(shí)際問題,還要學(xué)習(xí)探究實(shí)驗(yàn)的一般思路和方法。

        2 考點(diǎn)點(diǎn)撥與典例剖析 

        考點(diǎn)1 固體的壓強(qiáng) 

        增大或減小壓強(qiáng)的方法是中考??嫉囊粋€(gè)知識(shí)點(diǎn),題型以選擇題、簡(jiǎn)答題為主;

        壓強(qiáng)的計(jì)算也是中考常考的一個(gè)知識(shí)點(diǎn),題型以填空題、計(jì)算題為主;

        控制變量法是研究壓強(qiáng)的方法,是中考熱點(diǎn)之一,題型為實(shí)驗(yàn)題。

        典例剖析 

        例1(2006桂林市) 如圖,采用減小受力面積的方法增大壓強(qiáng)的事例是

        解析此題是理論聯(lián)系實(shí)際的題目,考查了增大或減小壓強(qiáng)的方法。菜刀刃鋒利,是通過減小受力面積,增大壓強(qiáng),以致使刀很容易將菜切斷。起重機(jī)上裝有履帶,鐵軌鋪在路枕上,滑雪時(shí)穿的寬大的滑雪板,都是通過增大受力面積的方法來減小壓強(qiáng)。

        例2(2006江蘇連云港市) 在探究“壓力作用的效果與哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)中,同學(xué)們首先進(jìn)行了熱烈討論和大膽猜想,接著設(shè)計(jì)了多種驗(yàn)證方案。然后,李亞同學(xué)按圖甲所示進(jìn)行操作,她覺得左拇指受壓的感覺比右拇指要強(qiáng)得多;并且越用力,受壓感覺越明顯。徐真同學(xué)的實(shí)驗(yàn)如圖乙,他觀察到與手掌接觸部分氣球的形變較小,而用手指頂著的那部分氣球形變明顯;且手指用力越大,形變?cè)矫黠@。

        實(shí)驗(yàn)完畢,同學(xué)們互相進(jìn)行了交流,并得出結(jié)論:

        ⑴當(dāng)壓力相同時(shí), ,壓力作用的效果越明顯;

        ⑵當(dāng)受力面積相同時(shí), ,壓力作用的效果越明顯。

        解析觀察甲圖,由于鉛筆處于靜止?fàn)顟B(tài),因此受到平衡力的作用,物體間力的作用是相互的,故兩手指所受的壓力相同,又通過題意可知,在壓力相同的情況下,左拇指受壓的感覺比右拇指要強(qiáng)得多,因此得出結(jié)論:當(dāng)壓力相同時(shí),受力面積越小,壓力的效果越明顯,壓強(qiáng)越大。而且越用力,受壓感覺越明顯,說明當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力作用的效果越明顯,壓強(qiáng)越大。同時(shí)圖乙也說明了這一點(diǎn)。本題重點(diǎn)考查了控制變量法在研究物理規(guī)律過程中的應(yīng)用。答案:受力面積越??;壓力越大。

        考點(diǎn)2 液體的壓強(qiáng) 

        液體壓強(qiáng)的規(guī)律、計(jì)算是中考常考的知識(shí)點(diǎn),題型有填空題、選擇題、實(shí)驗(yàn)題、計(jì)算題;

        連通器的原理及生活中的應(yīng)用,在中考中也??疾?,題型以填空題、選擇題為主;

        典例剖析 

        例1(2006哈爾濱) 同一座樓里的水龍頭,樓層越高出水速度越小,其中一個(gè)重要原因是____。如果每層樓高3m,當(dāng)水龍頭全部關(guān)閉時(shí),相鄰兩層相應(yīng)位置水管內(nèi)的壓強(qiáng)差為____Pa。

        解析本題考查了對(duì)液體壓強(qiáng)規(guī)律的理解,液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度增加而增大。水的壓強(qiáng)與水的深度有關(guān),深度越大,壓強(qiáng)越大。由于越往高處,水的深度越小,所以壓強(qiáng)越小,出水速度越??;相鄰兩層相應(yīng)位置水管內(nèi)的壓強(qiáng)差

        例2(2006河北) 小明做“研究液體的壓強(qiáng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的幾組數(shù)據(jù)如下表:

        根據(jù)表中的數(shù)據(jù),請(qǐng)回答下列問題:

        (1)比較序號(hào)1、2、3的三組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是 。

        (2)比較序號(hào)3、4、5的三組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是 。

        (3)比較序號(hào)5、6的兩組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是 。

        解析從所給信息看,1、2、3中液體種類、液體的深度均相同,只是橡皮膜的方向不同,而液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)相同,說明在同一液體的同一深度處,向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相同;3、4、5中液體種類、橡皮膜的方向均相同,只是液體的深度不同,而產(chǎn)生的壓強(qiáng)不同,液體深度越大,產(chǎn)生的壓強(qiáng)也越大,說明在同一液體中,液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān),深度越大,壓強(qiáng)越大;5、6兩組中只有液體種類不同,產(chǎn)生的壓強(qiáng)也不同,說明液體的壓強(qiáng)還與液體的種類有關(guān),同一深度處,液體的密度越大,產(chǎn)生的壓強(qiáng)越大。此題考查了控制變量法在研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律中的應(yīng)用。

        例3兩把同樣粗的茶壺,壺嘴是一樣高的,但壺身一把比較高,一把比較低.哪一把茶壺能夠盛得更多茶呢?

        解析本題考查了連通器的原理。當(dāng)連通器中只注入一種液體,且液體靜止不動(dòng)時(shí),各容器中的液面保持相平。因此,對(duì)于每把茶壺,裝滿茶后,壺身與壺嘴中的液面一樣高,又因?yàn)閮砂巡鑹赝瑯哟?,壺嘴又一樣高,所以兩壺盛茶一樣多。?/p>

        考點(diǎn)3 大氣壓強(qiáng) 

        日常生活中大氣壓強(qiáng)的存在事實(shí),是中考??嫉膬?nèi)容,題型以填空題、選擇題為主;

        通過托里拆利實(shí)驗(yàn)的過程與事實(shí),認(rèn)識(shí)大氣壓的值;還有大氣壓的變化規(guī)律,都是中考考查的知識(shí)點(diǎn),題型以選擇、填空題居多。

        典例剖析 

        例1(2006南昌) 小亮同學(xué)從超市買來一個(gè)玻璃瓶裝的鐵皮蓋罐頭,想把瓶蓋打開,可是怎么也擰不動(dòng)。小亮的哥哥用螺絲刀沿瓶蓋的邊輕輕敲了幾下,一擰就打開了,這主要是因?yàn)橛寐萁z刀撬瓶蓋可以

        A.增大瓶蓋直徑,減小瓶蓋側(cè)壁對(duì)瓶的壓力

        B.減小瓶蓋與瓶口的接觸面積

        C.減小瓶?jī)?nèi)外氣體的壓力差

        D.由于撬了蓋的一邊,而增大了蓋的另一邊的壓力

        解析 此題中涉及的內(nèi)容是生活中常見的現(xiàn)象。罐頭是真空包裝,罐頭鐵皮蓋在外界大氣壓的作用下很難打開,當(dāng)用螺絲刀沿瓶蓋邊撬幾下后,大氣進(jìn)入罐頭內(nèi)部,這是瓶?jī)?nèi)外氣體的壓力差很小,所以瓶蓋就容易打開。答案選C。

        例2(2006黑龍江) 彤彤感冒咳嗽,媽媽她買了“雙黃連口服液”,粗心的彤彤將口服液盒內(nèi)特制吸管弄丟,只好拿來一根較細(xì)的飲料吸管插入瓶中,結(jié)果卻怎么也“吸”不上藥液。后來,她發(fā)現(xiàn)兩種吸管的形狀不一樣,飲料吸管外壁光滑,口服液吸管外壁有棱,兩種吸管的截面形狀如圖所示。請(qǐng)你運(yùn)用物理知識(shí)解釋為什么兩種吸管“吸”藥的效果不同。

        解析吸管插入藥液瓶后,由于藥液吸管的外壁是凸凹不平的(或有棱),有利于空氣的進(jìn)入,在大氣壓的作用下把藥液壓入口中。而飲料吸管的外壁光滑,它與藥液的橡膠瓶蓋緊密接觸,空氣不能進(jìn)入,因此“吸”不上藥液。

        例3做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),測(cè)量的大氣壓強(qiáng)值比真實(shí)值小,其原因可能是

        A.玻璃管放得不豎直

        B.玻璃管內(nèi)混入少量空氣

        C.水銀槽內(nèi)的水銀太多

        D.玻璃管粗細(xì)不均勻

        解析托里拆利實(shí)驗(yàn)測(cè)定了大氣壓的值,在同一地點(diǎn)同一時(shí)刻大氣壓的值是一定的,所以玻璃管的粗細(xì)、是否豎直放置、壓入水銀槽的多少,水銀槽的高度是不變的。故ACD錯(cuò)。如果有少量空氣混入管中,則管內(nèi)水銀面上方充進(jìn)了稀薄氣體,當(dāng)水銀柱靜止后,大氣壓強(qiáng)等于水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)與稀薄氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)之和,此時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差偏小,所以選B,本題考查了托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理,要求同學(xué)們掌握做托里拆利實(shí)驗(yàn)的操作要求,能正確判斷管中進(jìn)入氣體對(duì)測(cè)量的氣壓值的影響。

        考點(diǎn)4 流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系 

        流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系是新課程改革添加的內(nèi)容,與日常生活緊密聯(lián)系。題型可以有填空題、選擇題、問答題。

        典例剖析 

        例1(2006廣州市) 閱讀下列材料,然后回答問題。

        物理學(xué)中把具有流動(dòng)性的液體和氣體統(tǒng)稱為流體,當(dāng)液體處于流動(dòng)狀態(tài)時(shí),其內(nèi)部各處的壓強(qiáng)有什么關(guān)系呢?

        小明同學(xué)將圖甲所示的玻璃管裝置接到水流穩(wěn)定的自來水管上,當(dāng)水在玻璃管中流動(dòng)時(shí),可看到兩個(gè)豎直管中液面的高度并不相同,從圖中可以看出在A、B兩處管的粗細(xì)不同,因而A處流速小,B處流速大,可見流體的壓強(qiáng)與流速之間有一定的關(guān)系。

        接著,小明又自制了一個(gè)飛機(jī)機(jī)翼模型(如圖乙所示),將其固定在托盤測(cè)力計(jì)上,在機(jī)翼模型的正前方用電扇迎面吹風(fēng)來模擬飛機(jī)飛行時(shí)的氣流,比較機(jī)翼上下方氣流壓強(qiáng)的大小,進(jìn)一步驗(yàn)證了上面的關(guān)系。

        (1)由圖甲所示的實(shí)驗(yàn),可以得出液體的壓強(qiáng)與流速之間有什么關(guān)系?

        (2)在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中,電扇轉(zhuǎn)動(dòng)后,托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)發(fā)生了什么變化?

        (3)下列四種情形中,哪幾種情形能夠運(yùn)用上述的實(shí)驗(yàn)規(guī)律進(jìn)行解釋?( )

        A.乒乓球運(yùn)動(dòng)員拉出的弧旋球能急速旋轉(zhuǎn)而下沉

        B.將氫氣球放手后,它會(huì)飄向空中

        C.直升飛機(jī)能夠停在空中一定高度

        D.船舶航行時(shí)應(yīng)避免兩艘靠近的船并排前進(jìn)

        解析本題是一條閱讀探究題,必須仔細(xì)閱讀題目,探詢有用的信息,為解題確定條件。圖甲的實(shí)驗(yàn)中,題目已經(jīng)告訴我們,管B處的流速大,而從圖形中可以看出該處水壓托起的水柱高度反而比A處小,則該處的壓強(qiáng)越小,所以實(shí)驗(yàn)結(jié)論就是,液(流)體的壓強(qiáng)隨流速的增大而減小,隨流速的減小而增大。利用第一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,對(duì)第二個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理論分析,這里對(duì)考生提出了一個(gè)“現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用”的能力要求,也是新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,是新的考試方向,我們要接受這種挑戰(zhàn)和加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練。由于飛機(jī)模型的底部平整,下方空氣的流動(dòng)速度不大,而上方空氣的流動(dòng)速度較大,這樣下方向上的壓強(qiáng)(力)大于上方向下的壓強(qiáng)(力),它們的合力向上,這樣飛機(jī)受到重力的同時(shí),還受到流體(空氣)向上的舉力,因而對(duì)托盤的壓力減小。同理,運(yùn)動(dòng)員拉出的弧旋球下方空氣流速大于上方空氣流速,因而產(chǎn)生向下的壓力差,乒乓球會(huì)急速旋轉(zhuǎn)而下沉;當(dāng)兩艘船平行向前航行的時(shí)候,在這兩艘船中間的水的流速比外側(cè)的水快,所以外側(cè)水的壓力大于內(nèi)側(cè)水的壓力,使兩船互相靠近碰撞。因此應(yīng)避免兩艘靠近的船并排前進(jìn)。答案:(1)流速大(?。┑牡胤剑瑝簭?qiáng)?。ù螅唬?)托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)減?。唬?)AD.

        注:本文中所涉及到的“圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?!?/p>

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