本文件详细介绍了压力的基本概念和特性，包括静止液体压力的应用、压力的计算方法，以及帕斯卡原理。通过实例说明压力与正向力和受力面积之间的关系，同时探讨了生活中广泛应用压力原理的实例。最后，强调了静止液体压力在不同形状的容器中如何保持液面水平的特点。

1. 教學流程
壓力
6‧3
1
認識壓力
液體壓力的特性
靜止液體壓力的應用

2. 認識壓力
2

3. 在沙灘上行走時，為什
麼踮起腳尖會比不踮腳
尖留下較深的足跡呢？
哪些因素使沙灘上的腳
印深淺不一？
前言
3

4. 玻璃瓶底部與海綿的接觸面積相同。
但裝滿水的玻璃瓶較重，垂直於接觸面的
作用力較大，所以使海綿凹陷較深。
影響壓力的因素 1/3
4
凹陷程度較淺 凹陷程度較深

5. 裝滿水的兩個玻璃瓶重量相同。
但倒立的玻璃瓶與海綿的接觸面積較小，
使得海綿凹陷的程度較深。
影響壓力的因素 2/3
5
凹陷程度較淺 凹陷程度較深

6. 由以上的觀察可知，海綿凹陷的程度與海
綿所受的正向力大小及受力面積有關。
影響壓力的因素 3/3
6
正向力大→凹陷程度大 面積小→凹陷程度大

7. 當一平面受到力的作用時，每單位面積所
受正向力的大小，稱為此平面受到的壓力
（P）：
認識壓力 1/7
7
受力面積一定時，壓力和正向力成正比。
正向力一定時，壓力和受力面積成反比。
壓力＝ （P ＝ ）
正向力 Ｆ
受力面積 A

8. 小新的體重為60公斤重，當小新躺在床上
時，他與床鋪的接觸面積為0.6平方公尺。
認識壓力 2/7
8
0.6 m2
60 kgw

9. 床與小新的接觸面所承受的壓力為：
壓力＝ ＝100公斤重/平方公尺
認識壓力 3/7
9
60公斤重
0.6平方公尺
0.6 m2
60 kgw

10. 當小新坐在床上時，與床的接觸面積減少
為0.2平方公尺。
認識壓力 4/7
10
0.2 m2
60 kgw

11. 床與小新接觸面所承受的壓力變為：
壓力＝ ＝300公斤重/平方公尺
認識壓力 5/7
11
60公斤重
0.2平方公尺
0.2 m2
60 kgw

12. 認識壓力 6/7
12
接觸面積 0.6 m2 0.2 m2
壓力 100 kgw/m2 300 kgw/m2
正向力相同，但受力面積不同時，物體所
受的壓力也會跟著改變。

13. 例題6-5
如下圖，三個杯子的底面積和重量都相同，
當加入等高的水時，桌面所受壓力的大小
為何？
(A) A＝B＝C
(B) A＞C＞B
(C) B＞A＞C
(D) C＞B＞A。
13
Ａ Ｂ Ｃ

14. 例題6-5 詳解
解：(C)。因為B杯子內的水量最多，重量比
其他兩杯水大，而C杯子內的水量最少，
重量比其他兩杯水小，但三個杯底與桌面
接觸的面積相同，所以桌面所受壓力大小
為B＞A＞C。
14
Ａ Ｂ Ｃ

15. 可以用來表示壓力的單位包括
公克重∕平方公分（gw/cm2）與
公斤重∕平方公尺（kgw/m2）。
認識壓力 7/7
15

16. 力與壓力所代表的意義和單位不同，例如
分別用兩手食指頂住原子筆的兩端，並讓
原子筆保持靜止不動。
力與壓力的不同 1/2
16

17. 此時兩隻手的受力大小相等，但是兩隻手
食指所受的壓力卻不同。
力與壓力的不同 2/2
17
受力面積大
壓力較小
受力面積小
壓力較大

18. 生活中有許多應用壓力原理的地方。
例如吸管通常一端削尖，在相
同的作用力下，因為受力面積
小而產生比較大的壓力，就能
夠比較容易穿透飲料包裝。
生活中的壓力 1/2
18
壓力較大
受力面積小

19. 又如在泥濘的土地上鋪木板行走，則是利
用受力面積增加，使壓力變小的原理，避
免腳陷入泥地中。
生活中的壓力 2/2
19
受力面積大，壓力較小

20. 動腦時間 1/2
1.為何注射針頭可以輕
易刺穿人的皮膚？
解：注射針頭的面積很
小，在皮膚上形成的壓
力較大，因此只要稍
加施力即可刺穿皮膚。
20
ANS

21. 動腦時間 2/2
2.赤腳走在平地上與赤腳
走在健康步道上，感覺
有什麼不一樣？
21
Chong Fat
解：人的重量固定，赤腳走在平地時，
受力面積為整個腳底面積，所造成的壓
力較小。若是赤腳走在健康步道上，受
力面積為突起石塊與腳底的接觸面積，
比整個腳底面積小，所造成的壓力較大，
因此腳底感覺比較痛。
ANS

22. 液體壓力的特性
22

23. 水有重量，因此潛入
水中時，身體會受到
水的推擠而覺得有壓
力；潛入越深的水中
，感受到來自水的壓
力越明顯。
透過下面的實驗，可了解靜止時液體壓力
的基本特性。
液體壓力的特性
23

24. 將伸入水中固定深度的水壓觀測器旋轉至
任一方向時，水壓觀測器薄膜的凹陷程度
都一樣，即表示：
靜止液體中，同一
深度任一點來自各
方向的壓力大小都
相等。
液體壓力的特性實驗 1/6
24

25. 液體很容易流動變形，能緊密接觸容器各
部分並施予壓力，當水由小孔噴出時，四
個方向的水柱都與瓶壁近乎垂直，顯示：
液體壓力的特性實驗 2/6
25
液體壓力的作用力
在各方向均垂直於
接觸面。

26. 由小孔噴出的水柱落地時，與瓶底的水平
距離越遠，表示噴出的水柱越強。
四個不同方向小孔噴
出的水柱落地時，與
瓶底的水平距離幾乎
都相同。
液體壓力的特性實驗 3/6
26

27. 可推知：
當深度相同時，四個
不同方向小孔噴出水
柱的強度相同。
也就是同深度時，液
體產生的壓力相同。
液體壓力的特性實驗 4/6
27

28. 不同高度的小孔，
水柱噴出的距離也
不同，越靠近瓶底
的小孔，水柱噴得
越遠。
可推知距離液面的
深度會影響液體壓
力的大小，深度越
深，液體壓力越大。
液體壓力的特性實驗 5/6
28

29. 從實驗中可觀察
到當管內、外的
水面高度幾乎相
同時，塑膠板會
脫離管口。
表示水也有向上
壓力的存在，而
且向上壓力與向
下壓力相等。
液體壓力的特性實驗 6/6
29

30. 因為靜止液體不流動，其內部同深度的平
面所受壓力大小為：
液體壓力的計算 1/5
30
向上壓力
向左壓力
向右壓力
向下壓力
向上壓力＝向左壓力＝向右壓力＝向下壓力。

31. 知識快遞
當一物體靜置於水平桌面上，此時桌子支
撐力F必等於物重W。
故在靜止液體內部的任何一個水平面，上
方液體垂直下壓的力有多大，下方液體也
必定給予相同大小的力來支撐，因此同一
水平面的向上及向下壓力必定相等。
31

32. 一個裝有液體、放置於水平面的均勻柱狀容器，
若其頂端受到的力可以忽略不計，則靜止液體
施給容器底面的正向力，即等
於底面上方的液柱重量，故依
照壓力的定義：
液體壓力的計算 2/5
32
h
受力面積
＝
液柱體積×液體單位體積的重量
底面積
液體壓力＝
液柱的重量
受力面積

33. 液體壓力的計算 3/5
33
h
受力面積
液體壓力
＝
液柱的重量
受力面積
＝
液柱體積×液體單位體積的重量
底面積
＝
液柱深度×底面積×液體單位體積的重量
底面積
液體深度×液體單位體積的重量
＝

34. 若液體深度為h，單位體積
的重量為d，則容器底部所
受的液體壓力為：
P ＝ h × d
液體壓力的計算 4/5
34
單位體積
的重量d
h
受力面積

35. 知識快遞
當重量以公克重為單位，質量以公克為單
位時，液 柱 的 重 量 與 液 柱 的 質 量 大 小
相等，故就大小而言，液柱單位體積的
重量等於液柱單位體積的質量，也就是該
液體的密度。
35

36. 若在一個不是均勻柱狀的容器中盛裝同一
種液體，如圖，因靜止液體的同一個水平
液體壓力的計算 5/5
36
面，每點壓力相等，
故A點的壓力必定等
於B點的壓力，也等
於B點上方的均勻液
柱所產生的壓力，
即PA＝PB＝h × d。
h

37. 例題6-6
如下圖所示，三個杯子底面積相同，重量
也相同，當杯子裡加入等高的水時，杯子
內底部所受壓力大小依序為何？
(A) A＝B＝C (B) A＞C＞B
(C) B＞C＞A (D) C＞B＞A。
37
Ａ Ｂ Ｃ

38. 例題6-6 詳解
解：(A)。
杯子內底部所受壓力來自於液體壓力，
當水深度相同時，三個杯子內底部所
受水的壓力也相同。
38
Ａ Ｂ Ｃ

39. 靜止液體壓力的應用
39

40. 將裝有紅墨水的容器斜放，靜止時，會發
現水面始終維持水平。
無論容器的方向、形狀如何改變，靜止液
體的表面必為水平面。
靜止液體壓力的應用 1/4
40

41. 底部相通的容器稱為連通管。
靜止液體壓力的應用 2/4
41

42. 連通管原理：
當液體靜止時，各管
內的液面必定在同一
水平面上。
不受容器的形狀、大
小及粗細等影響。
靜止液體壓力的應用 3/4
42
與連通管的傾斜程度無關。

43. 熱水瓶及工廠鍋爐常利用
連通管原理來顯示存水的
水位。
靜止液體壓力的應用 4/4
43

44. 在密閉容器中的液體，當某一部分被加壓
時，此壓力會以同樣的大小傳遞到液體各
部分，此通則稱為帕斯卡原理。
帕斯卡原理 1/5
44

45. 在面積較的小活塞上施力F1。
產生的壓力P會以相同的大小傳遞到面積
較大的活塞上。
由於大活塞的面積較大，故可支撐較大的
作用力F2。
帕斯卡原理 2/5
45
F1
F2

46. 此現象的關係式為：
帕斯卡原理 3/5
46
大活塞A2面積較大，
故可支撐較大的作
用力⇒F2＝P×A2
A1 A2
F1
F2
在小活塞A１上施力F１，
產生壓力⇒P＝
F 1
Ａ1

47. 帕斯卡原理關係式為：
因此，利用帕斯卡原理，可以達到將力
「放大」的效果。
帕斯卡原理 4/5
47
A1 A2
F1
F2
F1
A1
F2
A2
＝ F2＝F1
A2
A1
⇒

48. 汽車的煞車系統及修車廠中的液壓千斤頂
都是應用帕斯卡原理的裝置。
帕斯卡原理 5/5
48

49. 49