第十章压强和浮力.doc

1、第十章 压强和浮力知识梳理1压力： 定义：垂直作用在物体表面上的力叫压力。 压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在水平面上时且物体竖直方向不受其他力时，压力F = 物体的重力G 重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。FFFFF G G F+G GF F-G F 2研究影响压力作用效果因素的实验： A、B说明：受力面积相同时，压力越大压力作用效果越明显。 B、C说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。 概括这两次实验结论是：压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时，采用了控制变量法和 对比法。3固体压强： 定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。 物

2、理意义：压强是表示压力作用效果的物理量 公式 p=F/S 其中各量的单位分别是：压强p：帕斯卡（Pa）；压力F：牛顿（N）；受力面积S：米（m2）。 使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（一般F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分）。 压强单位Pa的认识：一张报纸平放时对桌子的压强约.Pa ；一本书对桌面的压强约50pa ；成人站立时对地面的压强约为：.104Pa ；它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为：.104N。 应用：当压力不变时，可通过增大受力面积的方法来减小压强如：铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强

3、如：缝一针做得很细、菜刀刀口很薄4.液体的压强 液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有流动性。 测量工具：压强计 用途：测量液体内部的压强。 液体压强的规律： 液体对容器底和测壁都有压强，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都相等； 液体的压强随深度的增加而增大； 不同液体的压强与液体的密度有关。5.大气压h 概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般用P0表示。说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅外称大气压。 产生原因：因为 空气受重力并且具有流动性。 大气压的存在实验证明：历史上著名

4、的实验马德堡半球实验。小实验覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、吸盘。 大气压的实验测定：托里拆利实验。 实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为76cm。 原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。 结论：大气压p0=76cmHg=1.0105Pa(水银高度差随着外界大气压的变化而变化) 说明：A实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。B本实验若把水银改成水，则

5、需要玻璃管的长度约为10 m C将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。D标准大气压： 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。一个标准大气压即：1.105Pa （76厘米水银柱）6.大气压的特点： 特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说：晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。 大气压变化规律研究：在海拔2000米以内,每上升10m,大气压大约降低100 Pa（1mmHg） 测量工具：测定大气压的仪器叫气压计。水银气压计和无液气压计 应用：活塞式抽水机

6、和离心水泵。 沸点与压强：内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。应用：高压锅、除去水分。 部分气体压强：（气体的体积，气体的温度，气体分子的多少等）质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大，气体体积越大压强越小。 大气压应用：（列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例？）答：用塑料吸管从瓶中吸饮料给钢笔打水使用带吸盘的挂衣勾离心式抽水机7.浮力 定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力 叫浮力。 浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体 浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差 即浮力。8.阿

7、基米德原理：(1) 内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体受到的重力。(2) 公式：F浮 = G排 =液V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。(3) 适用条件：液体（或气体）9.物体的浮沉条件： 前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。GF浮GF浮GF浮GF浮 请根据示意图完成下空。 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F浮 G F浮 = G 液物 液 物 说明：A密度均匀的物体切去一块后浮沉情况不变 【 悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（

8、或漂浮）。 】B一物体漂浮在密度为的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为 F浮G分析： 则： C悬浮与漂浮的比较相同： F浮 = G 不同： 悬浮液 =物 ；V排=V物漂浮液 物；V排V物D判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较F浮 与G或 比较液与物 。E物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为的液体中，示数为F则物体密度为：物= G液/(G-F)F冰化为水后水面高度不变G改变物体的浮沉：a.自身重力发生改变 b.受到的浮力发生改变9.漂浮问题“五规律”： 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同； 规律三：同一物体在

9、不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几； 规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。10.浮力的利用：(1) 轮船： 工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。 排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t 由排水量m 可计算出：排开液体的体积；排开液体的重力G排 = m g ；轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。(2)潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。(3)气球

10、和飞艇：工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。(4)密度计：原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大11.浮力计算题方法总结：(1) 确定研究对象，认准要研究的物体。(2) 分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。(3) 选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。计算浮力方法: 称量法：F浮=GF(用弹簧测力计测浮力)。 压力差法：F浮= F向上 F向下（用浮

11、力产生的原因求浮力） 漂浮、悬浮时，F浮=G (二力平衡求浮力；) F浮=G排 或F浮=液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用） 根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）知识点总结1、 什么叫压力？答：垂直作用于物体表面的力叫做压力。2、 压力的方向如何确定？答：垂直作用于物体的受力表面。3、 压力是如何形成的？ 答：压力是弹力的一种形式，压力是由于物体形变而产生的。4、 压力与重力的关系是什么？答：压力与重力既有区别又有联系。在有些情况下，压力是由物体的重力产生的，压力的大小可以大于物体的重力，也可以等于物体的重力，还可以小于物体的重力；在有些情况下，压力与重力

12、无关。5、 压力的作用效果用什么表示？答：压强； 压强是表示压力作用效果的物理量。6、 压力的作用效果与哪些因素有关？关系是什么？答：压力的作用效果与压力和受力面积两个因素有关。当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。7、 什么叫压强？答：物体单位面积上的压力叫做压强。8、 压强的计算公式是什么？答：压强=压力/受力面积 p=F/S 9、 压强的单位是什么？答：在国际单位制中，压力的单位是牛，受力面积的单位是米2，压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号是Pa。帕是个很小的单位。10、一张报纸平摊在桌面上对桌面的压强大约是多少？答：0.5Pa

13、11、增大压强的方法是什么？答：增大压力或减小受力面积12、减小压强的方法是什么？答：减小压力或增大受力面积13、液体压强产生的原因是什么？答：液体受到重力作用且具有流动性。14、研究液体内部压强规律的工具是什么？在结构上主要由哪几部分组成？答：压强计 结构上主要由U形管和装有橡皮膜的金属盒组成。15、100Pa的物理意义是什么？答：表示物体1平方米的受力面积上受到的压力为100牛。16、液体压强的特点是什么？答：（1）液体对容器的底部和侧璧都有压强；（2）液体内部向各个方向都有压强；（3）在液体内同一深度处，液体向各个方向的压强大小都相等；（4）液体内部的压强，随深度的增加而增大；（5）液体

14、内部的压强的大小还与液体的密度有关，在不同液体同一深度处，液体的密度越大，压强越大。17、液体压强的计算公式是什么？答：p=hg18、液体压强的大小与什么因素有关？答：与液体的深度和液体的密度有关，液体的深度越深，液体的密度越大，液体的压强越大。19、气体压强产生的原因是什么？答：气体受到重力的作用且具有流动性。20、能证明大气压存在的著名实验是什么实验？答：是德国马德堡市的市长奥托格里克做的马德堡半球实验。21、能证明大气压存在的其它实验还有哪些？答：瓶吞鸡蛋实验、覆杯实验等。22、最早测出大气压的实验是什么？答：是意大利科学家托里拆利做的托里拆利实验。23、标准大气压的值是多少？答：标准大

15、气压的值相当于76cm（0.76m）（760mm）高的水银柱产生的压强，通常把1.0105Pa的大气压叫做标准大气压。24、一个标准大气压能支持多少米高的水柱？答：约10 米25、大气压变化的规律有哪些？答：大气压与高度和天气等因素有关。大气压随高度的增加而减小；大气压冬高夏低，晴高阴低。在2000m的高度内，高度上升12m，气压降低133Pa，即降低1mm高水银柱的压强。26、液体的沸点与气压的关系是什么？答：液体的沸点随液面上的气压的增大而升高，减小而降低。27、高压锅的原理是什么？答：由于锅盖的密闭性和加压阀的作用，使锅内的气体压强能达到两个标准大气压，水的沸点升到120，使食物更易煮熟

16、。28、什么叫气压计？气压计有哪些类型？答：测量气压的工具叫做气压计。气压计主要有水银气压计和金属盒气压计两种形式。金属盒气压计也叫无液气压计。29、什么叫做流体？答：通常把液体和气体称为流体，因为它们都具有流动性。30、流体压强和流速的关系是什么？答：流体流速越大的地方压强越小。31、什么叫浮力？答：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上托的力称为浮力。32、浮力产生的原因是什么？答：物体受到液体或气体的向上和向下的压力差。33、阿基米德原理的内容是什么？答：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。34、物体受到的浮力与哪些因素有关？答：与物体排开液体

17、的体积和液体的密度有关。物体排开液体的体积越大，液体的密度越大，则物体受到的浮力越大。35、浮力计算公式有哪些？答：（1）阿基米德原理F浮=G排=m排g=液gv排（2）浮力产生的原因：物体上下表面受到液体或气体的压力差F浮=F向上F向下（3）称重法测浮力F浮=GF（4）漂浮或悬浮的平衡条件F浮=G物 第十章压强和浮力一、选择题：（每题4分 计32分）1、一个人双脚陷入泥潭，当拔起一只脚时，则另一只脚（ ）A、陷入深度不变，因为泥潭受到的压力不变B.陷入的深度不变，因为泥潭受到的压强不变C、将陷得更深，因为泥潭受到的压强增大D、将陷得更深，因为泥潭受到的压力增大2、A、B两个均匀正方体，它们的边

18、长之比为1：2，密度之比为1：3，现将B 放在水平地面上，A叠放在B的正中央，则A对B的压强P1和B对地面的压强P2之比为（ ）A、1；6B、4：25C、1：8D、1：93.两只容器中分别装有相同高度的酒精和水，如图8-6-2所示，A、B、C三点中液体压强分别为PA、PB、PC，则PA、PB、PC的大小关 系是（ ） A、PBPCPA B、PAPBPC C、PAPBPC D、PAPBPC 4.连通器在日常生活生产中有着广泛的应用，8-6-3图示的事例 中利用连通器原理的是（ ） 图8-6-2 A、只有甲、乙B、只有丙、丁C、只有甲、丙、丁D、甲、乙、丙、丁5、如图8-6-4，塑料挂衣钩紧贴在墙

19、壁上 钩上挂一物体时处于静止状态，下列关于挂衣钩的说法中正确的是 A、它受到的大气压减小B、它受到的重力增加C、它对墙壁的压力增加D、以上说法都不对6、在重38N的铁桶中装满水，水重90N，用手提住铁桶，再将这桶水浸 没在河里，此时手提水桶所用的力（ ）A、0B、38NC、小于38ND、大于38N小于128N 1、 有两个金属块A、B用弹簧秤称时，A的示数大于B的示数，再分 图8-6-42、 别把它们浸没在水中称时，发现弹簧称减小的示数相同，则它们有（ ）A、相同的密度B、相同的质量C、相同的体积D、相似的形状8、水球运动员再把漂在水面上的水球压入0.5米深水下的过程中，运动员对水球的压力A、

20、逐渐增大B、逐渐减小C、始终不变D、先增大后不变（ ）二、填空题（每空2分，计22分）9、载重汽车的轮胎数目较多且又大又宽，这主要是为了 ，其表面还有凹凸不平的花纹，这主要是为了 .10、放在水平桌面上的一个瓶子，内部盛有大半瓶饮料，把瓶口塞紧再倒过来放在桌面上，液体对瓶塞的压强比对瓶底的压强大，其原因是 ；瓶子对桌面的压强也增大，其原因是 .11、长颈鹿是个子最高的动物，平均高4.3米，血液密度约为1.05103Kgm3.当长颈鹿的心脏收缩把血液压到比心脏高3米的脑子里去时，压强至少是 Pa .12、铝块一半浸入水中时，排开水重为0.8N，则此铝块受到的浮力为 N；当它全部浸入水中后受到的浮

21、力为 N.13、如图8-6-5所示表示出了大气压随高度变化的情况，一架“波音747”客机正常飞行在9千米高度，此时飞机外的大气压值约为 .由图还可以分析出大气压与高度变化的特点有（1） ，（2） ，（3） .三、实验题（14题5分，15题6分，16题5分）14、请用你手中的铅笔设计实验证明压强与压力和受力面积有关.要求写出实验步骤并分析得出实验结论.15、如图8-6-6所示，用压强计研究液体内部压： （1）比较甲、乙图所示实验，说明： .（2）比较乙、丙图所示实验，说明： （3）比较乙、丁图所示实验，说明： 16、某同学猜想：物体在液体中受到的浮力可能和物体的 密度有关，请你设计一个实验对此猜

22、想进行检验.现有器材：弹簧测力计，细线，烧杯，适量的水，你认为实验还需补充的器材是： .请简述主要的实验步骤.四 计算、简答题（17、18题每题10分，19、20每题5分）17.一平底玻璃杯放在水平桌面上，内装150克水，杯子与桌面的接触面积为10 cm 2，如图8-6-7所示.（1）求出水对杯底的压强；（2）若桌面所受玻璃杯的压强为2.7103Pa ，求玻璃杯的质量.（g10NKg）18.有一金属块挂在弹簧测力计下，测力计的示数为3.8N，将它浸没在 盛满水的溢水杯中时，有50ml的水从溢水杯中溢出.求：(1) 金属块的体积. (2) 金属块在水中受的浮力.(3) 金属块浸没的水中时弹簧测力

23、计的示数.(4)该金属可能是什么材料制成的？18.如图8-6-8盛水容器中浮着一装水的小杯A，倒扣一小杯B，给容器加热并使容器中的水沸腾，继续加热时，A、B中的水能否沸腾？为什么？19.小丽在菜市场买了一个西瓜，她用塑料袋提着回家，走了没多远， 就感到手被塑料袋勒得很痛，根据我们学过的物理知识，请你帮她找到解决的办法，并说明这样做的物理道理. 参考答案1、C 2、B 3、B 4、C 5、D 6、C 7、C 8、D 9、减小压强 增大磨擦10、液体深度增加，压强增大 受力面积减小压强增大 11、31500 12、0.8N 1.6N 13、 31Kpa （1）大气压随高度增加而减小（2）在3Km

24、以内每升高1Km，大气压减小10Kpa （3）3Km以上大气压随高度增加减小量变小 14、（1）用大小不同的力将铅笔压在手指上，感觉不同，说明压强与压力有关.（2）用大小相同的力将铅笔尖和铅笔尾压在手指上，感觉不同，说明压强与受力面积的大小有关 15、（1）液体压强与液体深度有关（2）液面下同一深度向各个方向的压强相等（3）液体内部压强与密度有关. 16、(1)等体积的铜块和铁块 (2)用细线分别系住铜块和铁块,并分别挂在弹簧测力计上,测出重G1和G2；再分别读出铜块和铁块浸入水中时弹簧测力计的示数F1和F2，再计算出浮力，即可检验上述猜想.17、1.2103Pa 0.12千克 18、5105m 3 0.49N 3.31N 铁19、略 20、都不沸腾，A中水温能达到沸点，但不能继续吸热 B中水温不能达到沸点 16、在塑料袋提手处包上手帕，这样做可以增大手的受力面积，从而减小塑料袋对手的压强.11