《压强和浮力》复习.doc

第十四章 压强和浮力复习2012年3月12日 2月16日【基础知识】请同学们对照课本，理顺知识，认真复习，理解记忆。一、固体的压力和压强1压力：定义： 叫压力。压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在水平桌面上时，如果物体不受其它力，则 压力F = 物体的重力G = mg 。2研究“影响压力作用效果因素”的实验：教材P77页图甲、乙说明： 。乙、丙说明 。概括这两次实验结论是：压力的作用效果与 有关。本实验研究问题时，采用了 法。（2）实验中采用泡沫塑料作为受力物体，而不选用木块这是这因为_ ,实验中是通过观察_来显示压力作用的效果。这种实验方法叫_。 3压强：定义： 叫压强。 物理意义：压强是表示 的物理量。公式 ,其中各量的单位分别是：P： ；F： ；S； 。1cm2= m2 1dm2= m2A、使用该公式计算固体压强时，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）。B、特例：对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）对桌面的压强也可用公式P=gh来算，（其中代表固体材料的密度，h代表固体的高度）压强单位Pa的认识：一张报纸平放时对桌子的压强约05Pa。成人站立时对地面的压强约为：15104 Pa。它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为：15104 N。应用：增大压强的方法有（1）_（2）_；示例说明：用力将图钉按入墙体内 是通过增大压力的方法来增大图钉对墙体的压强的。举例说明：（1）_（2）_.减小压强的方法有（1）_（2）_；举例说明：（1）_（2）_.4一容器盛有液体放在水平桌面上，求压力压强问题：处理时：把盛放液体的容器看成一个整体，先确定压力（水平面受的压力F=G容+G液），后确定压强（一般常用公式P=F/S）。【中招试题选】1、的履带是有一块块钢板连接而成的，每一块钢板上有12条凸起的棱，这里钢板的作用是_，棱的作用是_。2、路时，钢轨不是直接铺到路基上，而是铺在枕木上，这是通过_来_压强。缝衣针做得很细、很尖，是通过_来_压强。3、发要比坐板凳舒服，这主要是因为：沙发较易发生形变，增大了人与沙发间的_，在_不变的情况下，_（填“增大”或“减小”）了沙发对身体的压强。4、方便盲人行走，在马路两旁的人行道上铺设了凸棱的盲道，李刚在盲道上行走，感觉到脚有些不舒服。从物理角度分析，这是因为走在盲道上，脚与地面的_减小了，从而增大了_。5、所示，两手指用力捏住铅笔，使它保持静止，下列说法中正确的是 （ ）A、两手指受到的压力相同，左边手指受到的压强较大B、两手指受到的压强相同，左边手指受到的压力较大C、两手指受到的压力相同，右边手指受到的压强较大D、两手指受到的压强相同，右边手指受到的压力较大6、一个长方体木块放在水平桌面上，现从中央竖直向下切开，其中的一半对桌面的压力、压强及它的密度与原来相比，发生变化的是_。二、液体的压强1液体内部产生压强的原因： 。2测量：压强计 用途： 。3液体压强的规律： 。 。 。 。4压强公式：推导压强公式使用了建立理想模型法，前面引入光线的概念时，就知道了建立理想模型法，这个方法今后还会用到，请认真体会。 推导过程：（结合课本）液柱体积 ；液柱质量 液片受到的压力： 液片受到的压强： 液体压强公式p= ,说明三点：A、公式适用的条件为：液体。 B、公式中物理量的单位为：P：Pa；g：N/kg；h：m。C、从公式中看出：液体的压强只与 有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。5计算液体对容器底的压力和压强问题：一般方法：首先确定压强P=gh；其次确定压力F=PS。特殊情况：压强：对直柱形容器装液体，可先用F=G液 求液体压力F。，再用p=F/S求液体对容器底的压强6连通器：定义：上端开口，下部相连通的容器。原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平。应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据 连通器的原理 来工作的。【中招试题选】1、师们要把拦河坝设计成下宽上窄的形状，其中的科学原理是_。2、根据_的原理，制做水壶时，壶身与壶嘴要做得_。3、世界上最大的人造连通器是_，船闸是利用_的原理修建的。4、如右图所示的乳牛自动喂水器用到的主要物理原理是_和_。三、大气压1概念： 叫做大气压强，简称 ，一般有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。2产生原因：因为 。3大气压的存在实验证明：历史上证明大气压存在的著名实验 。生活中证明大气压存在小实验 覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。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；人做吸气运动。4大气压的实验测定： 实验。（1）实验过程：在长约 ，一端封闭的玻璃管里 水银，将管。口堵住，然后 放开堵管口的手指后，管内水银面 ，这时管内外水银面的高度差约为 。 （2）原理分析：向上的大气压=水银柱产生的压强。（3）结论：大气压p0= mmHg= cmHg= Pa（其值随着外界大气压的变化而变化）（4）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 。B、本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为 m。C、将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差 ，将玻璃管倾斜，高度 ，长度 。实验中不小心将玻璃管顶部打破一个小孔，则会出现_，实验中不小心管内进入了空气，则测出的大气压值会变_。 D、标准大气压：支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。 1标准大气压= mmHg= cmHg= Pa2标准大气压= Pa，可支持水柱高约 m5大气压的特点：（1）特点： 。大气压随高度增加而 ，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 ，冬天比夏天 。（2）大气压变化规律研究：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低_Pa6测量工具：定义：测定 的仪器叫气压计。分类： 气压计和 气压计。说明：若水银气压计挂斜，则测量结果变 。在 气压计刻度盘上标的刻度改成高度，该无液气压计就成了登山用的登高计。7应用： 和 。8沸点与压强：内容：一切液体的沸点，都是气压减小时 ，气压增大时 。应用：高压锅、除糖汁中水分。【中招试题选】1、将浸有酒精的棉花球点燃后放入广口瓶中，然后用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口，过一会儿鸡蛋被瓶口吞没，这一现象说明_。2、某同学在做托里拆利实验时，测得玻璃管中水银柱的高度为76厘米，可使这个高度减小的措施为 （ ） A：往水银槽中注入水银 B：使玻璃管倾斜 C：将实验移到高山上做 D：将实验移到矿井中做3、如右图用力挤出两皮碗中的空气，两皮碗就吸在一起很不容易被拉开，这是因为_。 4、用嘴吸装矿泉水的空塑料瓶的瓶口，瓶会变瘪，空塑料瓶变瘪的原因是_。 5、装开水的热水瓶，第二天会出现难拔出瓶塞的现象，其原因是_。6、如右图所示，用力将塑料挂物钩的吸盘向很平的墙面上压，排出里面的空气吸盘才会紧紧贴在墙面上，这是因为_。7、给自行车打气时，越打车胎越硬；放在烈日下的自行车，车轮可能会爆胎。请你对上述现象中的原因及结果进行分析，提出一个你认为需要研究的问题：_。四、流体压强与流速的关系在气体和液体中，流速越大的位置压强 _ 。【中招试题选】1、在做硬币“跳高”比赛时，将一枚硬币放在水平桌面上，在硬币上方沿着水平桌面用力吹一口气，硬币就会跳起来，是因为硬币受到 （ ）A、空气的浮力 B、重力 C、大气的压力 D、桌面的支持力2、在确定了大气压的存在后，同学们想进一步探究气压与流速的关系，他们如右图那样，用手握着两张纸，让纸自由下垂，在两张纸的中间向下吹气，发现两张纸向_运动，这说明了_。3、当居室前后两面的窗子都打开时，“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜的门吹开，这是因为_。4、在火车站或地铁站的站台上，离站台边缘1米左右的地方标有一条安全线，人必须站在安全线以外的位置上侯车。这是因为_。五、浮力1浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到 的托力，叫浮力。2浮力方向： ，施力物体： 。3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。4物体的浮沉条件：（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力（2）请根据示意图完成下空。 F浮 G F浮 = G液物 液 物（3）说明：密度均匀的物体悬浮（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排丙乙 F甲F丙F乙B：甲乙丙 F甲=F丙=F乙 C：甲乙F丙F乙D：甲丙 铝水木，则下列判断正确的是: ( )A四个小球的质量关系是：m铝m铁m铜m木B四个小球所受浮力的关系是：F铜F木F铁F铝C四个小球的重力关系是：G铝G铁G木G铜D铝、木两球一定是实心的，铜、铁两球一定是空心的甲乙16、小红同学在一支铅笔的下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图所示，下列说法正确的是（ ）A铅笔在甲杯液体中受到的浮力较大B铅笔在乙杯液体中受到的浮力较大C乙杯液体的密度较大D甲杯液体的密度较大17、如图，水中静止的甲、乙、丙三个小球，甲漂浮，乙悬浮，丙沉底。若它们的重力相同，则: （ ）A. F甲=F乙=F丙, V甲=V乙=V丙B. F甲F乙F丙, V甲V乙V丙C. F甲F乙F丙, V甲V乙V丙D. F甲=F乙F丙, V甲V乙V丙18、如图8所示，将个由某种材料制成的空心球放人甲液体中，小球漂浮在液面上；若把它放人乙液体中，小球沉人杯底。则下列判断正确的是 （ ） A该材料的密度一定小于甲液体的密度 B该材料的密度一定大于乙液体的密度 C球在甲液体中受的浮力小于它在乙液体中受的浮力 D球在甲液体中受的浮力等于它在乙液体中受的浮力19、下图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图回答下列问题：(1)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系，应选用的操作是_（填序号）。(2)若选用的操作是，可探究浮力的大小与_的关系。(3)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，应选用的操作是_（填序号）。20、用一只量筒、水、一根细针做实验，来测木块的某些物理量，下列说法中正确的是 （ ）A、只能测木块的体积 B、只能测木块的浮力C、只能测木块的体积、质量、密度 D、木块的体积、密度、质量、浮力都能测21、如图7所示，把一个苹果放入浓盐水中，苹果处于漂浮状态。如果把水面以上的部分切去，则余下的部分 （ ） A.沉入水底 B.仍然漂浮 C.刚好悬浮 D.无法判断22、图9是a、b两种物质的质量与体积的关系图像。分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙，下列说法中正确的是 （ ）A将物体甲放入水中，一定漂浮在水面B将物体乙放入水中，一定沉入水底C将体积相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面D将质量相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面23、工人师傅在用螺丝帽紧固零件时，常在螺帽下面垫一个垫圈，这是为了_，在使用扳手时，常常在扳手末端再套上一段铁管，是为了_。24、潜水员身穿潜水服下潜到水下20m深处，该处水产生的压强为_Pa？此压强对潜水服上面积为0.02m2的视窗玻璃的压力为_N（取 g10Nkg）25、一个同学在江边的湿地上漫步，他观察到双脚陷入松软的泥土中，用力拨起一只脚时，另一只脚却陷得更深了，由这个现象，提出了一个值得研究的问题：_。26、在远洋轮船的船舷上，都漆着几条“载重线”，俗称“吃水线”，轮船满载时，水面不能超过规定的“载重线”图71所示的是一艘远洋轮船及载重线的示意图，其中标有“W”的是北大西洋的载重线，标有“S”的是印度洋的载重线，由此可以推断出印度洋海水的密度_（填“大于”或“等于”“小于”）北大西洋海水的密度 27、轮船进港卸下货物后，吃水深度减小了0.5m，如果轮船在水平方向上的平均截面积约为5400，那么，卸下货物的质量大约是_。28、下列措施中，能够减小压强的是 （ ）A、书包袋做得宽些 B、把软包装饮料的吸管的一端削尖C、刀斧、剪的刃都磨得很锋利 D、将放在水平面上的一块砖由平放改为竖放29、如下右图所示，三只相同的烧杯中分别倒入质量相同的水、酒精、硫酸，那么液体对烧杯底的压强是 （ ）A、甲最大 B、乙最大 C、丙最大 D、一样大30、如图612所示，同一个小球在盛有不同液体的甲、乙、丙容器中保持静止状态，三个容器中的液面到容器底的高度相同，液体对容器底面产生的压强分别为1、2、3，则下列关系正确的是 （ ） A、123 B、l23 C、123 D、l 2331、新鲜鸡蛋在水中会下沉，小华向水中加盐并轻轻搅拌，随着盐的溶解，可以看到鸡蛋会上浮，如图74所示，这是因为 （ ） A、鸡蛋的重力减少，重力小于浮力 B、鸡蛋的质量减少，浮力增大 C、鸡蛋排开盐水的体积增大，浮力增大 D、液体的密度变大，鸡蛋所受的浮力大于重力32、潜水艇从潜行变为上浮，在浮出水面之前，所受海水的压强和浮力变化情况正确的是 （ ） A、压强减小，浮力不变 B、压强增大，浮力不变C、压强不变，浮力变大 D、压强不变，浮力变小33、王新同学在学校测完石块的密度后，想到这样一个问题：石块和铁块谁的密度大？放学回家后，想粗略地测定铁块密度，但家里没有量筒、天平等器材，于是想到利用浮力知识完成实验。他从家中找来以下器材：茶杯、水、小铁块、细线和弹簧测力计。（1）请简要写出他的实验步骤，并用字母表示所测的物理量步骤：_；_。（2）铁块密度的表达式为：铁 = _。34、小明在课堂上看到老师用砖和海绵做压强实验，小明想，一块砖能产生多大的压强，竟会把海绵压陷得那么明显，于是下课后就开始想办法计算它，他根据资料确定砖的密谋是2.0103kg/m3，又测出这块砖的长、宽、高各为24cm、12cm、6cm，根据小明收集的数据，帮小明计算出：（1）砖平放时对海绵的压强是多少？（取g10N/kg）（2）要使这块砖对海绵的压强增大为平放时的4倍，简单的方法是什么？35、2007年是农历猪年，兰兰家有一个猪宝宝的摆设，放在水平桌面上，如图15所示。猪宝宝是实心的，兰兰很想知道它究竟是由什么物质制成的，于是设法测得了它的质量是1.78kg，体积为210-4m3，猪脚着地的总面积是4cm2。(g取l0Nkg)图15 (1)通过计算和查表判断猪宝宝可能是由何种物质制成的。 (2)猪宝宝对桌面的压强是多少? 物质密度金19.3x 103铜8.9x 103钢7.8x 10336、被称作“沙漠之舟”的骆驼站在水平沙面上，它的质量是400kg，每只脚掌的面积为210-2m2，问：（1）骆驼对沙面的压力为多大？（2）骆驼对沙面的压强有多大？（3）骆驼的脚掌是马蹄掌的三倍，这样大的脚掌有什么好处？（g=10N/kg）37、如图所示，把重为10N的物体浸入到盛满水的溢水杯中，溢出水的质量为800g ，试求：（g=10N/kg）(1) 物体在水中受到的浮力；(2) 此时弹簧测力计的示数；(3) 如果此时悬挂物体的细线断了，则此物体在水中的沉浮情况如何？为什么？ 38、学过压强以后王丹决定测算自己双脚站立时对地面的压强。她的质量为50kg，为了测量鞋与地面接触的面积，她绘制了每一小格的边长为2cm的方格纸，穿上平底鞋站在方格纸上，描出的鞋印如图l7所示。(g取lONkg)(1)王丹每只鞋印的面积为 m2。(计数时凡大于半格、不满一格的都算一格，小于半格的都不算)(2)王丹双脚站立时对地面的压强为多大?(3)张燕想到了另外一种测量鞋印面积的方法。她先让王丹站在泥地上踩下一个柱形的鞋印坑，河出鞋印坑的深度为h，然后把密度为p、质量为m的沙子倒入坑中刚好把坑填满。请你根据这些物理量推导出鞋印面积s的表达式。39. 某中学研究性学习小组驾船至桃花湖中他们用细线系住石块，并用弹簧测力计测出其重力为6.0N然后把石块侵没在湖水中，弹簧测力计的示数为3.6N，请求出与石块有关的四个物理量。（g = 10N/kg，水= 1.0103kg/m3）13