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物理：中考一輪復(fù)習(xí)——壓強(qiáng)和浮力

紫曦唯冪1 >《八上科學(xué)》

2012.09.21

關(guān)注

物理：中考一輪復(fù)習(xí)——壓強(qiáng)和浮力一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1. 理解壓力的概念、掌握壓強(qiáng)的概念、單位和公式，能應(yīng)用壓強(qiáng)知識解決簡單的實際問題。

2. 知道液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)，掌握液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律和公式。

3. 理解大氣壓存在的客觀性。

4. 通過實驗了解流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。

二、重點、難點：

重點：

（1）說出壓力和壓強(qiáng)的定義，說明壓強(qiáng)的物理意義。

（2）浮力的應(yīng)用和物體的浮沉條件。

（3）知道液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因及液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律。

（4）連通器的原理及應(yīng)用實例。

難點：

（1）會靈活運用壓強(qiáng)知識解決簡單的問題。

（2）知道液體壓強(qiáng)公式并會用公式進(jìn)行簡單計算，會用液體壓強(qiáng)知識解決簡單實際問題。

三、考點分析：

考點

考綱要求

主要題型

分值

壓強(qiáng)

理解

填空、選擇、計算題

5-10分

液體壓強(qiáng)

了解

填空、選擇、計算題

流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

了解

填空、選擇題

大氣壓

了解

填空、選擇題

知識梳理

知識點一：固體的壓力和壓強(qiáng)

1. 壓力：

（1）定義：垂直壓在物體表面上的力叫壓力。

（2）壓力并不都是由重力引起的，通常把物體放在桌面上時，如果物體不受其他力，則壓力F等于物體的重力G。

（3）固體可以大小、方向均不變地傳遞壓力。

2. 研究影響壓力作用效果的因素的實驗：

實驗結(jié)論是：壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)。

3. 壓強(qiáng)：

（1）定義：物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。

（2）物理意義：壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量。

（3）公式p=F/S其中各量的單位分別是：p：帕斯卡（Pa）；F：牛頓（N）；S：米2（m2）。

A、使用該公式計算壓強(qiáng)時，關(guān)鍵是找出壓力F（一般F=G=mg）和受力面積S（受力面積要注意兩物體的接觸部分）。

B、特例：對于放在桌子上的直柱體（如：圓柱體、正方體、長方體等）對桌面的壓強(qiáng)p=ρgh。

（4）壓強(qiáng)單位Pa的認(rèn)識：一張報紙平放時對桌子的壓強(qiáng)約為0.5Pa。成人站立時對地面的壓強(qiáng)約為：1．5×104Pa。它表示：人站立時，其腳下每平方米面積上，受到腳的壓力為：1．5×104N。

（5）應(yīng)用：當(dāng)壓力不變時，可通過增大受力面積的方法來減小壓強(qiáng)也可通過減小受力面積的方法來增大壓強(qiáng)

知識點二：液體的壓強(qiáng)

1. 液體內(nèi)部產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因：液體受重力且具有流動性。

2. 測量：壓強(qiáng)計用途：測量液體內(nèi)部的壓強(qiáng)。

3. 液體壓強(qiáng)的規(guī)律：

（1）液體對容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng)，液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)。

（2）在同一深度，液體向各個方向的壓強(qiáng)都相等。

（3）液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。

（4）不同液體的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)。

4. 壓強(qiáng)公式：

p=F/S=ρgh。

說明：

A、公式適用的條件為：液體。

B、公式中物理量的單位為：p：Pa；g：N/kg；h：m。

C、從公式中看出：液體的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān)，而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關(guān)。

D、液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系圖象：

5. 連通器：

（1）定義：上端開口，下部相連通的容器。

（2）原理：連通器里裝一種液體且液體不流動時，各容器的液面保持相平。

（3）應(yīng)用：茶壺、鍋爐水位計、乳牛自動喂水器、船閘等都是根據(jù)連通器的原理來工作的。

知識點三、大氣壓

1. 概念：大氣對浸在它里面的物體的壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng)，簡稱大氣壓，一般用表示。說明：“大氣壓”與“氣壓”（或部分氣體壓強(qiáng)）是有區(qū)別的，如高壓鍋內(nèi)的氣壓──指部分氣體壓強(qiáng)。高壓鍋外稱大氣壓。

2. 產(chǎn)生原因：因為空氣受重力并且具有流動性。

3. 大氣壓的存在──實驗證明：

歷史上著名的實驗──馬德堡半球?qū)嶒灐?div style="height:15px;">

小實驗──覆杯實驗、瓶吞雞蛋實驗、皮碗模擬馬德堡半球?qū)嶒灐?div style="height:15px;">

4. 大氣壓的實驗測定：托里拆利實驗。

（1）實驗過程：在長約1m，一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，將管口堵住，然后倒插在水銀槽中放開堵管口的手指后，管內(nèi)水銀面下降一些就不再下降，這時管內(nèi)外水銀面的高度差約為760mm。

（2）原理分析：在管內(nèi)，與管外液面相平的地方取一液片，因為液體不動故液片受到上下的壓強(qiáng)平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

（3）結(jié)論：大氣壓p0=760mmHg=76cmHg=1．01×105Pa（其值隨著外界大氣壓的變化而變化）

（4）說明：

A、實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是：使玻璃管倒置后，水銀上方為真空；若未灌滿，則測量結(jié)果偏小。

B、本實驗若把水銀改成水，則需要玻璃管的長度為10．3m。

C、將玻璃管稍上提或下壓，管內(nèi)外的高度差不變，將玻璃管傾斜，高度不變，長度變長。

D、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：支持76cm水銀柱的大氣壓叫標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。

1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mmHg=76cmHg=1．01×105Pa

5. 大氣壓的特點

特點：空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)，且空氣中某點向各個方向的大氣壓強(qiáng)都相等。大氣壓隨高度增加而減小，且大氣壓的值與地點、天氣、季節(jié)的變化有關(guān)。一般來說，晴天大氣壓比陰天高，冬天比夏天高。

6. 測量工具：

定義：測定大氣壓的儀器叫氣壓計。

分類：水銀氣壓計和無液氣壓計。

7. 應(yīng)用：活塞式抽水機(jī)和離心水泵。

8. 沸點與壓強(qiáng)：一切液體的沸點，都是氣壓減小時降低，氣壓增大時升高。

9. 體積與壓強(qiáng)：質(zhì)量一定的氣體，溫度不變時，氣體的體積越小壓強(qiáng)越大，氣體體積越大壓強(qiáng)越小。

知識點四：流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

1. 氣體、液體都可以流動，沒有一定的形狀，它們統(tǒng)稱為流體。

2. 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

在流體中流速越小的地方，壓強(qiáng)越大；流速越大的地方，壓強(qiáng)越小。

3. 應(yīng)用

（1）解釋現(xiàn)象：首先確定物體表面的空氣流速，然后比較壓強(qiáng)的大小。

（2）飛機(jī)的升力

飛機(jī)前進(jìn)時，機(jī)翼與周圍的空氣發(fā)生相對運動，相當(dāng)于有氣流迎面流過機(jī)翼。氣流被機(jī)翼分成上下兩部分，由于機(jī)翼橫截面的形狀上下不對稱，在相同時間內(nèi)，機(jī)翼上方氣流通過的路程較長，因而速度較大，它對機(jī)翼的壓強(qiáng)較?。幌路綒饬魍ㄟ^的路程較短，因而速度較小，它對機(jī)翼的壓強(qiáng)較大。因此在機(jī)翼的上下表面產(chǎn)生了壓強(qiáng)差，這就是向上的升力。

典型例題

知識點一：壓力與壓強(qiáng)

例1. 為了方便盲人行走，我們經(jīng)?？吹今R路旁人行道上鋪設(shè)了有凸棱的盲道，如圖所示。某同學(xué)在盲道上行走，感覺到?jīng)]有在其他路面上舒服，這是因為腳與盲道間的　　　　　減小了，從而增大了　　　　　。

解析：放在水平支持面上的物體，沒有其他外力作用時，對水平支持面的壓力等于物體的重力；則物體與支持面的接觸面積變小，物體對接觸面的壓強(qiáng)變大。

答案：受力面積（接觸面積）；壓強(qiáng)

平行練習(xí)：如圖所示，是研究壓力作用效果的實驗：

（1）比較（甲）、（乙）兩個實驗可知，壓力作用的效果跟有關(guān)系；

（2）比較（乙）、（丙）兩個實驗可知，壓力作用的效果跟有關(guān)系．

答案：（1）壓力大小（2）受力面積

例2. 在日常生產(chǎn)和生活中有時需要增大壓強(qiáng)，有時需要減小壓強(qiáng)，在下圖所示的事例中，屬于增大壓強(qiáng)的是

解析：本題考查壓強(qiáng)知識，壓強(qiáng)與壓力、受力面積有關(guān)。在四個選項中A、C、D都是壓力相同，通過增大受力面積來減小壓強(qiáng)的，只有B是在壓力不變的情況下，通過減小受力面積來增大壓強(qiáng)的。

答案：B

平行練習(xí)：一位同學(xué)在結(jié)冰的湖面上行走時，突然發(fā)現(xiàn)腳下的冰即將破裂，他應(yīng)采取的措施是（）

A. 站著不動

B. 就地趴伏在冰面上慢慢地向岸邊挪動

C. 趕快跑向岸邊

D. 立即改成單腳站立

答案：B

知識點二：壓強(qiáng)的計算

例：坦克越過水平路面的壕溝時，有一個簡便辦法：坦克上備有氣袋，遇到壕溝把氣袋放下去，給氣袋充滿氣，坦克通過壕溝就像走平地一樣。設(shè)坦克的質(zhì)量為

履帶著地的總面積為5m2，當(dāng)坦克的前一半履帶壓在氣袋上時，坦克對氣袋的壓強(qiáng)是（）（坦克是前后對稱的，g為10N/kg）

平行練習(xí)2：如圖，在水平地面上鋪一張方格紙，質(zhì)量為54kg的人左腳單腳站立時，在方格紙上留下的鞋底貼地部分的輪廓。每一個方格的面積為4×10-4m2，數(shù)方格時，超過半格的算一格，不足半格的忽略不計，請回答：此人左腳單腳站立時，與地面接觸面積大約是__________m2，對地面的壓強(qiáng)大約是 Pa。（取g=10N/kg）

解析：人腳所占方格數(shù)約為54個

答案：2.16×10-2 2.5×104

知識點三：液體壓強(qiáng)

例1. a）我們用壓強(qiáng)計研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)時，把壓強(qiáng)計的金屬盒放入液體中，可以看到壓強(qiáng)計兩管中水面產(chǎn)生高度差。這表明液體內(nèi)部有___________。壓強(qiáng)計的金屬盒放入液體中越深，兩管中水面高度差越大，這表明___________，可是在同一深度內(nèi)，不論金屬盒口向上，向下，向側(cè)或向任何一個方向，壓強(qiáng)計兩管中水面的高度差不變，這表明，在同一深度內(nèi)，液體向___________的壓強(qiáng)___________。

b）在研究液體壓強(qiáng)的實驗中，將壓強(qiáng)計的金屬盒放在水中，下列做法能夠使圖中壓強(qiáng)計（U型管兩邊）的液面高度差增大的是（）

A. 將壓強(qiáng)計的金屬盒向下移動一段距離

B. 將壓強(qiáng)計的金屬盒向上移動一段距離

C. 將壓強(qiáng)計的金屬盒在原處轉(zhuǎn)動180°

D. 將壓強(qiáng)計的金屬盒改放在同樣深度的酒精中

解析：在同種液體中，液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；同種液體中同一深度處，液體向各個方向的壓強(qiáng)都相等；在同一深度處，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大，因此A正確

答案：a）壓強(qiáng) 深度越大壓強(qiáng)越大各個方向相等 b）A

平行練習(xí)：著名的“木桶理論”是指用木桶來裝水，若制作木桶的木板參差不齊，那么它能盛下水的容量，不是由這個木桶中最長的木板來決定的，而是由最短的木板來決定，所以它又被稱為“短板效應(yīng)”．那么決定木桶底部受到水的壓強(qiáng)大小的是

A. 木桶的粗細(xì)

B. 木桶的輕重

C. 最短的一塊木板

D. 最長的一塊木板

解析：對于同一種液體，液體壓強(qiáng)只與深度有關(guān)p=ρgh

答案：C

例2. 小明同學(xué)在量筒中裝入密度為ρ的某種液體，液面距量筒底高H，液體對量筒底的壓強(qiáng)為，在距量筒底

處液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)是（計算結(jié)果用字母表示）。

解析：上端開口不連通，下部連通的容器叫做連通器。連通器里的同一種液體不流動時，各容器中直接與大氣接觸的液面總是保持同一高度。

答案：D

知識點四：大氣壓強(qiáng)

例1. 下列現(xiàn)象中與大氣壓強(qiáng)無關(guān)的是

解析：A、B、C三圖均屬于大氣壓的利用，D說明了液體壓強(qiáng)的存在。

答案：D

平行練習(xí)1：小明在玻璃杯內(nèi)盛滿水，杯口蓋上一張硬紙片（不留空氣），然后托住紙片，將杯子倒置或傾斜，水都不流出，紙片也不掉下（如圖所示）。對整個探究活動的分析正確的是

A. 探究的問題：大氣壓強(qiáng)有多大

B. 探究的假設(shè)：大氣對各個方向都有壓強(qiáng)

C. 探究的目的：研究水的重力與大氣壓力的關(guān)系

D. 探究的結(jié)論：大氣向各個方向的壓強(qiáng)相等

解析：當(dāng)杯子倒置時，水流不出來，說明大氣對紙片有向上的壓強(qiáng)；當(dāng)杯子傾倒時，水流不出來，說明大氣對紙片有向左或向右的壓強(qiáng)；綜上所述，大氣對浸在它里面的物體向各個方向都有壓強(qiáng)。

答案：B

平行練習(xí)2：2010年4月14日，青海省玉樹地區(qū)發(fā)生大地震，這一地區(qū)的海拔較高，空氣稀薄，大氣壓__________1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，由于水的沸點___________100℃，這一地區(qū)的食物也很難煮熟。（均選填“大于”、“等于”或“小于”）。

答案：小于小于

知識點五：流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

例：據(jù)報道，我國已制造出“世界上快的高速列車，運行速度可達(dá) 380km/h。這種列車進(jìn)站速度要比普通列車大一些. 為避免候車乘客被“吸”向火車的事故發(fā)生，站臺上的安全線與列車的距離也要更大些。這是因為列車進(jìn)站時車體附近

A. 氣流速度更大、壓強(qiáng)更小

B. 氣流速度更大、壓強(qiáng)更大

C. 氣流速度更小、壓強(qiáng)更大

D. 氣流速度更小、壓強(qiáng)更小

解析：在站臺上由于列車的速度很快，所以列車與站臺上的乘客之間的空氣流動速度相對來說就很快，這樣就導(dǎo)致列車的周圍壓強(qiáng)減小，乘客容易出現(xiàn)事故，所以當(dāng)列車提速后，就要增大站臺安全線的距離。

答案：A

平行練習(xí)：如圖是家用煤氣灶灶頭的示意圖。使用時打開煤氣閥門，擰動點火裝置，煤氣和空氣在進(jìn)口處混合流向燃?xì)忸^被點燃，而煤氣不會從進(jìn)口處向空氣中泄漏，其原因是

A. 進(jìn)口處煤氣流速小，壓強(qiáng)大于大氣壓強(qiáng)

B. 進(jìn)口處煤氣流速小，壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng)

C. 進(jìn)口處煤氣流速大，壓強(qiáng)大于大氣壓強(qiáng)

D. 進(jìn)口處煤氣流速大，壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng)

答案：D

提分技巧

計算液體對容器底的壓力和壓強(qiáng)問題：

一般方法：（一）首先確定壓強(qiáng)p=ρgh；（二）其次確定壓力F=pS。

特殊情況：壓強(qiáng)：對直柱形容器可先求F，再用p=F/S求壓強(qiáng)

壓力：①作圖法；②對直柱形容器F=G。

預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)

下節(jié)課我們將繼續(xù)回顧壓強(qiáng)與浮力的相關(guān)知識。

同步練習(xí)

（答題時間：50分鐘）

一、選擇題

1. 下面是日常生活中與壓強(qiáng)有關(guān)事例的描述，其中正確的是

A. 圖釘帽面積大是為了增大手指對它的壓強(qiáng)

B. 水壩的形狀上窄下寬是因為液體的壓強(qiáng)隨著深度的增加而增大

C. 用吸管吸飲料是利用了嘴的吸力

D. 高壓鍋能很快地煮熟食物是因為鍋內(nèi)氣壓增大水的沸點降低

2. 一個上海世博會的吉祥物海寶在地面表演幾種情景，對地面的壓強(qiáng)最大的是

4. 如圖所示，一把太陽傘固定在地面上，一陣大風(fēng)吹來，傘面被“吸”，嚴(yán)重變形。下列有關(guān)這一現(xiàn)象及其解釋，正確的是

A. 傘面被向下“吸”，傘上方的空氣流速大于下方

B. 傘面被向上“吸”，傘上方的空氣流速大于下方

C. 傘面被向下“吸”，傘上方的空氣流速小于下方

D. 傘面被向上“吸”，傘上方的空氣流速小于下方

5. “海寶”是2010年上海世博會的吉祥物，如圖所示。點綴在上海街頭的各種“海寶”中，有一座是材質(zhì)均勻、實心的，其質(zhì)量為3.0×103kg，密度為1.5 ×103kg/m3，與水平地面的接觸面積為1m2，g取10N/kg，則

A. 這座“海寶”的重量為3.0×103N

B. 這座“海寶”對地面的壓力為3.0×103N

C. 這座“海寶”對地面的壓強(qiáng)為3.0×104N/m2

D. 這座“海寶”的體積為20m3

6. 小華想用空易拉罐來體驗大氣壓強(qiáng)的存在，下列操作能達(dá)到目的的是

A. 用手捏易拉罐，易拉罐變癟

B. 將密封易拉罐置于深水中，易拉罐變癟

C. 讓易拉罐從高處下落撞擊地面，易拉罐變癟

D. 用注射器抽取密封易拉罐中的空氣，易拉罐變癟

7. 小明把兩支同樣的粉筆豎直放置在堅硬的水平桌面上。粉筆兩頭橫截面積不同，其中一支正放，另一支倒放（如圖所示），以下分析正確的是

A. 粉筆受到的重力與它對桌面的壓力是一對平衡力全

B. 兩支粉筆都受到了桌面給予的摩擦力，且大小相等

C. 由于受力面積不同，桌面對粉筆的支持力不同

D. 本實驗無法得出壓力作用效果與受力面積的關(guān)系

8. 動物的生理結(jié)構(gòu)是它適應(yīng)自然，長期進(jìn)化的結(jié)果，為它的生存起到了重要作用，下列實例用物理知識來解釋不正確的是

A. 啄木鳥嘴的尖喙能夠讓它在啄木時對樹木產(chǎn)生很大的壓強(qiáng)，從而啄穿樹木

B. 壁虎腳掌上的吸盤，能利用大氣壓強(qiáng)把自己牢牢地粘在墻壁上

C. 駱駝腳掌寬大可以增大它對地面的壓強(qiáng)，方便在沙漠中行走

D. 深海魚到淺海后由于水壓的減小所以不能成活

9. 有些公共汽車配備逃生錘，遇到緊急情況時，乘客可以用逃生錘打破車窗玻璃逃生。為了更容易打破玻璃，逃生錘外形應(yīng)選擇圖中的

10. 如圖所示，完全相同的兩塊磚分別平放和立放在水平地面上，已知磚的長：寬：高為4：2：1，若磚平放時對地面的壓強(qiáng)為p1；，立放時對地面的壓強(qiáng)為p2，則p1：p2等于

A. 8：l B. 4：1 C. 1：4 D. l：8

二、填空與實驗題

11. 如圖所示，鉛筆的質(zhì)量為6g，它受到的重力是 N；已知鉛筆尾端的面積是0.4cm2，當(dāng)兩手指用4N的力從兩端相向壓住鉛筆時，筆尾對手指的壓強(qiáng)是 Pa。（取g=10N／kg）

12. 如圖所示，小明把一紙條靠近嘴邊，在紙條的上方沿水平方向吹氣時，紙條會向______（選填“上”或“下”）偏移，這個現(xiàn)象說明，氣體流動時，流速的地方壓強(qiáng)?。?div style="height:15px;">

13. 將重為2.5N、邊長為0.1m的正方體物塊，放在水平課桌面中央。該物塊對桌面的壓力大小為 N，壓強(qiáng)為 Pa；如沿豎直方向?qū)⒃撐飰K切去一半，則剩余部分對桌面的壓強(qiáng)為 Pa．

14. 人吸氣時，肺的容積增大，肺內(nèi)空氣壓強(qiáng)變小，將外部空氣壓入肺內(nèi)。用高壓鍋（如圖所示）煮食物容易煮熟，原因是壓強(qiáng)越大水的沸點。

15. 春季，部分農(nóng)田覆蓋地膜，既保證了土壤的溫度，又可以減少水分的（填物態(tài)變化名稱）。為了灌溉農(nóng)田，修建水庫時工程師將堤壩設(shè)計成如圖所示形狀，是因為。

16. 國慶60周年閱兵儀式上，威武雄壯的坦克方隊整齊劃一地通過天安門廣場。以其中一輛坦克為參照物，其他坦克處于狀態(tài)。坦克履帶上有許多棱，為了防止損壞路面，檢閱時官兵們在棱和棱之間安裝上橡膠塊，這樣做的目的是。

**17. 如圖所示，兩支相同的試管，內(nèi)盛等質(zhì)量的液體。甲管豎直放置，乙管傾斜放置，兩管液面相平，比較兩管中的液體對管底壓強(qiáng)的大小p甲 p乙．

18. 如圖所示，汽車上的安全帶可以防止由于對人體造成傷害；安全帶做得寬大，與人體有足夠的接觸面積，能夠 .

19. 登山運動員在向高峰攀登時會出現(xiàn)“高原反應(yīng)”，這除了高原缺氧、寒冷之外，還因為那里的大氣壓強(qiáng)比平原地區(qū)________得多（選填“大”或“小”）．在高原上用普通鍋難以煮熟食物，是因為普通鍋的密封性能較差，鍋內(nèi)氣壓受外界大氣壓影響，使得水的沸點_______100℃（選填“高于”或“低于”）．

20. 如圖所示，茶壺的設(shè)計者應(yīng)用到兩個物理知識，請寫出它所用原理的關(guān)鍵詞、。

21. 小明同學(xué)利用A、B兩物體、砝碼、泡沫等器材探究“壓力的作用效果與什么因素有關(guān)”的實驗。如圖所示。

（1）實驗中小明是通過觀察　　　　　　　來比較壓力作用效果的。

（2）比較甲、乙兩圖所示實驗，能夠得到的結(jié)論是　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）若要探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”，應(yīng)比較圖　　所示實驗。

（4）小華同學(xué)實驗時將物體B沿豎直方向切成大小不同的兩塊，如圖丁所示。他發(fā)現(xiàn)

它們對泡沫的壓力作用效果相同，由此他得出的結(jié)論是：壓力作用效果與受力面積無關(guān)。你認(rèn)為他在探究過程中存在的問題是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

三、計算題

22. 如圖所示是中國女子冰壺隊參加2010年冬奧會時的一個情景。冰壺由花崗巖鑿磨而成，質(zhì)量約為19kg，與冰道接觸的底面積約為0.02m2，冰壺的體積約為8×10－3m3。（g取10N/kg）

求：（1）冰壺的密度

（2）冰壺對水平冰道的壓強(qiáng)。

23. 如圖所示，水塔與自來水管組成連通器，若水塔內(nèi)水面高度h1=18m，五樓住戶水龍頭出水口高度h2=13m，四樓住戶水龍頭出水口高度h3=10m，水龍頭出水口直徑為2cm。求：

（1）四樓住戶水龍頭出水口處，水的壓強(qiáng)是多少？

（2）四樓住戶水龍頭出水口受到水的壓力是多少？（g取10N/kg）

試題答案

一、選擇題

1. B 解析：壓力不變時接觸面積越大壓強(qiáng)越??；吸管吸飲料是利用大氣壓強(qiáng)；液體沸點隨大氣壓的增大而增大。

2. B

3. C 解析：A說明做功能改變物體的內(nèi)能；B說明摩擦力的存在；C說明大氣壓的存在；D驗證流速與壓強(qiáng)的關(guān)系。

4. B 解析：傘上方距離長，相對來說空氣流速大壓強(qiáng)小，所以傘面有向上運動的趨勢。

5. C 解析：“海寶”的重量為3.0×104N，對地面的壓力為3.0×104N，所以體積為2m3，壓強(qiáng)為3.0×104N/m2。

6. D

7. D 解析：因桌面堅硬所以作用效果不明顯，無法得出壓力作用效果與受力面積的關(guān)系。

8. C

9. A

14. 大氣壓越高解析：水的沸點隨壓強(qiáng)的增大而升高。

15. 汽化（或蒸發(fā)）；液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大

16. 靜止；減小對地面的壓強(qiáng)

解析：壓力不變時可以通過增大接觸面積減小壓強(qiáng)，坦克履帶上裝上橡膠塊增大了履帶與路面間的接觸面積，從而保護(hù)了路面。

**17. > 解析：兩支相同的試管，內(nèi)盛等質(zhì)量的液體，甲管豎直放置，乙管傾斜放置，兩管液面相平，說明兩管中盛放的液體為兩種密度不同的液體且ρ甲>ρ乙，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh可知p甲>p乙，在這道題中，大多數(shù)學(xué)生知道比較液體壓強(qiáng)應(yīng)選擇公式p＝ρgh，但同學(xué)們被“液面相平”四個字迷惑了，就忽視了“等質(zhì)量”和“豎直”“傾斜”等字眼，結(jié)果盲目的填“＝”導(dǎo)致答題錯誤。

18. 慣性減小壓強(qiáng)

解析：坐在行駛的汽車上的前排乘客或司機(jī)在汽車緊急剎車時容易由于慣性而向前傾倒，從而發(fā)生事故。安全帶做得寬大是為了在壓力一定時，增大了受力面積從而達(dá)到減小壓強(qiáng)的目的。

19. 小低于

解析：大氣壓強(qiáng)隨高度的增加而減小，海拔越高壓強(qiáng)越小，水的沸點隨壓強(qiáng)減小而減小。

20. 連通器、大氣壓

21. （1）壓痕的深淺程度

（2）壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系

（3）甲、丙

（4）沒有控制壓力不變

三、計算題

22. （1）密度為:ρ= m/V = 19kg /8×10－3m3= 2.375×103 kg/m3,

（2）壓力為:F=G=mg=19kg×10N/kg=190N,

壓強(qiáng)為：p=F/S=190N/0.02 m2 =9500Pa.

23. （1）p=ρg（h1-h3）=1.0×103kg/m3×10N/kg×8m=8×104Pa，

（2）S=πr2=3.14×（1×10-2m）2=3.14×10-4m2,

F=pS=8×104Pa×3.14×10-4m2=25.12N。

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1. 知道什么是浮力，理解浮力產(chǎn)生的原因。

2. 理解阿基米德原理，能應(yīng)用阿基米德原理計算浮力和解決簡單的問題。

3. 理解物體的浮沉條件，能應(yīng)用物體的浮沉條件解決簡單問題。

4. 知道輪船、潛水艇、氣球、飛艇的工作原理。

二、重點、難點：

1. 物體的浮沉條件。

2. 對阿基米德原理的理解。

三、考點分析：

考點

考綱要求

主要題型

分值

浮力

了解

填空、選擇、計算題

5－10分

阿基米德原理

知道

填空、選擇、計算、實驗探究題

物體的浮沉條件

知道

填空、選擇、計算、實驗探究題

知識梳理

知識點一：浮力

1. 浮力的定義：一切浸入液體（氣體）中的物體都受到液體（氣體）對它豎直向上的力叫浮力。

2. 浮力的方向：豎直向上，施力物體：液（氣）體。

3. 浮力產(chǎn)生的原因（實質(zhì)）：液（氣）體對物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差即浮力。

4. 阿基米德原理：

（1）內(nèi)容：浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。

（2）公式表示：F浮 =G排=ρ液gV排，從公式中可以看出：液體對物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關(guān)。

（3）適用條件：液體（或氣體）

知識點二：物體的浮沉條件

1. 前提條件：物體浸沒在液體中，且只受浮力和重力。

2. 物體的浮沉條件

3. 漂浮問題“五規(guī)律”：（歷年中考考查頻率較高）

規(guī)律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力等于它受到的重力；

規(guī)律二：同一物體在不同液體里，所受浮力相同；

規(guī)律三：同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積??；

規(guī)律四：漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾；

規(guī)律五：將漂浮物體全部浸入液體里，施加的豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力。

知識點三：浮力的利用

1. 輪船：

工作原理：要把密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠排開更多的水。

2. 潛水艇：

工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現(xiàn)的。

3. 氣球和飛艇：

工作原理：氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣的氣體，如：氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風(fēng)飄蕩，人們把氣球發(fā)展成為飛艇。

4. 密度計：

原理：利用物體的漂浮條件來進(jìn)行工作。

構(gòu)造：下面的鋁粒能使密度計直立在液體中。

刻度：刻度線從上到下，對應(yīng)的液體密度越來越大。

知識點四：浮力的計算

計算浮力大小的方法一般有四種：

1. 稱重法：F浮=G－F′；

以上四種求浮力的方法，第三種很少用，第一、二、四種情況考查較多，而第二、四種方法常結(jié)合起來出現(xiàn)在實驗探究綜合題中，可用其來求物體的密度。

典型例題

知識點一：浮力

例：物體在液體中受到的浮力大?。?nbsp; ）

A. 和物體本身的重力大小有關(guān)

B. 和物體的體積大小有關(guān)

C. 和物體的密度大小有關(guān)

D. 和物體排開液體的體積大小有關(guān)

解析：根據(jù)阿基米德原理，在液體密度不變的情況下，物體受到的浮力與物體排開液體的體積大小有關(guān)。

答案：D

平行練習(xí)1：關(guān)于物體受到的浮力，下列說法中正確的是

A. 漂在水面的物體比沉在水底的物體受到的浮力大

B. 物體排開水的體積越大受到的浮力越大

C. 物體沒入水中越深受到的浮力越大

D. 物體的密度越大受到的浮力越小

解析：根據(jù)阿基米德原理判斷浮力的大小，浮力的大小只決定于兩個因素：液體的密度、物體浸入液體的體積。

答案：B

平行練習(xí)2：甲、乙兩物體都浸沒在同種液體中，關(guān)于它們所受浮力的大小，下面各種說法中正確的是

A. 如果甲物體比乙物體重，則甲物體受到的浮力比乙物體受到的浮力大

B. 如果甲物體的密度比乙物體大，則甲物體受到的浮力比乙物體受到的浮力小

C. 如果甲物體的體積比乙物體小，則甲物體受到的浮力比乙物體受到的浮力小

D. 如果甲物體空心，乙物體實心，則甲物體受到的浮力比乙物體受到的浮力大

答案：C

知識點二：物體的沉浮條件

例1：取一片金屬箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的燒杯中。如果將此金屬箔揉成團(tuán)，它會沉入水底。比較上述兩種情況，則下列說法中正確的是

A. 金屬箔漂浮時受到的重力比它沉底時受到的重力小

B. 金屬箔漂浮時受到的浮力比它沉底時受到的浮力大

C. 金屬箔沉底時排開水的體積比它漂浮時排開水的體積大

D. 金屬箔沉底時受到的浮力等于它的重力

解析：將金屬箔做成中空的桶漂浮在盛有水的燒杯中時，F(xiàn)浮=G；將此金屬箔揉成團(tuán)沉入水底時，F(xiàn)浮<G，故金屬箔漂浮時受到的浮力比它沉底時受到的浮力大，B正確，D錯誤。根據(jù)阿基米德原理可進(jìn)一步推出金屬箔沉底時排開水的體積比它漂浮時排開水的體積小，C錯誤。

答案：B

平行練習(xí)：目前，制造中國自己的航母的呼聲越來越高，如圖所示是某位網(wǎng)友提供的中國航母的設(shè)想圖。一艘航母的艦載機(jī)飛離航母后，則

A. 航母將上浮，所受浮力減小

B. 航母將下沉，所受浮力增大

C. 航母將下沉，所受浮力減小

D. 航母始終漂浮，所受浮力不變

解析：艦載機(jī)飛離航母前后，航母始終處于漂浮狀態(tài)，F(xiàn)浮=G。但艦載機(jī)飛離航母后，航母的重力減小，因此所受浮力減小，根據(jù)F浮=ρ液gV排可知V排減小，航母將上浮。

答案：A

例2：某同學(xué)通過實驗探究物體在液體中沉與浮的規(guī)律，他設(shè)法測得密閉小瓶浸沒在水中時所受浮力為1牛，然后在小瓶內(nèi)裝入適量的細(xì)砂，使其總重為1牛。將該小瓶浸沒在水中后放手，其沉浮情況如圖（a）所示；接著他兩次調(diào)整瓶內(nèi)細(xì)砂的多少，重復(fù)上述實驗，其沉浮情況分別如圖（b）、（c）所示。請根據(jù)圖中的實驗現(xiàn)象及相關(guān)條件，歸納得出初步的實驗結(jié)論：___________________________________________________________________。

解析：物體所受浮力大小只與液體密度和物體浸在液體中的體積有關(guān)，（a）（b）（c）三種情況物體所受浮力相同，所以物體重量增加時物體下沉，物體重量減小時物體上浮。

答案：當(dāng)浮力與重力相等時，物體懸浮在液體中；當(dāng)浮力與重力不相等時，物體上浮或下沉。

平行練習(xí)1：潛水艇兩側(cè)有壓水艙，通過控制壓水艙中水的多少，可控制潛水艇的沉浮。潛水艇靜止懸浮時處于________（選填“平衡”、“不平衡”）狀態(tài)；用壓縮空氣將壓水艙里的水排出，潛水艇由懸浮開始上浮，潛水艇的運動狀態(tài)________（選填“發(fā)生了改變”或“未改變”）：潛水艇在上浮過程中（若未浮出水面）其所受的浮力________（選填“增大”、“減小”或“不變”）（設(shè)水的密度均勻）

答案：平衡；發(fā)生了改變；不變

平行練習(xí)2：某課外活動小組在探究物體的“浮沉條件”時，將質(zhì)量為100g的物塊放入盛滿水的盆中，有90g水溢出，則

A. 物塊會浮在水面上 B. 物塊會懸浮在水中

C. 物塊會沉入盆底 D. 不能據(jù)此判斷出物塊的沉浮

答案：C

知識點三：有關(guān)浮力的實驗

例：在探究有關(guān)浮力的實驗中：

（1）如圖所示，小明做了這樣一個小實驗：在水桶中裝多半桶水，用手把空的飲料罐按入水中，體會飲料罐所受浮力及其變化，同時觀察水面高度的變化。依據(jù)這個小實驗，對“浮力的大小與什么因素有關(guān)？”這一問題，你作出的猜想是______________。

（2）為驗證阿基米德原理，實驗需要比較的物理量是______________。

（3）下圖是驗證阿基米德原理的一個實驗過程圖，通過圖中_____________兩個步驟測出了浮力（選填代號即可）。

（4）小明同學(xué)利用上面實驗中的器材和木塊，進(jìn)一步探究了漂浮在水面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理。但實驗過程中有一個步驟與上圖不同，這個步驟是_____________________（選填代號即可）。

解析：（1）用手把空的飲料罐按入水中時，手施加的力是在增加的，但同時也觀察到排開水的體積在增大，所以作出的猜想應(yīng)該是浮力的大小與排開的水的多少有關(guān)等；（2）阿基米德原理就是物體受到的浮力等于排開的液體的重力，所以需要比較的物理量是浮力和排開的水的重力的變化規(guī)律；（3）B和C是利用稱重法測量浮力；（4）因為木塊是漂浮在水面上的，所以在C圖中木塊不會浸入水中。

答案：（1）浮力的大小與排開的水的多少有關(guān)

（2）浮力和排開的水的重力

（3）B和C

（4）C

平行練習(xí)：在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”時，同學(xué)們提出了如下的猜想：

①可能跟物體浸入液體的深度有關(guān)；

②可能跟物體的重力有關(guān)；

③可能跟物體的體積有關(guān)；

④可能跟物體浸入液體的體積有關(guān)；

⑤可能跟液體的密度有關(guān)。

為了驗證上述猜想，小明做了如圖所示的實驗：他在彈簧測力計下端掛一個鐵塊，依次把它緩緩地浸入水中不同位置，在這一實驗中：

（1）鐵塊從位置1→2→3的過程中，彈簧測力計的示數(shù) ，說明鐵塊受到的浮力；從位置3→4的過程中，彈簧測力計的示數(shù) ，說明鐵塊受到的浮力。（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）

（2）通過這一實驗可以驗證上述猜想是正確的，猜想是不正確的（填上面猜想的序號）。

解析：通過彈簧秤的示數(shù)可看出浮力大小的變化，由實驗可知物體所受的浮力與物體浸入液體的體積有關(guān)，浸入液體的體積越大物體所受的浮力越大，浸入液體的體積不變，浮力大小不變。

答案：（1）變小變大不變不變

（2）④ ①

知識點四：浮力的計算

例1：如圖所示，密度為0.6×103kg/m3的正方體木塊，放入盛有水的容器中，此時，木塊的下表面距水面3cm，請根據(jù)所學(xué)的物理知識，至少計算出與木塊有關(guān)的8個物理量。（g取10N/kg）

例2：新中國六十周年國慶閱兵式上的各種新武器、新裝備，展示了我國人民軍隊的高科技成果。其中的某型號兩棲步兵戰(zhàn)車如圖所示，戰(zhàn)車質(zhì)量為22t，履帶著地總面積為4m2。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）該戰(zhàn)車在天安門長安街上接受檢閱時，對水平地面的壓強(qiáng)為多少？（不計戰(zhàn)車上人的質(zhì)量）

（2）該戰(zhàn)車具有水上打擊目標(biāo)和運送的功能，在一次水上演習(xí)中，戰(zhàn)車排開的水的體積為23m3，則戰(zhàn)車受到的水的浮力為多大？

（3）在這次水上演習(xí)中，戰(zhàn)車某處受到的水的壓強(qiáng)為1.5×104Pa，則該處的深度為多少？

解析：根據(jù)固體壓強(qiáng)、阿基米德原理、液體壓強(qiáng)公式進(jìn)行計算即可。

答案：

（1）p=F/S=G/S=mg/S=（2.2×104kg×10N/kg）/ 4m2=5.5×104Pa

（2）F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×23m3=2.3×105N

（3）h=p水/ρ水g=1.5×104Pa/（1.0×103kg/m3×10N/kg）=1.5m

平行練習(xí)：由航空工業(yè)六○五研究所自行設(shè)計的“海鷗300”輕型水陸兩棲飛機(jī)（如圖所示）于2010年10月首飛，該機(jī)可載4－6名乘客，配置有高性能的發(fā)動機(jī)和先進(jìn)航空儀表設(shè)備，可用于公務(wù)飛行、貨物運輸、海岸巡邏等。設(shè)飛機(jī)的總質(zhì)量為4000kg，g取10N/kg。

提分技巧

1. 漂浮問題“五規(guī)律”：

規(guī)律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力等于它受到的重力；

規(guī)律二：同一物體在不同液體里，所受浮力相同；

規(guī)律三：同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積?。?div style="height:15px;">

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