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压强浮力复习


《压强和浮力》专题复习指导
要求是:通过实验探究,学习压强的概念、认识浮力、初步了解流体的压强与流速的关系。 能用压强公式进行简单计算。知道增大和减小压强的方法。了解测量大气压强的方法。知道物 体浮沉的条件。知道阿基米德原理。

【重点精讲】 重点 1:压力与压强 考点评述: 压力与重力是不同的两个力,但它们之间有时又存在的一定的数量关系,因而对压力

的理

【知识总揽】

解往往存在误区,试题中一般通过作图或选择题考查对它的理解。作为描述压力作用效果的物 理量──压强,试题注重压强的应用及压强的简单计算基础性考查。一般以选择题、填空题、 实验题等形式出现。 知识回顾: 1.压力 垂直作用在物体表面上的力叫做压力。压力的方向是垂直与物体表面。 2.压强

物体在单位面积上受到的压力,叫做压强。定义式是

。由定义式可知增大压强或减

小压强的方法是:①在压力不变的情况下,增大受力面积可以减小压强,减小受力面积可以增 大压强。②在受力面积不变的情况下,增大压力可以增大压强,减小压力可以减小压强。 考题赏析: 例 1 下列现象中,为了增大压强的是( A.骆驼长着宽大的脚掌 C.坦克车装有宽宽的履带 )

B.载重汽车装有许多轮子 D.压路机装有质量很大的碾子

解析:选项 A 中骆驼宽大的脚掌是增大受力面积,只能减小压强;选项 B 中,载重汽车的 许多轮子,是增大受力面积,减小对路面的破坏,也是减小压强;选项 C 中,坦克的宽宽的履 带,也是增大受力面积,减小压强。选项 A、B、C 均不符合题意。选项 D,压路机装有质量很 大的碾子,是在受力面积变化不大的情况下,大大增加对地面的压力,是增大压强。

答案:D 点评:记住增大压强和减小压强的几种方法,并能运用这些方法来解释生活中所遇到的一 些实际问题,也是历年中考题的一个热点。 例 2 自行车的制作材料和车轮与赛道的接触面积是影响自行车比赛成绩的重要因素。若 车架是用密度小、强度大的碳纤维制成的,其密度为 1.6×103kg/m3,体积仅为 2.5×10 3m3, 则车架的质量为 kg;若运动员质量是 60kg,车架重是整车重的,比赛中,车胎与水平赛道 Pa。 取 10N/kg) (g 的。 解析:车架的质量:m=ρ
车架 -

知识回顾: 1. 液体压强的特点: ①液体对容器底和容器壁都有压强; ②液体内部向各个方向都有压强, 且随着深度的增加而增大;③液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等;④在不同的液体 同一深度,液体的密度越大,压强越大。 2.液体压强计算公式:P=ρ gh 3.连通器原理:静止在连通器内的同一种液体,各部分直接与大气压接触的液面总是相平

的接触总面积为 30cm2,则赛道受到的压强为
3

V=1.6×10 kg/m ×2.5×10 m =4kg; 考题赏析:

3

-3

3

车架受到的重力:G 车架=m 车架 g=4kg×10N/kg=40N; 例 3 如图 1 所示,是某同学研究液体压强时,绘制的甲、乙两种液体的压强与深度的关 系图象。由图可知,甲乙两种液体密度的大小关系为___________,其中_______液体是水。 因为车架重是整车重的,所以整车重为:G 整车= G 车架= ×40N=60N;

运动员重为:G 运动员=m 运动员 g=60kg×10N/kg=600N; 所以比赛时,车胎对地面的压力:F=G 整车+G 运动员=60N+600N=660N;

赛道受到的压强: 答案:4 2.2×105

=2.2×105Pa 解析:由图象可知,当甲乙两液体的深度均为 4cm 时,甲液体产生的压强为 800Pa,乙液 体产生的压强为 400Pa,故ρ


=2ρ 乙(或ρ 甲>ρ 乙) ;由液体压强公式 P=ρ gh,可知液体密度

点评:通过解析我们可以看出,计算压强首先要做好物体的受力分析,在受力分析时,我 们要注意各个力的大小关系和产生的作用;在计算压强时,力的单位是要用N,受力面积的单 位要统一到 m ,即各个单位都要采用国际单位。
2

ρ = ,代入数据,可求得乙液体的密度为 1.0×103kg/m3,故乙液体是水, 答案:ρ


=2ρ 乙(或ρ 甲>ρ 乙) 乙

点评:液体压强的计算分析是中考的热点题目,尤其该试题结合图像来考查我们,在分析 重点 2:液体压强 考点评述: 液体的压强大小与液体密度和深度有关,与容器的形状无关。对此理解是正确利用公式 P =ρ gh 解题的关键。该部分知识是各个题型热点知识。 重点 3:大气压 流体压强 考点评述: 时我们首先要读懂图像所给我们的信息,我们可以借助数学的平面直角坐标的知识来选取对应 的数据,进而利用液压公式进行分析求解。

大气压、流体压强与生活息息相关,中考中常常结合具体的生活情景来考查。 知识回顾: 1.大气压 (1)大气压实验室常用托里拆利实验来测量,生活生产中常用气压计来测量。 (2)大气压的变化。大气压随高度的增加而减小,在同一地点也不是固定不变的。通常把 等于 760mm 水银柱的大气压叫做标准大气压。1 标准大气压等于 1.01×10 Pa。 2.液体压强和流速的关系 大量事实和实验现象表明,流体的压强跟流速的关系是:流速大的地方,压强小;流速小 的地方,压强大。
5

越小来分析问题。 重点 4:浮力 考点评述: 浮力的计算方法有多种计算方法,在使用时根据题意所提供的条件,选择合适的方法。物 体浮沉可以根据二力平衡或固体和液体的密度进行比较,判断出物体所处的状态。考查“浮力” 时会以一些情景进行命题,如故事实验设计、解决实际应用等方式出现,考查同学们的创新能 力和实践能力。但在计算题方面,难度会降低,以多个知识点综合题目会减少。 知识回顾: 1.浮力 浸在液体中的物体会受到液体向上的托力,叫做浮力。浮力的方向竖直向上的。浮力是由

例 4 你是否有这样的经历:撑一把雨伞行走在雨中,如图 2 所示,一阵大风吹来,伞面 可能被“吸” ,严重变形。下列有关这一现象及其解释,正确的是( )

液体或气体对物体向上或向下的压力差产生的。 2.阿基米德原理:浸在液体中物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所 受到的重力。表达式:F 浮=G 排=ρ 3.浮沉条件 浸没在液体里物体受到重力和浮力作用,物体的浮沉取决于它受到的浮力和重力的大小关 系。当 F 浮>G 物时,物体就上浮;当 F 浮<G 物 时,物体就下沉;当 F 浮=G 物时,物体悬浮。 考题赏析:


gV 排

A.伞面被向下“吸”

B.伞上方的空气流速大于下方 D.伞上方的空气流速小于下方

例 5 装有不同液体的甲、乙两烧杯,如图 3 所示,放入两个完全相同的玩具青蛙,当物 体静止后两烧杯中液面恰好相平。液体对甲乙两烧杯底部压强分别是 P 甲、P 乙,液体对两青蛙 的浮力分别是 F 甲、F


C.伞上方的空气流速等于下方

,下列判断正确的是(



解析:人们撑着雨伞在空气中行走时,气流被伞分成上下两部分,由于伞的形状上下不对 称,在相同时间内,伞上方气流通过的路程较长,因而速度较大,它对伞的压强较小;下方气 流通过的路程较短,因而流速较小,它对伞的压强较大,这样就在伞的上下表面产生压强差, 可能把伞面压向上方,出现图中所示现象。故 B 选项正确。 点拨:分析流体压强与流速的关系时,首先要找出流速大的位置,然后根据流速越大压强

A.P 甲>P 乙,F 甲=F 乙 C.P 甲=P 乙,F 甲<F 乙

B.P 甲=P 乙,F 甲>F 乙 D.P 甲<P 乙,F 甲=F 乙

解析:从两幅图中可看出,青蛙分别漂浮、悬浮在甲、乙中,故它们受到的浮力等于它们 的重力,而青蛙是相同的,故所受浮力相等,即 F 甲=F 乙。根据阿基米德原理 F 浮=G 排=ρ
排 液

gV

,可得到ρ

液甲

V 排甲=ρ

液乙

V 排乙,而 V 排甲<V 青蛙,V 排乙=V 青蛙,所以ρ

液甲

>ρ

液乙

。而两烧杯底的

液体深度相等,根据 p=ρ gh,可判断出 P 甲>P 乙,故选项 A 正确。 点拨:由此题我们也可以得到“漂浮在液面的物体,物体的密度小于液体密度;悬浮在液 体中的物体,物体的密度等于液体的密度”的结论。


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