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小学数学复习教案

发表时间:2020-10-14

专题五有关密度、压强及浮力的计算复习。

老师在新授课程时,一般会准备教案课件,大家在用心的考虑自己的教案课件。写好教案课件工作计划,才能使接下来的工作更加有序!你们清楚有哪些教案课件范文呢?下面是小编为大家整理的“专题五有关密度、压强及浮力的计算复习”,希望能为您提供更多的参考。

专题五有关密度、压强及浮力的计算
一、复习目标
(1)熟记密度压强浮力的计算公式
(2)学会有关密度、压强及浮力的计算题的解题方法
二、知识储备
1、密度的计算公式ρ=变形公式m=v=
2、压强的计算公式p=(适用于所有压强)p=(适用于液体压强和密度均匀的柱体对水平面的压强)
3、计算浮力的公式有:(1)F浮=G排=(适用于知道液体密度和能知道排开液体的体积时)(2)F浮=(适用于知道物重和弹簧测力计的示数时,探究实验中用得较多)(3)F浮=(适用于漂浮和悬浮的物体)(4)F浮=(适用于知道压力的题目中)
三、典例解析
1、有关密度的计算
例1、一个容器装满水,总质量为65克,将30克的沙子投入容器中,有水溢出,此时容器及水、沙子的总质量为83克,求沙的密度?
针对性练习:
1、质量0.9千克的水结成冰后,体积增大了0.1升,求:(1)冰的质量是多少?(2)冰的密度是多少?
2、纯酒精的密度是0.8×103Kg/m3,某工厂生产的酒精要求含水量不超过10%,用抽测密度的方法来检验,则合格产品的密度应在什么范围之内?
2、有关压强的计算
例2、如图1所示,一梯形截面容器重10N,容器底面积是200cm2,倒入4Kg水的高度是30cm。(g=10N/Kg)求:(1)容器底所受水的压强(2)容器底所受水的压力(3)容器对桌面的压强
针对性练习:
1、通常情况下,物体压在同样的泥地上,如果压强相同则压痕深度相同。野生动物调查员在泥地上发现黑熊刚留下的足印,为了估算黑熊的质量,他把底面积为10cm2的容器放在足印旁边的泥地上,再慢慢往容器中倒沙子,直到泥地上出现和黑熊足印相同的痕迹,测出此时装了沙子的容器总质量为1.25Kg,g=10N/Kg,求:(1)装了沙的容器对泥地的压强(2)量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2,估算黑熊的质量有多大?
2、在日常生活中,为了提高烹煮食物的温度,缩短烹煮的时间,人们利用水的沸点随气压的升高而升高的性质制造出了高压锅。某种规格的高压锅出气口的直径为3.2mm,计算出它的面积为8mm2,要使锅内气压达到2个标准大气压,请计算该高压锅应配的限压阀的质量为多少克?(外界气压为1标准大气压,1标准大气压取105Pa,g=10N/Kg)
3、有关浮力的计算
例3、将重为4.5N,体积为0.5dm3的铜球浸没在水中后放手,铜球静止后受到的浮力为多少?

针对性练习:
1、如图2所示的是棱长为0.1m的立方体铝块,它的每个正方形表面的面积是()m2,如果它下表面受到水向上的压力是20N,下表面受到水的压强是()Pa,上表面受到水的压强是()Pa,上表面受到水向下的压力是()N,铝块受到水的浮力是()N。(g=10N/Kg)
2、用手将一重为6N的物体全部压入水中,物体排开的水重为10N,此时物体受到的浮力为N;放手后物体将(填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受浮力为N。
3、古人称黄河水是“一石水,六斗泥”。创意中学综合实践小组从黄河中取了2×10-3m3的水,称得质量为2.2kg,由此可知含泥沙的黄河水的密度为kg/m3。一条货船在黄河中航行时,浸在水中的体积是30m3。船受到的浮力为N。在码头将货物卸下后,河水对船底压强大小的变化情况是(本题g取10N/kg)。
4、密度、压强及浮力的综合计算
例4、质量为1.5kg的木块,漂浮在水面上,有2/5的体积露出水面则木块所受的浮力为多少?木块的密度为多少?

例5、(厦门市2006)在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,如图17所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。求:
(1)分析图像可知,圆柱体重力是________N;
(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是______N;
(3)圆柱体的体积是_________m3;
(4)圆柱体的密度是_________kg/m3;
(5)分析图像BC段,可得结论:物体浸没液体
之前,浸入液体的深度越深,受到的浮力越________(选填“大”或“小”);
(6)分析图像CD段,可得结论:__________________________________________。
例6.一个重为10N的实心合金球,浸没在水中时,排开了4N的水,则合金球受到水的浮力是多少?若将它放入酒精中静止时,合金球受到的浮力是多少?若将它放入水银中静止时,合金球受到的浮力是多少?(酒精的密度是0.8×103Kg/m3水银的密度是13.6×103Kg/m3g=10N/Kg)

针对性练习:
1、(黄冈市2006)在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰方法是:接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎。
(1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为1500m3,求船自身的重力。
(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的三分之一,船与冰层接触面积为5m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0×103kg/m3)

四、达标检测
1、(连云港市2006)李静同学进行了如图所示的实验:她先测量出容器中水深为20cm,然后将一挂在弹簧测力计下的长方体物块缓慢地浸入水中(完全浸没时水不会溢出)。实验过程中,她记下弹簧测力计的示数F,并测量出对应情况下容器中水的深度h,实验数据如下表:
实验次数12345678
F/N1.51.41.31.21.11.01.01.0
h/cm20.020.521.021.522.022.522.522.5
(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
⑴在物块未浸入水中时,水对容器底部的压强为多少?
⑵在物块完全浸入水中时,其受到的浮力为多大?
⑶分析表中数据变化规律,你能得到什么结论?

2、(2005江苏南通)如图所示,放在水平桌面上的圆柱形容器重4N,底面积为100cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物体,现将物体浸没水中,容器的水面由16cm上升到20cm(g取10N/kg)求:(1)物块放入水中前,容器底受到水的压强是多少?(2)物块的密度是多少?(3)物块受到的浮力(4)物块浸没水中后容器对桌面的压强。

3、(2006玉林市)我们来对物体浮沉现象进行探究把一截圆柱体蜡烛竖直放入水中,发现蜡烛漂浮在水面上(如图19所示).
(1)若要使蜡烛处于悬浮状态,应该加入适量的食盐还是加入适量的酒精?请说明理由.
(2)蜡烛漂浮在水中时,测得露出水面的体积为总体积的1/10,求蜡烛的密度是多大WwW.JAb88.Com

4、(2006眉山)木块A的体积为500cm3,质量为300g,用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中,容器的底面积为100cm2,容器内水面高度为30cm,如图所示,求:(1)物体受到的浮力;(2)水对容器底的压强;(3)绳子的拉力T;(4)若剪断绳子后,木块静止时,水对容器底的压强。(g取10N/kg)

参考答案
三、1、例1:2.5×103kg/m3针对性练习:1:0.9Kg0.9×103kg/m32:0.8×103kg/m3至0.816×103kg/m3之间
2、例2:(1)3×103Pa(2)60N(3)2.5×103Pa针对性练习:1:(1)1.25×104Pa(2)100Kg2:80g
3、例3:4.5N针对性练习:1:0.012×10310310102:10上浮63:1.1×1033×105变小
4、例4:14.7N600kg/m3例5:(1)12(2)4(3)8×10-4(4)1.5×103(5)大(6)浮力大小与物体的浸没深度无关例6:(1)0.01N(2)0.5×103kg/m3(3)2×103kg/m3针对性练习:1:(1)2N(2)1/15m(3)2.5N2:1500t2×106Pa
四、达标检测1:(1)2×103Pa(2)0.5N(3)物体所受浮力大小随排开液体体积的增大而增大
2:(1)1.6×103Pa(2)2.5×103kg/m3(3)4N(4)2.4×103Pa
3:(1)加入适量酒精(2)0.9×103kg/m3
4:(1)5N(2)3×103Pa(3)2N(4)2.8×103Pa
5:41.5cm

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压强及浮力大小的比较


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压强及浮力大小的比较
一、复习目标:
1.理解压强概念能选择合适的公式比较和计算压强的大小.2.记住并理解液体、大气压强的决定因素.3.知道流体的压强与流速的关系.4.知道浮力的大小与哪些因素有关,能选择合适的公式来计算浮力.
二、典型例题:
例1一个物体重为20牛,把它放在斜面上,请你用力的示意图画出物体受到的重力和斜面上受到的压力。
图1
跟踪练习:
1.在图中,正确表示压力的是()
ABCD
2.下列说法正确的是()
A.压力的方向一定是竖直向下的B.压力的大小一定等于物体所受的重力
C.压力的方向一定垂直指向接触面D.压力的大小一定不等于物体所受的重力
例2、A、B两个大理石柱,它们的高和截面积均不一样,hAhB,SASB,那么它们对地面的压强是PA_______PB。(,=,)
跟踪练习:1、平放在水平地面上的砖,沿竖直方向截去一半,则余下的半块与原来的整块相比()
A、对地面的压强不变B、对地面的压力不变
C、对地面的压强变为原来的一半D、密度为原来的一半
2、一块砖平放在水平地面上,它对地面的压强为P。若将这块砖沿任意方向切开,分成体积相等的两部分,将其中的一半拿走,剩下的一半对水平地面的压强为()
A.等于p或小于pB.小于p或大于p
C.大于p或等于pD.小于、等于、大于p都有可能
例3.如图所示,一封闭容器中盛满了某种液体.对容器底的压力和压强分别为F1和
p1[图1中(a)],若把容器倒置后对容器底的压力和压强分别为
F2和p2[图1中(b)],则F1与F2、p1与p2的大小关系是()
A.F1=F2,P1=P2B.F1>F2,P1>P2C.F1=F2,P1<P2D.F1>F2,P1=P2
跟踪练习:
1.如图2所示,盛有一定质量水的封闭容器放在水平面上,液体对容器底部的压力和压强分别为F1和p1,如果将容器倒过来放在水平面上,液体对容器底部的压力和压强分别为F2和p2,比较F1,F2和p1,p2,下列说法中正确的是()
A.,B.,
C.,D.,
2、图6是液体的压强p与深度h的关系图象,由图可知,甲液体的密度ρ甲与乙液体的密度ρ乙的大小关系是()
A.ρ甲<ρ乙B.ρ甲=ρ乙C.ρ甲>ρ乙D.无法判断

例4:将质量相等的水、煤油、水银分别装入底面积相同的不同容器中,且容器放在水平桌面上,如图5所示,试比较三容器底部受到液体压强的大小关系()
A.P水P煤油P水银B.P水银P水P煤油C.P水P水银P煤油D.无法判断
跟踪练习:如图所示的两个容器底面积相等,内装有质量相等的水,两容器底部所受水的压强分别为p甲、p乙,所受水的压力分别为F甲、F乙。下面判断正确的是()
A.B.
C、D.

例5:将形状、体积相同的四个球分别浸在煤油和水中,图1为各物体静止时的情况。由图可知,这四个物体中受到浮力最小的是__________,重力最小的是_________。

跟踪练习:
1.甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图8所示,关于三个小球下面说法正确的是()
A.三个球受到的浮力关系为F甲=F乙>F丙B.三个球受到的浮力关系为F甲<F乙=F丙
C.三个球的密度关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙D.三个球的密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙
2、有木球、铁球和铜球,它们在水中静止情况如图11所示,____________球一定是空心,_____________球受的浮力小于它受的重力。
例6:某学生做如下实验:先在一玻璃水槽中注入一定量的水,后将盛有小石子的塑料小船放入水中,如图2所示。测得船底到水面的距离为h。再每隔一定时间向水里加盐并搅动,直至食盐有剩余。在他所绘制的吃水线至船底的距离h随溶盐量而变化的图像中,最接近的是()
跟踪练习:
1、金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐渐变大,这个过程中气泡所受浮力将()
A.不变B.变大C.变小D.无法确定
2、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
3.如图4所示体积相同,形状不同的铜球、铁板和铝块,浸没在水中的不同深度,关于三个物体受到的浮力下面说法正确的是(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝)()
A.因为铜球浸入的最深,所以受到的浮力最大
B.因为铝块的密度最小,所以受到的浮力最小
C.因为铁板的面积最大,所以受到的浮力最大
D.三个物体受到的浮力一样大
4.把完全相同的两只简易密度计,分别放入两种不同的液体中,如图5所示,两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,则()
A.ρ甲=ρ乙B.ρ甲<ρ乙
C.ρ甲>ρ乙D.两个容器中液面不一样高,无法判定
四、达标测试:
1.重700N、底面积为7000cm2的圆柱体放置在1m2的水平桌面的中央,则圆柱体底面受到的压强是,桌面受到的压强是;如果将此圆柱体水平切去一半,则桌面受到的压强是;若将此圆柱体竖直切去一半,对桌面的压强是。
2.一艘轮船由东海驶入长江,所受到浮力________(填“变大”或“变小”或“不变”),该船在南京港卸下货物前后,船的吃水线深度减小0.2m,该船在水面附近的水平横截面积平均为4500m2,则卸下的货物的质量约为________t。
3.请选择下列选项代码填空(代码可重复选用)
a.升高;b.降低;c.温度较高;d.温度较低;e.良导体;f.不良导体;g.水中的溶解氧不足;h.水中的溶解氧气充足
气象预报对人们的生活及工、农业生产和军事、科研等各行各业都具有重要的意义,当前的气象预报已发展到利用超级计算机进行长期天气预报。但人们也可以观察自然现象来进行短期气象预报,如观察水塘中鱼类的浮游状态,当发现水塘中大量的鱼浮上水面,并大口呼吸时,往往预示着即将下大雨,因为要下雨的地方,往往大气压_________,使氧气在水中的溶解度_________,迫使鱼类上浮水面进行呼吸。但这种情况往往在夏天快下雨时的水塘中出现,而在冬天快下雨时的水塘中则很少见,这是因为夏天水塘中的水温度较高_____________,而这种情况在水很深的湖泊中夏天也很少见,这是因为水是热的________,湖泊深处的水夏天仍_______、_______。
4.如图所示,三个完全相同的容器,里面分别装有质量相等的三种不同液体,三个容器都是圆柱形,那么
(1)这三个容器底受到液体的压强pa_____pb_____pc(填“<”“=”“>”);
(2)三种液体的密度相比较ρa____ρc____ρb;(3)三容器对桌面的压强pA____pB____pC。
5、长颈鹿是个子最高的动物,平均高4.3米,血液密度约为1.05×103Kg/m3.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.
6、一个密封的墨水瓶内装有一定量的墨水,若把它倒置,则墨水对瓶口盖的作用情况是()
A.压力增大B.压强增大C.压强不变D.压力不变
7、某物体重为0.5N,把它放在盛有水的烧杯中,溢出重为0.3N的水,则它受到的浮力()
A一定为0.3NB可能为0.2NC一定为0.5ND可能为0.4N
8.打捞江底的沉船,下面采取的措施,不合理的是()
A.使沉船与水底淤泥尽量分离B.使用费力的机械把沉船拉起来
C.清除船体中的泥沙,使船变轻D.将浮筒与船绑在一起,再排出浮筒内的水
9、如图10所示,在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体;将三个完全相同的铜球,分别沉入容器底部,当铜球静止时,容器底受到铜球的压力大小关系是F甲>F乙>F丙,则液体密度相比较()。
图10
A.甲的最小B.乙的最小C.丙的最小D.一样大
10、青藏铁路已全线贯通,即将投入运营的高原列车有完善的供氧系统和完备的医疗应急系统,这样做是因为()
A.高原空气稀薄,大气压强小
B.高原空气稀薄,大气压强大
C.高原空气稠密,大气压强小
D.高原空气稠密,大气压强大
11、小明看到鸡蛋浮在盐水面上,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉.在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的()
12、一个充满氢气的玩具气球,松手后升上高空中,在气球上升过程中将不会产生的现象()
A.气球体积变小B.球内氢气压强减小
C.球外空气压强减小D.气球最终将破裂
13、浸没在液体中的物体在下降过程中,物体受到的浮力一定()
A.不变B.增大C.减小D.不确定
14、如图所示,质量均匀的物体悬浮在水中,现将它
沿图示虚线切为大小不等的两块后仍放在水中,则()
A、大块下沉,小块上浮B、大块悬浮,小块上浮
C、两块都悬浮D、两块都下沉
15、游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则()
A、脚越来越疼,因为水对脚的压力越来越大
B、脚疼得越为越轻,因为河底对人的支持力越来越小
C、脚越来越疼,因为水对人的浮力越来越大
D、脚疼得越来越轻,因为人受到的重力越来越小
16、在探究“影响浮力大小因素”的实验中,小宇同学利用体积相同的铁块A和铝块B及图示器材,做了如图7所示的若干实验。
⑴若要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,应选用的操作是_________________(填写序号);这一实验操作中,应控制的变量是_______________。
⑵根据以上实验,如何判断浮力的大小是否与物体的密度有关?
⑶将操作①③⑤组合起来,可探究浮力的大小是否与__________有关。

17、科学家通过实验探究,某一定质量的气体在体积不变的情况下,压强随温度的变化规律得到如下数据:
实验次序12345
气体的温度t/℃0255075100
气体的压强p/103Pa100110120130140
分析数据,给出p与t的关系式________________________________。
18、空的可乐瓶、矿泉水瓶随处可见。我们可以利用它们来做很多物理实验。
(1)双手挤压矿泉水瓶可以使瓶子变形。如果要使瓶子变形程度加大,你所施加的力就要_____(填“增大”或“减小”或“不变”)。这个现象表明力的作用效果跟力的____有关系。
(2)在空可乐瓶侧壁的三个不同高度的地方扎三个小孔。再往里面倒水。这里你可以观察到水从三个小孔流了出来。其中_______孔流出的水喷得最远,从______孔流出的水喷得最近。这表明______孔处水的压强最大,也就是说,液体中的压强随深度的增大而_______。
答案:(一)1、1000Pa、1000Pa、500Pa、1000Pa。2、不变、9003、b,b,g,f,d,h4、5、(1)==(2)>>(3)==6、31500
(二)7、B8、D9、B10、A11、A12、A13、A14、C15、D16、D17、C18、B
(三)19、⑴公式是P=ρgh;空格处填2×105;⑵差异约1.0×105Pa;原因是小明计算时未考虑大气压。
20、⑴选①②③④、液体密度和浸没的体积;⑵若①③弹簧秤示数的差与②④弹簧秤示数的差相等,则说明浮力与物体的密度无关;反之,则有关。⑶液体的密度。
21、p=0.4t+100
(四)22、(1)流体的阻力与物体的形状、正截面积大小、物体相对于流体的速度、流体的性质等有关;(2)(略);(3)实验方案中存在的问题有:①没有控制使用同一艘船模型;②没有说明船应做匀速直线运动;③没有说明弹簧秤应对船施加水平力方向的力;④没有控制船的运动速度相同;⑤船模型在水中低速运动时,两艘底面粗糙程度不同的船受到的阻力差别可能不大,弹簧秤读数无法显示差异.
23、(1)增大;大小(2)最低处;最高处;最低处;增大(3)装一些水后,然后把它倒掉,可以做惯性实验。
24、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
(五)25、(1)0.5×103kg/m3;(2)3N。26、11N,55N,空心,2.8×10-4m3

浮力压强复习学案


教案课件是老师上课做的提前准备,大家开始动笔写自己的教案课件了。只有制定教案课件工作计划,接下来的工作才会更顺利!适合教案课件的范文有多少呢?以下是小编收集整理的“浮力压强复习学案”,供大家借鉴和使用,希望大家分享!

浮力概念
一、基本概念
1.概念:_______________________________________________叫做浮力。
2.产生的原因:_________________________________________________。
3.阿基米德原理:_______________________________________________
____________________________________________________________。
4.物体的浮沉条件:
设G为浸没在液体中的物体的物重,F浮为浮力,则:
当F浮_______G时,物体下沉;当F浮_______G时,物体悬浮;当F浮_______G时,物体上浮.
5.物体漂浮在液面上的条件:___________________________________。
6.求浮力大小的方法:
⑴称重法(根据定义):_______________________________________;
⑵压差法(产生原因):_______________________________________;
⑶公式法(阿基米德原理):___________________________________;
⑷二力平衡法(悬浮、漂浮条件):_____________________________。
7.浮力的应用:
(1)密度计:原理:刻度的分布:
读数:
(2)潜水艇是通过改变来实现浮沉的;
(3)热气球是通过改变来实现浮沉的。
8.物体浮沉的几种状态与过程
状态与过程F浮与Gρ物与ρ液V排与V物应用
漂浮
上浮
悬浮
下沉
沉底

压力、压强概念
1.叫做压力。压力作用在(作用点)上,方向,压力的作用效果与、有关,物理学上通常用来表示压力的作用效果的。
2、压力与重力比较
比较压力重力
定义
符号
单位
大小
方向
作用点
力的作用效果
3.叫做压强。压强的计算公式,单位是。
应用公式p=F/S计算时,单位要统一,特别是面积的单位必须用.
压强的大小同时受、两个因素影响,压力大,不一定大;压强大,不一定大。
4.日常生活中根据需要,有时要增大压强,有时要减小压强,增大压强的方法有:(1),(2)。减小压强的方法有:(1),(2)
5.举增大压强和减小压强的方法各两例:
6.菜刀用久了要磨一磨是为了,书包的背带要用而宽是为了铁路的钢轨不是直接铺在路基上而是铺在在枕木上是为了,钢丝钳的钳口有螺纹是为了。
7.液体由于受力的作用和具有性,所以液体给、和都有压强。
8.液体内部压强向方向都有压强,在同一深度向各个方向的压强液体内部压强随的增加而增大,液体内部的大小还与有关,在不同液体的相同深度处大的压强大。
9.液体产生的压强只与、有关,而与液体的、等无关,液体的压强公式有。式中ρ液的单位一定要用,h的单位要用,计算出压强的单位是.
10.测量液体压强的工具叫,它是根据来判断液体内部压强的大小的。
11.、等日常事例证明了气体存在压强,证明大气压存在的著名实验。
大气压强会随增大而,大气压强还与、有关,冬天的气压比夏天,晴天的气压比阴天。
12.最早较准确测出大气压强值的是国科学家,他认为1标准大气压强相当于产生的压强,根据液体压强公式,可以算出一标准大气压的值p0==,大气压对液体的沸点有影响,具体关系是。高压锅就是应用了原理。
13.流速和压强的关系:在液体中流速越大的地方,压强。
第五单元浮力
二、重点难点及典型例题
(一)称重法测浮力(受力分析)
1.一个1牛的钩码,挂在弹簧秤钩上,当钩码浸没在水中时弹簧秤的示数是0.87牛,这个钩码受到水的浮力是_____牛;若钩码受到的浮力是0.1牛时,弹簧秤的示数应是_____牛。
(二)阿基米德原理
1、探究实验
(1).如图所示,小明用弹簧测力计和溢水杯设计了“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验,可以通过观察弹簧测力计示数来获得所要探究的数据,请将图中测量的有关数据填入表格中:

物体的重力/N物体在水中时测力计的读数/N物体受到的浮力/N物体排开水的重/N

(1)分析表中的数据,可以得出的结论是:。
(2).一块橡皮泥分三次捏成形状不同的三个圆柱体、球体和长方体,分别将橡皮泥浸没在水中,橡皮泥受到的浮力(填“圆柱体大”、“球体大”、“长方体大”或“一样大”)。再将同一块橡皮泥浸没在水中的不同深度,则橡皮泥受到的浮力(填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”)。
2、阿基米德原理运用
(3).质量为316克的实心铁球,浸没在水中时受到的浮力是多大?若将该铁球浸没在某种液体中,受到的浮力是0.3136牛,则这种液体的密度是多少?(ρ铁=7.9×103千克/米3)

(4).如图3所示,将一个挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(容器中的水足够深),在圆柱体接触容器底之前,图中所示能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是()

2.完全相同的石块,用细线系住,分别浸没在水和酒精中,由于线上拉力的作用,石块都静止在液体中,此时线上拉力分别为F1、F2,则两个拉力大小关系是()
A.F1>F2B.F1=F2C.F1<F2D.无法比较
3.某根绳子能承受39.2牛的拉力,用它拉住一个浸没在水中体积为2分米3的实心铝球,如铝块在水中匀速上升,求:⑴铝块全部浸没在水中时绳对它的拉力是多大?⑵铝块露出水面多少体积时绳恰好断掉?(水的阻力不计,ρ铝=2.7×103千克/米3)
(三)物体的沉浮条件
1.如图所示:甲、乙、丙、丁是四个材料、体积、形状互不相同的物体,图中注明了它们的浮沉情况及其每个物体受到的重力G,在图中画出每个物体受到的浮力F浮
潜水艇

2.重27牛、体积为3分米3的铝球放入水中静止时受到的浮力是多大?浸入水的体积是多大?(g=10N/Kg)

3.一只新鲜的鸡蛋,沉在盛有水的烧杯里,要使鸡蛋离开杯底上浮,那么可以采用的办法是
A.加水B.加石块C.加食盐D.加酒精
4.一均匀的实心物体恰能悬浮在水中,若将此物体切成大小不等的两块,则:()
A.大的一块下沉,小的一块上浮B.大的一块上浮,小的一块下沉
C.两块都漂浮D.两块都仍能悬浮在水中
(四)漂浮条件
1.一木块漂浮在水面上时有3/5的体积浸入水中,当它浮在另一种液面上时有1/3的体积露在液面外,求:⑴木块的密度。⑵液体的密度。

2.将一木块放入水中,当木块上再放上9.8牛的重物并处于静止时,木块恰好全部浸没水中;若拿出重物,木块露出水面1/4体积后又处于静止状态,求:木块的体积。
(五)比较浮力的大小
1、同种液体中
(1).如图所示,四个体积相同和形状一样的小球,放入盛水的容器中,浮沉情况如图示,待四个小球静止时,受到浮力最小的球是()
A.甲B.乙C.丙D.丁
2、同一物体在不同的液体中
(1)密度计,轮船
①把同一支密度计分别浮在水、煤油和盐水中,静止时密度计受到的浮力是:A.在水中最大B.在煤油中最大C.在盐水中最大D.一样大()
②上题中,密度计浸入液体中的体积是:()
A.在水中最大B.在煤油中最大C.在盐水中最大D.一样大
③.一块木块漂浮在水面,露出水面的体积为V1,它漂浮在酒精中露出液面的体积为V2,()
A.一定是V1<V2,说明水对木块的浮力较小B.V1>V2,说明水对木块的浮力较大
C.V1=V2,但木块两次受到的浮力一样大D.V1>V2,但木块两次受到的浮力一样大
(2)同一铁球放入水中和水银中
①.一个体积为V的实心铁球,分别放入足够深的水、酒精以及水银中,已知ρ水银>ρ铁>ρ水>ρ酒精,则铁球在______________中受到的浮力最大,F浮=______;在______中受到的浮力最小,此时F浮=___________。

(六)运用浮力测密度
1.如图4所示,为了测出普通玻璃瓶的密度,小华利用一个普通玻璃制成的小瓶、一个量筒和适量的水,做了如下探究实验:
(1)在量筒内倒入50cm3的水;
(2)让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上,如图示。此时水面与80cm3刻度线相平;
(3)让小瓶口朝下,沉没水中,如图示,这时水面与62cm3刻度线相平。
请根据以上探究步骤推算出普通玻璃的密度为多少?(要求有推理的过程)

2.弹簧秤下悬挂一物体,在空气中称时弹簧秤的示数是392牛,浸没在水中时弹簧秤的示数是342牛,则物体受到的浮力是_______,物体的体积是________,物体的密度是__________;
例用弹簧秤、溢水杯、水、细线和小金属块等器材,测定小金属块的密度,实验步骤如下:
⑴、用细线把小金属块拴好,挂在弹簧秤下,称出金属块重为G,用公式__________算出小金属块的质量m。
⑵、把小金属块全部浸入水中,读出弹簧秤的示数G,小金属块受到水的浮力
F浮=___________。
⑶、根据阿基米德原理,可计算出金属块体积V=____________。
⑷、利用密度公式_______________算出小金属块的密度ρ=________。
3、漂浮法(密度计)
(1).图14所示,为了探究某种液体的密度ρ2,给你一只粗细均匀的圆柱体平底玻璃管,一些小石块,两个烧杯,一个烧杯盛有适量的水,一个盛有待测液体,如图所示,已知水的密度为ρ水。(1)要测出待测液体的密度,还需要的实验器材是。(2)写出简单的探究步骤,并写出待测液体的密度表达式。
5、悬浮法
二、拓展题
1.下列关于浮力的理解正确的是:()
A.浮力就是物体排开液体所受到的重力
B.浮力就是液体对浸在液体内的物体向上和向下的压力差
C.重1牛的水不可能产生大于1牛的浮力D.浮力的方向是竖直向下的

压力、压强
一、基本概念
二、重点难点及典型例题
(一)压力与重力的关系
1、中考指南
2.画出下列各图中物体A受到物体B压力的示意图。

(二)影响压力的作用效果的因素
1、实验探究
(1).某研究小组为探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,设计了如1图所示的探究方案。甲图是研究小组将小木凳放入沙盘中,乙图是在小木凳上增加一个重物,丙图是将小木凳翻转过来,倒置于沙盘中,并在凳上仍然放置一个等重的重物。根据甲、乙图的分析,可以得到的结论是;根据乙、丙图的分析,可以得出的结论是。
2、实验的设计
(1).给你如图9-甲所示器材,其中A和B是由同种材料制成的均匀圆柱体,C是泡沫塑料。请你根据如图乙所示的场景,设计一个实验,探究压力的作用效果与受力面积的关系。要求写出实验步骤、现象和结论。
(三)增大减小压强的方法和应用
1.下列实例中,增大压强的是()
A.大型挖掘机宽大的履带B.切蛋器
C.铁轨铺在枕木上D.滑雪运动员脚下的滑雪板
2.如图4所示,仔细观察订书机,它的结构应用了许多物理知识,其中哪些地方应用了压强知识?试列举出来。

(四)固体的压强
1、对F、S的正确理解
(1).如图2所示,小华往墙上按图钉时,图钉帽的面积为1cm2,图钉尖的面积为5×10-4cm2,手指对图钉帽的压力是40N,求:图钉尖对墙的压强是手对图钉帽压强的多少倍?
2、对重物叠加问题
(2)小莉同学的质量为45kg,她每只鞋接触地面的面积为1.5×10-2m2,她站在了一块泥地上.为了不让脚陷进泥地,她在水平泥地上放一块重力为200N的木板,当她站在木板中央时,地面受到压强为325Pa.
求:(1)她对木板的压强;(2)木板与地面的接触面积

3、柱状固体的处理
(1).如图6,在水平桌面上放着三个铝制实心的圆柱体,它们的质量分别是100克、130克、170克,它们对桌面的压强大小判断正确的是()
A.甲最大B.丙最大
C.一样大D.条件不足,无法判断
(2)将一正方形竖直、水平、斜切,地面所受压力压强的变化。

(3)一张报纸对地面的压强约为1帕,对折后对地面的压强,若撕掉一片后压强
(五)液体的压强
1、实验探究液体压强的特点
(1).如图8—甲所示,此装置叫压强计,其用途是可以测量液体内部的压强。它的构造主要包括U型玻璃管、金属盒、橡胶管和支架等部分。甲图中当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U型管两边的液面会出现高度差;压强越大,液面的高度差也越大。如图8—乙示,若把金属盒放入液体中,U型管内液面出现高度差,说明液体内部存在压强。
小明利用上述装置进行探究液体内部压强规律,下表是小明探究过程中记录的实验数据:
序号液体深度/cm橡皮膜方向压强计
左液面/mm右液面/mm液面高度差/mm
1水3朝上18621428
23朝下18621428
33朝侧面18621428
4617122958
5915824284
6盐水915424692

(1)小明根据上述数据记录,进行了数据的分析和论证认为,比较序号为的三组数据可得出结论:液体的压强随深度的增加而增大;(2)比较序号的三组数据可得出结论:在同一深度,液体向各个方向的压强相等;(3)比较序号为的两组数据可得出结论:不同液体的压强还跟液体的密度有关系。
3.如图3所示,瓶中水从小孔A、B处流出,说明液体对容器的有压强,从B孔射出的水喷得更急些,说明液体的压强随的增加而增大。

2、液体压强公式的推导及应用
(1).如图12所示,重为20N的容器放在水平桌面上.容器的底面积S=2×10-2m2,高h=O.4m.当容器装满水时,水的重力为100N,求(1)桌面受到的压力、压强(2)容器底部受到的压力、压强

(2).有两根完全相同的玻璃管A和B,A管内装水,B管内装煤油,两管内的液体上表面在同一水平线上,如图2所示,若A管底部受到水的压强为P1,B管底部所受煤油的压强为P2(已知ρ水>ρ煤油),则()
A.P1=P2B.P1<P2C.P1>P2D.无法判断

(3).质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器,倒人质量相同、密度不同的三种液体,液面高度相同,如图7所示,三容器底部所受液体的压强pA、pB、pc的关系是___________;三个容器对桌面的压强p’A、pB、P’c关系是_____________________.

(4).在如图3所示的甲、乙两容器中盛有水,水面相平,之间有斜管相通,K是开关。当K打开后,则()
A.M处的压强小于N处压强,水不流动
B.M处的压强大于N处压强,水由甲流向乙
C.M处的压强等于N处压强,水不流动
D.M处的压强小于N处压强,水从乙流向甲
(六)气体的压强
1、验证大气压存在的实验

2、测量大气压的实验方法
(1)托里拆利

(2)用针筒(课本)
①.小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下:
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用—个橡皮帽封住注射器的小孔;
②如图11所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒.当注射器中的活塞刚开始移动时,记下弹簧测力计的示数F;
③观察并记录注射器筒上所标明的容积V,用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L.
(1)根据以上实验方案,用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式应为p=_________.
(2)按照上述实验方案测得的大气压强的值,往往会比大气压强的实际值偏小.你认为产生这种现象的主要原因是:_________________________________________
(3)用吸盘

3、运用大气压解释有关现象及解决简单问题
(1).在冬季,剩下半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时护觉得很紧,不易拔出来,其主要原因是〔〕
A.软木塞受潮膨胀B.瓶口因温度降低而收缩变小
C.瓶内气体温度降低而把瓶塞粘住D.瓶内压强减小,大气压把瓶塞压紧
(2).图2中所示各种应用中,不是应用大气压强的是()
(3).如图9所示,找一端开口的玻璃管(或试管),将其倒置,用酒精灯在管口下方加热一段时间,然后迅速将玻璃管的管口插入盛水的容器,观察管内发生什么现象?试解释成因。

(七)流体压强
1、流体压强的特点

2、应用
11.下列哪种情形不能够运用“气体流速与压强关系”进行解释()
A.乒乓球运动员拉出的弧圈球能急速旋转而下沉B.将氢气球放手后,它会漂向空中
C.直升飞机能够停在空中一定高度处D.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前
6.在航海里,船只向前航进过程中,如果两艘船靠得很近并肩行驶,如图6所示,两船在近距离并排行驶将会,这是因为两船内侧水的流速于两船外侧水的流速,造成了两船内侧水的压强于外侧水的压强的原因。打开自来水龙头,使自来水流过如图7所示的玻璃管,在A、B、C三处,水的流速较大的是处,压强较小的是处。
7.如图8所示,是喷雾器的原理示意图,当空气从小孔迅速流出,小孔附近空气的流速较大,压强容器里液面上方的空气压强,液体就沿细管上升,从管口中流出后,受气流的冲击,被喷成雾状。

压强与浮力


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压强与浮力

(一)固体的压力和压强

1、压力:

⑴定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。

⑵压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F=物体的重力G

⑶固体可以大小方向不变地传递压力。

⑷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。

GGF+GG–FF-GF

2、研究影响压力作用效果因素的实验:课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、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、压强:

⑴定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。

⑵物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量

⑶公式p=F/S其中各量的单位分别是:p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N)S:米2(m2)。

A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)。

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p=ρgh

⑷压强单位Pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa。成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N

⑸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如:缝一针做得很细、菜刀刀口很薄

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)。

二、液体的压强

1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。

2、测量:压强计用途:测量液体内部的压强。

3、液体压强的规律:

⑴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;

⑵在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;

⑶液体的压强随深度的增加而增大;

⑷不同液体的压强与液体的密度有关。

4、压强公式:

⑴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。

⑵推导过程:(结合课本)

液柱体积V=Sh;质量m=ρV=ρSh

液片受到的压力:F=G=mg=ρShg.

液片受到的压强:p=F/S=ρgh

⑶液体压强公式p=ρgh说明:

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:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,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。

D、液体压强与深度关系图象:

5、计算液体对容器底的压力和压强问题:

一般方法:㈠首先确定压强p=ρgh;㈡其次确定压力F=pS

特殊情况:压强:对直柱形容器可先求F用p=F/S

压力:①作图法②对直柱形容器F=G

6、连通器:⑴定义:上端开口,下部相连通的容器

⑵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

⑶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。

三、大气压

1、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:因为空气受重力并且具有流动性。

3、大气压的存在——实验证明:

历史上著名的实验——马德堡半球实验。

小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。

4、大气压的实验测定:托里拆利实验。

(1)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760mm。

(2)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。

(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(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,则测量结果偏小。

B本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3m

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若外界大气压为HcmHg试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。

HcmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg

5、大气压的特点:

(1)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。

(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100Pa

6、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、除糖汁中水分。

7、体积与压强:内容: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。应用:解释人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。

☆列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例?

答:①用塑料吸管从瓶中吸饮料②给钢笔打水③使用带吸盘的挂衣勾④人做吸气运动

三、浮力

1、浮力的定义: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。

2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液(气)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。

下沉悬浮上浮漂浮

F浮GF浮=GF浮GF浮=G

ρ液ρ物ρ液=ρ物ρ液ρ物ρ液ρ物

(3)、说明:

①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(或漂浮)。

②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ

分析:F浮=G则:ρ液V排g=ρ物Vgρ物=(V排/V)ρ液=23ρ液

③悬浮与漂浮的比较

相同:F浮=G

不同:悬浮ρ液=ρ物;V排=V物漂浮ρ液ρ物;V排V物

④判断物体浮沉(状态)有两种方法:比较F浮与G或比较ρ液与ρ物。

⑤物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中,示数为F则物体密度为:ρ物=Gρ/(G-F)

⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。

5、阿基米德原理:

(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的液体受到的重力。

(2)、公式表示:F浮=G排=ρ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)

6:漂浮问题“五规律”:(历年中考频率较高,)

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。

7、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V排=;排开液体的重力G排=mg;轮船受到的浮力F浮=mg轮船和货物共重G=mg。

(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

8、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:

①称量法:F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力)。

②压力差法:F浮=F向上-F向下(用浮力产生的原因求浮力)

③漂浮、悬浮时,F浮=G(二力平衡求浮力;)

④F浮=G排或F浮=ρ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)

⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)

四.例题分析

例1.市场上出售一种圆形塑料吸盘,试利用这样的吸盘,加上一块玻璃板,弹簧测力计和三角板及刻度尺粗略地测出大气压的值.写出测量步骤并分析如何减小实验误差.

【分析与解】可先利用大气压,将吸盘压在玻璃板上,然后利用弹簧测力计间接(利用平衡力的知识)测出大气对吸盘的压力,然后利用三角板和刻度尺测出吸盘的面积,再根据压强公式计算出大气压强.

步骤:

(1)将吸盘挤压在玻璃上,利用三角板和刻度尺测出吸盘的直径d.

(2)将弹簧测力计的挂钩挂在吸盘的挂钩上,用手按着玻璃板拉弹簧测力计,测出吸盘脱离玻璃板时弹簧测力计的最大示数F.

因为大气对吸盘的压力与弹簧的最大拉力平衡,故大气压强的表达式为p=F/S=4F/πd2

该实验误差主要是由于吸盘与玻璃之间的空气未完全挤出以及吸盘自身的重力引起的(此力关系到大气压力与弹簧拉力是否是平衡力).因此,实验中应注意:(1)尽量挤出吸盘与玻璃板之间的空气(2)玻璃板最好竖直放置,在水平方向上拉弹簧测力计.

例2.一个木球在水中上浮,它在上浮的过程中受到的浮力是

A.逐渐增大B.保持不变C.逐渐减小D.先不变后减小

【分析与解】解答本题的依据是分析好木球在上浮过程中排开液体的变化情况,木球在水中上浮直至露出水面前,排开液体的体积等于球的体积,故所受的浮力不变;当木球开始露出水面后,在继续上升的过程中,它排开液体的体积不断减小,故所受浮力也不断减小,因而答案D正确.

例3.开发和生产某种产品,应进行相应的科学研究.如研制压力锅,就应研究饱和蒸汽压跟温度的关系,其研究结果分别用表格和图象表示,如图1.某种型号的压力锅如图2所示,其限压阀由内阀和外套组成,测得限压阀的整体质量为0.07kg,压力锅排气孔的内径为3mm,参照图表填空和计算:

(1)烹调较嫩和易熟的菜时,宜采用________的方式,烹调肉类食品,宜采用_______的方式;

(2)当压力锅烧煮食物限压阀排气时,锅内最高温度大约

能达到多少?(当时的大气压为100kPa,g值取10N/kg)

【分析与解】(1)从饱和蒸汽压跟温度的图表关系可知,

压强越大锅内温度越高,故烹调较嫩或易熟的菜时,宜采用低压烹调的方式,烹调肉类食品,宜采用高压烹调的方式.

(2)用高压烹调时,当锅内压强超过一定限度时,排气孔有气排出.所以锅内最大压强为外界大气压p0与限压阀对锅盖压强pl之和:

p=p0+p1=100kPa+mg/πr2=100kPa+(0.07kg×10N/kg)/3.14×(1.5×10-3)2m2=200kPa

参照图表可知,当锅内压强为200kPa时,所对应的温度大约为120℃.

五.练习

一、单选题

l.如图所示是一体重为670N的初三学生在方格纸上站立时描下的鞋底贴地部分的轮廓,其中每个方格的面积是60cm2,则该学生双脚站立于水平地面时,对地面的压强值较为准确的是

A.1.7×104PaB.2.0×104PaC.3.3×104PaD.4.0×104Pa

2.下列事例中,能够增大压强的是

A.固定零件时,常要在螺母下面垫上一片比较大的垫圈B.菜刀钝了磨一磨,使它锋利些

C.在坦克的轮子上安装履带D.房屋的地基砌得比墙厚

3.厨房、卫生间里的脏水,通过下水道流到阴沟,我们却闻不到沟里的臭味.图中有四种下水管的结构图,正确的是

4.在冬天,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,且不易拔出,其主要原因是

A.软木塞受潮膨胀B.瓶口因温度降低而收缩变小

C.瓶内气体温度降低而把瓶塞吸住D.瓶内气体因温度降低而压强减小,大气压把瓶塞压紧

5.1912年秋天,当时世界上最大的轮船之——远洋航轮“奥林匹克号”出了这样一件事:当它正在大海上行驶时,突然一艘跟它平行地疾驶着的小船像是服从着一种不可抗拒的力量,几乎笔直地向大船冲去,结果发生了撞船事故,其原因是

A.由于惯性

B.两船之间水的流速快,压强小,而船的另一侧水的流速慢,压强大,压强差使两船相撞

C.可能当时风力太大,风使两船相撞

D.由于船速太快的缘故

6.“死海不死”的故事说的是:“……将奴隶和俘虏扔进海里,可他们都漂浮在海面上……”以下是几位同学对该现象的解释,其中正确的是

A.奴隶和俘虏是被水平扔进海里的B.海水的密度等于人体的密度,人在海里自然漂浮

C.人被扔进海里漂浮在海面上时,浮力大于重力D.人被扔进海里漂浮在海面上时,浮力等于重力

7.某同学估测大气对0.28m2的课桌上表面的压力,大约是

A.2.8×102NB.2.8×103NC.2.8×104ND.2.8×105N

8.在地铁和火车站台上等候车辆时,要求乘客离开站台一米以上,其主要原因是

A.车辆过来时风太大B.车辆过来时,带来好多灰尘

C.车辆驶过站台车速快,带动空气流速加快,使人易“吸”向车辆,造成危险

D.车辆驶过站台车速快,使人与车之间的空气流速加快,易将人向后吹倒

9.一只装满盐水的杯子总重为3N,缓慢放入一只0.5N的鸡蛋,溢出一些水,鸡蛋漂浮在水面上,这时杯子、盐水及鸡蛋总重为

A.3.5NB.3NC.2.5ND.2N

10.如图所示,是四种不同年代的潜水装置,图中标出了它们潜人海水中的最大深度,其中能承受海水压强最大的是

11.我们吸气时,下列说法正确的是

A.肺的容积减小,肺内空气压强大于外界大气压B.肺的容积增大,肺内空气压强小于外界大气压

C.肺的容积增大,肺内空气压强大于外界大气压D.肺的容积减小,肺内空气压强小于外界大气压

12.在制药时为了从溶液中提取抗菌素,要用加热的方法使水沸腾而除去水分,但抗菌素不能在超过80℃的温度下提取,应采用的方法是

A.用微火加热使其沸腾B.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃

C.缩短加热沸腾的时间D.增加容器内的气压,使水的沸点低于80℃

13.将质量为1000kg的大木筏置于若干个浮筒上,为了安全起见,每个浮筒至少要有1/3体积露出水面。设每个浮筒的质量均为25kg,体积为0.1m3,则至少需要这样的浮筒

A.18个B.24个C.30个D.36个

二、填空题

14.小伟同学参加军训时,体检称得他的质量为50kg,当他立正时,他对水平地面的压力大小为_______N,当他正步走时,他对水平地面的压强将__________(填“增大”、“不变”、“减小”)

15.锅炉水位计是个__________,我们从锅炉外透明管中看到的水面位置________于锅炉中的实际水面位置,可见连通器内平衡时,液面位置与各容器的形状、粗细________(选填“有关”或“无关”).

16.打开水龙头,使自来水流过图4-29的玻璃管,从图可知A、B两处________处流速大,_______处压强大.

17.某同学拿着图4-30所示的自制大气压计,从底楼上到五楼,他观察到的现象是:玻璃管口水柱高度_______(填“上升”或“下降”)了这表明楼上的气压比楼下的________(填“高”或“低”).

18.缝衣针的针头做得尖尖的,是为了_______压强,缝厚衣服时手指常常套上顶针,这是为了______压强.

19.由于长江上游的植被受到破坏,造成水土流失,使得长江水中的泥沙含量增加,这相当于液体的密度_____了,因此在同等深度的情况下,长江水对堤坝的______增加,从而使堤坝受到破坏的可能性增加了.

20.一只茶杯盛满水,盖上硬纸片倒置过来,纸片不会掉下来.这是因为倒置的杯中水面上方没有空气,不受______的作用,而纸片受_______作用产生一个很大的力将硬纸片及杯里的水托住.

21.我国的某些地方至今仍有放飞“孔明灯”的习俗,它是用很轻的竹蔑扎成框架,上面和四周用纸糊严,下面放一个盛松脂的小碟,点燃松脂,里面热空气的密度比空气的密度___,所受的重力_________它所受的浮力,灯就会腾空向上飞去.

22.2001年6月3日,中央电视台在云南抚仙湖第一次现场直播水下考古的过程,这次水下考古使用了我国科学家自行设计制造的现代化“鱼鹰号”深潜器(原理与潜水艇相同),它下潜和上浮是靠____来实现的,深潜器在水面下下潜的过程中,受到水的浮力____________,水对它的压强___________(填“增大”“减小”或“不变”).

23.一次飓风发生时,屋外气压急剧降到9×104Pa,这是因为,当时窗户紧闭,可以认为室内气压是标准大气压,粗略取作l×105Pa.若室内屋顶的面积是100m2,这时屋顶所受到的内外压力的差值可达_________N,足以将屋顶掀飞.

24.长颈鹿是世界上个子最高的动物,所以长颈鹿也是世界上血压最高的动物,长颈鹿血液密度约为1.05×103kg/m3,当长颈鹿心脏收缩把血液压到比心脏高3m的脑子中时,压强至少________Pa.(g取10N/kg)

三、问答题

25.家里的茶壶盖上都开有一个小孔,如果小孔被堵住,壶里的水就很难倒出来,请说明原因.

26.草原犬鼠洞有多个洞口,每个洞口用圆锥形土堆围成,如图,这样的结构能改进洞内的通风情况,为什么?

27.2002年6月6日某报报道:“某国道设计使用年限为15年以上,但才使用5年就大修,现已伤痕累累.有些运输单位和个人只顾自己的利益,不顾国家利益,让汽车成倍超载是损坏路面的直接原因.”请回答:

①文章中所说“只顾个人利益,不顾国家利益”,具体的含义是什么?

②文章中隐含着一定的物理道理,请你把含有物理道理的句子引出来,并说明这句话的道理.

四、实验探究题

28.右表是某同学用水做“研究液体的压强”实验的部分数据记录.

(1)实验次数1、4、5说明:水的压强随增加而增大;

(2)实验次数l、2、3说明:在同一深度,水向各个方向的压强___________.

29.测量人体血液的密度有一种方法,先在几个玻璃管内分别装人密度不同的硫酸铜溶液,然后分别在每一个试管中滴进一滴血液,分析人员只要看到哪一个管中血液悬浮在其中,就能判断血液的密度.

根据上文的启发,利用下列器材:一个杯子,足够的水和食盐,一根玻璃棒,一只密度计.你能否设计一个实验,测量一个鸡蛋的密度.请写出:

(1)实验的思路是.

(2)实验所用到的物理原理是_______________________.

30.小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况,如图所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸人水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表.

(1)分析表中实验数据.可以得出物体重_____N,第四次实验时,物体受到的浮力是_____N;

(2)分析表中第1列到第5列数据,说明;

(3)分析表中第6列到第7列数据,说明;

(4)图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面的距离h关系的图象是

五、计算题

31.在海滩案发现场留下了罪犯清晰的站立脚印,公安人员立即用蜡浇铸了如图所示的鞋模.蜡鞋模的平均厚度为3cm,质量为657g,又经过测试,达到同样脚印的压强为1.5×104Pa,罪犯的体重为多少?(ρ蜡=0.9×103kg/m3)

32.在图(a)图中,石料在钢绳拉力作用下从水面上方以恒定速度下降,直至全部没入水中。图(b)是钢绳拉力F随时间t变化的图象。若不计摩擦阻力,求石料的密度。

1.D2.B3.D4.31.75B6右,在右盘增加砝码,或适当移动游码7.0.9×103840097.02710

10纯银制造11C12不符合要求,应加5kg的水13ρ全=5.8g/cm3151.06×10348

课本拓展题:1m=27g2.(1)175.6g(2)70(3)2.51×103偏小(4)曹冲称象,力的合成

1.B2.B3.C4.D5.B6.D7.C8.C9.B10.D11.B12.B13.B14.490增大15.连通器等于无关16.BA17.上升低18.增大减小19.增加压强20.大气压大气压21.小小于22.改变自身重力不变增大23.流速大压强小1.0×106N24.3.15×10425.如果小孔被堵住了,由于壶中没有空气,倒水时大气压会将水托住,水很难倒出26.由于洞穴各洞口突出地面的高度各不相同,较高的洞口处空气流速快,压强小,较低的洞口处空气流速慢,压强大,这样,洞穴内的空气在气压作用下自然流动,从而改进洞穴内的通风状况27.⑴略⑵汽车成倍的超载,对地面的压强也成倍增大28.深度相等29.⑴在杯子中加水,放入鸡蛋,鸡蛋下沉;再往水中加盐,直至鸡蛋悬浮,再用密度计测盐水密度即为鸡蛋密度⑵悬浮时物体的密度等于液体的密度30.⑴6.751.50⑵在物体未完全浸在水中时,所受浮力随h的增大而增大⑶物体完全浸没时,浮力与h无关⑷B31.729.9N32.2.8×103kg/m3