第十四章壓強和浮力

1、第十四章壓強和浮力學習要點、 理解壓強的概念，理解壓強的大小跟那些因素有關，能用壓強公式進行簡單計算，知道增大和減小壓強的方法。、 了解液體內部存在壓強及液體內部壓強的方向，了解液體壓強的大小跟什么因素有關，認識液體壓強的實際應用連通器，了解生活和生產中形形色色的連通器。、 了解大氣壓強，了解測量大氣壓強的方法，了解大氣壓強的大小和單位。認識生活中利用大氣壓強的現(xiàn)象，了解抽水機的工作原理。、 初步了解流體的壓強和流速的關系。了解飛機的升力是怎樣產生的。了解生活中跟流體的壓強與流速相關的現(xiàn)象。、 了解浮力是怎樣產生的，知道阿基米德原理，知道物體的浮沉條件，知道浮力的應用。學習指導1、壓力和重力是

2、兩種不同的力、產生的原因不同：重力是地面附近的物體因為地球的吸引而受到的力，施力體是地球，壓力由于相互接觸的物體之間相互擠壓而使物體受到的力，施力體是相互擠壓的的物體。、大小的差別：重力的大小可以用公式G=mg計算，而壓力的大小取決于相互擠壓時發(fā)生的形變程度，它的大小在有些情況與重力有關，有些情況與重力無關。、方向的差別：重力的方向豎直向下，壓力的方向是垂直接觸面并指向被壓面的內側。、作用點的差別：重力的作用點在物體的重心上，壓力的作用點在接觸面上。、當壓力作用在物體上時要有一定的作用效果，這個效果并不只由壓力的大小決定，還和受力面積有關，為了更好的反映壓力的作用效果引入壓強這個物理量，即單位

3、面積上受到的壓力。二者是有著緊密聯(lián)系的兩個不同的物理量，在受力面積相同時，壓力越大，壓強越大，這體現(xiàn)了兩者的聯(lián)系。但在壓力相同時，受力面積越大，壓強越小，這體現(xiàn)了兩者的區(qū)別。、區(qū)分受力面積和物體面積，受力面積不一定等于物體面積。4、在液體壓強公式中的h指液體的深度和高度、長度有所區(qū)別。深度指液面到研究點的距離，而不是容器底到研究點的高度；當容器傾斜放置時液體深度和液柱的長度的區(qū)別就明顯體現(xiàn)出來了。5、裝在容器中的液體對容器底的壓力并不是總等于液體的重力，只有容器為柱狀時液體對容器底的壓力才等于液體的重力，6、有關浮力的問題(1)、浮力的產生原因是浸在液（氣）體中的物體，受到的液（氣）體對物體向

4、上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差即是浮力，當物體沒有受到向上的壓力時，浮力為零。(2)、關于浮力計算的四種常見的題型有示數(shù)差法、壓力差法、阿基米德定律、平衡力法(3)、在解決浮力問題時往往會同時用到多種方法，因此要注意多種方法的綜合運用(4)、在解決浮力問題時要重視對物體的受力分析圖1401例題：嘗試用力的示意圖畫出物體對支持面的壓力分析:在分析壓力時要特別注意壓力的大小、方向、作用點與重力的的大小、方向、作用點的區(qū)別。圖1402FFFF答案：例題：將一個邊長10cm重8N的木塊放在面積為1的桌面的正中央，求木塊對桌面的壓強為多少？分析：因為物體的面積小于桌面的面積，所有受力面積不是

5、桌面的面積，等于物體的面積，在解決壓強問題時要注意受力面積是否為物體面積。答案：PF/s8/0.01800Pa例題：下列容器中液體對容器底的壓力等于液體重力的是（ ）ABC圖1403分析：液體對容器底的壓力不一定等于物體的重力，只有當容器為柱狀時，液體對容器底的壓力才等于液體的重力。 對于B容器液體對容器底的壓力小于液體的重力，在C容器中液體對容器底的壓力大于液體的重力。A·7cm8cm圖1404答案：A例題：如圖1404容器中裝滿水，求水在A處產生的壓強，當容器傾斜時水對容器底的壓強是否有變化？圖1405分析：當利用液體壓強公式pgh 求液體在某處的壓強時，應注意h 為液體表面到研

6、究點的距離。當容器傾斜時深度變小，壓強變小。答案：pgh1×103×9.8×0.07686Pa;壓強變小。例題：如圖1405將一個乒乓球放在漏斗中，乒乓球和漏斗間接觸緊密，緩緩的加入水，當水沒過乒乓球時乒乓球是否受到浮力？為什么？分析：液體對物體的浮力產生于液體對物體上下表面的壓力差，當物體下表面不于液體接觸時，物體不受浮力。因此有的物體雖然在液體中但不一定受浮力。答案：乒乓球未受到浮力5cm圖1406例題：如圖1406一個邊長為10cm的正方體浸沒在水中，其上表面距離水面5cm，求其受到水的浮力為多少？（g取9.8N/kg）分析：浮力產生的原因是浸在液體中的物體

7、上下表面受到的壓力差。答案：F下ghs1×103×9.8×0.1×0.019.8NF上ghs1×103×9.8×0.05×0.014.9NF浮F下F上9.84.94.9N例題：一個體積為50cm3的鐵塊浸沒在水中，求起受到水的浮力為多少？（g取9.8N/kg）GF浮F圖1408分析：當已知浸沒在液體中的物體的體積或者已知物體浸在液體中部分的體積（即物體排開液體的體積）時可用阿基米德定律。答案：F浮液gv排1×103×9.8×5×1050.49N例題：如圖1407將一個重7.9

8、4N的木塊用細線固定在裝滿水的水杯底部，細線受到的拉力為1.86N, 求木塊受到的浮力多大？（g取9.8N/kg）分析：對于此類問題應該首先對物體進行受力分析，在此基礎上求出浮力或其他的力，本題的受力分析如圖1408。答案：F浮GF7.941.869.8N第一節(jié)壓強一、填空題、如圖1411，G 表示物體受到的重力，F(xiàn)表示壓力，其中G 和F，其中方向不相同的是 圖；力的作用點不同的是 圖；力的大小可能不相同的是 圖。由此可見重力和壓力的三要素一般是不同的，即使在甲圖的情況下，重力和壓力也只是三要素中的相同。FFF甲乙丙圖14112、用20的水平力把重為4的邊長0.1的正方體按在豎直的墻壁上，則墻

9、壁受到的壓力大小為，壓強為；如果用同樣大的力將木塊按在水平的地面上，則地面受到的壓力大小為，壓強為。、某同學的質量是48kg，每只鞋底與地面的接觸面積為120cm2,則他雙腳著地站在水平地面上時，對地面的壓力大小為，壓強為。（g9.8N/kg）二、選擇題4、人坐在軟沙發(fā)上比坐在硬木板凳上舒服，這是因為（）、沙發(fā)有彈性，把人托住了、人對沙發(fā)壓力一定，但沙發(fā)對人的壓力小、沙發(fā)使人不再受到重力作用、人陷在沙發(fā)中，和沙發(fā)的作用面積大，壓強較小5、地面積為0.1、重300的鋁塊，放在面積為3×102的水平桌面中央，鋁塊對桌面的壓強是（）、30、3000、10000、900006、在下列日常生產

10、和生活的實例最好能夠，屬于減少壓強的是（）、和飲料用的吸管一端削成斜口、鐵釘?shù)募舛艘龅募毝?、菜刀鈍了磨一磨，是刀刃鋒利些、用螺絲固定機械零件時，螺母下面墊一個墊圈7、平放在水平地面的一塊磚，沿水平方向切去一半，則剩下的半塊磚：（ ） A 密度減小一半B 密度增大一倍 C 對地面壓強減小 D 對地面壓強不變 三、簡答題8、菜刀、剪子、斧頭等刃具用過一段時間后就需磨磨，為什么?四、實驗與探究9、請你設計一個探究壓力作用效果與那些因素有關的實驗，寫出用到的器材和實驗步驟。五、綜合題BA圖141210、如圖1412所示，邊長分別為 0.2m和 0.1 m的實心正方體 A、B 放置在水平地面上，A

11、為 0.l×l03 kg/m 3, B為 0.8×l03 kg/m 3。求：(1) 物體 A 的質量mA。(2) 物體 B 對地面的壓力FB。(3) 小明和小華兩位同學設想在正方體 A 、B 上部沿水平方向分別截去一定的厚度后，通過計算比較A、B 剩余部分對地面壓強的大小關系。小明設想在 A、B 的上部均截去 0.09 m , 小華設想在 A、B 的上部均截去 0.05 m，他們的計算過程及得出的結論分別如下表所示：計算過程結論小明PA=FA/SA=AghA=O.l×103kg/m3×9.8N/kg×(0.2m一0.09m)=107.8PaPB

12、=FB/SB=BghB=O.8×103kg/m3×9.8N/kg×(0.1m一0.09m) =78.4PaPA>PB小華PA=FA/SA=AghA=O.l×103kg/m3×9.8N/kg×(0.2m一0.05m)=147PaPB=FB/SB=BghB=O.8×103kg/m3×9.8N/kg×(0.1m一0.05m)=392PaPA<PB請判斷：就他們設想截去的厚度而言，小明的結論是 的，小華的結論是 的。 ( 均選填“正確”或“錯誤”)是否有可能存在某一厚度 h，沿水平方向截去 h 后使

13、A、B 剩余部分對地面的壓強相等？若有可能，求出 h 的值；若沒有可能，說明理由。第二節(jié) 液體壓強一、填空題1、如圖14-2-1所示，在兩端開口的玻璃管的底端扎上橡皮膜，若往管內倒入，可以觀察到原來與底口齊平的橡皮膜逐漸 ，這表明液體對容器底有 。2、如圖14-2-2所示，在筒底部側壁有個開口的 圓管，在管口扎上橡皮膜，若往管內倒入，可以觀察到橡皮膜逐漸 ，這表明液體對容器側壁有 。3、如圖1423所示的儀器是 ，當把金屬盒放入液體中時，可根據(jù)U形管中 測出壓強的大小，同時也可說明 。圖1423圖1422圖14214、長江三峽大壩內水位達到175m時，在水面下距離河底25m處，水對壩的壓強為

14、Pa。5、連通器如果只有 ，在液體 的情況下，各容器液面總保持 .二、選擇題6、把盛有不滿液體的試管由豎直逐步傾斜的過程中，液體對試管底的壓強將( )A.變大 B.不變 C.變小 D.先變大后變小7、三個完全相同的圓柱形容器，放在水平桌面上，內裝水、煤油、鹽水.若三容器對桌面壓強相等，則容器內液面最高的是( )甲乙圖14-2-4A.水 B.煤油 C.鹽水 D.一樣高8、甲、乙兩個完全相同的容器中都裝滿水，分別在甲、乙兩個容器中放入一個鐵球和木塊，如圖1424所示，若甲、乙兩個容器底此時受到水的壓強分別為p1、p2，則（ ）A、p1<p2 B、 p1>p2 C 、p1p2 D 、無法

15、比較9、甲、乙兩個完全相同的容器，分別裝滿水和酒精，兩個容器底受到液體的壓強分別為p1、p2，則（ ）A、p1<p2 B、 p1>p2 C 、p1p2 D 、無法比較甲乙丙A.B.C.圖14-2-510、甲乙丙三個容器分別盛有不同的液體，已知A、B、C三點處液體的壓強相等，如圖14-2-5所示。則各容器中液體的密度大小、液體對容器底部壓強的大小排列順序都正確的是（ ）A、甲乙丙，P甲P乙P丙B、甲乙丙，P甲P乙P丙C、甲乙丙，P甲P乙P丙D、甲乙丙，P甲P乙P丙11、一只裝有半杯水的燒杯放在水平桌面上靜止,將一木塊輕輕放入燒杯,水未溢出,則在此過程中水對燒杯底部的壓強將( )A、變

16、大 B、不變 C、變小 D、無法判斷圖142612、如圖1426所示，公路兩側的甲、乙兩條水渠由路面下的傾斜涵洞相連，兩渠水面相平，涵洞中的水流方向，正確的說法是（ ）A.水從水渠乙流向水渠甲 B. 水從水渠甲流向水渠乙C.因水面相平，水不流動D.以上說法都不對 三、作圖題 圖142713、如圖1427所示是鍋爐水位計的示意圖，請根據(jù)玻璃管中水面的高度，畫出鍋爐中水位的高度. 四、綜合題14、兩根長度相同，直徑比為12的均勻玻璃管都豎直放置，在下列情況下分別求出兩管底部的壓強之比和壓力之比，求(1)兩管都裝滿水(2)第一管裝滿水，第二管裝滿酒精.70cm圖142815、如圖1428所示，連通器

17、粗管直徑是細管直徑的4倍，現(xiàn)在連通器中注入水銀，待水銀穩(wěn)定后再向細管中注入70cm高的水（注入水后細管中仍有水銀）求：粗管中水銀面與細管中水銀面相差多少？16、一樓房底樓的自來水龍頭上裝有一壓強計，壓強計讀數(shù)是4.9×105Pa，問自來水塔中水面距離地面的高度為多少?(設水龍頭距地面高為1m)距地面10m高的4樓水龍頭上的壓強計讀數(shù)為多大?17、油罐里裝著4.8m深的柴油，在罐壁上距罐底0.3m處有一個小孔，小孔面積為0.5cm2，如用手堵住小孔不讓柴油流出，至少要用多大的力?(柴油=0.85×103kg/m3)第三節(jié) 大氣壓強一、填空題1、著名的馬德堡半球實驗證明了 。而

18、托里拆利實驗的意義在于 。2、用高壓鍋煮飯，利用了增大 ，使鍋內水的 ，飯菜熟得更快。3、某容器內水面上方的氣壓為1.2個標準大氣壓，則容器內水的沸點 100。（填“高于”、“低于”或“等于”）4、在一次觀察水的沸騰的實驗中，所用溫度計準確，觀察到水沸騰時的溫度為97，水沸騰時的溫度沒有達到100，這是因為 。5、使用吸盤式塑料掛物鉤時，要用力將塑料掛物鉤的吸盤向很平的墻面上壓，排出里面的空氣，吸盤才會緊貼在墻面上，這是因為 。二、選擇題6、下列各種裝置中，不是利用大氣壓強工作的是（ ）A、掛衣服用的塑料吸盤 B、離心式水泵C、船閘 D、往鋼筆膽中吸墨水。7、以下事實屬于大氣壓強應用的是 （

19、）A.載重量較大的汽車有許多車輪 B.用吸管很容易從瓶中吸取飲料C.人能輕松地浮在死海的誨面上 D.攔河壩的截面上窄下寬呈梯形8、下列關于大氣壓強說法正確的是（ ）A、大氣壓隨高度的增加而增大 B、大氣壓隨高度的增加而減小C、大氣壓隨高度的增加先增大后減小 D、大氣壓的值與高度無關9、在托里拆利實驗中，下列哪一種情況會對測量結果產生影響？（ ）A、往水銀槽內多加一些水銀 B、將玻璃管稍微傾斜一些C、換用內徑粗一些的玻璃管做實驗 D、玻璃管中混進了少許空氣10、在冬季,剩有半瓶熱水的暖水瓶經過一個夜晚后,第二天拔瓶口的軟木塞時覺得很緊,不易拔出來,其主要原因是( )A.軟木塞受潮膨脹 B.瓶口因

20、溫度降低而收縮變小C.瓶內氣體因溫度降低而把瓶塞吸住 D.瓶內氣體因溫度降低而壓強減小,大氣壓把瓶塞壓緊11、有關大氣壓的說法，哪句話是錯誤的 ( )A大氣壓的值不是固定不變的 B大氣壓的值跟天氣有密切的關系C大氣壓的值隨高度的增加而增加 D同一地點，不同時間大氣壓的值不完全相同三、簡答題12、小欣和同學在街上玩，小欣發(fā)現(xiàn)街上有賣新椰子的。但是很奇怪的是，售貨員每次在椰子上都是打兩個洞，一只是用來插吸管的，另一只是用來干嗎的呢？你能解釋嗎？四、實驗與探究圖143113、物理興趣小組的同學利用星期天開展一次登山活動，想利用所學的物理知識測量薊縣盤山的高度。若已知在豎直方向每升高10m大氣壓強減小

21、p，且山下的大氣壓強為p0。他們隨身攜帶了注射器（有刻度部分的容積為V）、彈簧測力計、細線、刻度尺等。到達山頂后，他們首先排盡針筒內的空氣并用橡皮帽封住其小孔，進行了如圖所示的實驗。（實驗中針筒與活塞之間的摩擦不計）（1）為了測量山頂?shù)拇髿鈮簭姡阏J為實驗中應測出的物理量有（指出物理量的名稱并用相應的符號表示）： ；（2）山頂?shù)拇髿鈮簭妏（用所測量的物理量及已知量表示）；（3）薊縣盤山的高度h （用所測量的物理量及已知量表示）。五、綜合題14、如圖1432，家用玻璃茶幾的桌架是用四個塑料吸盤吸附在桌面上的如果每個吸盤的直徑是4 cm，計算桌架質量不超過多少時，抬起桌面就能把桌架帶起實際上，所能

22、帶起的桌架質量總小于上述計算值請分析原因圖1432第四節(jié) 流體壓強與流速的關系填空題圖14411、圖1441是機翼的模型，當飛機飛行時，迎面吹來的風被機翼分成兩部分，在相同時間內，機翼上方氣流通過的路程 ，因而速度 ，它對機翼的壓強 ；下方氣流通過的路程 ，因而速度 ，它對機翼的壓強 .acbdABe圖14422、如圖1442所示，有A、B兩個房間，兩個房間共有a、b、c、d、e五扇窗戶，此時窗e打開并掛有窗簾。如果將a、b兩窗打開，使A房間中形成“過堂風”，則窗簾將向 房間飄動。 3、隨著人民生活水平的提高，轎車已逐漸進入百姓家庭，圖1443是小華家購買的一輛小轎車，他發(fā)現(xiàn)轎車的外形類似于飛

23、機的機翼則轎車在快速行駛過程中，車子上方空氣的流速 車子下方空氣的流速，因而車子上方氣體的壓強 車子下方氣體的壓強，從而使得轎車對地面的壓力 車的重力（均填“大于”、“等于”或“小于”） 圖1443簡答題4、我們經常可以看到這種現(xiàn)象：汽車在馬路上快速駛過后，馬路兩邊的樹葉會隨風飄動。請你猜想樹葉飄動的方向并說明理由。5、曾有報道說，某地發(fā)生龍卷風，將很多人家的屋頂掀飛，但人們發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象：凡是龍卷風發(fā)生前將門窗關嚴后再撤離的人家大部分屋頂都被掀飛了，而走得匆忙忘記關門窗的人家屋頂大都保存了下來。為什么會發(fā)生這種現(xiàn)象？6、如圖1444在水平的桌面上，將一個磁卡平放在離桌邊有一定距離處，在

24、磁卡上方沿著與桌面平行的方向吹氣，磁卡居然會“跳”起來！磁卡為什么會“跳高”呢？請分析解釋其中的原因。圖14447、如圖1445將兩個乒乓球放在水平的放置的鉛筆上，用吹管吹兩球的中間，乒乓球將怎樣運動，分析并解釋其中的原因，圖14458、1912年秋天，遠洋貨輪“奧林匹克”號在大海上航行著，同時在離它100 m遠的地方，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克”號幾乎跟它平行地疾馳著當兩艘船到了如圖1446所示的位置時，發(fā)生了一起意外的事情：小船好像是服從著一種不可見的力量，竟扭轉船頭朝著大船，并且不服從舵手操縱，幾乎筆直地向大船沖來“豪克”號的船頭撞在“奧林匹克”號的船舷上，以致“豪克”號把“奧林

25、匹克”號的船舷撞了一個大洞圖1446請同學們用我們今天學習到的知識解釋這一事故發(fā)生的原因第五節(jié) 浮力第六節(jié) 浮力的應用一、填空題1、一個物體質量為500克,懸浮在水中,它受到的浮力是 。若將它放在鹽水中,則它受到的浮力是 。2、鐵塊在水中會下沉,而在水銀中會 這是因為 。3、一個物體，用彈簧測力計在空氣中稱重為1.2N，將其1/4浸入水中，彈簧測力計的示數(shù)為0.95N，則物體受到的浮力為 N；將其全部浸入水中彈簧測力計的示數(shù)為0.2N，則物體受到的浮力為 N。ABC圖14514、A、B、C為體積相同的實心球，放入盛有某種液體的容器中，如圖1451所示：由此可知 球密度最大， 球受到浮力最小。

26、5、將一個質量為4.5kg、體積為5×103cm3的金屬球放入足夠多的水中，球受到的浮力為 N；若將該金屬球放置于足夠多的酒精中，受到的浮力為 N。6、潛水艇是靠改變 來實現(xiàn)它的浮沉的,氣球和飛艇能在空中上升是靠在球、艇內充入密度 的氣體，使受到的浮力 受到的重力。7、載有貨物的氣球總重為1500N，在空中勻速豎直下降時，所受浮力是1400N，氣球受的合力是 N；若要使它豎直勻速上升，應從氣球上至少向外拋出 N的貨物。（設氣球上升和下降時所受的空氣浮力和阻力的大小保持不變）8、輪船從長江駛入東海后，船身將 一些，所受到的浮力將 。二、選擇題9、下列飛行器中利用空氣浮力升空的是（ ）A

27、、直升飛機 B、飛艇 C、噴氣飛機 D、火箭10、質量相同的木塊、鐵塊放入在水中，關于它們最終受到的浮力正確的是（ ）A、木塊受到的浮力大 B、鐵塊受到的浮力大C、它們受到的浮力相等 D、無法判斷11、潛水艇從海面下50米深處逐漸下沉到100米深處,在下潛過程中,潛水艇受到的壓強P和浮力F( ) A、 P增大,F增大 B、P增大,F不變 C、 P不變,F增大 D、P不變.F不變12、質量相等的實心銅球、鐵、鋁球浸沒在水中。它們受到的浮力（ ）A、銅球最大 B、 鐵球最大 C、 鋁球最大 D、一樣大13、在水池中浮著一只木桶，木桶里裝有石塊若把木桶中的石塊揀出來扔在水池里，則水池的水面將會（ ）

28、A、上升      B、下降     C、不變      D、條件不足，不能確定三、作圖與簡答14、試比較熱氣球在空中上升或下降與潛水艇在海里上升或下潛的原理？若某潛水艇重4×107N，試用力的圖示畫出其在海里勻速下潛時所受的力。四、實驗與探究15、物理課外實驗小組，為了探究物體浸在水中不同深度所受浮力的變化情況，進行了如下的實驗：將一掛在彈簧測力計下的圓柱型金屬體（高度為10cm）緩慢浸入水中（水足夠深），從圓柱體接觸水面至接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面所處的深度h和彈簧測力計的示數(shù)F實驗數(shù)據(jù)如下表實驗次序12345678hcm02468101214FN4.754.253.753.252.752.252.252.25F浮N00.501.001.50（1）請將后4次實驗計算出的浮力填入表格；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右邊的坐標系中畫出浮力F浮與深度h關系的圖象；圖1452（3）通過對圖象的分析，你得到的結論是： 。 16、在物理課外小組的活動中，老師拿