2023中考物理單元復(fù)習(xí)-壓強-浮力1

1、2023中考物理單元復(fù)習(xí) 壓強浮力一方法指導(dǎo)與教材延伸1正確理解壓力的概念 壓力跟其它力一樣，都是物體對物體的作用，壓力區(qū)別于其它力的根本特征，可概括為三點：1壓力是發(fā)生在相互接觸的兩個物體的接觸面上的一種接觸力，任何彼此別離的兩個物體之間是不可能產(chǎn)生壓力的。2壓力總是與物體的形變相關(guān)連的一種彈力，壓力是由于物體之間互相擠壓，彼此引起形變而產(chǎn)生的，從力的性質(zhì)來看，壓力屬于彈性力。3壓力的方向總是與物體的接觸面相垂直，且指向被作用的物體。2壓力和重力是性質(zhì)不同的兩種力 初學(xué)壓力概念時，容易將壓力和重力混為一談。重力與壓力是有區(qū)別的：1從力的性質(zhì)上看：2從施力物體來看：3從力的作用來看：4從力的方

2、向上看：5從力的大小來看：例如：用手按圖釘，如圖所示，圖釘尖對墻的壓力的大小與其重力大小無關(guān)。 有時壓力與重力有關(guān)，它可以是重力產(chǎn)生的，還可以不是重力產(chǎn)生的，下面所示各面上放置的物體，質(zhì)量相同，它們受到的重力大小和方向都相同，但各面上受到的壓力的大小和方向卻不相同。 3怎樣理解“壓強這一概念有了壓力這一概念，為什么還要引入壓強的概念呢？這是因為相同的壓力會產(chǎn)生不同的效果。例如：同一塊磚，平放在松軟的砂地上，和將這塊磚豎放在松軟的砂地上，砂地上留下的壓痕的深淺是不同的。當(dāng)這塊磚平放時，壓痕淺些，這塊磚豎放時，壓痕深。由此可以看出，壓力產(chǎn)生的效果不僅與壓力的大小有關(guān)，還與兩物體接觸時的受力面積大小

3、有關(guān)。壓力產(chǎn)生的效果是由壓力的大小和受力面積的大小兩個因素決定的。物體單位面積上受到的壓力大，那么壓力作用效果就大；單位面積上受的壓力小，那么壓力作用效果就小。僅用壓力的概念就不能完全表示其作用效果了。就需要引入一個新的概念來反映壓力作用的效果，這就是“壓強。 我們把物體單位面積上受到的壓力，叫做壓強。 4如何正確認(rèn)識液體壓強公式靜止液體內(nèi)部壓強的特點是：1液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；2壓強隨深度的增加而增大；3在同一深度，液體向各個方向的壓強都相等；4液體的壓強還跟液體的密度有關(guān)。 公式的物理意義：是液體的壓強公式，由公式可知，液體內(nèi)部的壓強只與液體的密度、液體深度有關(guān)，而與所取的面積、液體

4、的體積、液體的總重?zé)o關(guān)。公式的適用范圍：這個公式只適用于計算靜止液體的壓強，不適用于計算固體的壓強，盡管有時固體產(chǎn)生壓強恰好也等于，例如：將一密度均勻，高為h的圓柱體放在水平桌面上，桌面受到的壓強：但這只是一種特殊情況，不能由此認(rèn)為固體對支持物產(chǎn)生壓強都可以用來計算。但對液體來說無論液體的形狀如何，都可以用計算液體內(nèi)某一深度的壓強。 公式和的區(qū)別和聯(lián)系：是壓強的定義式，也是壓強的計算公式，無論對固體、液體、還是氣體都是適用的。而是通過公式結(jié)合液體的具體特點推導(dǎo)出來的，只適合于計算液體的壓強。由于液體具有流動性；那么液體內(nèi)部的壓強表現(xiàn)出另一特點：液體不但對容器底部有壓強而且對容器側(cè)壁也有壓強，側(cè)

5、壁某一點受到的壓強與同深度的液體的壓強是相等的，同樣是用可以計算出該處受到的壓強。5大氣壓強1產(chǎn)生：包圍地球的大氣層在地球的引力作用下在所作用的面積上產(chǎn)生壓強2特點：空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強大氣奪隨海拔的增加而減少大氣壓的大小不是一成不變的地點、天氣、季節(jié)等因素有關(guān)3測量：托里拆利實驗氣壓計4標(biāo)準(zhǔn)大氣壓值：1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1.03105Pa5液體沸點與大氣壓有什么關(guān)系？液面上的大氣壓強越大，液體的沸點越高；大氣壓越低，液體的沸點越低。6氣體、液體壓強與流速有什么關(guān)系？在流體中，在流速大的地方壓強?。辉诹魉傩〉牡胤綁簭娸^大。6浮力的概念：浮力：浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體對物體向上的托力

6、叫做浮力。浮力的方向是豎直向上的。浮力產(chǎn)生的原因。浸在液體或氣體里的物體受到的壓力差就是液體或氣體對物體的浮力。假設(shè)浸沒物體的邊長是a的立方體，立方體的各個側(cè)面受到液體的壓力相互抵消，但其上下底面所受到壓力大小不同：上外表受到液體對其向下壓力的大小為：F下=液gh1a2下外表受到液體對其向上壓力的大小為：F上=液gh2a2兩者之差就是浮力大小：F浮=F上F下=液gh2a2 液gh1a2=液g(h2h1)a2 =液ga37正確理解阿基米德原理：浸在液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開液體的重力，這就是阿基米德原理，它的數(shù)學(xué)表達(dá)式是：F浮=液gV排=G排液對阿基米德原理及其公式，應(yīng)注

7、意理解以下幾點：阿基米德原理說明了浮力的三要素：浮力作用在浸在液體或氣體的物體上，其方向是豎直向上的，其大小等于物體所排開的液體或氣體受到的重力，即F浮=G排液“浸在的含義既包括物體全部體積都沒入液體里，也包括物體的一局部體積在液體里面而另一局部體積露出液面的情況，“浸沒指全部體積都在液體里，阿基米德原理對浸沒和局部體積浸在液體中都適用?！芭砰_液體的體積即V排和物體的體積為V物，它們在數(shù)值上不一定相等，當(dāng)物體浸沒在液體里時，V排=V物 ，此時，物體在這種液體中受到浮力最大。如果物體只有一局部體積浸在液體里，那么V排V物 ，這時V物=V排+V露。當(dāng)液體的密度一定時，根據(jù)F液=液gV排，物體排開液

8、體的體積小，物體受到的浮力就小，物體排開液體的體積大，物體受到的浮力就大，物體受到的浮力跟它排開液體的體積成正比。由此看出浮力的大小跟物體的體積的大小無關(guān)，物體的體積再大，浸在液體里的體積很小，它也不會受到多大的浮力。根據(jù)阿基米德原理公式F浮=液gV排，當(dāng)物體排開液體的體積V排一定時，浮力的大小跟液體的密度成正比。即浮力的大小跟液體的密度液、物體排開液體的體積V排有關(guān)，而與物體自身的重力、體積、密度、形狀無關(guān)。浸沒在液體里的物體受到的浮力不隨物體在液體中的深度的變化而改變。如下圖：體積相同的鋁球、鐵板、木塊浸沒水中的深度不同，雖然它們本身的密度、形狀、重力，在水中的深度各不相同，但它們受到的浮

9、力卻是相同的，這就是因為浮力的大小只是由液、V排決定的。阿基米德原理也適用于氣體：F浮=氣gV排，浸在大氣里的物體，V排=V物。8物體的浮沉可分幾種情況？由什么條件決定？答：放在液體中的物體平衡有三種情況。一是物體漂浮在液面上，如漂浮在水面上的木塊；二是物體懸浮在液體中，既不露出液面，也不沉到容器底。如酒精和水按一定比例混和后，橄欖油會成球狀懸浮在混和液中；三是物體沉到容器底部，如下沉到容器底部的實心鐵球。當(dāng)物體漂浮或懸浮時，根據(jù)物體受力平衡，它所受重力和浮力平衡。假設(shè)下沉，那么物體所受浮力小于其重力，物體下沉到容器底部后，物體所受容器底對其彈力，浮力和它的重力平衡。從物體與液體的密度關(guān)系來看

10、，當(dāng)物體漂浮在液面上時，物體排開液體的體積必然小于物體本身體積，V排V物，而GF浮，那么物gV物液gV排可知物液。當(dāng)物體懸浮在液體中時，物體排開液體的體積V排V物，由物gV物液gV排可知物液當(dāng)物體沉到容器底時，可知G物F浮，而V物V排，物gV物液gV排，可知物液。由上所述，可得出結(jié)論：當(dāng)物液時，物體漂浮當(dāng)物液時，物體懸浮當(dāng)物液時，物體下沉。應(yīng)該看到，上浮和下沉都是動態(tài)過程，浮力大于重力時，當(dāng)物體在水中的上浮過程中，其受力情況是不變的，但當(dāng)物體局部露出水面后，其所受浮力隨其露出水面局部體積的增加而減小，直至浮力與重力平衡，物體飄浮在水面上。假設(shè)物體所受浮力小于重力，物體將下沉，在水中下沉過程中物

11、體受力情況也不變，直到物體與容器底部接觸，此時物體受到浮力與容器底部對物體托力之和跟物體重力平衡。9排水量的含義輪船的大小通常用排水量來表示，排水量是個專有名詞，它是指船滿載時排開的水的質(zhì)量。如將上述質(zhì)量算成重量也就是船滿載后受到的水的浮力即船受到的最大浮力。根據(jù)物體漂浮在液體的條件，可得如下的計算公式：排水量船自身的質(zhì)量滿載時貨物的質(zhì)量例如：某輪船的排水量是22000t，船自身質(zhì)量為8000t，那么它最多可裝22000t8000t14000t的貨物10氣球和飛艇氣球和飛艇在空氣中受力情況：向上的浮力F浮，向下的氣囊殼體重力G殼和內(nèi)中氣體的重力G氣殼體中裝的是密度比空氣小的氣體。由于G氣很小，

12、使F浮G氣G殼，氣球上升；高空處空氣密度漸小，浮力F浮空gV排變小，當(dāng)F浮G空G殼時，氣球懸浮于一定高度；要繼續(xù)上升，只需減小G殼將原來裝在氣囊殼體中的重物拋掉。使F浮G空G殼，當(dāng)?shù)竭_(dá)某一高度時，空減小使F浮減小到F浮G空G殼，由于氣球懸浮于又一高度；要下降時，將氣囊中氣體放出一些，使氣囊體積V排變小，使變小，致使F浮G空G殼，到某一高度，空氣密度空增大到使空gV排G空G殼，再需下降，就再放出氣體。二例題選講 例1木塊重力為G，所受作用力F，問在圖中支持面MN所受壓力各為多大？ 評注：壓力和重力是兩種不同的力，壓力和重力在數(shù)值上不一定相等，在有些情況下壓力和重力相等如圖a，有些情況下壓力大于重

13、力如圖b，有些情況一下壓力小于重力如放在斜面上的物體對斜面的壓力，有些情況下甚至與重力毫無關(guān)系如圖c。 例2把一 長10cm、寬10cm，厚 5cm的鐵塊，平放在 1m2的水平桌面上，求桌面受到的壓強。如果把鐵塊沿著如下圖的虛線縱向鋸掉一半，那么鐵塊對桌面的壓強和壓力有何變化？如果將鐵塊水平橫向截去一半，情況又如何？ 評注：抓住公式pF/S了，明確F、S的變化情況，便可對p的變化情況作出正確判斷例3向墻壁上按圖釘，圖釘帽的面積是1cm2圖釘尖的面積是0.05mm2，手對圖釘帽的壓強是2105Pa ，求圖釘尖對墻壁的壓強評注：由此題可以看出，使用圖釘時，手對圖釘帽的壓力和圖釘尖對墻壁的壓力是相等

14、的，但分別作用在不同的受力面上，壓力產(chǎn)生的效果大不一樣圖釘尖對墻壁產(chǎn)生很大的壓強，所以圖釘能按進(jìn)墻壁里；圖釘帽對手的壓強不是很大的，所以手不會感覺扎疼 例4封凍的江河水面能夠承受的最大壓強是7105Pa，一輛20t的坦克能夠在冰面上行駛嗎？每條履帶跟地面的接觸面積是2m2例5：如下圖，甲、乙、丙三個完全相同的圓柱體豎放在水平地面上，假設(shè)把乙、丙中的陰影局部切除后，試比擬甲、乙、丙對水平地面的壓強大小？例6如下圖的容器內(nèi)裝有水，試比擬A、B、C各點由液體產(chǎn)生的壓強p A、pB、pC的大小。例7在馬德堡半球?qū)嶒炛校僭O(shè)每個半球的截面積1.4104cm2，那么拉開馬德堡半球至少要用多大外力？大氣壓強

15、1.01105Pa例8在一個大氣壓下將一根玻璃管灌滿水銀后倒置在水銀槽中，管高出水銀面h=50cm，如下圖，問：管內(nèi)頂部受到多大的壓強？方向如何？如果在管頂部開一個出現(xiàn)什么情況？大氣壓為76cm汞柱例9高山上煮飯不易煮熟，這是由于A高山缺氧，火焰溫度不夠高B高山上氣壓高，水的沸點降低C高山上氣壓低，水的沸點降低D高山上氣壓低，水的沸點升高例10閱讀以下材料，然后答復(fù)以下問題。圖甲圖乙乙圖甲圖乙乙1由圖甲所示的實驗，可以得出流體壓強與流速之間有什么關(guān)系？2在圖乙中，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動后，托盤測力計的示數(shù)發(fā)生了什么變化？3以下四種情況中，哪幾種情形能夠運用上述實驗規(guī)律進(jìn)行解釋？ A乒乓球運發(fā)動拉出的弧線球能

16、急速旋轉(zhuǎn)而下沉B將氫氣球放飛后，它會飄向空中C直升飛機能夠停在空中一定高度處D船舶航行時應(yīng)防止兩艘靠近的船并排前進(jìn)例11如下圖，密度為0.6103kg/m3的正方體木塊，放入盛有水的容器中，此時，木塊的下外表距水面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12“曹沖稱象運用了等效替代的方法，巧妙地測出了大象的體重。下面是初中物理學(xué)習(xí)過程中遇到的幾個研究實例：在研究物體受幾個力時，引入合力；在研究光時，引入“光線概念；在研究多個電阻串聯(lián)或并聯(lián)時，引入總電阻；在研究磁現(xiàn)象時，引入“磁感線的概念。在上述幾個實例中，采用了等效法的是_和_。填序號例13春天我們都

17、喜歡放風(fēng)箏，請你找出放風(fēng)箏運用我們所學(xué)過的物理知識的兩個地方，并分別說明這是哪個物理知識點的運用。例14海洋研究人員進(jìn)行水下探測，當(dāng)他穿上潛水服浸沒入水中后，受到的浮力大小跟他下潛的深度有沒有關(guān)系？最好采用原理不同的方法檢驗?zāi)愕姆桨?。要求：請用三種方法；寫出實驗所需器材并簡述實驗步驟。例15把一小球放入盛滿酒精的溢水杯中，它沉入容器底部，從杯中溢出8g酒精，假設(shè)將該小球放入盛滿水的溢水杯中，它漂浮在水面上，從杯中溢出水的質(zhì)量 A大于8g B等于8g C小于8g D無法判斷例16小明在一根均勻木桿的一端纏繞少許鉛絲，使得木桿放在液體中可以豎直漂浮，從而制成一支密度計。將它放入水中，液面到木桿下端的距離為16.5cm；再把它放到鹽水中，液面到木桿下端的距離為14.5cm。如果所用鉛絲的體積極小，可以忽略，小明測得到的鹽水密度是多少？例17給你足夠的水，量筒一只，怎樣測定小瓷酒杯的密度酒杯的直徑小于量筒的直徑請寫出主要實驗步驟及密度表達(dá)式。三練習(xí)實驗題1在探究壓力的作用效果與哪些因此有關(guān)時，某同學(xué)做了如下圖的三個實驗，通過觀察三次實驗時泡沫塑料_，顯示壓力作用的效果。比擬_兩圖所示實驗，說明受力面積相同時，壓