版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
第1頁(共1頁)2025年中考物理復(fù)習(xí)之小題狂練300題(解答題):壓強(qiáng)與浮力(10題)一.實驗探究題(共6小題)1.(2024?花山區(qū)校級二模)某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材,探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系。(1)如圖所示的四個實驗步驟,合理的實驗順序是;(2)把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中,石塊受到的浮力大小為N,所測出排出液體的重力為N;(3)由以上步驟可初步得出結(jié)論:浸在水中的物體所受浮力的大小等于它;(4)小明將裝滿水的溢水杯放到電子秤上,再用細(xì)線掛著鋁塊,將其緩慢浸入溢水杯中的水中如圖戊,在鋁塊浸入水的過程中(始終不碰到杯底),溢水杯底所受水的壓力,電子秤的讀數(shù)。2.(2024?南召縣開學(xué))如圖所示是托里拆利實驗。(1)將裝滿水銀的長玻璃管倒立插入水銀槽中,管內(nèi)水銀會下降一定高度,管的正上方?jīng)]有水銀的地方是(選填“空氣”或“真空”),待液面穩(wěn)定后,讀出此時水銀柱的高度為h=740mm,此時外界壓強(qiáng)(選填“>”、“<”或“=”)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng);實驗時管中若混入少量空氣,大氣壓的測量結(jié)果會(選填“變大”、“變小”或“不變”)。(2)實驗過程中,若像圖丁中一樣將玻璃管傾斜,則水銀柱的長度將變長,高度,對實驗結(jié)果(選填“有”或“沒有”)影響。(3)若在做實驗過程中,不小心將玻璃管頂端打破了,則水銀柱將。A.往上噴出水銀;B.降低到與管外的水銀面相平;C.水銀柱保持原來高度不變;D.在原來的高度上水銀柱上下往返運動。3.(2024?眉縣模擬)小陽同學(xué)所在物理小組一起“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”實驗。(1)實驗中是用U形管兩側(cè)液面的來表示液體壓強(qiáng)大小的,為了使實驗效果更明顯,實驗前小陽同學(xué)用手按壓橡皮膜,他應(yīng)該選擇U形管的液柱變化(選填“明顯”或“不明顯”)的壓強(qiáng)計來進(jìn)行實驗。(2)由圖﹣1和圖﹣2兩實驗可得出結(jié)論:同種液體,。(3)為了檢驗液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體的密度是否有關(guān);小陽同學(xué)在圖﹣3的裝置中,在容器兩側(cè)分別裝入深度相同的不同種液體,那么(選填“A”或“B”)側(cè)液體密度較大。4.(2024?中山市校級模擬)小明用礦泉水瓶做了以下實驗:(1)用彈簧測力計沿水平方向勻速直線拉動裝滿水的水瓶,測力計示數(shù)如圖甲,則瓶底所受摩擦力大小為N,若只改做加速拉動水瓶,瓶底所受的摩擦力大小將(選填“變大”“變小”或“不變”);倒出瓶中部分水后,重復(fù)上述實驗,觀察到彈簧測力計示數(shù)如圖乙,分析兩次實驗數(shù)據(jù),可以得到結(jié)論:在接觸面粗糙程度相同時,越大,滑動摩擦力越大;(2)如圖丙,在水瓶的不同位置扎三個小孔,取下瓶蓋,觀察到水從小孔噴出的現(xiàn)象,此現(xiàn)象表明:同種液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小與液體的有關(guān);如圖丁,將同一水瓶依次正放和倒放于同一海綿上。海綿凹陷,說明力可以改變物體的;海綿凹陷程度不同主要是與這一因素有關(guān);(3)除轉(zhuǎn)換法外,以上實驗主要用到的物理研究方法是法;(4)若圖丁中倒放的瓶中裝有0.35kg的水,水深0.1m,瓶蓋面積為7×10﹣4m2,則水對瓶蓋的壓力大小為N。5.(2024?冷水灘區(qū)校級模擬)物理興趣小組在進(jìn)行“探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)”實驗中,用彈簧測力計掛著一實心物塊,如圖A、B、C、D、E分別為實驗情景。(1)物塊的重力為N,浸沒在水中時受到的浮力是N;(2)由圖A、B、C可得結(jié)論:當(dāng)液體密度一定時,物體越大,所受浮力越大;(3)利用控制變量法可知,由圖A和實驗(填兩個實驗序號),得出浸在液體中的物體受到浮力的大小與液體的密度有關(guān)。6.(2024?岳陽縣校級開學(xué))小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器,分別裝有一定量的水和鹽水,對浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究,其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示。(1)分析圖甲、乙、丙,說明物體受到浮力的大小與有關(guān);(2)為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系,選用圖來進(jìn)行操作;(3)圓柱體浸沒在水中時所受浮力是N,用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是kg/m3。二.計算題(共4小題)7.(2024?岳塘區(qū)校級模擬)用浮筒打撈海底沉船時,將充滿海水的浮筒豎直下沉至沉船位置與沉船綁定,向筒內(nèi)充氣將海水全部排出,浮筒所受浮力大于重力,浮筒對沉船提供向上的力。為探測沉船的深度,打撈前,在海面豎直向沉船發(fā)射超聲波,測得超聲波從發(fā)射至回到海面的時間是0.4s??崭⊥搀w積(含空腔部分)為200m3,質(zhì)量為5×104kg,已知海水中的聲速為1500m/s,海水的密度取1.0×103kg/m3,忽略浮筒體積變化,求;(1)沉船的深度;(2)沉船位置海水產(chǎn)生的壓強(qiáng);(3)一個浮筒對沉船提供的向上的力;(4)若打撈時用8個這樣的浮筒恰能使重為1.5×107N的沉船勻速上升,求沉船受到的浮力。(浮筒和沉船均未露出水面,不計海水阻力)8.(2024?杜集區(qū)校級二模)如圖甲所示,瓶子底面積為25cm2,瓶中水的深度為8cm;將該瓶倒過來置于水槽中,瓶子恰能豎直漂浮在水面上,此時瓶中水面與瓶外水面高度差為2cm;瓶子厚度和瓶內(nèi)空氣質(zhì)量忽略不計。請計算:(1)圖乙中瓶子受到的浮力。(2)圖甲中瓶子的自重及其對桌面的壓強(qiáng)。9.(2024?淮濱縣開學(xué))在抗擊新冠肺炎疫情期間,我市借助多功能霧炮車可噴霧、功力強(qiáng)、射程遠(yuǎn)、可調(diào)節(jié)、覆蓋面積大的優(yōu)點,將其運用到城市消毒殺菌工作中來,使之成為抗擊疫情、奮戰(zhàn)一線的“防疫戰(zhàn)士”。如圖所示,如表是某霧炮車的相關(guān)數(shù)據(jù),g取10N/kg,請根據(jù)題意回答下列問題:空車質(zhì)量水罐容積裝滿水時車輪與地面總接觸面積額定功率5t4m30.6m3120kW(1)水罐最多能裝多少千克的水?(2)該車裝滿水靜止在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)為多少?10.(2024?船營區(qū)校級二模)如圖,水平桌面上放著一個質(zhì)量為50g,底面積為12cm2的平底薄壁玻璃杯,里面裝有130g水,水面距杯底10cm,ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)玻璃杯的重力;(2)水對杯底的壓力。
2025年中考物理復(fù)習(xí)之小題狂練300題(解答題):壓強(qiáng)與浮力(10題)參考答案與試題解析一.實驗探究題(共6小題)1.(2024?花山區(qū)校級二模)某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材,探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系。(1)如圖所示的四個實驗步驟,合理的實驗順序是丁、乙、甲、丙;(2)把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中,石塊受到的浮力大小為2N,所測出排出液體的重力為2N;(3)由以上步驟可初步得出結(jié)論:浸在水中的物體所受浮力的大小等于它排開液體的重力;(4)小明將裝滿水的溢水杯放到電子秤上,再用細(xì)線掛著鋁塊,將其緩慢浸入溢水杯中的水中如圖戊,在鋁塊浸入水的過程中(始終不碰到杯底),溢水杯底所受水的壓力不變,電子秤的讀數(shù)不變。【考點】探究浮力的大小與排開液體重力的關(guān)系;浮力大小與排開液體重力的關(guān)系;探究浮力大小與排開液體重力的實驗步驟.【專題】浮力;分析、綜合能力.【答案】(1)丁、乙、甲、丙;(2)2;2;(3)排開液體的重力;(4)不變;不變?!痉治觥浚?)對于實驗的合理順序,我們應(yīng)把握住兩點:一是小桶是用來接排出的水的,在接水之前必須先測出空桶的重;二是物塊要先測重力,再直接浸入水中;(2)根據(jù)乙中測力計分度值讀數(shù),由甲、乙根據(jù)稱重法得出石塊浸沒在水中受到的浮力大?。皇瘔K排開的水所受的重力等于G丙﹣G丁,據(jù)此回答;(3)求出G丙﹣G丁,分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論;(4)根據(jù)公式p=ρgh和F=pS分析水對溢水杯底的壓強(qiáng)和壓力的變化情況;鋁塊浸沒在水中靜止時,鋁塊受到重力、浮力以及拉力的作用.根據(jù)阿基米德原理可知鋁塊受到的浮力等于排開的水重,鋁塊對水的壓力大小與浮力相等,據(jù)此分析.【解答】解:(1)為了使小桶在接水之后可直接計算水的重力,應(yīng)先測量空桶的重,然后再測出石塊的重力,并直接浸入水中觀察測力計的示數(shù),最后測排出的水和小桶的總重,求排出的水的重力.因此,最合理的順序應(yīng)為:丁、乙、甲、丙;(2)乙中測力計分度值為0.2N,分度值為3.4N,由甲、乙根據(jù)稱重法,石塊浸沒在水中受到的浮力大小為:F?。紾﹣F=3.4N﹣1.4N=2.0N;石塊排開的水所受的重力等于G丙﹣G?。?.2N﹣1.2N=2N;(3)由以上步驟可初步得出結(jié)論:浸在水中的物體所受浮力的大小等于它排開液體的重力;(4)鋁塊浸沒在水中靜止時與鋁塊未浸入水中時相比,溢水杯中水的深度不變,根據(jù)公式p=ρgh可知,水對溢水杯底的壓強(qiáng)不變,根據(jù)公式F=pS可知,水對溢水杯底的壓力不變;由于溢水杯中裝滿水,鋁塊浸沒在水中靜止時,根據(jù)阿基米德原理可知鋁塊受到的浮力等于排開的水重,鋁塊對水的壓力大小與浮力相等,所以溢水杯對電子秤的壓力不變,即電子秤示數(shù)不變.故答案為:(1)丁、乙、甲、丙;(2)2;2;(3)排開液體的重力;(4)不變;不變?!军c評】本題探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系,考查實驗操作順序、稱重法測浮力、數(shù)據(jù)分析、阿基米德原理及密度公式的運用。2.(2024?南召縣開學(xué))如圖所示是托里拆利實驗。(1)將裝滿水銀的長玻璃管倒立插入水銀槽中,管內(nèi)水銀會下降一定高度,管的正上方?jīng)]有水銀的地方是真空(選填“空氣”或“真空”),待液面穩(wěn)定后,讀出此時水銀柱的高度為h=740mm,此時外界壓強(qiáng)<(選填“>”、“<”或“=”)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng);實驗時管中若混入少量空氣,大氣壓的測量結(jié)果會變小(選填“變大”、“變小”或“不變”)。(2)實驗過程中,若像圖丁中一樣將玻璃管傾斜,則水銀柱的長度將變長,高度不變,對實驗結(jié)果沒有(選填“有”或“沒有”)影響。(3)若在做實驗過程中,不小心將玻璃管頂端打破了,則水銀柱將B。A.往上噴出水銀;B.降低到與管外的水銀面相平;C.水銀柱保持原來高度不變;D.在原來的高度上水銀柱上下往返運動?!究键c】托里拆利實驗;托里拆利實驗試管的傾斜的影響;托里拆利實驗混入空氣的影響;托里拆利實驗玻璃管封閉端開口的問題.【專題】氣體的壓強(qiáng)、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系;理解能力.【答案】(1)真空;<;變小;(2)不變;(3)沒有;(3)B?!痉治觥浚?)在托里拆利實驗中玻璃管水銀面的上方是真空,管外水銀面的上方是空氣,是大氣壓支持這段水銀柱不會落下,大氣壓的數(shù)值就等于水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng);1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓支持760mm高度的水銀柱;(2)影響托里拆利實驗值的因素是大氣壓值,而與玻璃管的粗細(xì)、長短、以及水銀槽中水銀的多少無關(guān)。(3)連通器里裝同種液體,液體不流動時,液面相平?!窘獯稹拷猓海?)托里拆利實驗中,將裝滿水銀的長玻璃管倒著插入水銀槽中,水銀下降后,上方?jīng)]有水銀的地方?jīng)]有空氣進(jìn)入,處于真空狀態(tài)。1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓支持760mm高度的水銀柱,水銀柱的高度為h=740mm,小于760mm水銀柱,說明此時外界壓強(qiáng)小于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓強(qiáng);(2)水銀柱豎直高度差只與外界大氣壓的高低有關(guān),大氣壓不變時水銀柱豎直高度差也不變,所以管子傾斜后,水銀柱的豎直高度差不變。對實驗結(jié)果沒有影響;(3)做實驗過程中,不小心將玻璃管頂端打破了,兩個容器構(gòu)成連通器,因為連通器里裝同種液體,當(dāng)液體不流動時,液面相平,高度差為零,故選:B。故答案為:(1)真空;<;變小;(2)不變;(3)沒有;(3)B。【點評】本題主要考查的是大氣壓強(qiáng)的測量﹣﹣托里拆利實驗,屬于識記性內(nèi)容,比較簡單。3.(2024?眉縣模擬)小陽同學(xué)所在物理小組一起“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”實驗。(1)實驗中是用U形管兩側(cè)液面的高度差來表示液體壓強(qiáng)大小的,為了使實驗效果更明顯,實驗前小陽同學(xué)用手按壓橡皮膜,他應(yīng)該選擇U形管的液柱變化明顯(選填“明顯”或“不明顯”)的壓強(qiáng)計來進(jìn)行實驗。(2)由圖﹣1和圖﹣2兩實驗可得出結(jié)論:同種液體,液體壓強(qiáng)隨深度的增加而變大。(3)為了檢驗液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體的密度是否有關(guān);小陽同學(xué)在圖﹣3的裝置中,在容器兩側(cè)分別裝入深度相同的不同種液體,那么B(選填“A”或“B”)側(cè)液體密度較大?!究键c】探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng);探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系;探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系.【專題】實驗題;壓強(qiáng)、液體的壓強(qiáng);實驗基本能力.【答案】(1)高度差;明顯;(2)液體壓強(qiáng)隨深度的增加而變大;(3)B?!痉治觥浚?)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小是通過液體壓強(qiáng)計U形管兩邊液面的高度差來判斷的,高度差越大說明此時的液體壓強(qiáng)越大,采用了轉(zhuǎn)換法;用手指輕輕按壓探頭的橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊的液面高度差變化都很小,這說明該壓強(qiáng)計的氣密性很差;若液面靈活升降,則裝置不漏氣,壓強(qiáng)計的氣密性好;(2)液體壓強(qiáng)與液體的深度和密度有關(guān),研究與其中一個因素的關(guān)系時,要控制另外一個因素不變,結(jié)合轉(zhuǎn)換法分析;(3)根據(jù)p=ρgh分析?!窘獯稹拷猓海?)由轉(zhuǎn)換法,實驗中是用U形管兩側(cè)液面的高度差來表示液體壓強(qiáng)大小的,為了使實驗效果更明顯,實驗前小陽同學(xué)用手按壓橡皮膜,他應(yīng)該選擇U形管的液柱變化明顯的壓強(qiáng)計來進(jìn)行實驗,說明裝置不漏氣;(2)由圖﹣1和圖﹣2兩實驗知,圖﹣2中探頭所處的深度大,產(chǎn)生的壓強(qiáng)也大,可得出結(jié)論:同種液體,液體壓強(qiáng)隨深度的增加而變大。(3)小陽同學(xué)在圖﹣3的裝置中,在容器兩側(cè)分別裝入深度相同的不同種液體,可在右側(cè)液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)大,兩側(cè)液體的深度相同,根據(jù)p=ρgh可知,那么B側(cè)液體密度較大。故答案為:(1)高度差;明顯;(2)液體壓強(qiáng)隨深度的增加而變大;(3)B?!军c評】本題探究影響液體壓強(qiáng)大小的因素,考查轉(zhuǎn)換法、控制變量法及p=ρgh的運用。4.(2024?中山市校級模擬)小明用礦泉水瓶做了以下實驗:(1)用彈簧測力計沿水平方向勻速直線拉動裝滿水的水瓶,測力計示數(shù)如圖甲,則瓶底所受摩擦力大小為2.8N,若只改做加速拉動水瓶,瓶底所受的摩擦力大小將不變(選填“變大”“變小”或“不變”);倒出瓶中部分水后,重復(fù)上述實驗,觀察到彈簧測力計示數(shù)如圖乙,分析兩次實驗數(shù)據(jù),可以得到結(jié)論:在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力越大;(2)如圖丙,在水瓶的不同位置扎三個小孔,取下瓶蓋,觀察到水從小孔噴出的現(xiàn)象,此現(xiàn)象表明:同種液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小與液體的深度有關(guān);如圖丁,將同一水瓶依次正放和倒放于同一海綿上。海綿凹陷,說明力可以改變物體的形狀;海綿凹陷程度不同主要是與受力面積這一因素有關(guān);(3)除轉(zhuǎn)換法外,以上實驗主要用到的物理研究方法是控制變量法;(4)若圖丁中倒放的瓶中裝有0.35kg的水,水深0.1m,瓶蓋面積為7×10﹣4m2,則水對瓶蓋的壓力大小為0.7N。【考點】根據(jù)F=ps求壓力大??;液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系;液體壓強(qiáng)的公式及計算;力可以使物體發(fā)生形變;探究滑動摩擦力與壓力的關(guān)系.【專題】探究題;控制變量法;其他綜合題;分析、綜合能力;獲取知識解決問題能力;實驗基本能力.【答案】(1)2.8;不變;壓力;(2)深度;形狀;受力面積(3)控制變量;(4)0.7?!痉治觥浚?)根據(jù)二力平衡的條件分析,根據(jù)測力計分度值讀數(shù);影響滑動摩擦力大小因素有兩個:壓力大小和接觸面的粗糙程度,據(jù)此分析;(2)同種液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小與液體的深度有關(guān),深度越大,壓強(qiáng)越大。力可以改變物體的運動狀態(tài),力可以改變物體的形狀;壓力的作用效果與受力面積有關(guān),壓力相同,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯;(3)“探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”的實驗與“探究影響摩擦力大小的因素”實驗都采用了控制變量法;(4)利用p=ρgh求出水對瓶蓋的壓強(qiáng),然后利用F=pS計算水對瓶蓋的壓力大小?!窘獯稹拷猓海?)只有沿水平方向拉著物體做勻速直線運動,物體在水平方向上受到平衡力的作用,根據(jù)二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小,由圖知,測力計分度值為0.2N,示數(shù)為2.8N,故摩擦力大小等于2.8N。如果加速拉動水瓶,因影響滑動摩擦力大小的兩個因素不變,故瓶子受的滑動摩擦力將不變。將瓶中水倒出部分后,瓶對水平面的壓力減小,再次沿水平方向拉著木塊做勻速直線運動,測力計示數(shù)為2.2N,故摩擦力大小等于2.2N。因接觸面粗糙程度不變,壓力減小,摩擦力減小,可以得到結(jié)論:在接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,滑動摩擦力越大。(2)如圖丙,在水瓶的不同位置扎三個小孔,取下瓶蓋,觀察到水從小孔噴出的現(xiàn)象,越靠下的小孔噴水距離越遠(yuǎn),此現(xiàn)象表明:同種液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小與液體的深度有關(guān)。如圖丁,將同一水瓶依次正放和倒放于同一海綿上。海綿凹陷,說明力可以改變物體的形狀;海綿凹陷程度不同主要是因為受力面積不同,所以壓力的作用效果不同。(3)在探究物理現(xiàn)象與某個因素的關(guān)系時,要控制其它因素相同,這叫做控制變量法。除轉(zhuǎn)換法外,以上實驗主要用到的物理研究方法是控制變量法。(4)水對瓶蓋的壓強(qiáng)為:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,則水對瓶蓋的壓力大小為F=pS=1000Pa×7×10﹣4m2=0.7N:故答案為:(1)2.8;不變;壓力;(2)深度;形狀;受力面積(3)控制變量;(4)0.7?!军c評】本題考查影響滑動摩擦力的大小的因素、液體內(nèi)部壓強(qiáng)的影響因素、力的作用效果、影響壓力作用效果的因素,以及液體壓強(qiáng)公式和壓強(qiáng)定義式的應(yīng)用等,涉及到的知識點多,綜合性強(qiáng),要求學(xué)生具備扎實的物理基礎(chǔ)知識。5.(2024?冷水灘區(qū)校級模擬)物理興趣小組在進(jìn)行“探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)”實驗中,用彈簧測力計掛著一實心物塊,如圖A、B、C、D、E分別為實驗情景。(1)物塊的重力為2.4N,浸沒在水中時受到的浮力是1.0N;(2)由圖A、B、C可得結(jié)論:當(dāng)液體密度一定時,物體排開液體體積越大,所受浮力越大;(3)利用控制變量法可知,由圖A和實驗D、E(填兩個實驗序號),得出浸在液體中的物體受到浮力的大小與液體的密度有關(guān)?!究键c】探究浮力大小的影響因素.【專題】浮力;科學(xué)探究能力.【答案】(1)2.4;1.0;(2)排開液體體積;(3)D、E?!痉治觥浚?)根據(jù)彈簧測力計的分度值和指針對應(yīng)的刻度讀數(shù),即為物體的重力。根據(jù)稱重法測浮力求出物體浸沒在水中時受到的浮力。(2)比較圖A、B、C,找出實驗中相同量和不同量,由稱重法測浮力比較受到的浮力大小,得出浮力與變化量的關(guān)系。(3)根據(jù)控制變量法可知,探究物體所受浮力的大小與液體的密度有關(guān),要控制排開液體的體積相同?!窘獯稹拷猓海?)由圖A可知,此時物體受拉力和重力,二力平衡,大小相等,拉力大小可由測力計測出,彈簧測力計的分度值是0.2N,彈簧測力計的示數(shù)是2.4N,所以物體的重力是2.4N。由稱量法可得,浸沒在水中時受到的浮力是F?。紾﹣F示=2.4N﹣1.4N=1.0N。(2)由A、B、C所示實驗可知在同種液體中,物體排開液體的體積越大,彈簧測力計的示數(shù)越小,由稱重法可知,物體受到的浮力越大,由此可知:當(dāng)液體密度一定時,物體排開液體的體積越大,所受浮力越大。(3)根據(jù)控制變量法可知,研究物體所受浮力的大小與液體的密度有關(guān),要控制排開液體的體積相同,改變液體的密度,由圖A、D、E可知,物塊排開水的體積相同時,液體的密度越大,彈簧測力計的示數(shù)越小,由稱重法可知,物體受到的浮力越大,因此可得出浸在液體中的物體受到浮力的大小與液體的密度有關(guān)。故答案為:(1)2.4;1.0;(2)排開液體體積;(3)D、E?!军c評】本題探究浮力的大小與哪些因素有關(guān),考查彈簧測力計的讀數(shù)、稱重法測浮力、控制變量法的應(yīng)用和分析現(xiàn)象歸納結(jié)論的能力。6.(2024?岳陽縣校級開學(xué))小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器,分別裝有一定量的水和鹽水,對浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究,其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示。(1)分析圖甲、乙、丙,說明物體受到浮力的大小與排開液體體積有關(guān);(2)為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系,選用圖丙、丁來進(jìn)行操作;(3)圓柱體浸沒在水中時所受浮力是4N,用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是1.1×103kg/m3?!究键c】探究浮力大小的影響因素;探究浮力大小與排開液體體積的關(guān)系;探究浮力大小與浸沒深度的關(guān)系.【專題】密度及其應(yīng)用;分析、綜合能力.【答案】(1)物體排開液體的體積;(2)丙、丁;(3)4;(4)1.1×103?!痉治觥浚?)分析圖示實驗,根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象得出實驗結(jié)論。(2)探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系,應(yīng)控制液體密度與物體排開液體的體積相同,物體浸沒在液體中的深度不同;(3)根據(jù)稱重法計算出浸沒在水中受到的浮力,利用阿基米德原理求物塊浸沒在液體中時排開液體的體積;根據(jù)稱重法計算出浸沒在鹽水中受到的浮力,根據(jù)阿基米德原理求出鹽水的密度?!窘獯稹拷猓海?)由圖甲、乙、丙所示實驗可知,物體排開液體的密度相同而排開液體的體積不同,物體受到的浮力不同,由此可知,浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)。(2)探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系,應(yīng)控制液體密度與物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同,由圖示實驗可知,圖丙、丁所示實驗中物體排開液體的密度、物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同,可以選用圖丙、丁所示實驗探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系。(3)由圖甲、丙所示實驗可知,圓柱體浸沒在水中時受到的浮力:F浮=G﹣F=5N﹣1N=4N;物塊排開水的體積為:V排===4×10﹣4m3,物塊浸沒在鹽水受到的浮力為:F浮′=G﹣F'=5N﹣0.6N=4.4N,鹽水的密度:ρ液===1.1×103kg/m3。故答案為:(1)物體排開液體的體積;(2)丙、??;(3)4;(4)1.1×103?!军c評】本題考查了探究影響浮力大小因素實驗、求物體的體積與密度問題,要掌握稱重法測浮力的方法、應(yīng)用浮力公式即可解題,應(yīng)用控制變量法是正確解題的關(guān)鍵。二.計算題(共4小題)7.(2024?岳塘區(qū)校級模擬)用浮筒打撈海底沉船時,將充滿海水的浮筒豎直下沉至沉船位置與沉船綁定,向筒內(nèi)充氣將海水全部排出,浮筒所受浮力大于重力,浮筒對沉船提供向上的力。為探測沉船的深度,打撈前,在海面豎直向沉船發(fā)射超聲波,測得超聲波從發(fā)射至回到海面的時間是0.4s。空浮筒體積(含空腔部分)為200m3,質(zhì)量為5×104kg,已知海水中的聲速為1500m/s,海水的密度取1.0×103kg/m3,忽略浮筒體積變化,求;(1)沉船的深度;(2)沉船位置海水產(chǎn)生的壓強(qiáng);(3)一個浮筒對沉船提供的向上的力;(4)若打撈時用8個這樣的浮筒恰能使重為1.5×107N的沉船勻速上升,求沉船受到的浮力。(浮筒和沉船均未露出水面,不計海水阻力)【考點】利用阿基米德原理進(jìn)行簡單計算;回聲測距;液體壓強(qiáng)的公式及計算.【專題】浮力;分析、綜合能力.【答案】(1)沉船在海面下的深度為300m;(2)沉船位置處海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)為3×106Pa;(3)浮筒對沉船提供的拉力為1.5×106N。(4)沉船受到的浮力為3×106N?!痉治觥浚?)根據(jù)速度公式求出超聲波在海水中傳播的路程,沉船在海面下的深度等于超聲波傳播路程的一半;(2)根據(jù)p=ρgh求出沉船位置處海水產(chǎn)生的壓強(qiáng);(3)空浮筒排開海水的體積等于空浮筒的體積,根據(jù)阿基米德原理F?。溅岩篻V排求出空浮筒受到的浮力,根據(jù)G=mg求出空浮筒的重力,對空浮筒受力分析求出浮筒對沉船提供的拉力。(4)根據(jù)船體受力平衡分析。【解答】解:(1)由v=知,超聲波在海水中傳播的路程:s=vt=1500m/s×0.4s=600m,沉船在海面下的深度:h=s=×600m=300m;(2)沉船位置處海水產(chǎn)生的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa;(3)空浮筒排開海水的體積:V排=V=200m3,空浮筒受到的浮力:F?。溅裧V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m3=2×106N,空浮筒的重力:G=mg=5×104kg×10N/kg=5×105N,對空浮筒受力分析可知,浮筒對沉船提供的拉力:F=F浮﹣G=2×106N﹣5×105N=1.5×106N。(4)8個這樣的浮筒產(chǎn)生的拉力F=8×1.5×106N=1.2×107N;沉船勻速上升,受力平衡,F(xiàn)?。紾﹣F=1.5×107N﹣1.2×107N=3×106N。答:(1)沉船在海面下的深度為300m;(2)沉船位置處海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)為3×106Pa;(3)浮筒對沉船提供的拉力為1.5×106N。(4)沉船受到的浮力為3×106N?!军c評】本題考查深度公式、液體壓強(qiáng)公式、阿基米德原理的應(yīng)用以及對物體的受力分析,是一道力學(xué)綜合題,有一定的難度。8.(2024?杜集區(qū)校級二模)如圖甲所示,瓶子底面積為25cm2,瓶中水的深度為8cm;將該瓶倒過來置于水槽中,瓶子恰能豎直漂浮在水面上,此時瓶中水面與瓶外水面高度差為2cm;瓶子厚度和瓶內(nèi)空氣質(zhì)量忽略不計。請計算:(1)圖乙中瓶子受到的浮力。(2)圖甲中瓶子的自重及其對桌面的壓強(qiáng)?!究键c】利用阿基米德原理進(jìn)行簡單計算;重力的計算;壓強(qiáng)的公式的應(yīng)用.【專題】浮力;分析、綜合能力.【答案】(1)圖乙中瓶子受到的浮力為2.5N;(2)圖甲中瓶子的自重為0.5N;對桌面的壓強(qiáng)為1000Pa。【分析】(1)由圖乙可知:瓶子排開水的體積為瓶中的水的體積和高度2cm、底面積為25cm2的瓶子排開水的體積之和,然后根據(jù)阿基米德原理求出圖乙中瓶子受到的浮力。(2)圖乙瓶子處于漂浮狀態(tài),根據(jù)漂浮條件可知受到的浮力等于瓶子和水總重,根據(jù)G=mg=ρVg求出瓶中水的重力,最后即可求出瓶子的自重;根據(jù)p=求出圖甲中瓶子對桌面的壓強(qiáng)?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)阿基米德原理結(jié)合柱體的體積公式知,圖乙中瓶子受到的浮力F?。溅阉甮V排=1×103kg/m3×10N/kg×25×10﹣4m3×(0.08m+0.02m)=2.5N;(2)根據(jù)G=mg和ρ=知,圖甲中水的重力G水=m水g=ρ水gV水=1×103kg/m3×10N/kg×25×10﹣4m3×0.08m=2N;圖甲中瓶子的自重G瓶=F浮﹣G水=2.5N﹣2N=0.5N;壓力F=G瓶+G水=0.5N+2N=2.5N;圖甲中瓶子對桌面的壓強(qiáng)p===1000Pa。答:(1)圖乙中瓶子受到的浮力為2.5N;(2)圖甲中瓶子的自重為0.5N;對桌面的壓強(qiáng)為1000Pa。【點評】此題考查阿基米德原理、重力、密度公式及物體浮沉條件的應(yīng)用,是一道綜合性較強(qiáng)的題目。9.(2024?淮濱縣開學(xué))在抗擊新冠肺炎疫情期間,我市借助多功能霧炮車可噴霧、功力強(qiáng)、射程遠(yuǎn)、可調(diào)節(jié)、覆蓋面積大的優(yōu)點,將其運用到城市消毒殺菌工作中來,使之成為抗擊疫情、奮戰(zhàn)一線的“防疫戰(zhàn)士”。如圖所示,如表是某霧炮車的相關(guān)數(shù)據(jù),g取10N/kg,請根據(jù)題意回答下列問題:空車質(zhì)量水罐容積裝滿水時車輪與地面總接觸面積額定功率5t4m30.6m3120kW(1)水罐最多能裝多少千克的水?(2)該車裝滿水靜止在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)為多少?【考點】壓強(qiáng)的公式的應(yīng)用;密度公式的變形運用計算質(zhì)量和體積.【專題】壓強(qiáng)、液體的壓強(qiáng);分析、綜合能力.【答案】(1)水罐最多能裝4×103kg的水;(2)該車裝滿水靜止在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)為1.5×105Pa。【分析】(1)由表中數(shù)據(jù)可知水罐容積,根據(jù)m水=ρ水V求出裝滿水時水的質(zhì)量;(2)車裝滿水靜止在水平地面上時,對地面的壓力等于車和水的重力之和,根據(jù)p=求出霧炮車對地面的壓強(qiáng);【解答】解:(1)由ρ=可得,水罐最多能裝水:m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×4m3=4×103kg;(2)該車裝滿水靜止在水平地面上對地面的壓力:F=G總=(m車+m水)g=(5×103kg+4×103kg)×10N/kg=9×104N,該車裝滿水靜止在水平地面上對地面的壓強(qiáng):p===1.5×105Pa。答:(1)水罐最多能裝4×103kg的水;(2)該車裝滿水靜止在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)為1.5×105Pa?!军c評】本題考查了密度公式、重力、壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題。10.(2024?船營區(qū)校級二模)如圖,水平桌面上放著一個質(zhì)量為50g,底面積為12cm2的平底薄壁玻璃杯,里面裝有130g水,水面距杯底10cm,ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)玻璃杯的重力;(2)水對杯底的壓力?!究键c】根據(jù)F=ps求壓力大小;重力的計算.【專題】定量思想;壓強(qiáng)、液體的壓強(qiáng);理解能力.【答案】(1)玻璃杯的重力為0.5N;(2)水對杯底的壓力為1.2N?!痉治觥浚?)利用G=mg可計算玻璃杯的重力;(2)由液體壓強(qiáng)公式p=ρgh求得水對杯底的壓強(qiáng);然后利用p=計算水對杯底部的壓力?!窘獯稹拷猓海?)玻璃杯的重力:G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N;(2)水的深度h=10cm=0.1m,則水對杯底的壓強(qiáng):p=ρ水gh=1000kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;杯子的底面積是S=12cm2=0.0012m2,則根據(jù)p=可得,水對杯底部的壓力:F=pS=1000Pa×0.0012m2=1.2N。答:(1)玻璃杯的重力為0.5N;(2)水對杯底的壓力為1.2N?!军c評】本題考查了重力公式、壓強(qiáng)定義式和液體壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,屬于常考題目,難度適中。
考點卡片1.密度公式的變形運用計算質(zhì)量和體積【知識點的認(rèn)識】計算密度的公式:ρ=計算物體的質(zhì)量:m=ρV計算物體的體積:V=【命題方向】考查密度公式的變形運用計算質(zhì)量和體積。例:中秋國慶長假期間,小斌與家人到白狼上游玩,在游玩的路上撿到了一塊小石頭,他想知道這種石頭的密度。于是他用天平測出小石頭的質(zhì)量為60g,再把小石頭放入裝滿水的溢水杯中,測得溢出水的質(zhì)量是20g。求:(1)溢出的水的體積;(2)這種石頭的密度;(3)若有一塊石碑使用此種石頭制成的,質(zhì)量為60kg,則整個石碑所用材料的體積是多少?(水的密度為1.0×103kg/m3)分析:(1)根據(jù)V水=得出小石頭溢出水的體積;(2)小石頭的體積等于溢出水的體積,根據(jù)密度公式得出小石頭的密度;(3)根據(jù)V石碑=得出石碑所用材料的體積。解析:解:(1)小石頭溢出水的體積V水===20cm3;(2)小石頭的體積等于溢出水的體積,即V蓋=V水=20cm3,因此小石頭的密度ρ===3g/cm3;(3)石碑所用材料的體積V石碑===2×10﹣2m3。答:(1)溢出的水的體積為20cm3;(2)這種石頭的密度為3g/cm3;(3)若有一塊石碑使用此種石頭制成的,質(zhì)量為60kg,則整個石碑所用材料的體積是2×10﹣2m3。點評:本題考查難度公式的應(yīng)用,是一道綜合題。【解題方法點撥】利用密度公式計算時要注意單位的統(tǒng)一。質(zhì)量用kg,則體積用m3,密度單位為kg/m3質(zhì)量用g,則體積用cm3,密度單位為g/cm32.力可以使物體發(fā)生形變【知識點的認(rèn)識】(1)改變物體的形狀:力可以直接作用于物體,導(dǎo)致其形狀發(fā)生變化。例如,當(dāng)我們用力拉彈簧時,彈簧會被拉長;或者當(dāng)我們用力擠壓一個氣球時,氣球會變癟。這些現(xiàn)象都是力作用于物體,使其形狀發(fā)生改變的例子。(2)改變物體的運動狀態(tài):力不僅可以改變物體的形狀,還能改變物體的運動狀態(tài)。運動狀態(tài)的變化包括速度的大小、方向,或者是物體由靜止到運動,由運動到靜止的轉(zhuǎn)變。例如,當(dāng)我們用手推一個靜止的課本時,課本會由靜止變?yōu)檫\動,這表明力改變了課本的運動狀態(tài)。【命題方向】理解力可以使物體發(fā)生形變,能結(jié)合生活中的實際現(xiàn)象進(jìn)行分析。例:下列運動場景中,能明顯觀察到力使物體發(fā)生形變的是()A.踢出去的足球在草地上越滾越慢B.足球在空中沿弧線飛行C.守門員抱住飛來的足球D.踩在腳下的足球變扁分析:力的作用效果有兩個:一是改變物體的形狀,二是改變物體的運動狀態(tài)。解析:解:A、踢出去的足球在草地上越滾越慢,足球的運動速度大小發(fā)生了改變,這是物體運動狀態(tài)的改變,故A不符合題意;B、踢出去的足球在空中劃出弧線,足球的運動方向發(fā)生了改變,這是物體運動狀態(tài)的改變,故B不符合題意;C、守門員抱住飛來的足球,這是物體運動狀態(tài)的改變,故C不符合題意;D、踩在腳下的足球變扁,這是物體形狀的改變,故D符合題意。故選:D。點評:本題考查力的作用效果,屬于基礎(chǔ)性題目?!窘忸}方法點撥】理解力的作用效果對于解釋和理解許多物理現(xiàn)象以及解決實際問題都是至關(guān)重要的。3.重力的計算【知識點的認(rèn)識】公式G=mg,其中G表示重力,單位是N;m表示質(zhì)量,單位是kg;g取9.8N/kg,粗略計算時,可取g=10N/kg.【命題方向】(1)公式的表述:重力大小跟物體的質(zhì)量成正比,不能反過來表述:物體的質(zhì)量跟重力大小成正比.(2)直接利用公式進(jìn)行重力、質(zhì)量的計算.(3)由質(zhì)量計算出重力或直接計算重力做功或克服重力做功.(4)與力的合成或平衡力結(jié)合出題.例:在某運河橋橋頭立有這樣的一塊牌子,如圖所示?,F(xiàn)有一自重6×104N的大卡車,裝了4m3的石子,石子的密度為2.5×103kg/m3,g取10N/kg。求:(1)車自身的質(zhì)量;(2)車中石子的質(zhì)量;(3)這輛卡車能否從該橋上通過。分析:(1)知道大卡車的重,根據(jù)G=mg求出車自身的質(zhì)量;(2)知道石子的體積和密度,根據(jù)m=ρV求出其質(zhì)量;(3)比較大卡車的總質(zhì)量和橋允許通過車的最大質(zhì)量相比較,然后得出答案。解析:解:(1)由G=mg可得,車自身的質(zhì)量:m車===6×103kg=6t;(2)由ρ=可得,車中石子的質(zhì)量:m石=ρ石V石=2.5×103kg/m3×4m3=1×104kg=10t;(3)大卡車的總質(zhì)量:m總=m車+m石=6t+10t=16t<20t,所以,這輛卡車能從該橋上通過。答:(1)車自身的質(zhì)量是6t;(2)車中石子的質(zhì)量是10t;(3)這輛卡車能從該橋上通過。點評:本題考查了重力公式和密度公式的應(yīng)用以及車是否安全通過大橋的判斷,是一道較為簡單的應(yīng)用題。【解題方法點撥】理解公式的含義,注意知識點之間的聯(lián)系.4.探究滑動摩擦力與壓力的關(guān)系【知識點的認(rèn)識】實驗器材:一個木塊、一塊長木板、一塊長玻璃板、一條長毛巾、一個彈簧測力計、砝碼若干。實驗步驟:如圖所示,用彈簧測力計拉著木塊做勻速直線運動,從而測出木塊和木板、木塊和毛巾、木塊和玻璃板之間的摩擦力,在木塊上加砝碼,改變壓力,再測出木塊和木板之間的摩擦力,并且記下各種情況下彈簧測力計的示數(shù),即摩擦力的大小,填在表格中研究方法:控制變量法、轉(zhuǎn)換法分析論證:(1)為了保證壓力等于木板上物體的重力,必須在水平桌面上做實驗(2)實驗時所用的木板要足夠長,以保證木塊在上面畫的時有勻速運動的過程(3)彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動,目的是使木塊在水平方向上受到的拉力和摩擦力構(gòu)成平衡力,這樣讀出拉力的大小,就可以知道摩擦力的大小了。由此推理可知,當(dāng)物體在同一直線上的摩擦力和拉力作用下處于平衡狀態(tài)時,可利用平衡力的知識求摩擦力的大小。得出結(jié)論:滑動摩擦力的大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)。接觸面的粗糙程度相同時,壓力越大滑動摩擦力越大;壓力相同時,接觸面越粗糙滑動摩擦力越大?!久}方向】考查探究影響滑動摩擦力大小的因素的實驗,包括實驗原理,實驗器材,實驗步驟,實驗方法,數(shù)據(jù)分析,注意事項等內(nèi)容。例:如圖是“研究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗。(1)實驗過程中,彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動,是為了讓桌面對物塊的滑動摩擦力與彈簧測力計拉力二力平衡,大小相等。(2)在三次實驗中,滑動摩擦力最大的是丙(選填“甲”“乙”或“丙”)。(3)比較甲、乙實驗,是為了研究滑動摩擦力大小與壓力是否有關(guān)。(4)比較乙、丙實驗,是為了研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度是否有關(guān),結(jié)論是:在壓力相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。分析:(1)根據(jù)二力平衡的條件分析;(2)根據(jù)彈簧測力計的示數(shù)結(jié)合二力平衡分析;(3)(4)影響滑動摩擦力大小因素有兩個:壓力大小和接觸面的粗糙程度,研究與其中一個因素的關(guān)系時,要控制另外一個因素不變,據(jù)此分析回答。解析:解:(1)測量摩擦力的原理是二力平衡,實驗過程中,彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動,是為了讓桌面對物塊的滑動摩擦力與彈簧測力計拉力二力平衡,大小相等。(2)在三次實驗中,物體受力平衡,彈簧測力計的拉力等于摩擦力,丙圖拉力最大,則滑動摩擦力最大的是丙。(3)比較甲、乙實驗,接觸面粗糙程度相同,乙中壓力較大,故是為了研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系;(4)比較乙、丙實驗中,壓力大小相同,而接觸面粗糙程度不同,是為了研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系;結(jié)論是:在壓力相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。故答案為:(1)勻速直線;相等;(2)丙;(3)壓力;(4)接觸面粗糙程度;壓力。點評:本題探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān),考查實驗原理及控制變量法的運用,體現(xiàn)了對過程和方法的考查?!窘忸}方法點撥】影響滑動摩擦力大小因素有兩個:壓力大小和接觸面的粗糙程度,研究與其中一個因素的關(guān)系時,要控制另外一個因素不變5.根據(jù)F=ps求壓力大小【知識點的認(rèn)識】壓力計算公式為:F=PS。其中P為壓強(qiáng),S為作用面積。【命題方向】運用壓力計算公式F=pS計算壓力的大小。例:一輛10t的汽車在水平路面勻速直線運動,已知汽車所受的阻力是汽車本身重力的0.02倍,車頂?shù)拿娣e為5m2.求:(1)汽車受的重力G;(2)汽車的牽引力;(3)大氣對車頂?shù)膲毫Γ?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)。分析:(1)已知汽車的質(zhì)量,利用G=mg求其重力;(2)汽車所受的阻力是汽車本身重力的0.02倍,可求得其阻力;汽車在水平路面勻速直線運動,受到的牽引力和阻力是一對平衡力,大小相等,據(jù)此求汽車的牽引力;(3)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為1.01×105Pa,知道車頂面積,利用F=pS求大氣對車頂?shù)膲毫?。解析:解:?)汽車受的重力:G=mg=10×103kg×10N/kg=1×105N;(2)汽車所受的阻力f=0.02G=0.02×1×105N=2×103N,因為汽車在水平路面做勻速直線運動,所以汽車的牽引力:F=f=2×103N;(3)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p=1.03×105Pa,由p=得大氣對車頂?shù)膲毫Γ篎=pS=1.01×105Pa×5m2=5.05×105N。答:(1)汽車受的重力G為1×105N;(2)汽車的牽引力為2×103N;(3)大氣對車頂?shù)膲毫?.05×105N。點評:本題考查了重力的計算、二力平衡條件和壓強(qiáng)定義式p=的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題目?!窘忸}方法點撥】這個公式適用于固體和液體的情況。?對于液體,?特別是在柱形物體置于水平面上時,?對水平面的壓強(qiáng)計算也可以使用這個公式。?6.壓強(qiáng)的公式的應(yīng)用【知識點的認(rèn)識】計算公式:P=,(適用范圍:這是壓強(qiáng)的定義式,適用于所有物體間的壓強(qiáng)計算,無論氣體、固體、液體)【命題方向】壓強(qiáng)的計算,主要是運用公式及其變形解決有關(guān)問題,另外,壓強(qiáng)的計算常常與密度公式,重力公式相聯(lián)系,體現(xiàn)了知識的綜合性,所以常成為中考的熱點。例:我國研發(fā)的四輪長航程極地漫游機(jī)器人,科考隊在附近遇控機(jī)器人。若機(jī)器人質(zhì)量為500kg,履帶與地面的總接觸面積為400cm2。求:(1)機(jī)器人對水平冰面的壓力;(2)若南極某處冰面能承受的壓強(qiáng)為2×105Pa,該機(jī)器人能順利通過該冰面嗎?分析:(1)已知機(jī)器人的質(zhì)量,利用G=mg求其重力,機(jī)器人對冰面的壓力等于本身的重力;(2)知道履帶與冰面的接觸總面積(受力面積),利用p=求機(jī)器人對冰面的壓強(qiáng),與冰面能承受的最大壓強(qiáng)比較可知能否通過該冰面。解析:解:(1)機(jī)器人的重力為:G=mg=500kg×10N/kg=5000N,機(jī)器人對冰面的壓力等于機(jī)器人的重力,即F=G=5000N;(2)機(jī)器人對冰面的受壓面積S=400cm2=0.04m2,則機(jī)器人對冰面的壓強(qiáng)為:p===1.25×105Pa<2×105Pa,機(jī)器人可以順利通過該冰面。答:(1)機(jī)器人對水平冰面的壓力是5000N;(2)該機(jī)器人可以順利通過冰面。點評:本題考查了重力公式、壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道物體對冰面的壓力等于物體重力?!窘忸}方法點撥】壓強(qiáng)的計算,需要確定壓力、面積.要注意面積的計算與單位,其中壓力的確定是難點.正確判斷物體間的壓力,進(jìn)行受力分析是關(guān)鍵;物體間接觸部分的面積,一般與較小的物體面積相同.7.液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系【知識點的認(rèn)識】(1)在同一液體,液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。(2)在同一深度,不同液體密度越大液體該處壓強(qiáng)越大。(3)液體內(nèi)部的壓強(qiáng)只與液體的密度、液體深度有關(guān),而與容器的形狀、底面積、液體的體積、液體的總重?zé)o關(guān)?!久}方向】考查影響液體壓強(qiáng)大小的因素。例:為什么深水潛水員必須穿行堅固耐壓的潛水服?分析:由于液體受到重力作用,且具有流動性,所以液體對容器底和容器側(cè)壁有壓強(qiáng),液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng);液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增大;在同一深度處液體向各個方向的壓強(qiáng)相等;不同液體的壓強(qiáng)還跟密度有關(guān)。解析:答:處于液體內(nèi)部的物體的所有表面都要受到液體的壓強(qiáng),壓強(qiáng)大小與深度有關(guān),越深處壓強(qiáng)越大,深水潛水員在潛水時要受到比在水面上大許多倍的壓強(qiáng),如果不穿堅固耐壓的潛水服,潛水員是承受不了那么大壓強(qiáng),會有生命危險,所以必須穿上高強(qiáng)度耐壓的潛水服才行。點評:本題的解題關(guān)鍵是知道液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。【解題方法點撥】記憶性的知識點,要熟記.8.探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)【知識點的認(rèn)識】研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)1.觀察U形管壓強(qiáng)計U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面相平,液面上方的壓強(qiáng)相等。用手指輕壓橡皮膜,橡皮膜所受的壓強(qiáng)較小,兩管液面呈現(xiàn)較小的液面差。用手指稍重一些壓橡皮膜,橡皮膜所受的壓強(qiáng)較大,兩管液面呈現(xiàn)較大的液面差。2.研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體內(nèi)部深度的關(guān)系。[實驗一]玻璃筒中盛有水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放入玻璃筒中,觀察在不同深處U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)的金屬盒在水內(nèi)較深處,U形管左、右兩管中液面的高度差大于金屬盒在水內(nèi)較淺處的高度差。[實驗二]玻璃筒中盛有水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放入玻璃筒中,觀察在一定深度處,改變橡皮膜面的朝向,觀察U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)計的金屬盒在水內(nèi)一定深度處,改變橡皮膜的朝向,U形管左、右兩管中液面的高度差。實驗表明,在同種液體內(nèi)部,深度越小,該處壓強(qiáng)越?。辉谕簧疃忍?,各個方向的壓強(qiáng)相等。3.研究液體內(nèi)部液強(qiáng)與液體密度的關(guān)系。[實驗三]兩個玻璃筒內(nèi)分別盛有水和濃鹽水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放在水和濃鹽水內(nèi)部同一深度處,觀察U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)計的金屬盒在濃鹽水內(nèi)一定深處,左、右兩管中液面的高度差大于金屬盒在水內(nèi)相同深處的高度差。實驗表明,在不同液體的同一深度處,密度大的液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)。4.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)取決于液體密度的和液體內(nèi)部的深度?!久}方向】考查探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的實驗,包括實驗原理,實驗器材,實驗步驟,實驗方法,數(shù)據(jù)分析,注意事項等內(nèi)容。例:如圖所示,是小明同學(xué)“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”的實驗。(1)實驗前,用手指按壓圖甲中探頭的橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管中的液面升降靈活,說明該裝置不漏氣(選填“漏氣”或“不漏氣”)。(2)如圖乙、丙所示是將該裝置的探頭放入水中不同深度的情況,比較后可初步得出結(jié)論:液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。(3)將探頭放入水中某一深度不變,改變橡皮膜朝向,目的是探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小與方向是否有關(guān)。(4)比較圖丙和圖丁,可得出結(jié)論:不同的液體,產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小與液體的密度有關(guān)。(5)在做圖丙和圖丁所示的實驗時,小明同學(xué)認(rèn)為圖丙、丁兩燒杯中的液面必須相平。小明的觀點是否正確?并說明理由:不正確,只需控制探頭在液體中的深度相同即可。分析:(1)檢查裝置是否漏氣時,用手輕輕按壓幾下橡皮膜,看液體能否靈活升降;(2)(3)(4)找出相關(guān)實驗中相同量和不同量,結(jié)合轉(zhuǎn)換法,得出壓強(qiáng)隨與變化量的關(guān)系。(5)根據(jù)深度是某點到液面的豎直距離分析。解析:解:(1)壓強(qiáng)計是通過U形管兩端液面的高度差來反映被測壓強(qiáng)大小的,用手指按壓探頭的橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管中的液面升降靈活,說明裝置不漏氣。(2)圖乙、丙所示是將該裝置的探頭放入水中不同深度,壓強(qiáng)計液面的高度差不一樣,且探頭在液面中越深的,液面高度差越大,則可得結(jié)論:液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增加。(3)將探頭放入水中某一深度不變,改變橡皮膜朝向,即改變橡皮膜在各個方向上所受的壓強(qiáng),觀察U形管液面高度差,目的是探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小與方向的關(guān)系。(4)圖丙和丁中,探頭在液面的深度相同,液體的密度不同,U形管液面高度差不同,所以可得結(jié)論:不同的液體,產(chǎn)生的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)。(5)在做探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系時,需要控制探頭在液體的深度相同即可,即某點到液面的距離相等即可,所以不需要兩燒杯中液面相平,只需控制金屬盒在液體的深度相同即可。故答案為:(1)不漏氣;(2)增大;(3)方向;(4)密度;(5)不正確,只需控制探頭在液體中的深度相同即可。點評:本題探究液體內(nèi)部壓強(qiáng),考查控制變量法及液體壓強(qiáng)的規(guī)律?!窘忸}方法點撥】1、控制變量法實驗中影響壓強(qiáng)的因素有深度、密度。我們需要用控制變量法來研究各個因素對壓強(qiáng)的影響。2、轉(zhuǎn)換法液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小無法直接測量,我們用壓強(qiáng)計兩側(cè)的液面高度差來判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小,這種方法叫做轉(zhuǎn)換法。9.探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系【知識點的認(rèn)識】研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)1.觀察U形管壓強(qiáng)計U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面相平,液面上方的壓強(qiáng)相等。用手指輕壓橡皮膜,橡皮膜所受的壓強(qiáng)較小,兩管液面呈現(xiàn)較小的液面差。用手指稍重一些壓橡皮膜,橡皮膜所受的壓強(qiáng)較大,兩管液面呈現(xiàn)較大的液面差。2.研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體內(nèi)部深度的關(guān)系。[實驗一]玻璃筒中盛有水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放入玻璃筒中,觀察在不同深處U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)的金屬盒在水內(nèi)較深處,U形管左、右兩管中液面的高度差大于金屬盒在水內(nèi)較淺處的高度差。[實驗二]玻璃筒中盛有水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放入玻璃筒中,觀察在一定深度處,改變橡皮膜面的朝向,觀察U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)計的金屬盒在水內(nèi)一定深度處,改變橡皮膜的朝向,U形管左、右兩管中液面的高度差。實驗表明,在同種液體內(nèi)部,深度越小,該處壓強(qiáng)越??;在同一深度處,各個方向的壓強(qiáng)相等。3.研究液體內(nèi)部液強(qiáng)與液體密度的關(guān)系。[實驗三]兩個玻璃筒內(nèi)分別盛有水和濃鹽水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放在水和濃鹽水內(nèi)部同一深度處,觀察U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)計的金屬盒在濃鹽水內(nèi)一定深處,左、右兩管中液面的高度差大于金屬盒在水內(nèi)相同深處的高度差。實驗表明,在不同液體的同一深度處,密度大的液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)。4.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)取決于液體密度的和液體內(nèi)部的深度?!久}方向】考查探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的實驗,考查液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度的關(guān)系,包括實驗原理,實驗器材,實驗步驟,實驗方法,數(shù)據(jù)分析,注意事項等內(nèi)容。例:小明利用壓強(qiáng)計等裝置來探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素,進(jìn)行了如下的操作:(1)如圖甲所示,使用壓強(qiáng)計前發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面有高度差,應(yīng)通過方法B(填序號)進(jìn)行調(diào)節(jié);A.從U形管內(nèi)向外倒出適量水;B.拆除軟管重新安裝;C.向U形管內(nèi)添加適量水。(2)正確操作后,分析乙、丙兩圖的實驗現(xiàn)象,初步得出的結(jié)論是:同種液體中,液體壓強(qiáng)隨液體深度的增加而增大,因此攔河大壩要做成上窄下寬(選填“上窄下寬”或“上寬下窄”)的形狀;(3)在完成探究得到結(jié)論后,小明和同學(xué)們交流后又設(shè)計了圖丁所示的裝置,可以用來“比較液體的密度和測量未知液體的密度”。如:在左側(cè)加入適量的水,在右側(cè)緩慢倒入待測液體,直到觀察到橡皮膜相平,可得出:ρ液>(選填“>”“=”或“<”)ρ水。分析:(1)U形管右端上方是和大氣相通的,等于大氣壓強(qiáng);U形管右端液面比較高,就說明U形管左端液面上方的氣體壓強(qiáng)大于大氣壓,只要取下軟管,讓U形管左端液面和大氣相通,這樣U形管兩端的液面就是相平的;(2)液體壓強(qiáng)與深度和液體的密度有關(guān),研究液體壓強(qiáng)與其中一個因素的關(guān)系,要控制另外一個因素不變;分析實驗中相同量和不同量,根據(jù)轉(zhuǎn)換法得出結(jié)論;由實驗結(jié)論分析回答;(3)觀察到橡皮膜相平,則左右液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)相同,根據(jù)p=ρ液gh,可求出液體的密度的表達(dá)式;深度是液體內(nèi)部一點到液體自由面的距離。解析:解:(1)在使用壓強(qiáng)計前,發(fā)現(xiàn)U形管中兩側(cè)液面已有高度差(如圖甲所示),接下來的操作是,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣的話,U形管中兩管上方的氣體壓強(qiáng)就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強(qiáng)時,U形管中的液面就是相平的:選B;(2)分析乙、丙兩圖知,液體密度相同,乙中深度較大,液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)較大,初步得出的結(jié)論是:同種液體中,液體壓強(qiáng)隨液體深度的增加而增大,因此攔河大壩要做成上窄下寬的形狀;(3)在左側(cè)加入適量的水,在右側(cè)緩慢倒入待測液體,直到觀察到橡皮膜相平,則左右液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)相同,即ρ水gh水=ρ液gh液;因為h水>h液,所以ρ水<ρ液。故答案為:(1)B;(2)增大;上窄下寬;(3)>。點評:本題利用壓強(qiáng)計等裝置“探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)”的規(guī)律,考查器材調(diào)試、控制變量法和轉(zhuǎn)換法及p=ρ液gh的運用與對深度的理解?!窘忸}方法點撥】1、控制變量法實驗中影響壓強(qiáng)的因素有深度、密度。我們需要用控制變量法來研究各個因素對壓強(qiáng)的影響。2、轉(zhuǎn)換法液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小無法直接測量,我們用壓強(qiáng)計兩側(cè)的液面高度差來判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小,這種方法叫做轉(zhuǎn)換法。10.探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系【知識點的認(rèn)識】研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)1.觀察U形管壓強(qiáng)計U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面相平,液面上方的壓強(qiáng)相等。用手指輕壓橡皮膜,橡皮膜所受的壓強(qiáng)較小,兩管液面呈現(xiàn)較小的液面差。用手指稍重一些壓橡皮膜,橡皮膜所受的壓強(qiáng)較大,兩管液面呈現(xiàn)較大的液面差。2.研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體內(nèi)部深度的關(guān)系。[實驗一]玻璃筒中盛有水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放入玻璃筒中,觀察在不同深處U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)的金屬盒在水內(nèi)較深處,U形管左、右兩管中液面的高度差大于金屬盒在水內(nèi)較淺處的高度差。[實驗二]玻璃筒中盛有水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放入玻璃筒中,觀察在一定深度處,改變橡皮膜面的朝向,觀察U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)計的金屬盒在水內(nèi)一定深度處,改變橡皮膜的朝向,U形管左、右兩管中液面的高度差。實驗表明,在同種液體內(nèi)部,深度越小,該處壓強(qiáng)越小;在同一深度處,各個方向的壓強(qiáng)相等。3.研究液體內(nèi)部液強(qiáng)與液體密度的關(guān)系。[實驗三]兩個玻璃筒內(nèi)分別盛有水和濃鹽水,將U形管壓強(qiáng)計的覆有橡皮膜的金屬盒放在水和濃鹽水內(nèi)部同一深度處,觀察U形管壓強(qiáng)計左右兩管中液面高度差的變化情況。U形管壓強(qiáng)計的金屬盒在濃鹽水內(nèi)一定深處,左、右兩管中液面的高度差大于金屬盒在水內(nèi)相同深處的高度差。實驗表明,在不同液體的同一深度處,密度大的液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)。4.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)取決于液體密度的和液體內(nèi)部的深度?!久}方向】考查探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的實驗,考查液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,包括實驗原理,實驗器材,實驗步驟,實驗方法,數(shù)據(jù)分析,注意事項等內(nèi)容。例:如圖所示為某同學(xué)用壓強(qiáng)計研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小可能與哪些因素有關(guān)時的一個情景,下列說法中,正確的是()A.在此情景下,她探究的是液體內(nèi)部向各個方向是否都有壓強(qiáng)B.在此情景下,她探究的是液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟液體密度的關(guān)系C.在此情景下,圖甲中金屬盒處的壓強(qiáng)等于圖乙中金屬盒處的壓強(qiáng)D.在此情景下,圖甲中金屬盒處的壓強(qiáng)小于圖乙中金屬盒處的壓強(qiáng)分析:(1)掌握液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點:液體內(nèi)部有壓強(qiáng),同一深度,液體內(nèi)部向各個方向的壓強(qiáng)相等;密度相同時,液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度增加而增大;深度相同時,液體密度越大,壓強(qiáng)越大。(2)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小是通過觀察U形管兩側(cè)液面的高度差來反映的,體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法。(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象,確定相同的量和改變的量,根據(jù)控制變量法得出探究的問題。解析:解:A、在此情景下,她探究的是液體內(nèi)部向各個方向是否都有壓強(qiáng),應(yīng)在同種液體、同一深度處改變橡皮膜的朝向,與圖示不符,故A錯誤;B、在此情景下,她探究的是液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟液體密度的關(guān)系,應(yīng)控制深度相同,密度不同,圖示中液面高度差不同,產(chǎn)生的壓強(qiáng)不同,探究問題與圖示相符,故B正確;CD、在此情景下,深度相同,甲圖中U形管兩側(cè)液面的高度差大,甲圖中金屬盒處的壓強(qiáng)大于乙圖中金屬盒處的壓強(qiáng),故CD錯誤;故選:B。點評:此題是探究液體壓強(qiáng)實驗,考查了對實驗現(xiàn)象的分析、轉(zhuǎn)化法及控制變量法的應(yīng)用?!窘忸}方法點撥】1、控制變量法實驗中影響壓強(qiáng)的因素有深度、密度。我們需要用控制變量法來研究各個因素對壓強(qiáng)的影響。2、轉(zhuǎn)換法液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小無法直接測量,我們用壓強(qiáng)計兩側(cè)的液面高度差來判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小,這種方法叫做轉(zhuǎn)換法。11.液體壓強(qiáng)的公式及計算【知識點的認(rèn)識】1、計算液體壓強(qiáng)的公式是p=ρgh.可見,液體壓強(qiáng)的大小只取決于液體的種類(即密度ρ)和深度h,而和液體的質(zhì)量、體積沒有直接的關(guān)系。運用液體壓強(qiáng)的公式計算時,必須注意相關(guān)知識理解,以免造成干擾。確定深度時要注意是指液體與大氣(不是與容器)的接觸面向下到某處的豎直距離,不是指從容器底部向上的距離(那叫“高度”)。2、液體壓強(qiáng)中隱含“密度不同”的有關(guān)計算:由液體的壓強(qiáng)公式p=ρgh可知,液體的壓強(qiáng)大小取決于液體的密度和深度,深度的不同比較直觀,一眼可以看到,而密度不同需引起注意,有時直接給出物質(zhì)不同,密度不同,有時則隱含著密度不同,需要自己發(fā)現(xiàn)。3、液體對容器底的壓強(qiáng)、壓力與容器對支持面的壓強(qiáng)、壓力的計算方法:液體對容器底的壓強(qiáng)和壓力與容器對支持面的壓強(qiáng)和壓力不是一同事。(1)液體內(nèi)部壓強(qiáng)是由液體的重力產(chǎn)生的,但液體對容器底的壓力并不一定等于液體的重力,而等于底面積所受的壓強(qiáng)乘以受力面積,因此,處理液體內(nèi)部問題時,先求壓強(qiáng)再算壓力。(2)容器對支持面的壓力和壓強(qiáng),可視為固體問題處理,先分析壓力大小,再根據(jù)p=計算壓強(qiáng)大小?!久}方向】液體壓強(qiáng)的計算,題型常見的有填空、選擇、計算及探究題。例:面積為1m2的水平桌面正中央放著一個平底魚缸,內(nèi)外底面積均為100cm2;缸內(nèi)有3kg的水和一條100g的魚,水的深度為20cm,忽略魚缸厚度和質(zhì)量,求:(1)水對魚缸底的壓強(qiáng);(2)水對魚缸底產(chǎn)生的壓力;(3)魚缸對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)。分析:(1)根據(jù)p=ρgh求水對魚缸底的壓強(qiáng);(2)根據(jù)p=求出水對魚缸底產(chǎn)生的壓力;(3)根據(jù)G=mg求魚和水的重力,魚缸對水平桌面的壓力大小等于魚缸、水和魚的總重力,根據(jù)p=求出魚缸對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)。解析:解:(1)水對魚缸底的壓強(qiáng):p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;(2)魚缸的底面積S=100cm2=0.01m2,則水對缸底產(chǎn)生的壓力:F=pS=2×103Pa×0.01m2=20N;(3)魚的重力:G魚=m魚g=0.1kg×10N/kg=1N,水的重力:G水=m水g=3kg×10N/kg=30N,魚缸對桌面的壓力:F'=G總=1N+30N=31N,魚缸對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng):p'===3100Pa。答:(1)水對魚缸底的壓強(qiáng)為2×103Pa;(2)水對魚缸底產(chǎn)生的壓力為20N;(3)魚缸對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為3100Pa。點評:本題考查了液體壓強(qiáng)和固體壓強(qiáng)的計算方法,同時出現(xiàn)固、液體壓力壓強(qiáng),要注意先后順序:液體,先計算壓強(qiáng)(p=ρgh),后計算壓力(F=pS);固體,先計算壓力(在水平面上F=G),后計算壓強(qiáng)(p=)?!窘忸}方法點撥】(1)液體的壓強(qiáng)與液體的深度和密度有關(guān),因此計算時關(guān)鍵找到“液體”的深度和密度。當(dāng)容器是柱形容器時,液體對容器底部壓力等于液體重力時,先判斷壓力等于重力后利用p=F/S求壓強(qiáng)。(2)液體的壓強(qiáng)公式,對于固體來說,不能直接應(yīng)用此公式,但對于長方體、正方體、圓柱體等規(guī)則形狀的物體來說,經(jīng)過推導(dǎo)以后可以使用。(3)找出題目中隱含條件是解本題的關(guān)鍵。(4)一些題按常規(guī)方法比較,很復(fù)雜。重要是抓住問題的關(guān)鍵:容器內(nèi)液體體積不變。結(jié)合圖形分析、比較,得出結(jié)論。12.托里拆利實驗【知識點的認(rèn)識】托里拆利實驗測量了大氣壓強(qiáng)的值。1643年6月20日,意大利科學(xué)家托里拆利首先進(jìn)行了這個實驗,故名托里拆利實驗。實驗方法1、準(zhǔn)備一根1m左右長的玻璃管,一只手握住玻璃管中部,在管內(nèi)灌滿水銀,排除空氣。2、用另一只手的食指緊緊堵住玻璃管開口端把玻璃管小心地倒插在盛有水銀的槽里。3、待開口端全部浸入水銀槽內(nèi)時放開手指,將管子豎直固定當(dāng)管內(nèi)外水銀液面的高度差約為760mm左右時,它就停止下降,讀出水銀柱的豎直高度h,利用公式p=ρ水銀gh計算出大氣壓強(qiáng)的大小。4、逐漸傾斜玻璃管,發(fā)現(xiàn)管內(nèi)水銀柱的豎直高度不變【命題方向】考查托里拆利實驗驗,包括實驗原理,實驗器材,實驗步驟,實驗方法,數(shù)據(jù)分析,注意事項等內(nèi)容。例:用如圖所示裝置測定某地大氣壓的大小,下列說法正確的是()A.當(dāng)?shù)卮髿鈮焊?40mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小相等B.當(dāng)?shù)卮髿鈮旱扔?個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓C.緩慢傾斜玻璃管,會影響測量結(jié)果D.將水銀換成水進(jìn)行實驗,操作更加簡便分析:托里拆利實驗原理是p大氣=ρ水銀gh;(1)為了測得大氣壓的值,這時必須測管內(nèi)外水銀面高度差;由圖可知,玻璃管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的垂直高度為740mm,因此,當(dāng)時的大氣壓強(qiáng)等于740mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng);(2)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為760mm水銀柱;(3)管內(nèi)水銀柱的高度只與當(dāng)時的大氣壓有關(guān),而與玻璃管是否傾斜無關(guān)。(4)已知水銀的密度大于水的密度,大氣壓相同,大氣壓能支持的水柱遠(yuǎn)大于水銀柱,據(jù)此分析。解析:解:AB、由圖可知,玻璃管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的垂直高度為740mm,因此,當(dāng)時的大氣壓強(qiáng)等于740mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng);小于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的760mm,不是一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,故A正確,B錯誤;C、管內(nèi)水銀柱的高度只與當(dāng)時的大氣壓有關(guān),如果將玻璃管傾斜放置,可以觀察到玻璃管中的水銀柱長度變長,玻璃管中的水銀柱高度不變;故C錯誤;D、把水銀換成水,大氣壓能支持管中的水柱大約10m左右,此時水柱高度大于玻璃管的長度,因而需要更換10m以外的玻璃管,故很難操作,故D錯誤。故選:A。點評:本題考查托里拆利實驗的分析,屬于中檔題?!窘忸}方法點撥】掌握托里拆利的實驗原理以及實驗結(jié)論。13.托里拆利實驗試管的傾斜的影響【知識點的認(rèn)識】托里拆利實驗中,?玻璃管的傾斜不會影響管內(nèi)水銀柱的高度,?但會改變水銀柱的長度。?因為液體壓強(qiáng)與深度成正比,所謂深度,指從液面到液體內(nèi)某位置的豎直距離。管外大氣壓一定,水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)一定,所以玻璃管內(nèi)外液面豎直距離不變?!久}方向】考查托里拆利實驗試管的傾斜的影響。例:用如圖所示裝置測量大氣壓強(qiáng)的值。若實驗時沒有將玻璃管豎直放置,而是稍稍傾斜了,則此時大氣壓強(qiáng)等于750mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。分析:在托里拆利實驗中,大氣壓所能支持的水銀柱的高度是指玻璃管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的垂直高度,據(jù)此讀圖可得出結(jié)果。解析:解:由圖可知,玻璃管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的垂直高度為750mm,因此,當(dāng)時的大氣壓強(qiáng)等于750mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。故答案為:750。點評:本題考查了托里拆利實驗,要注意管內(nèi)外水銀柱的高度差與管的傾斜度、位置的深淺、水銀槽內(nèi)水銀的多少以及管的粗細(xì)均無關(guān)。【解題方法點撥】在托里拆利實驗中,大氣壓所能支持的水銀柱的高度是指玻璃管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的垂直高度。14.托里拆利實驗混入空氣的影響【知識點的認(rèn)識】當(dāng)托里拆利實驗中混入空氣時,?水銀柱的高度會減小,即測量結(jié)果偏小。?如果玻璃管中混入了少量的空氣,?這些空氣會對管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生一個向下的壓強(qiáng),?從而導(dǎo)致管內(nèi)水銀柱的高度減小,這是因為空氣的壓強(qiáng)與水銀柱的壓強(qiáng)相加等于外界大氣壓?!久}方向】考查托里拆利實驗混入空氣的影響。例:關(guān)于大氣壓強(qiáng),說法正確的是()A.在物理學(xué)史上,馬德堡半球?qū)嶒灥谝淮螠y量出了大氣壓強(qiáng)的準(zhǔn)確數(shù)值B.醫(yī)生用注射器將藥液注入肌肉是利用了大氣壓強(qiáng)C.做托里拆利實驗時,玻璃管內(nèi)頂端混入少量空氣會使大氣壓的測量值變小D.高原邊防哨所戰(zhàn)士用壓力鍋煮面條是因為氣壓越高,液體沸點越低分析:(1)馬德堡半球?qū)嶒炇状巫C明大氣壓的存在,托里拆利實驗第一次測量出了大氣壓強(qiáng)的準(zhǔn)確數(shù)值;(2)大氣壓的在生活中有廣泛的應(yīng)用,呼吸、注射器吸藥液、吸管吸飲料、抽水機(jī)等等;(3)做托里拆利實驗時,玻璃管內(nèi)頂端混入少量空氣,會使得測量值變??;(4)液體的沸點與氣壓有關(guān),氣壓越大,沸點越高。解析:解:A.托里拆利實驗第一次測量出了大氣壓強(qiáng)的準(zhǔn)確數(shù)值,故A錯誤;B.用注射器推藥液是人的推力,不是利用了大氣壓強(qiáng)的作用,故B錯誤;C、實驗中玻璃管內(nèi)水銀面的上方是真空,若水銀面的上方有少量空氣,會對水銀柱產(chǎn)生向下的壓強(qiáng),使得測量結(jié)果偏小,故C正確;D、氣壓隨著高度的升高而降低,而沸點隨著氣壓的降低而降低,青藏高原地勢高,氣壓低,水的沸點低,所以邊防戰(zhàn)士用壓力鍋煮面條以增大氣壓,提高水的沸點,更容易煮熟食物,故D錯誤。故選:C。點評:本題考查與大氣壓相關(guān)的多個知識點,難度不大,但都是物理學(xué)中比較重要、也是學(xué)生容易出錯的地方,值得我們關(guān)注。【解題方法點撥】托里拆利實驗中混入空氣會影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,?導(dǎo)致測量的大氣壓數(shù)值偏小。?15.托里拆利實驗玻璃管封閉端開口的問題【知識點的認(rèn)識】當(dāng)管頂開一個小孔時,管內(nèi)的水銀與外界的大氣相通,此時外界大氣壓對管內(nèi)水銀也有個向下的壓強(qiáng),所以管內(nèi)的水銀不僅不會從小孔噴出,反而會立即下降.此時托里拆利管和水銀槽實際上是構(gòu)成了一個連通器,最終液面會相平【命題方向】考查托里拆利實驗玻璃管封閉端開口的問題。例:紅紅在物理實驗室內(nèi),利用如圖所示的裝置模仿托里拆利測量大氣壓強(qiáng)的數(shù)值。下列關(guān)于這個實驗的說法中正確的是()A.玻璃管必須豎直放置才能測出大氣壓強(qiáng)的數(shù)值B.此時實驗室中水的沸點為100℃C.在玻璃管頂部開孔水銀會向下流入水銀槽中D.換用更粗的玻璃管,管內(nèi)外液面的高度差將變小分析:(1)托里拆利實驗?zāi)軠y出大氣壓的值,是利用管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng);在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,大氣壓能支持760mm高的水銀柱,與管的長短(當(dāng)然不能短于760mm)、粗細(xì)、傾斜與否都沒有關(guān)系;(2)根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh進(jìn)行判斷。解析:解:A.在測量過程中,由于外界的氣壓不變,則支持的水銀柱的高度不變,如果玻璃管傾斜,管內(nèi)水銀的長度會變長,但不會影響所測水銀柱高度,故A錯誤;B.由圖知道,玻璃管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的垂直高度為750mm,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水銀柱的高度為760mm,故此時的氣壓小于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,沸點隨大氣壓強(qiáng)的減小而降低,故水的沸點低于100℃,故B錯誤;C.當(dāng)管頂開一個小孔時,管內(nèi)的水銀與外界的大氣相通,此時外界大氣壓對管內(nèi)水銀也有個向下的壓強(qiáng),所以管內(nèi)的水銀會向下流入水銀槽中,此時托里拆利管和水銀槽實際上是構(gòu)成了一個連通器,最終液面會相平,故C正確;D、若換用更粗的玻璃管,既不能改變大氣壓的大小,又不能改變水銀柱的壓強(qiáng),故都不能使管內(nèi)外高度差變化,故D錯誤。故選:C。點評:托里拆利實驗?zāi)軠y出大氣壓的值,是利用管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng),即p大氣=p水銀=ρ水銀gh.此問題的關(guān)鍵是要明確水銀柱的高度是指玻璃管內(nèi)水銀面到水銀槽中水銀面的豎直高度。【解題方法點撥】理解管頂開一個小孔時,托里拆利管和水銀槽實際上是構(gòu)成了一個連通器,最終液面會相平。16.探究浮力大小的影響因素【知識點的認(rèn)識】(1)探究浮力的大小跟物體浸沒在液體中的深度的關(guān)系使用彈簧測力計測出鐵球的重力和浸沒在相同液體中的不同深度時的拉力大小,并記錄數(shù)據(jù)。可以發(fā)現(xiàn),物體的拉力沒有變化??傻贸鲆韵聦嶒灲Y(jié)論:浮力的大小跟物體浸沒在液體中的深度無關(guān)。(2)探究浮力的大小跟物體浸在液體中的體積的關(guān)系使用彈簧測力計測出鐵球的重力和浸在相同液體中體積不同時的拉力大小,并記錄數(shù)據(jù)??梢园l(fā)現(xiàn),物體的拉力隨浸沒在液體中的體積改變??傻贸鲆韵聦嶒灲Y(jié)論:浮力的大小跟物體浸在液體中的體積有關(guān)。物體浸在液體中的體積越大,物體所受的浮力就越大。(3)探究浮力的大小跟液體的密度的關(guān)系使用彈簧測力計測出鐵球的重力和浸沒在密度不同的液體中時的拉力大小,并記錄
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年物流代理運輸與倉儲管理合同3篇
- 食用油脂制品自動化項目立項申請報告
- 年產(chǎn)xxRP04酚醛淡玫瑰色油漆項目可行性分析報告
- 清洗清理設(shè)備建設(shè)項目可行性分析報告
- 木工鋸機(jī)生產(chǎn)加工項目可行性研究報告
- 切削液生產(chǎn)加工項目可行性研究報告
- 2025裝修公司合同簡版
- 2025規(guī)范版公司租房合同協(xié)議
- DB12T 649-2016 甜瓜品種純度SSR分子標(biāo)記檢測方法
- DB12T 625-2016 生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)應(yīng)急管理檔案要求
- 建筑結(jié)構(gòu)荷載統(tǒng)計計算表格(自動版)
- 部編人教版七年級上冊道德與法治 第8課 第二框 敬畏生命 同步練習(xí)(作業(yè)設(shè)計)
- 事故隱患報告和舉報獎勵制度
- 腹部外傷門診病歷
- 銀行保險理財沙龍.ppt課件
- 品質(zhì)異常處理及要求培訓(xùn)
- 模具部年終總結(jié)--ppt課件
- 標(biāo)準(zhǔn)OBD-II故障碼
- 連鑄機(jī)維護(hù)及維修標(biāo)準(zhǔn)
- 立式熱虹吸再沸器機(jī)械設(shè)計說明書
- 國家開放大學(xué)《水利水電工程造價管理》形考任務(wù)1-4參考答案
評論
0/150
提交評論