中考压强和浮力专题复习
中考压强和浮力专题复习
一、知识结构
(一)压力(N)
1、定义: 叫压力。方向:压力的方向是垂直 指向 的物体
2、压力与重力是不同的两个力。 放在水平面上的物体对支持面的压力等于物体的重力,即F压 G
3、重为G的物体在支持面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
F
F
F
F
F
4、研究影响压力作用效果与哪些因素有关的实验:
课本P56图8-2和图8-3:甲、乙说明:受力面积相同时, 越大压力作用效果越明显。甲、丁说明:压力相同时, 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 和 有关。
(二)、压强(Pa或N/m2)
1、定义: 叫压强。
2、物理意义:压强是表示 的物理量
3、公式: p= 其中各量的单位分别是:p: ; F: S:
⑴该公式适合固体、液体、气体的压强计算。
⑵使用该公式计算压强时,关键是找出 (水平面上F=G=mg)和 (受力面积要注意两物体的公共接触部分)。
⑶特例:对于竖直放在桌子上的柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=
4、增大或减小压强的方法
增大压强:⑴受力面积不变时,增大 ;⑵当压力不变时,可减小 来增大压强。如:缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄等。
减小压强:⑴受力面积不变时,减小 ;⑵当压力不变时,可 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。
5、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 )。
三、液体压强
1、液体内部产生压强的原因: 。
2、测量工具: 用途: 。
探究液体内部压强与哪些因素有关
【实验目的】:探究液体内部压强与哪些因素有关
【实验器材】:U形管压强计、大量筒、水、盐水等。
【实验步骤】:
(1)、将金属盒放入水中一定深度,观察U形管液面高度差变大,这说明: 。
(2)、保持金探头在水中的深度不变,改变金属盒的方向,观察U形管液面的高度差相同,这现象说明:
(3)、保持探头的深度不变,把水换成盐水,观察U形管液面高度差变化,可以探究液体内部的压强与液体密度的关系。同一深度,液体密度越大, 。
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 ;
⑶ 同一液体内部的压强随深度的增加而 ;
⑷ 不同液体的压强与液体的 有关。相同深度,密度越大,压强就 。
4、压强公式:p= 。其中:(1)ρ表示 ;h表示
p
h
(2)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 和液体的 有关。
D、密度不变时,压强与深度关系图象如右图:
5、液体内部的压强是由于液体本身的 而引起的,但液体对容器底部的压力并不一定等于容器内液体的重力。如下图
F=G F
G
6、液体压强的应用—连通器:
⑴定义: 的容器
⑵原理:静止在连通器内的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一高度。
⑶应用:茶壶、锅炉水位计、船闸等都是根据 的原理来工作的。
四、大气压强
1、说明:“大气压”与“气压”,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 并且具有 。
3、大气压强的存在:历史上证明大气压强存在的著名实验是 实验。
4、大气压的测定: 实验。
⑴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 mm = cm。
⑵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。即向上的大气压等于 产生的压强。
⑶结论:大气压p0= mmHg= Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
⑷说明:
①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 。
②本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为 m
③将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差 ,将玻璃管倾斜,高度 ,长度 。
h
h
h
5(可不做)若外界大气压为h cmHg 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)。
h
h
cmHg cmHg cmHg cmHg cmHg
6、标准大气压:把760mm水银柱所产生的压强,即数值为 Pa叫做1个标准大气压。
7.大气压的特点
⑴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。
⑵大气压随高度增加而 ,在海拔2000米以内,大约每升高10米,大气压减小133pa。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 ,冬天比夏天 。
8、沸点与压强:
内容:一切液体的沸点,都是气压减小时 ,气压增大时 。
9、测量工具:分类:水银气压计和空盒气压计
说明:若水银气压计挂斜,则测量结果变 。
五、流体压强
1、液体和气体统称为流体。2、流体压强与流速的关系:
液体(气体)在流速大的地方压强 ,在流速小的地方压强 。
六、浮力
一、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到 叫浮力。
二、浮力方向: ,施力物体:
三、浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力与向下的压力 ,即F浮 = 。
四、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。
G
F浮
G
F浮
2、请根据示意图完成下空。
G
F浮
F浮
G
下沉 悬浮 上浮 漂浮
F浮 < G F浮 = G F浮 > G F浮 = G
ρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物
五、阿基米德原理:
1、内容: 。
2、公式表示:F浮 = G排 = 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的 和物体排开 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)
六: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。
七、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读数差法: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)
图5
二、 典型例题
考点一:固体压强
1. 物体A静止在水平桌面上如图5所示。若把A稍微向右水平移动,则A对桌面的压力F
、压强p的变化情况是 〔 〕
A.F变大,p变小 B.F不变,p变小 C.F不变,p变小 D.F变大,p变小
2.同种材料制成的三个实心圆柱体,都竖直放在水平桌面上,若它们对桌面的压强相等,则它们一定具有相同的( )
A.体积 B.质量 C.横截面积 D.高度
3.(3分)(2013•东营)如图所示,将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两杯盐水中,鸡蛋在甲杯中处于漂浮状态,在乙杯中处于悬浮状态.下列判断正确的是( )
A. 甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度
B. 甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度
C. 鸡蛋在甲杯中受到的浮力大于在乙杯中受到的浮力
D. 鸡蛋在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力
4.小红在厨房帮妈妈做饭时,观察到的一些现象并用物理知识解释错误的是( )
A.
将刀磨快后切菜更容易------------压力一定时,减小受力面积,增大压强
B.
用筷子夹菜------------费力杠杆
C.
刀柄上刻有花纹------------增大接触面的粗糙程度,增大摩擦
D.
塑料挂钩的吸盘贴在光滑的墙上------------吸盘具有吸力
5.有一重2N的圆柱形玻璃杯(杯壁厚度不计),底面积为100cm2,装有一定质量的煤油,杯底到油面的高度为20cm,放在水平桌面上(取g=10N/kg,ρ煤油=0.8×103kg/m3),则下列结果正确的是
A.煤油对杯底的压强是1.6×103Pa
B.杯底对桌面的压强是1.8×l03 Pa
C.煤油对杯底的压力是16N
D.杯子受到桌面的支持力是16N
6.如图所示,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央。试求:
(1)水对茶壶底部的压力?
(2)茶壶对桌面的压强? (g=9.8N/Kg)