浙教版中考密度浮力压强一轮复习讲义

浙教版中考密度浮力压强一轮复习讲义

课 题 ‎ 密度压强浮力专题 教学目标 密度公式及其变形公式的应用、密度测量的步骤、压强的定义、公式、改变压强大小的方法、压强的计算、液体内部压强特点。阿基米德原理及液体浮沉条件的运用等知识点。‎ 重点、难点 密度公式及其变形公式的应用、密度测量的步骤、压强的定义、公式、改变压强大小的方法、压强的计算、液体内部压强特点。阿基米德原理及液体浮沉条件的运用 考点及考试要求 熟练掌握密度公式及其变形公式的应用、密度测量的步骤、压强的定义、公式、改变压强大小的方法、压强的计算、液体内部压强特点。阿基米德原理及液体浮沉条件的运用等知识点 教学内容 密度 ‎1、密度定义：单位体积的某种物质的质量叫做该物质的密度。‎ ‎（l） 密度是物质的固有属性，与物体的形状、体积、质量无关，即对于同一物质而言，质量跟体积成正比，且比值一定,即密度值是不变的。(如：一杯水和一桶水的密度是一样的；)‎ ‎（2）不同种物质，质量与体积的比值（单位体积的质量）一般不同。密度一般不同；‎ ‎2. 密度的公式：‎ ρ= m/ v（公式变形： m＝ρv v＝m / ρ）‎ ρ表示密度， m表示质量（单位：千克或克），v 表示体积（单位：米3或厘米3）‎ 思考: 某同学说,根据密度公式ρ= m/v知,密度与质量成正比，与体积成反比,此话对吗?为什么？‎ 注意：‎ ‎ ①、ρ＝m/v中ρ、m、V都是对同一物体而言。‎ ②、对于同一物质，密度一定，密度是物质的一种特性，与物体的质量、体积大小无关，v增大，m也增大，m/v不变，即密度不变。‎ ③、对于不同物质V相同，则m大的ρ也大,m小的ρ也小。M相同,则V大的ρ小, V小的ρ大。‎ ‎3、水的密度为1.0×103千克/米3，它表示的物理意义是是：每米3水的质量为1.0×103千克。‎ ‎3、.密度的单位：‎ ‎（1）密度的单位：千克/米3 或 克/厘米3，‎ ‎（2）两者的关系： ‎1克/厘米3=‎1000千克/米3 ‎1kg/m3=1×10 ‎-3g/cm3‎ ‎(3) 水的密度： 1×103千克/米3或‎1克/厘米3‎ ‎（4）单位转化: 1毫升 = ‎1cm3 = 1×10 -6 m3 1吨=‎1000千克=1×10 ‎‎6克 ‎1毫升 = 1×10 ‎-3升 ‎1升＝10 ‎‎-3 m3‎ 水银的密度为13.6×‎103千克/米3，它所表示的意义是‎1米3的水银的质量是13.6×‎103千克，‎ ‎4、密度知识的应用：‎ ①、鉴别物质：判断何种物质、打假、判断物质是空心还是实心。‎ 例1：有一块金黄金属，质量为2225千克，体积是250分米3，问这块金属是什么?‎ 例2：一只戒指质量为8.8克，体积为0.55厘米3，你能鉴别出这个戒指是纯金的吗？‎ 例3：‎ ‎ 一个铝球，体积为300厘米3，质量为540克，问这个铝球是实心的还是空心的？如果是空心的，空心部分的体积有多大？‎ ②、已知物体的体积,求质量。(不便直接测量：测大型物体的质量，测教室空气质量）‎ 例1:游泳池的长为50米，宽为20米，深为2米。求游泳池中水的质量。（假设游泳池各处的深相同）‎ 例2：有一用纯铜做成的纪念碑，体积为15m3，问质量是多少？‎ ③、已知物体的质量,求体积。(不便直接测量：形状不规则的物体）‎ 例：测小石块或大理石碑的体积 ④、根据对密度的要求选择材料 例：飞机用铝好还是用铁做机身好？为什么？‎ ‎5、怎样测定某种物质的密度？‎ ‎ A、测密度大于水的固体的密度，其实验步骤：‎ ‎（l）选择样品，取被测物质组成的物体；（2）调节天平，用天平称被测样品的质量m；‎ ‎（3）用量筒采用排液法得出被测样品的体积V；（4）用密度公式ρ=m/V计算出物质的密度。‎ ‎ B、测液体的密度，其实验步骤：‎ ‎（l）调节天平，测出烧杯内装有样品时的质量m2；（2）将烧杯内的一部分液体倒进量筒内，量出它的体积V；（3）用天平测出烧杯和剩余液体的质量m1，液体的质量为m=m2-m1 ；（4）用公式ρ=m/V求出液体的密度。‎ ‎ C、测密度小于水的固体的密度，实验步骤：‎ ‎ （l）调节天平并测出样品的质量m；（2）用沉锤法测出样品体积。‎ ‎ 具体操作是：在盛有一定量水的量筒内放人铁块如图甲所示，记下水面达 到的刻线位置V1；，再将样品跟铁块系在一起沉入水中，如图乙，记下此时水面达到的刻线位置V2，则样品体积为V= V2 -V1 。‎ ‎（3）用公式ρ=m/V计算出被测物质的密度。‎ 二、压力和压强：‎ ‎1、压力：物体间由于相互挤压而产生的力，是垂直作用物体表面的力。‎ 特点：作用在受力物体的表面上，力的方向与受力物体的表面垂直，并指向受力物体。‎ ‎ 分析：1手指按瓶子：手与瓶子相互挤压，手的压力作用在瓶的表面上，并与接触面相互垂直。‎ ‎ 2压路机压地面，滚筒与地面相互挤压，压力作用在地面上，并与地面垂直。‎ ‎ 3钳子夹核桃，钳子与核桃之间相互挤压，压力作用在核桃壳上，并与核桃壳表面垂直。‎ ‎ 2、压力的作用效果：会使物体的表面产生凹陷的效果。压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关，压力越大，作用效果越明显；受力面积越小，压力的作用效果越明显。‎ ‎3、 压力的大小：不一定等于重力 ‎4、 压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关，一般在科学上用压强来表示；‎ ‎5、压强：定量描述压力的作用效果的物理量。‎ 定义：单位面积上受到的压力叫压强。‎ 公式：压强＝压力/受力面积 P=F/S 注意：1、F是压力而不是重力，水平支持面上静止时 F=G 2、S是受力面积而不是物体的表面积或面积。3、单位统一 N/m2‎ ‎6、单位：帕 (Pa) 常用的压强单位有百帕，千帕，兆帕，‎ ‎（1帕=1牛/米2，所以计算时面积单位一定先要换成米2，否则很容易出错。）‎ ‎7、 增大和减少压强的方法：‎ ‎（1）增大压强的方法：‎ A、压力不变时，减小受力面积； B、受力面积不变时，增大压力 ‎（2）减小压强的方法：‎ A、压力不变时，增大受力面积 B、受力面积不变时，减少压力 ‎8、 液体内部压强的特点：‎ ‎（1） 液体内部都存在压强； （2） 液体的压强随深度的增大而增大；‎ ‎（3） 同一深度，各个方向上的压强大小相等；（4）不同液体深度相同处，密度越大，压强越大 ‎ ‎(液体内部压强的计算式 P=ρg h)‎ 推导过程——P= F/S=G/S=mg/s=ρvg/s=ρshg/s=ρg h ‎【思考】三个分别用铜、铁、铝、制成正方形，它们的质量相同，把它们放在桌面上，则对桌面产生的压强大小的关系是？——P铜 > P铁 > P铝 三、水的浮力 ‎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、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gV排，‎ 注意：（1）浮力只跟物体排开的液体受到的重力有关，‎ ‎（2）浮力与液体的深度、物体的密度，形状无关；‎ ‎（3）对于完全浸没在液体中的物体，浮力还与液体的密度，物体的体积有关；‎ ‎（4）计算时，单位要统一（ρ排取千克/米3，v排取米3）‎ ‎　 5、物体的浮沉条件：前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。‎ ‎　　浸在液体中的物体的浮沉取决于：物体的重力G和浮力F浮的大小。‎ ‎①F浮ρ液）‎ ‎②F浮>G 上浮（ρ物<ρ液）‎ ‎③F浮=G 悬浮 此时V排 =V物 （ρ物 =ρ液）‎ ‎④F浮=G 漂浮 此时V排 < V物 （ρ物<ρ液）‎ 注意：①上浮和下沉都是不稳定状态，是动态过程，上浮的物体最终会浮出液面，而处于漂浮状态；下沉的物体最终则会沉到液底处于静止状态。‎ ‎②漂浮和悬浮时，物体都是受到两个力而处于平衡状态，F浮=G （沉到水底时：F浮＋F支持力=G ）‎ 分析：当ρ液 >ρ物 时，上浮（最终漂浮） ②当ρ液 < ρ物 时，下沉 ③当ρ液＝ρ物 时，悬浮 ‎       ‎ ‎ 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 ‎　　（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2/3ρ。‎ ‎  分析：F浮  =G 则：ρ液V排g =ρ物Vg ‎ 　ρ物=（V排／V）·ρ液=2/3ρ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pB，mA>mB。 B pApB，mAmB。‎ 练习 1. 酒精的密度是0.8×103千克/米3，其物理意义是_________________________________。一瓶酒精如果倒掉一半，则剩下酒精的密度是______千克/米3。‎ 2. 实验表明:若甲铝块的质量是乙铝块质量的2倍，则甲铝块的体积是乙铝块体积的2倍；若乙铝块的体积是丙铝块体积的4倍，则乙铝块的质量是丙铝块质量的4倍。从中可得出:铝的__________的质量是一个确定的值。‎ 3. 家里用的菜刀，在过了一段时间后常要把它磨一磨，我们这样做的目的是为了减小____________，从而达到增大______的目的。‎ 4. 举世瞩目的三峡工程下闸蓄水时，10天内水位上升到海拔135米。若有一块上表面面积为2米2的水平石板被淹没在水面下50米深处，石板上表面受到水的压强为________帕，石板上表面受到水的压力为________牛。‎ 5. 某同学测得家用保温瓶胆的最深处为30厘米，装满开水后水对瓶胆底的最大压强为____帕；若将瓶中的开水全部倒入脸盆中，则水对脸盆底的压强_____水对瓶胆底的最大压强。‎ 6. 弹簧秤下吊着重力为14.7牛的金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8牛，则水对金属块的浮力为______牛，金属块排开水的体积为______米3。‎ 7. 用手把体积为10-4米3‎ 的小球浸没在水中，小球受到的浮力为______牛，方向竖直______；若该小球重为1.1牛，放手后，小球将________(选填“上浮”、“静止”或“下沉”)。‎ 图3‎ 1. 物体所受的重力为5牛，体积为5×10－‎4米3。当它浸没在水中时，所受的浮力为______牛；浮力和重力的合力为______牛，方向__________。‎ 图4‎ 2. 如图3所示，甲、乙是完全相同的长方体物块，平放在水平地面上，若分别沿图示的对角线切成两块，并拿走其中的一块(乙取走上面的一块)，则甲、乙余下部分与地面的接触面积之比为______，对地面的压强之比为______。‎ 3. 如图4所示是人们常用的订书机。它的结构设计和工作原理运用了许多物理知识。例如：在底部垫了两块橡皮，可以减小对桌面的压强。请按照样例再写出一个：______________________________。‎ 4. 甲、乙两个实心球，甲的体积大于乙的体积。有关甲、乙两球的质量和密度关系，可能存在的情况有：_____________________ ________________________ ______________________(写出三种)。‎ 图5‎ 5. 顶小底大的实心圆台高为h，其密度为ρ，放置在水平桌面上，如图5所示，它对桌面的压强 A 等于ρgh。 B 小于ρgh。 ‎ C 大于ρgh。 D 条件不足，无法判断。‎ 6. 重力100牛的长方体放在水平地面上，与地面的接触面积为0.1米2，现用一个大小为20牛的力竖直作用在物体中央，则物体对地面的压强 A 一定是1200帕。 B 可能是1000帕。‎ C 可能是800帕。 D 可能是200帕。‎ 7. 三个实心正方体对水平地面的压强相同,它们的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3，且ρ1>ρ2>ρ3,则这三个正方体对水平地面的压力F1、F2、F3的大小关系是 A F1=F2=F3。 B F1F2>F3。 D 不能确定。‎ 8. 甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上，它们对水平地面的压强相等，已知ρ甲<ρ乙<ρ丙。若在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块，则三个立方体对水平地面的压强大小关系为 A ‎ p甲>p乙>p丙。 B p甲=p乙=p丙。‎ C p甲

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