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1、第十四章 压强和浮力,1、压力与压强 1）、压力:垂直作用在物体表面上的力叫压力。注：物体放在水平面上时，压力大小等于重力大小。即：F=G其它时候不一定等于物体重力。,一、压强,一、压强,1、压力与压强2）、压强(1)压强是用来反映压力作用效果的物理量。(2)概念:物体单位面积上受到的压力叫做压强(3)公式:P=F/S P:压强，单位：帕（Pa）F:压力，单位：牛顿(N)S:受力面积,单位：米2(m2),(4)、增大、减少压强的方法 由压强公式P=F/S可以看出，压强的大小不仅与压力的大小有关，还与受力面积有关。在压力一定时，压强与受力面积成反比；在受力面积一定时，压强与压力成正比。,一、压强
2、,1、液体压强的特点 液体内部任何地方、任何方向都存在压强；压强随深度的增加而增大，在同一深度的各处各方向的压强相等。液体压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强也越大。,二、液体的压强,二、液体的压强,2、公式：P=gh注意：(1)液体内部压强是由于液体的重力产生的，要与外加压强相区别；(2)液体内部压强只与液体的密度和深度有关，而与容器的形状、大小以及液体的总重和体积无关；(3)公式中的深度是指某点到液面的竖直距离，而不是到容器底面的距离,二、液体的压强,3、连通器(1)概念:上端开口，下端连通的容器叫连通器。(2)特点：连通器里如果只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通
3、器各容器中的液面必在同一水平面上。,三、气体的压强,（1）大气压是存在的,三、大气压强,1、概念 由于空气受到重力的作用，空气对浸在它里面的物体要产生压强，这个压强叫做大气压强，简称大气压。2、大小 1标准大气压=1.013105Pa=760mmHg,三、大气压强,3、特性 大气压的值随着高度的升高而减小，在海拔3 000m以内，大约每升高10m，大气压减小100Pa；天气的变化也会影响大气压，一般情况，晴天气压高于阴天冬天气压高于夏天。,三、大气压强,4、气压计 用来测量大气压的仪器。有水银气压计、无液气压计(金属盒气压计)等5、大气压的测量,三、大气压强,5、大气压的应用：抽水机原理：利用
4、大气压来工作,四、流体压强与流速的关系,在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。,（5）流体压强与流速的关系,流速越大的地方，压强越小。,五、浮 力,1、概念：浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)对它向上的托力叫浮力。2、方向：总是竖直向上的。3、浮力产生的原因 浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气体)对物体向上和向下的压力差，就是物体受到的浮力。F浮=F向上一F向下,五、浮 力,4、阿基米德原理（1）内容：浸在液体里的物体受到液体对它竖直向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。阿基米德原理也适应于气体。（2）公式：F浮=G排=m排g=液V排g,五、浮 力,5、物体的浮
5、沉条件 浸没在液体里的物体受重力和浮力的作用，它的浮沉决定于浮力和重力的大小比较。当F浮G物时，物体上浮；当F浮G物时，物体下沉；当F浮=G物时，物体悬浮,五、浮 力,6、浮力的应用：潜水艇：上浮和下沉靠改变自身重来实现气球和飞艇：上升和下降靠改变平均密度轮船：排水量密度计,五、浮 力,浮力的计算：1、F浮=G-G2、F浮=F向上 一 F向下3、F浮=G排=m液 g=液 V排 g4、F浮=G物,五、浮 力,实验 1探究影响浮力大小的因素 猜想与假设：浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关；可能与物体的形状有关；可能与液体的密度有关；可能与物体排开的液体的体积有关；还可能与 分析与结论：浮力
6、大小与液体的密度和被物体排开的液体的体积有关；与物体浸没的深度及物体的形状等无关 浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，即F浮=G排。,中考真题赏析,例1、（2010年广东）如图141所示，金属块所受的浮力为_N，金属块的质量是_kg，金属块的体积是_m3。(g=10N/kg),图141,210-5,0.2,0.22,中考真题赏析,例2、（2010年湛江）先在溢水杯中装满水(水面与溢水口齐平)，水深为10cm，水的质量为5kg，再放入一块重3N的木块，溢出的水全部用小烧杯接住（如图142所示）。则水溢出后溢水杯底受到水的压强是_Pa，小烧杯中水的重力等于_N。(g取10Nkg),图142,
7、1000,3,中考真题赏析,例3、（2010年烟台）在日常生产和生活中，有时需要增大压强，有时需要减小压强，在图143所示的事例中，属于增大压强的是(),B,例4、（2009年广东）有些跑车在车尾安装了一种“气流偏导器”，如图144所示，由于“气流偏导器”上表面平直，下表面呈弧形凸起，当跑车高速行驶时，流过它上方的空气速度比下方空气速度（选填“大或小”），此时，上方空气压强比下方空气压强（选填“大”或“小”），这样，“气流偏导器”受到一个向（选填“上或下”）的压力差，从而使车轮抓紧地面。,中考真题赏析,下,小,大,图144,考点1：如图是张华同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系
8、时得出的图像。如果用上述两种物质做成甲乙两个质量相同的实心正方体，把它们放在水平面上，则根据图像可知，甲、乙两物体对水平面的压强之比为 AP甲：P乙=8：1 BP甲：P乙=4：1 CP甲：P乙=2：1 DP甲：P乙=1：1,考点分析,考点2：姜中的物理课外研究小组为了探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，设计了如下图所示的探究方案。（甲、乙图中的砝码等重）根据甲、乙两图分析，得到的结论是；根据乙、丙两图分析，得到的结论是,受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显,压力一定时，受力面积约小，作用效果越明显；,课堂互动,1、图145所示实例中，属于减小压强的是（）,图145,B,课堂互动,2、一试
9、管中装有某种液体，在试管处于如图146的甲、乙、丙三位置时，管内液体质量保持不变，则试管底部受到的液体压强()A甲位置最大 B.乙位置最大 C丙位置最大 D三个位置一样大,图146,A,课堂互动,3、下列现象中与大气压强无关的是(),D,课堂互动,4、据报道，我国已制造出“世界上快的高速列车（如图148），运行速度可达 380km/h。这种列车进站速度要比普通列车大一些，为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生，站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近（）A气流速度更大、压强更小 B气流速度更大、压强更大C气流速度更小、压强更大 D气流速度更小、压强更小,A,课堂互动,5
10、、某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上，但沉于乙液体中。利用这个信息可得（）A该材料的密度一定小于甲液体的密度 B该材料的密度一定大于乙液体的密度 C该材料的密度一定等于甲液体的密度 D该材料的密度一定等于乙液体的密度,B,课堂互动,6、“海宝”是2010年上海世博会的吉祥物，其形象如图149所示。在点缀街头的各种“海宝”中，有一座“海宝”（材质均匀、实心）的质量为1.0103kg，体积为2m3，与水平地面的接触面积为1m2(g=10N/kg)，则“海宝”的密度是_kg/m3；“海宝”对地面的压强是 _Pa,图149,500,1104,课堂互动,图1410,7、如图1410，一开口的杯子，
11、装上8cm高的水后，放在水平桌面上。已知杯子内部底面积为50cm2，外部底面积为60cm2；杯子装上水后的总质量为0.6kg。则水对杯底的压力为 N。杯子对桌面的压强为 Pa。(g取10Nkg),8、登山运动员在向高峰攀登时会出现“高原反应”，这除了高原缺氧、寒冷之外，还因为那里的大气压强比平原地区_得多（选填“大”或“小”），在高原上用普通锅难以煮熟食物，是因为普通锅的密封性能较差，锅内气压受外界大气压影响，使得水的沸点_100（选填“高于”或“低于”）,4,1103,小,低于,课堂互动,9、弹簧测力计挂着一重为3N的物体A，物体A浸没并静止在水中，如图1411所示（1）图中弹簧测力计的示数
12、是N，物体A所受浮力是N（2）如果测力计不拉着物体A，A在水中会（选填“下沉”、“上浮”、“悬浮”）。判断的依据是。,图1411,1.2N,1.8,下沉,浮力G,课堂互动,10、如图1412，将薄纸片置于下唇底部，沿着纸片的上表面吹气，纸片升起，可知吹气过程空气对纸片上表面的压力下表面的压力（选填“大于”、“等于”、“小于”），证明气体压强与流速的关系是,小于,气体速度越快的位置压强越小,课堂互动,11、小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图1413所示。（1）实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的。（2）比较甲、乙两图所示实验，能够得到
13、的结论是。（3）若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较图 所示实验。,压痕的深浅程度,受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显,甲、丙,课堂互动,（4）小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图14-14所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是。,没有控制压力不变,课堂互动,12、如图1415所示是中国女子冰壶队参加2010年冬奥会时的一个情景。冰壶由花岗岩凿磨而成，质量约为19Kg，与冰道接触的底面积约为0.02m2，冰壶的体积约为810-3m3。（g取10N/Kg）求：
14、（1）冰壶的密度（2）冰壶对水平冰道的压强。,解、（1）密度为=m/v=19kg/810-3m3=2.375103 kg/m3压力为 F=G=mg=19kg 10N/kg=190N压强为P=F/S=190N/0.02 m2=9500 Pa,13、如图1416所示，水塔与自来水管组成连通器，若水塔内水面高度h1=18m，五楼住户水龙头出水口高度h2=13m，四楼住户水龙头出水口高度h3=10m，水龙头出水口直径为2cm。求：（1）四楼住户水龙头出水口处，水的压强是多少？（2）四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少？（g取10N/kg）,图1416,课堂互动,13、解：(1)p=g(h1-h3)=
15、1103kg/m310N/kg(18m-10m)=8104Pa(2)S=r2=3.14(2/210-2m)2=3.1410-4m2F=PS=8104Pa3.1410-4m2=25.12N,课后巩固,1、下列事例中，利用大气压作用的是（）A小王将新鲜空气吸入肺里 B医生用针筒把药水推入病人肌肉中C小李用图钉把地图钉在墙上D深水潜水员要穿特制的抗压潜水服,2、下列用具或设施中，不是利用连通器原理工作的是()A茶壶 B钢笔 C锅炉水位计 D三峡水库大坝的船闸,A,B,课后巩固,3、如图1417所示，在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平。此过程中弹簧测力计的示数（）A逐渐减小到零 B先减小后增大C始终保持不变 D逐渐增大,A,课后巩固,4、小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表：,课后巩固,根据表中的数据，请回答下列问题：（1）比较序号为 的三组数据，可得出的结论是：同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强都相等。（2）比较序号3、4、5的三组数据，可得出的结论是：；（3）比较序号为 的两组数据，可得出的结论是：在同一深度处，不同液体的压强与密度有关。,1、2、3,同一液体，深度越深，产生的压强越大,5、6,
