第八章压强与浮力知识点1压强课标要求通过实验,理解压强。知道日常生活中增大和减小压强的方法。1.压力:(1)定义:_____作用在物体表面上的力。(2)影响作用效果的因素:压力的大小和受力面积。①受力面积相同,压力_____,作用效果越显著。②压力大小相同,受力面积_____,作用效果越显著。垂直越大越小2.压强:(1)物理意义:表示_____________的物理量。(2)定义:作用在物体上的_________与_________的比值。(3)公式:_____。压力作用效果压力大小受力面积FpS(4)增大和减小压强的方法:①增大压强的方法:a.压力不变时,减小_________。如图钉的尖。b.受力面积不变,增大_____。如用较大的力按图钉。②减小压强的方法:a.压力不变,增大_________。如图钉的帽。b.受力面积不变,减小_____。如用较小的力按图钉。受力面积压力受力面积压力知识点2液体的压强课标要求通过实验,探究并了解液体压强与哪些因素有关。1.产生原因:(1)液体具有_______。(2)液体受到_________。流动性重力作用2.特点:(1)液体内部_____都存在压强;(2)在液体内同一深度的不同位置处,液体的压强_____,与探头的方向无关,如图A、__;(3)液体内部的压强随深度的增加而_____,如图__、C;(4)液体内部的压强跟液体的_____有关,如图C、__。各处相等B增大B密度D3.计算公式:_______。4.应用——连通器:(1)定义:_________、_________的容器。(2)原理:如果只装一种液体,那么液体静止时连通器的各部分液面总是_____的。(3)应用:洗手池下水道的_______、水塔的供水系统、电热水器的_______、牲畜___________、_____。p=ρgh上部开口底部连通相平回水管水位计自动饮水器船闸知识点3大气压强课标要求知道大气压强及其与人类生活的关系。1.产生原因:气体具有_______,受_____的作用。2.定义:在大气内部的_________都存在的压强。3.测定:(1)测量实验:_____________。(2)标准大气压值:__________Pa,相当于_____高的水银柱产生的压强。4.应用:_____________、离心式水泵。5.气体压强与体积的关系:在温度不变的条件下,一定质量的气体,体积减小压强就_____,体积增大压强就_____。流动性重力各个位置托里拆利实验1.01×10576cm活塞式抽水机增大减小知识点4浮力课标要求通过实验,认识浮力。探究浮力大小与哪些因素有关。知道阿基米德原理。1.定义:浸在液体中的物体受到液体对它_______的力。2.方向:总是_________。3.产生原因:浸在液体中的物体,上下表面受到液体的_______,即F浮=________。向上托竖直向上压力差F下-F上4.计算公式:(1)称重法:①用弹簧测力计测石块所受的重力G;②将石块悬挂于弹簧测力计下,读出浸在液体中时弹簧测力计的示数F;③石块受到的浮力F浮=____。G-F(2)原理法——阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于_________________________,即F浮=____。5.适用性:适用于各种___________。物体排开的液体所受的重力G排液体和气体知识点5物体的浮沉条件及应用课标要求运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象。现象上浮下沉悬浮漂浮图示G与F浮的关系F浮__GF浮GF浮__GF浮__G==1.物体的浮沉条件:(1)比较物体受到的浮力F浮与物重G:现象上浮下沉悬浮漂浮受合力情况合力方向_________合力方向_________合力为___合力为___运动状态加速上升加速下降静止静止结果变为_____沉入底部可停留在液面下的任何位置部分露出液面竖直向上竖直向下零零漂浮(2)比较液体的密度与物体的密度:①当ρ液ρ物时,物体在液体中_____;②当ρ液ρ物时,物体在液体中_____;③当ρ液=ρ物时,物体在液体中_____。下沉上浮悬浮2.应用:(1)轮船:采用_________的办法增大可利用的浮力。如:独木舟等;(2)潜水艇:靠_____________的方法实现上浮、下潜和悬浮;(3)密度计:漂浮在液体上的物体,物体所受的重力_____液体对物体的浮力,液体的密度越大,物体排开液体的体积_____。(4)气球和飞艇:充的是密度_____空气的气体。“空心”改变自身重力等于越小小于知识点6流体压强与流速的关系课标要求了解流体的压强与流速的关系及其在生活中的应用。1.流体:_____和_____的统称。2.关系:流体在流速大的地方压强___,在流速小的地方压强___。3.应用:飞机飞上天。(1)机翼形状:上表面_____,下表面_____。(2)产生原因:飞机飞行时,机翼上方的空气流速比下方的空气流速___,所以机翼上方的空气压强比下方的空气压强___,从而产生_____的压力差,即为举力(升力)。若机翼前缘稍向上仰,则产生的_____比较大,举力的方向__________,当举力大于_____时,飞机就上升。液体气体小大凸起平直大小向上举力竖直向上重力已知某游轮满载时的排水量是4860t,吃水深度(指水面到船底的深度)是2.7m。(g取10N/kg)(1)游轮浸没在水中的体积为m3;(2)游轮满载时,受到的浮力为N;游轮底部受到的水的压强是Pa;若游轮底部是平面的,则底部的面积为m2;(3)游轮航行时,在游轮的旁边有一漂浮的木板,当游轮经过后,木板将(选填“漂向”或“漂离”)游轮的尾迹;(4)当该游轮从长江开到海里时,吃水深度是变大还是变小?请说明理由。参考答案:(1)4.86×103(2)4.86×1072.7×1041.8×103(3)漂向(4)变小。因为游轮从长江开到海里时,受到的浮力F浮不变,都等于重力;根据阿基米德原理得V排=,由于海水的密度大于江水的密度,所以在海里游轮排开水的体积变小,吃水深度变小。Fg浮液高频考点1对压强的理解中考题眼①压力的作用效果及压力示意图②压强的计算③增大和减小压强的方法1.压力的作用效果:(1)物体表面受到压力时会发生形变,形变程度越大,压力的作用效果越明显,所以根据被压物体表面的形变程度可判断压力的作用效果。(2)压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。2.计算公式:(1)F表示施加在物体上的压力。(2)S是受力面积,是两物体相互接触并作用的面积,不一定是物体的面积。FpS3.改变压强的方法:【典例1】(2012·成都中考)小强同学的质量为60kg,他站立在水平地面上时,每只脚底与地面的接触面积为0.025m2,g取10N/kg,求:(1)小强同学受到的重力是多少?(2)小强同学双脚站立时对地面的压强是多大?【思路导引】解答本题可按照以下思路:【精讲精析】本题考查了重力和压强的计算,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。(1)小强同学受到的重力是G=mg=60kg×10N/kg=600N(2)小强同学双脚站立时对地面的压力F=G=600N,受力面积是S=2×0.025m2=0.05m2,则压强是答案:(1)600N(2)1.2×104Pa42F600Np1.210PaS0.05m。【失误档案】应用公式,易出现以下失误:(1)没有注意p与F和S相对应,乱代数据。(2)将质量错代为重力,受力面积错代为一只脚的面积。(3)公式中的物理量没有统一为国际单位。(4)计算时遗漏公式,计算过程中忘带单位。FpS【变式训练】(2012·宁夏中考)一个质量为60kg的人,若仰躺在硬板床上产生的压强是6×103Pa,躺在“席梦思”床上,身体与床的接触面积为0.3m2。请你通过计算说明:为什么睡在“席梦思”床上更舒服。(g=10N/kg,写出主要计算步骤)【解析】本题考查了压力、重力、压强的计算。在水平面上,物体对水平面的压力等于物体的重力,即压力为:F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,睡在“席梦思”床上的压强为人仰躺在硬板床上产生的压强为p=6×103Pa,则因p软p,所以,人睡在“席梦思”床上更舒服一些。答案:见解析FpS软软32600N210Pa0.3m,(2012·巴中中考)如图所示,重50N的物体A静止在斜面B上,对斜面B的压力为40N,作出物体A受到的重力及物体B受到的压力的示意图。【解析】物体A受到的重力方向竖直向下,故过物体重心画带箭头的线段,方向竖直向下,大小为50N;在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段,大小为40N。答案:如图所示高频考点2液体压强公式的理解和应用中考题眼①液体压强的特点②液体压强的计算1.液体压强的计算:p=ρgh。(1)它适用于静止的液体。(2)公式中的h是指所研究的点到液面的竖直距离,而不是点到容器底的距离。如图所示,甲图中A点的深度为30cm,乙图中B点的深度为40cm,丙图中C点的深度为50cm。(3)由公式p=ρgh可知,液体压强的大小决定于液体的密度和深度,与液体的重力、体积、容器的形状、底面积的大小等因素无关。在比较液体压强的大小以及变化时,只需比较液体的密度和深度即可。2.p=和p=ρgh的适用范围:(1)公式p=适用于计算固体、液体和气体的压强。(2)公式p=ρgh适用于计算静止液体产生的压强大小。FSFS【典例2】(2013·雅安中考)如图所示,A、B是两个完全相同的薄壁柱形金属容器,质量为0.5kg,底面积为0.01m2,容器高50cm,分别装有2.0×10-3m3的水和3.0×10-3m3的酒精,置于水平桌面上(ρ酒精=0.8×103kg/m3,g=10N/kg)。求:(1)水的质量;(2)A容器对水平桌面的压强;(3)依据题意,下述情境是否有可能出现:当两个容器中的液体在增大同一深度Δh后,容器中的液体对底部的压强能够达到p水p酒精。请说明理由。【思路导引】解答本题的关键是正确地选择公式:水的质量→由m=ρV求出固体的压强→由p=求出液体的压强→根据p=ρ液gh分析FS【精讲精析】(1)水的质量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg。(2)A容器对水平桌面的压力FA=GA总=(m水+m容)g=(2kg+0.5kg)×10N/kg=25NA容器对水平桌面的压强AA2AF25Np2500PaS0.01m。(3)容器中的水深容器中的酒精深度若增大同一深度,当p水p酒精时,则有ρ水g(h水+Δh)ρ酒精g(h酒精+Δh)332V2.010mh0.2mS0.01m水水332V3.010mh0.3mS0.01m酒精酒精hhh酒精酒精水水酒精水333333330.810kg/m0.3m1.010kg/m0.2m1.010kg/m0.810kg/m0.2m当Δh0.2m时,酒精高度超过0.3m+0.2m=0.5m,超过了容器的高度,所以不可能达到p水p酒精。答案:(1)2kg(2)2500Pa(3)见精讲精析【方法归纳】关于固体和液体的压力、压强的求解(1)固体:①常用:先用F=G物,再利用②粗细质地均匀:可用p=ρgh。(2)液体:①容器粗细不均匀:②容器粗细均匀:FpS。FpSpghpF。FGFGFppghS液液,或。【变式训练】如图所示,一平底圆柱状杯子放在水平桌面上,杯子的底面积是60cm2。杯子装上8cm高的水后,杯子和水的总质量是0.6kg。则杯子对桌面的压力大小是N,杯子对桌面的压强是Pa;水对杯底产生的压强是Pa。(杯壁的厚度忽略不计,g取10N/kg)【解析】本题考查了固体与液体压强的计算方法。杯子和水的总质量是0.6kg,重力G=mg=0.6kg×10N/kg=6N,杯子对桌面的压力大小F=G=6N,面积S=60cm2=6×1