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压力压强浮力
中考复习提纲
一、固体的压力和压强
1、压力:
⑴定义:
垂直压在物体表面上的力叫压力。
⑵压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F=物体的重力G
GGF+GG–FF-GF
2、压强:
⑴定义:
物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵ 物理意义:
压强是表示压力作用效果的物理量
⑶ 公式p=F/S其中各量的单位分别是:
p:
帕斯卡(Pa);F:
牛顿(N)S:
米2(m2)。
A使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。
B特例:
对于放在桌子上的直柱体(如:
圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=ρgh
⑷ 压强单位Pa的认识:
一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa。
成人站立时对地面的压强约为:
1.5×104Pa。
它表示:
人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:
1.5×104N
4、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)。
二、液体的压强
1、液体内部产生压强的原因:
液体受重力且具有流动性。
2、测量:
压强计用途:
测量液体内部的压强。
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相等;
⑶液体的压强随深度的增加而增大;
⑷不同液体的压强与液体的密度有关。
4、压强公式:
1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
D、液体压强与深度关系图象:
5、
F=GF
6、连通器:
⑴定义:
上端开口,下部相连通的容器
⑵原理:
连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平
⑶应用:
茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
三、大气压
1、概念:
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。
说明:
“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,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:
因为空气受重力并且具有流动性。
3、大气压的存在——实验证明:
历史上著名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
4、大气压的实验测定:
托里拆利实验。
(1)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760mm。
5、大气压的特点:
(1)特点:
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。
大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。
一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
(2)大气压变化规律研究:
在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100Pa
6、测量工具:
定义:
测定大气压的仪器叫气压计。
7、沸点与压强:
内容:
一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
应用:
高压锅、除糖汁中水分。
9、体积与压强:
内容:
质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。
应用:
解释人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。
【习题】
压力、压强专题训练
1、请画出质量为5kg的物体,F=60N时所受的重力和对接触面的压力
2、小明同学利用砝码、小桌、装有沙子的容器等实验器材,做“探究压力作用的效果”
实验,如图所示.
(1)保持小桌对沙子的压力不变,选用图,说明压力的作用效果与_________有关.
(2)保持小桌与沙子的接触面积不变,选用图,说明压力的作用效果与_____________有关.
(3)实验过程中,压力的作用效果是通过_________________表现出来的.
(4)小明将小桌和砝码又放到一块木板上,如图20乙所示,比较甲、乙两种情况后,小明认为压力的作用效果还与接触面的材料有关,请对此结论作出简要评价.________________________________________________.
3、将一个质量为2kg、底面积为0.05m2的长方体平放在某一水平桌面中央,水平桌面的面积为0.8m2,则长方体对水平桌面的压强为(取g=10N/kg)。
4、如图所示,两手指用力捏住铅笔,使它保持静止,则两手指所受压力_____________,压强___________.
5、下列做法中,能够减小压强的是()
A.把书包带做得宽些B.软包装饮料的吸管有一端被削尖
C.刀钝了用磨刀石磨一磨D.将水平地面上的长方体砖由平放改为竖放
E.滑雪时穿滑雪板F.骆驼长着大脚掌
6、人们在生产、生活中有很多物理知识的应用,下列说法中正确的是()
A.在铁轨下面铺设枕木,是为了减小对地面的压力B.滑雪板一般都有较大的面积,是为了增大压力
C.蜈蚣腹部有许多足能够增大压强D.把书包带做得宽些,是为了减小书包对人体的压强
E.泥鳅体表有一层滑粘的液体为增大摩擦力F.蛇的体表覆盖粗糙的鳞片为增大摩擦力
G.号称"森林医生"的啄木鸟,长有细长而又坚硬的尖喙,减小压强便于啄开树皮
H.大象长有两个大大的耳朵,不仅可以发挥听觉功能,还能用于散热
7、如图所示平放在水平地面上的砖,沿竖直方向(见图中虚线)截去一半,则剩下的半块砖与原来整块砖相比()
A.对地面的压强不变B.对地面的压力不变
C.砖的密度减小一半D.砖受到地面的支持力不变
8、如图,物体A静止在水平桌面上,把物体A向右移动一点(不落地),则物体A对桌面的A.压力和压强都不变,B.压力不变,压强变大C.压力变大,压强不变.D.压力和压强都变大
9、如图是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象。
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,则根据图象可知,甲、乙两物体对水平面的压强之比为()
A.P甲∶P乙=8∶1B.P甲∶P乙=4∶1C.P甲∶P乙=2∶1D.P甲∶P乙=1∶1
10、海峡西岸,英雄东塑。
为纪念民族英雄郑成功诞辰380周年,在泉州市区大坪山顶修建了郑成功塑像,它的总质量是5×105㎏,底坐由长2,宽5m的花岗岩制成。
请问⑴:
塑像所受的总重力是多少?
⑵塑像对水平地面的压力是多少?
⑶地面受到塑像对它的压强是多少?
(g=10N/㎏)
11、图11是老师在演示液体内部压强情况的六幅图,除②图杯中装的浓盐水外,其余杯里装的都是水。
请你仔细观察这六幅图后回答:
(1)比较①②两幅图,可以得出:
液体内部压强大小跟液体的_______有关;
(2)比较⑤⑥两幅图,可以得出:
液体内部压强大小还跟液体的_______有关;
(3)比较③④⑤三幅图,你还可以得出什么结论?
_______
12、一封闭容器装满水后,静止放在水平面桌面上,如图甲所示,对桌面产生的压力与压强分别为F1、P1;当把容器倒放在桌面上如图乙所示,静止时对桌面产生的压力与压强分别为F2、P2.则()
A.F1=F2,P1>P2B.F1=F2,P1 C.F1>F2,P1=P2D.F1 13、有一密闭的圆台形容器,如图所示,内装一定质量的液体,如果把它倒置,液体对容器底面的压力、压强的变化是() A.压强增大,压力不变B.压强减小,压力增大C.压强增大,压力增大D.压强增大,压力减小 14、在连通器的两端分别装有盐水和清水,液面相平,如图所示,如果将阀门打开,则() A.盐水向右流动B.清水向左流动 C.均不流动D.无法判断 15、如图所示,甲、乙两支完全相同的试管.分别装有质量相等的液体.甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。 设液体对两试管底的压强分别为P甲和P乙,则() A.P甲 P乙D.条件不足,无法判断 16、如图所示,A、B、C三点所受液体的压强pA、pB、pC由大到小的顺序是。 17、两个完全相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体,将完全相同的两个小球 分别放入容器中,当两球静止时,液面相平,球所处的位置如图所示,甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为P甲、P乙,则它们的关系是( ) A.P甲<P乙 B.P甲>P乙 C.P甲=P乙 D.无法确定 18、底面积为80cm2的圆柱形容器(重力不计,壁厚不计),放在水平桌面上,容器内装有重力为48N,深为60cm的水.将一个质量为800g,体积是200cm3的合金块全部没入水中后,水未溢出.(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求: (1)容器对桌面的压强; (2)水对容器底的压强. 19、下列各现象中,与大气压有关的是() A.用力将钢笔中的墨水甩出B.宇航员穿特制的太空服 C.三峡大坝旁修建船闸D.装酒精的瓶子要盖紧 20、如图是一个自制的水气压计,把它由东宝山的山脚移至山顶,玻璃管中的水柱的高度变化情况是(瓶口密闭不漏气,移动过程中整个瓶子没有与外界发生热传递)() A.降低B.升高C.先降低后升高D.先升高后降低 21、根据"研究液体沸点与气压关系"的实验,回答下列问题: (1)用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾,如图a所示,在水沸腾过程中,温度计的示数_________(填"变大"、"变小"或"不变"),此温度即为水的___________.水沸腾时看到瓶口周围有大量的"白气",在"白气"形成过程中,发生的物态变化是_______和______. (2)待水沸腾后,移去酒精灯,水停止沸腾.过一会儿,将注射器接到烧瓶口上,如图b所示,然后向外拉注射器活塞,会看到的现象是_______________.此实验说明_______________. 22、煮牛奶时,为了保持牛奶的营养成分,不能用高温煮沸。 为此,人们制造了一种"低压锅"。 用这种锅煮牛奶,可以使牛奶里的水不到100℃就沸腾。 这种"低压锅"的物理原理是____________________________________. 23、打开水龙头,使自来水流过如图所示的玻璃管,在A、B、C三处,水的流速较大的是________处,压强较小的是________处. 24、如图是飞机机翼的截面图,当飞机水平飞行时,机翼下方空气速度上方空气速度,上方、下方压强 三、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、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。 (2)请根据示意图完成下空。 F浮 G 下沉悬浮上浮漂浮 F浮 ρ液<ρ物ρ液=ρ物ρ液>ρ物ρ液>ρ物 5、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V排g从公式中可以看出: 液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,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) 8、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称量法: 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) 【习题巩固】 浮力专题训练 1、在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,班级的“物理小博土”为同学们做了如图13-77所示的一系列实验.请你从中选出一些图,针对某一个因素进行探究,并通过分析弹簧测力计的示数,说明你的探究结果. (1)探究的因素是: ________________________________.选用的图是: ______________________.(填图中的序号)探究的结果是_________________________________________. (2)比较图③与图④可得到的结论是: 浮力的大小与____________无关. 图13-77 2、小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究.表示探究过程及有关数据. (1)分析图B、C、D,说明浮力大小跟__________________有关. (2)分析图__________________,说明浮力大小跟液体密度有关. (3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是__________________N. 3、第二次世界大战时期,德国纳粹一潜水艇在下潜过程中,撞到海底被搁浅而不能浮起来,这是因为() A.有浮力,但浮力小于重力B.有浮力,且浮力等于重力 C.潜水艇底部没有水进入,不产生浮力D.机器坏了,不产生浮力 4、如图所示,浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力F1小于鸡蛋的重力,现将适量的浓盐水倒入烧杯中,鸡蛋所受的浮力为F2,则F1与F2的关系是() A.F1>F2B.F1 5、关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是() A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大。 C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大D.物体的密度越大受到的浮力越小 6、将质量相等的实心铁块、铝块和木块放入水中,静止时,比较它们受到的浮力(ρ铁=7.8g/cm3、ρ铝=2.7g/cm3、ρ木=0.4g/cm3)() A.铁块受到的浮力最小B.铝块受到的浮力最小C.木块受到的浮力最小D.铁块和铝块受到的浮力一样大 7、同样重的铁块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,__________铁块受到的浮力要大一些. 8、如右图所示,一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面,把它放入水中某处恰好处于静止状态,如果往池中缓慢注人一些水,则铅块及气球 A.仍能静止B.向下运动 C.向上运动D.静止、向上或向下运动都有可能 9、如图所示,边长为10cm的实心正方体木块,静止在装有足量水的容器中,且上下底面与水面平行,露出的边长为4cm求: (1)木块的质量; (2)木块在水中所受浮力的大小;(3)木块的密度;(4)木块压入水中需要的压力。 10、弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N。 求: (1)石块受到的浮力; (2)石块的体积;(3)石块的密度 11、打捞江底的沉船,下面采取的措施,不合理的是() A.使沉船与水底淤泥尽量分离B.使用费力的机械把沉船拉起来 C.清除船体中的泥沙,使船变轻D.将浮筒与船绑在一起,再排出浮筒内的水 12、如图所示,质量相等的A.B.C三个小球,放在同一液体中,结果A球漂浮,B球悬浮,C球下沉到容器底部,下列说法中正确的是() A.如果三个小球都是空心的,则它们的体积可能相等 B.如果三个小球的材料相同,则A.B两球一定是空心的 C.如果三个小球都是空心的,则它们所受浮力的大小关系为FA>FB>FC D.如果三个小球都是实心的,则它们密度的大小关系为ρA>ρB>ρC 13、如图所示,在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体;将三个完全相同的铜球,分别沉入容器底部,当铜球静止时,容器底部受到铜球的压力大小关系是F甲>F乙>F丙,则液体密度相比较 A.甲的最小B.乙的最小C.丙的最小D.一样大 14、如图所示,卷成团的牙膏皮弄成空心后,立在水中受到的重力________,排开水的体积__________,受到的浮力_______(填"变大"、"变小"或"不变"). 15、如图所示,重为3×105牛的飞艇静止在空中,飞艇受到的浮力大小为___________牛,方向竖直___________。 16、一艘轮船满载时的排水量是7500t,轮船受到的浮力是 N;满载时轮船排开水的体积是 m3。 在水面下3m深处,水对船体的压强是 Pa(轮船的排水量是指轮船排开水的质量) 17、将一个密度为0.9×103kg/m3的实心小球,先后放入水和酒精当中,则小球排开水的体积与排开酒精的体积之比为________;小球在水和酒精中所受浮力之比是______(ρ酒=0.8×l03kg/m3) 18、如图所示将一个体积为1.0×10-3m3,重为6N的木球用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器的底部,当容器中倒入足够的水使木球被浸没时,(g取10N/kg)求: (1)木球浸没在水中受到的浮力; (2)细线对木球的拉力; (3)剪断细线,木球处于静止时,木球露出水面的体积多大?
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