新人教版八年物理(下)期末知识点复习与考点训练(二)压强与浮力.ppt

欢迎进入多媒体课堂,横道中学 物理组,新人教版八年物理（下）期末知识点复习与考点训练,执教者：横道中学 应玉国,压强与浮力,1.压强： (1)压力： 产生原因：由于物体相互 挤压 而产生的力。压力是作用在物体 表面 上的力。 方向： 垂直 于受力面。 压力属于弹力 压力与重力的关系：力的产生原因不一定是由于重力引起的，所以压力大小不一定等于重力。只有当物体放置于 水平面 上时压力才等于重力。,9-1、压强,(2)压强是表示压力 作用效果 的一个物理量，它的大小与压力的大小 和 受力面积的大小有关。 (3)压强的定义：物体 单位面积上 受到的压力叫做压强。 (4)公式： P=F/S 。式中P表示压强，单位是帕斯卡；F表示压力，单位是牛顿；S表示受力面积，单位是平方米。 (5)国际单位： 帕斯卡 ，简称帕，符号是 pa 。1Pa=lN/m2，3Pa物理意义是：lm2的面积上受到的压力是 3N 。 2.增大和减小压强的方法 (1)增大压强的方法：增大 压力 ：减小 受力面积 。 (2)减小压强的方法：减小 压力 ：增大 受力面积 。,考点1 压力,人教版,挤压,垂直,接触面,垂直,牛顿,形变,压力,受力面积,控制变量法,人教版,越大,越小,人教版,比较 图201中是承受面在各种情况下所受压力的大小(重为G的物体在承受面上静止不动)。,图201,考点2 压强,人教版,单位面积,p,压力作用效果,p,帕斯卡,增大,增大,减小,减小,【点拨】 感受压强的大小 一张报纸平放时对桌子的压强约为0.5 Pa； 成人站立时对地面的压强约为1.5104 Pa。,人教版,类型一 压力和压强 例1如图202所示，用两食指同时压铅笔两端， 左手指受到的压力为F1，压强为p1，右手指受到的压力为F2，压强为p2，下列说法正确的是( ) AF1F2 Cp1p2,人教版,C,【点拨】 本题针对压力与压强的对比进行了考查，该类型的习题还会涉及压力作用效果与压强相关计算的考查。,人教版,解析 分析题意可知，用手指同时压铅笔的两端，笔尖和笔尾受到的力相等，因此两手指受到的压力也相等，即F1F2；由于笔尖与手指的接触面积小，故笔尖受到的压强大，即p1p2。选C。,1.液体压强产生的原因：由于液体受重力的作用，又具有 流动 性，因此发生挤压而产生的。 2.液体压强的特点 (1)液体内部向各个方向都有压强。 (2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。 (3)同种液体中，深度越 深液体压强越大。 (4)在深度相同时，液体 密度越大，液体压强越大。,9-2液体的压强,3.液体压强的大小 (1)液体压强与液体 深度 和液体 密度 有关。 (2)公式：P= 液 gh 。式中，P表示液体压强，单位帕斯卡(Pa)；表示液体密度，单位是千克每立方米(kg/m3）；h表示液体深度，单位是米(m)。 4.连通器液体压强的实际应用 (1)原理：连通器里的液体在不流动时，各容器中的液面高度总是 相平 的。 (2)应用：水壶、锅炉水位计、水塔、船闹、下水道的弯管。,考点3 液体压强,人教版,重力,流动性,高度差,压强,pgh,人教版,密度,底,侧壁,向各个方向,相等,增大,【点拨】液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。,人教版,考点4 连通器,人教版,相平,开口,连通,不流动,1压力与重力的区别和联系,人教版,知识纵横,人教版,2.容器底所受压力、压强及对支持面压力、压强的比较,类型二 液体压强 例2 2011贵阳 小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前，他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上，如图203甲所示。 (1)当他将金属盒浸没于水中后，发现U形管两端液面出现如图乙所示的情景，则实验装置可能出现了_。,人教版,图203,橡皮管破裂,(2)排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大，U形管两边的高度差逐渐变大，如图丙所示，由此可知液体内部的压强与_有关。 (3)接着小强要探究液体内部压强与液体密度的关系，则应保持_ 不变。 (4)小强保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丁所示。比较丙、丁两次实验，小强得出了：在同一深度，液体的密度越低，其内部的压强越大的结论。你认为他的结论是否可靠？_。原因是：_。,人教版,深度,深度,小强没有考虑到烧杯中因加入盐水而使金属盒到液面的深度发生了变化,不可靠,【点拨】本题对液体内部压强特点的探究过程进行了再现，综合考查观察、分析、归纳能力，该类型的习题还会涉及液体压强的比较和计算的考查。,人教版,解析 (1)利用压强计来探究液体内部压强特点时，要求压强计的气密性一定要好，否则由于漏气的缘故，即使将金属盒放入液体中，U形管的液柱也不会出现高度差，仍会相平；(2)、(3)、(4)采用控制变量法探究液体压强与液体深度和密度的关系。,类型三 连通器 例3 三峡船闸是世界上最大的人造连通器。如图204是轮船通过船闸的示意图。此时上游阀门A打开，下游阀门B关闭。下列说法正确的是( ),人教版,A,图204,A闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A两侧的压力相等 B闸室和上游水道构成连通器，水对阀门A右侧的压力大于 左侧的压力 C闸室和下游水道构成连通器，水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力 D闸室和下游水道构成连通器，水对阀门B两侧的压力相等,解析 船闸是连通器原理的重要应用，当上游阀门A打开，下游阀门B关闭时，闸室和上游水道构成连通器，此时闸室水位与上游水位是相平的，故水对阀门A两侧的压力相等，本题答案为A。,人教版,压强公式的灵活运用 p是压强定义式，普遍适用，一般用来计算固体压强计算顺序是先压力(FGmg)后压强(p)；p液gh只适用于计算液体压强，计算顺序是先压强(p液gh)后压力(FpS)；当固体为密度均匀的柱体时，也可通过推导使用pgh，以更方便解题。,人教版,方法锦集,1.大气压产生的原因：由于重力的作用，并且空气具有 流动 性，因此发生挤压而产生的。 2.大气压的测量托里拆利实验 (1)实验方法：在长约1m、一端 开口 的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中。放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，这时测出管内外水银面高度差约为 76 cm。 (2)计算大气压的数值： P0=P水银=gh=13.6X103kg/m3X9.8N/kgX0.76m=1.01105 Pa。 所以，标准大气压的数值为：P0= 1.01105 Pa=76cmHg=760mmHg。,9-3、大气压强,(3)以下操作对实验没有影响： a、玻璃管是否倾斜； b、玻璃管的粗细； c、在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。 (4)若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气，液体高度 下降 ，则测量值要比真实值偏 小。 (5)这个实验利用了等效替换的思想和方法。 3.影响大气压的因素：高度、天气等。地势越高的地方大气压越低，气温高时大气压低。 4.气压计测定大气压的仪器。种类： 水银 气压计、金属盒气压计(又叫做无液气压计)。 5.大气压的应用：塑料吸盘挂钩，活塞式抽水机，压力锅等。,考点1 大气压强,人教版,重力,流动,各个方向,相等,人教版,马德堡半球,10,减小,人教版,考点2 大气压的测量 1托里拆利实验,760,76,1.01105,人教版,偏小,真空,小,不变,不变,变长,【点拨】若外界大气压为H cm Hg，给出的下列各种情况中，被密封气体的压强如图211所示(管中液体为水银)。,人教版,图211,2粗略测量大气压的方法,人教版,直径,人教版,摩擦,排不完,类型一 大气压强 例1 下列有关大气压强的叙述中错误的是( ) A马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在 B标准大气压的数值为1.01105 Pa(760mm汞柱) C大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压也越大 D人心情通常跟晴天和阴雨天大气压的高低变化有关,人教版,C,【点拨】本题全面考查了大气压的存在、大小及变化情况，是一道综合分析题，一般以选择或填空题的形式出现。,人教版,解析 马德堡半球实验是第一次通过实验证明大气压存在的实验，故A正确；托里拆利实验第一次测出了大气压的数值，标准大气压的数值为1.01105 Pa(760 mm汞柱)，故B正确；大气压的变化与晴天或阴雨天等有关，在气压变化的情况下，人的心情容易跟着变化，这是人体生理机能受气压的影响，故D正确；由于人是处在大气的最底层，越到高处，空气密度越小，气压应越低，故C错误。,类型二 托里拆利实验 例2 用托里拆利实验测定大气压的数值时(玻璃管内水银面上方是真空)，下列过程会导致测量数值发生变化的是( ) A将实验从山下移到山上 B使玻璃管稍下降一点 C使玻璃管稍倾斜一点 D换用稍粗点的玻璃管,人教版,A,【点拨】 本题考查的实际上还是托里拆利实验的原理问题，与之相关的例子还很多，例如生活中的动物自动喂水器就是基于托里拆利实验模型设计的；另外抽水机能够将水从地下抽出，也是利用了大气压能支持一定高度的水柱的原理。,人教版,解析 托里拆利实验是用来测量大气压的，与玻璃管的粗细、是否倾斜无关，测量数值的大小取决与当地、当时气压的大小。气压随海拔的升高而减小，所以，测量时可能导致测量数值发生变化的因素是测量仪器所在地的海拔高度，故选A。,1.在气体和液体中， 流速越大 的位置压强越小。 2.飞机升力：机翼上表面较凸，空气流速大，向下的压强小；下表面较平，空气流速小，向上的压强大，上下表面的空气压强差是产生升力的原因；,9-4、流体的压强与流速的关系,考点3 流体压强和流速的关系,人教版,小,大,人教版,下方平上方凸起,较大,大于,较小,人教版,压强“四关系”,知识纵横,类型三 流体压强和流速的关系 例3 几十吨重的飞机能够腾空而起，秘密在于机翼，如图212所示为飞机机翼截面图。飞机起飞过程中，下列说法正确的是( ) A机翼上方空气流速比下方大，上方气体压强比下方大 B机翼上方空气流速比下方大，上方气体压强比下方小 C机翼上方空气流速比下方小，上方气体压强比下方大 D机翼上方空气流速比下方小，上方气体压强比下方小,人教版,图212,B,【点拨】本题考查了飞机升力的形成原因，另外“流体压强与流速的关系”在生产生活中还会涉及很多的安全知识，如：火车道两旁的安全线；建筑房屋时要在屋顶下面留有气孔，以防大风时损坏屋顶等等，这些都是“物理走向社会”的具体体现。,人教版,解析 观察飞机机翼截面图知，其形状上凸下平，因此在飞机起飞过程中，机翼上方空气流速比下方大，根据流体压强与流速的关系可知，上方气体压强比下方小，从而形成向上的升力，因此选B。,人呼吸过程巧区分 人呼吸时利用了大气压强，吸气时肺部扩张，容积变大，肺内压强小于外界大气压；呼气时，肺部收缩，容积变小，肺内压强大于外界大气压。,人教版,方法锦集,、浮力的定义： 浸在液体中的物体受到液体对它向上的 力叫浮力。 、浮力方向：竖直向上；施力物体：液体 、浮力产生原因：液体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的这个压力差就是浮力 、浮力=物体重力物体在液体中时弹测力计的读数,10-1浮力,考点1 浮力,人教版,竖直向上,大于,压力差,F向上F向下,竖直向上,液(气)体,重力G,测力计示数F示,GF示,【点拨】浸入液体中的物体不一定受到液体对它的浮力，例如深入泥底的柱状桥墩或水里打的木桩等。,人教版,增大,无关,不变,考点2 浮力的大小 1探究：浮力的大小等于什么,人教版,GF,G1G0,装满,小于,它排开的液体所,受的重力,1.物体浸在液体中时会受到一个竖直向上的力，这个力就是浮力。 2.一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力 3.浮力=物体重-物体在液体中时弹簧秤读数，即F浮=G-F弹 4.阿基米德原理：浸在液体里的物体受的浮力，大小等于 排开液体所受到的重力 。用公式表示为；F浮= G排 a.根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式；F浮=G排=m液g= 液gV排 。 b.阿基米德原理既适用于液体也适用于气体 。,10-2阿基米德原理,2.阿基米德原理,人教版,它排开的液体所受的重力,G排,密度,排开液体的体积,人教版,注意 “全部浸入”和“部分浸入” 当物体全部浸入液体(气体)时，V排V物； 当物体部分浸入液体(气体)时，V排V物。,类型二 阿基米德原理 例2 在探究“浮力大小等于什么”的实验中，小明同学的一次操作过程如图221所示。,人教版,图221,人教版,(1)测出铁块所受到的重力G铁； (2)将水倒入溢水杯中； (3)把铁块浸入溢水杯中，读出测力计示数F； (4)测出小桶和被排开水的总重G； (5)记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材； 分析评估小明的实验，指出存在的问题并修正。,人教版,问题：(1)没有测空小桶的重力；(2)溢水杯的水量不足； 改正：(1)测空小桶的重力G桶；(2)实验前将溢水杯中的水加至溢水口处 (其他说法正确均可)。,【点拨】“称量法”是测量浮力的常用方法，中考中往往还将其与密度知识相结合进行考查。,1.浸没在液体中的物体浮沉条件 F浮 G物时 , 上浮， F浮 物时 上浮， 液 物时 下沉, 液 = 物时 悬浮,10-3浮沉条件及应用,2.浮沉条件的讨论 （1）上浮和下沉是不平衡态；悬浮和漂浮是平衡 （静止）态 （2）上浮、下沉和悬浮时：V排=V物； (3) 漂浮时，V排V物 , 液物 3.轮船的工作原理： a.利用空心的办法增大可以利用的浮力 b.排水量是轮船满载时排开水的质量 F浮=G物 ，F浮= m排g ，G物=m船g+m货g m船+m货= m排,4.潜水艇的工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜 5.气球和飞艇的工作原理： 内部充有小于空气密度的气体悬浮于空中，改变内部的气体质量来改变自身体积,从而改变浮力来实现升降 6浮力的计算方法： 称量法：F浮= G-F弹 平衡法：F浮= G （悬浮或漂浮） 3压力差法：F浮=F向上-F向下 4阿基米德原理法：F浮= mg =液gV排,考点3 物体的浮沉条件 1物体浸在液体(气体)中，且只受浮力和重力时，物体的浮沉存在的几种状态,人教版,人教版,人教版,2.物体浮沉条件的应用,空心,空心,质量,人教版,重力,小于,漂浮,大,考点4 浮力的计算 常用的计算浮力的方法,人教版,人教版,1悬浮与漂浮,知识纵横,人教版,2.升力与浮力,类型一 浮力 例1 将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是( ) A矿泉水瓶受到水对它的浮力 B浮力的方向竖直向上 C排开水的体积越大，受到的浮力越大 D浸没后，压入越深，受到的浮力越大,人教版,D,【点拨】 本题以选择题的形式综合考查了浮力的概念、方向、影响因素等内容，体现了能力的综合测评；该类型的习题还会以实验探究题的形式进行“浮力大小与什么因素有关”的考查。,人教版,解析 一切浸在水中的物体都会受到水的浮力的作用；浮力方向竖直向上；浮力大小与物体排开的水的体积有关，排开的水的体积越大；浮力越大，浮力的大小与物体完全浸没在水中的深度无关，故错误选项为D。,类型三 浮力的大小比较与简单计算 例3 如图222所示，将重为2 N的木块放入烧杯中，静止