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第十四讲： 压强与浮力【考情分析】主要内容有固体和液体的压强以及气体的压强，连通器，流体的流速和压强之间的关系，液体和气体的浮力。【命题规律】近五年，南宁中考物理考卷中，对压强与浮力这部分的内容每年都是作为中考重点的必考内容，每年都有对基本规律和基本公式考察的选择题和填空题，而且这五年来必有一道要么是压强要么是浮力的计算题，2010年甚至出了一套关于压强的计算题和一套关于浮力的总共两套计算题。外市和外省的中考物理题中也经常出关于对压强和浮力探测的实验探究题。【应对技巧】【压强】 1压强公式：p=F/S ，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕(Pa)，1Pa=1N/m2，压力F单位是：牛(N)；受力面积S单位是：m2 ,求固体加强一般使用该公式，如果是质地均匀，有规则形状的固体（如柱形、方形固体等），求其对水平面的压强也可以使用液体的压强公式：p=gh 2增大压强方法 :(1)S不变，F;(2)F不变，S (3) 同时把F，S。而减小压强方法则相反。3* 液体压强计算公式：p=gh，（是液体密度，单位是kg/m3；g=9.8N/kg；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是米。） 4根据液体压强公式：可得，液体的压强与液体的密度和深度有关，而与液体的体积和质量无关。 5大气压强产生的原因：空气受到重力作用而产生的，大气压强随高度的增大而减小。 6标准大气压：把等于760毫米水银柱的大气压。1标准大气压=760毫米汞柱=1.013105帕=10.34米水柱。 7沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。 8. 流体压强大小与流速关系：在流体中流速越大地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。【浮力】1阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力大小等于它排开的液体受到的重力。（浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力） 2阿基米德原理公式：F浮=gv排 3物体沉浮条件：（开始是浸没在液体中） 方法一：（比浮力与物体重力大小） (1)F浮 G ，上浮 (3)F浮 = G ， 悬浮或漂浮 方法二：（比物体与液体的密度大小） (1) 液 物， 上浮 (3) 液=物，悬浮。（不会漂浮） 4浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差。 5计算浮力方法有： (1)称量法：F浮= G F ，(G是物体受到重力，F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数) (2)压力差法：F浮=F向上-F向下 (3)阿基米德原理：F浮=gv排 (4)平衡法：F浮=G物 (适合漂浮、悬浮)【考点读解】考点一：固体的压强知识点：固体压强的物理意义和压强大小的求法p=F/S内容读解：（1）压强的物理意义：压力的作用效果就是压强，压强是压力的作用效果的物理量。（2）压强的定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。（3）压强公式：p=F/S ，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕(Pa)，1Pa=1N/m2，压力F单位是：牛(N)；受力面积S单位是：m2,这是求压强通用公式，求固体压强一般都可以使用该公式，如果是质地均匀，有规则形状的固体（如柱形、方形固体等），对于这种特征的固体，求其对水平地面的压强也可以使用液体的压强公式：p=gh（4）由压强公式：p=F/S可知：受力面积一定时，增大压力就可以增大压强，压力一定时，增大受力面积可以减小压强；增大压力同时减小受力面积也可以增大压强。（5）注：S是受力面积，指有受到压力作用的那部分面积，F是压力，不是重力，只有物体放置在水平面上的时候，物体对地面的压力的大小才和对地面的压力相等，这时p=F/S=G/S，如果物体放置在斜面或其他非水平面上，物体对非水平面的压力大小是不等于重力的（FG）p=F/SG/S，把物体放置在斜面上其对斜面的压力小于物体自身的重力。典例剖析：.例1.将一重100牛顿、边长为20厘米的均匀正方体，放置在水平的小桌面正中，如小桌面的边长为10厘米，则正方体对桌面压强是_；如小桌面边长为30厘米，则正方体对桌面的压强是 _ _ 例2.如下图，站在沙地上的一名初三同学要搬走木箱，知他一只鞋底的面积为200cm2，请估计木箱对地面的压强约为（ ）A1000帕 B7000帕 C10000帕 D20000帕 例3. 如图所示的四个实例中，为了增大压强的是（ ） 例4.坦克要越过壕沟时，可将备有的气袋放入壕沟，给气袋充满气，这样坦克通过气袋就像走平地一样。 当坦克的前一半履带压在气袋上时，对气袋的压力和压强分别为F1和P1。设坦克在水平地面上行驶 时，对地面的压力和压强分别为F2和P2，坦克前后是对称的。则以下有关两种情况下压力、压强的 比较结果，正确的是 ( ) AF1=F2 P1=P2 BF1=1/2F2 P1=P2 CF1=1/2F2 P1=1/2P2 DF1=F2 P1=2P2例5.如图所示，放在水平地面上的两个实心 长方体A、B，已知VAVB，高度hASB，对地面的压强pA=pB。下列 判断正确的是（ ） A.A的密度一定大于B的密度 B.A的密度可能小于B的密度 C.A的质量一定大于B的质量 D.A的质量可能等于B的质量例6.通常情况下，物体压在同样的泥地上，如果压强相同则压痕深度相同。野生动物调查员在野外泥地上发现黑熊刚留下的足印。为了估算黑熊的质量，他把一个底面积是10cm2的容器放在足印附近的泥地上，再慢慢往容器中倒入沙子，直到容器在泥地上留下与黑熊足印深度相同的痕迹，测出此时装了沙子的容器的总质量为1.25kg。(g=10N/kg) （1）装了沙的容器对泥地的压强是多大？ （2）量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2，估算黑熊的质量有多大？例7.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用所提供的器材（小桌、海绵、砝码、木板）设计了图a、b两个实验，通过观察图a、b后得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”的结论。此后小华把桌挪放到一块木板上，发现小桌对木板的压力效果不够明显，如图c所示，通过对图a、c的比较又得出压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显“的结论。请你根据已学过的压强知识分析： （1）小明和小华是根据 的现象来比较压力的作用效果的。 （2）造成前后两个结论不一致的原因是 。 （3）设图b中小桌对海绵的压强是Pb，图c中小桌对木板的压强是Pc，则Pb Pc（“小于”“等于”或“大于”）。 （4）比较图b和图c可知，根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是： 。考点二：液体的压强知识点：液体压强大小的求法p=gh内容读解（1）液体压强产生的原因：是由于液体受到重力。(2)* 液体压强计算公式：p=gh，（是液体密度，单位是kg/m3；g=9.8N/kg；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是m。） (3)根据液体压强公式：可知液体的压强只与液体的密度和深度有关，而与液体的体积和质量无关。在液体密度一定时，深度越深压强越大，两种液体在深度一样的时，液体密度越大，压强越大 (4) 液体压强特点：液体对容器底和壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；液体的压强随深度增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；不同液体的压强还跟密度有关系。 （5）上端开口，下部连通的容器叫做连通器，连通器里的同一种液体不流动时，各容器中直接与大气接触的液面总是保持同一高度。 （6）在液体和气体中，流速越大地方的压强比流速小的地方压强小，流速小的地方比流速大的地方压强大典例剖析：例8如下图所示，重量为10N，底面积为410-2m2的水桶，内盛深度为20cm的水， 放在面积为1m2的水平桌面的中央，水对桶底的压强 _ Pa，桶对 桌面的压强是 Pa。（g=10N/kg）要增大水对桶底的压强可采取的方 法是_.例9.现实当中，人们的许多活动、做法都跟我们学过的物理知识有关，下列对涉及压强和浮力的事例论述不正确的是（ ） A用吸管能把饮料吸入嘴里，其实是大气压强的作用 B石头扔进河里会沉入水底说明石头在水中不受浮力 C用高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压加大使液体(锅内的水)的沸点升高 D拦河坝坝堤筑成上窄下宽是因为液体(坝里的水)的压强随深度增大而增大例:10.连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，下图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（ ） 例：11.（2012泸州）如图所示，水平桌面上放置有甲、乙两个完全相同的圆柱形烧杯分别装入适量的密度不同但质量相等的盐水，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态在乙烧杯中处于漂浮状态，下列判断正确的是（ ） A 甲杯中盐水密度为甲，乙杯中盐水密度为乙，则甲乙 B 鸡蛋在甲、乙两烧杯中受到的浮力分别为F浮和 F、浮则F浮 F、浮C 放入鸡蛋后，甲、乙两烧杯对桌面的压力分别为F甲和F乙则F甲F乙 D 放入鸡蛋后,甲、乙两烧杯底部受到的压强分别为P甲和P乙则P甲=P乙例12. 如右图所示，底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两液面 相平且甲的质量大于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后，液面仍保持相平则此时液体对各自容器底部的压强PA、PB的压力FA、FB的关系是（ ） APAPB FAFB BPAPB FAFB CPAPB FAFB DPAPB FAFB例13.（2012孝感）如图所示一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块，若冰融化前、后水对杯底的压强分别为P1、P2杯底对桌面的压强分别为P3、P4已知水冰块则下列关系式中正确的是( ) A p1 p2 p3 p2 p3 p4 C p1=p2、p3=p4且p1=p3 D p1=p2、p3=p4且p1 p3例14.（兰州）（6分）如图21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）考点三：气体压强知识点：知道存在大气压强，1标准大气压=760毫米汞柱=1.013105帕=10.34米水柱，大气压强随海拔高度的增加而降低，液体的沸点随液面气压减小而降低，随液面气压的升高而升高。气体的流速越快压强越低。内容读解：（1） 最早证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。 （2）大气压强产生的原因：空气受到重力作用而产生的，大气压强随高度的增大而减小。 （3）测定大气压强值的实验是：托里拆利实验。 （4）测定大气压的仪器是：气压计，常见气压计有水银气压计和无液气压计（金属盒气压计）。 （5） 标准大气压：把等于760毫米水银柱的大气压。1标准大气压=760毫米汞柱=1.013105帕=10.34米水柱。 （6）沸点与气压关系：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。 （7） 流体压强大小与流速关系：在流体中流速越大地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。（如飞机的机翼就是使用该原理制作的） （8）.温度不变时，一定质量的气体的体积越小，压强越大，体积越大，压强越小典例分析例15（11、天津）小华制成如下图所示的“自动给水装置”，是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没。其瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于（ ） A、瓶的支持力的作用B、瓶的重力作用C、水的浮力作用D、大气压的作用例16. 据报道，我国已制造出“世界上快的高速列车(图 4)，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、压强更小例17. 王伟老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验，通过动手动脑，学习物理知识，揭示物理规律下面的实验(图4)不是揭示流体压强与流速关系的实验是（ ）例18. 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”）考点4：浮力知识点：物体在液体中受到浮力大小求法：F浮=gv排，物体漂浮或者悬浮时：F浮=G物=mg，物体挂在弹簧测力器放人水中时，F浮=G物F(这里的F弹簧测力器的读数)内容读解： （1）浮力：一切浸入液体的物体，都受到液体对它竖直向上的力，这个力叫浮力。浮力方向总是竖直向上的。（物体在空气中也受到浮力）F浮=F向上-F向下 （2）物体沉浮条件：（开始是浸没在液体中） 方法一：（比浮力与物体重力大小） F浮 G ，上浮 F浮 = G ， 悬浮或漂浮 方法二：（比物体与液体的密度大小） 液 物， 上浮 液=物，悬浮。（不会漂浮） （3）浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差。 （4）阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力大小等于它排开的液体受到的重力。（浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力，浮力大小只跟液体的密度和排开液体的体积有关） （5）阿基米德原理公式：F浮=G排=gv排 （6）计算浮力方法有： 称量法：F浮= G F ，(G是物体受到重力，F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数) 压力差法：F浮=F向上-F向下 阿基米德原理：F浮=gv排 平衡法：F浮=G物 (适合漂浮、悬浮) （7）浮力利用 轮船：用密度大于水的材料做成空心，使它能排开更多的水。这就是制成轮船的道理。 潜水艇：通过改变自身的重力来实现沉浮。 气球和飞艇：充入密度小于空气的气体。典例分析.例19. 目前，制造中国自己航母的呼声越来越高，如图5所示是某位网友提供的中国航母的设想图一艘航母的舰载机飞离航母后，则有 （ ）航母将上浮，所受浮力减小 航母将下沉，所受浮力增大 航母将下沉，所受浮力减小 航母始终漂浮，所受浮力不例20如图6所示，把一个马铃薯放入浓盐水中，马铃薯处于漂浮状态，如果将水面以上的部分切去，则剩下部分的马铃薯将会（ ） 漂浮 悬浮 下沉 不能判断例20.1 某潜水艇从长江潜行到东海执行任务若它悬浮在江面下所受的重力、浮力分别为G1、F1，悬浮在海面下所受重力、浮力分别为G2、F2，则G1 G2，F1 F2（填“大于”“小于”或“等于”）例20.2. 分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个小球，将它们放入水中，三个小球静止时位置如图所示，以下判断正确的是（ ） A甲小球一定是空心的 B乙小球一定是空心