浮力及大气压强教案

- 15 -尚理教育 初三浮力及气体压强教案 内部资料（15页）压强和浮力知识归纳 1压力：垂直作用在物体表面上的力叫压力。 2压强：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，1帕=1牛/米2，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米2 4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。 5液体压强产生的原因：是由于液体受到重力。 6 液体压强特点：(1)液体对容器底和壁都有压强，(2)液体内部向各个方向都有压强；(3)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；(4)不同液体的压强还跟密度有关系。 7* 液体压强计算公式：，（是液体密度，单位是千克/米3；g=9.8牛/千克；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。） 8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。 9 证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。 10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。 11测定大气压强值的实验是：托里拆利实验。 12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）。 13 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。 14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。 15. 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。 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） 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） (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) F浮 G ， 上浮 (3) F浮 = G，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） 5阿基米德原理公式： 6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： (4)平衡法：F浮=G物 (适合漂浮、悬浮) 7浮力利用 (1)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。 (2)潜水艇：通过改变自身的重力来实现沉浮。 (3)气球和飞艇：充入密度小于空气的气体。 密度与浮力1、质量 表示物体所含物质的多少，单位：Kg （与物体的状态、形状、位置无关） 测量工具：天平（使用方法： 左物右码；砝码用镊子，从大到小取；测量前调平衡用螺母，测量时调平衡用游码；万一物、码放反了，则物体的质量应将砝码减去游码.）2、体积 测量工具：量筒或量杯（读数时视线应平视，即与液面相切） 固体的体积：采用“溢杯法”3、密度 物体的一种属性，不随物体的质量和体积而改变。 公式： 单位：Kg/m3或g/cm3 换算关系：1 g/cm3=1 103Kg/m3 测量方法（实验） （1）常规法：用天平测出质量，有量筒测出体积，利用公式得出密度 （2）替代法（用于没有量筒的情况下）：用天平测出物体的质量，测出相同体积的水的质量m，则，则该物体的密度为（=1 103Kg/m3）。 其中，相同体积的水：液体用标记法；固体用溢杯法4、阿基米德原理 物体在流体中受到的浮力等于它排开流体所受的重力。 公式 （1） F浮= （2）浮力等于视重之差 5、浮沉条件 （1）当浮力小于重力时 下沉 （2） 当时 下沉 当浮力等于重力时 悬浮 当时 悬浮 当浮力大于重力时 上浮直至漂浮 当时 上浮直至漂浮 解题方法：利用公式和浮沉条件（受力分析），即漂浮和悬浮时有：G物=F浮例：将三个体积相同的小球放在水中，如图，则这三个小球所受浮力的大小正确的是：（ ） A A球所受浮力最小 A B B球所受浮力最小 B C C球所受浮力最小 D 三个球所受浮力一样大 C解：F浮= 而相同，且有V排AV排B=V排C ，故有F浮AF浮C ，即选C浮力练习题1. 如图所示，将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中，静止在图示位置，绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是：A、F1 F2 B、F1F2 C、F1F2 D、无法确定2. 把质量为500g的空心铝球投入水中，这个铝球将A、下沉 B、上浮 C、在水中悬浮 D、无法判断 3. 将质量是200g的物体缓缓浸没在原盛满水的杯子中后，溢出160g的水，放手后，则物体最终会：A、沉入水底 B、漂浮在水面 C、悬浮在水中 D、无法4. 用两支完全相同的密度计测A、B两容器中的液体密度，关于液体的密度及密度计受到的浮力：A、A=B FA=FB B、AB FA=FB C、AB FAFB D、AFB 5. 一铁球用绳子系住浸没在水中，使铁球缓慢的向水深处移动，此过程中铁球受的水的压强和浮力：（ ） A、压强和浮力都变大 B、压强和浮力都不变 C、压强变大，浮力不变 D、压强不变，浮力变大 6. 潜水艇是靠改变_来实现浮沉的。轮船从海里驶到河里，它受到的浮力_（填变大、变小或不变），它排开河水的体积_它排开海水的体积（填或）。7. 一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，所排开的水所受的重力为20N，此时它所受的浮力为 N，放手后物体将 （选填“上浮”、“下沉“或“悬浮”）8. 一个空心铜球质量为89g,它能漂浮在水中，且有1/3个球露在水面上，已知铜的密度为8.9103kg/m3，则此铜球的体积为_cm3，其空心部分的体积为_cm39. 弹簧秤下吊着一金属球，示数为10N，当金属球有一半浸入水中时，示数为9N，这时金属球受到的浮力为_，当金属球全部浸入水中时，弹簧秤的示数为_。A水甲水丁A水乙A水丙B10. 甲乙两物体质量之比为3：4，密度之比为1：3，若它们漂浮在某液体中，所受浮力之比为_，若把它们全部浸没在同种液体中，受到浮力之比为_。 11. 如图所示实验，A、B为两个质量相同、形状不同的实心铁块，选用图甲与图乙，可以研究物体所受浮力大小与_的关系。为了研究物体所受浮力大小与其浸没在液体中深度的关系，则应选用图丙和图_。选用图丙和图_，则能研究浮力大小与物体形状的关系。12. 小芳要探究金属圆柱体受到水的浮力与浸在水中深度的关系，实验装置如图所示，将高为9cm的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在金属圆柱体接触容器底之前，记下金属柱下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，数据如下表：次数12345678h/cm02468101214F/N6.756.255.755.254.754.54.54.5(1)第3次实验时，金属圆柱受到的浮力大小为_。(2)根据实验数据，分析金属圆柱浸在水中受到的浮力大小与浸入水中深度的关系是_。13. 14. .把体积相等的石块和木块同时放入水中，发现石块沉底，木块漂浮在水面上。则它们所受浮力 （ ） A. 木块大 B.石块大 C.一样大 D.无法判断15.16. 用手将一重为6N的物体全部压入水中，物体排开的水重为10N，此时物体受到的浮力为 N；放手后物体将 （填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受浮力为 N。17.18. A、B二个实心球放入水中，稳定后A是悬浮，B是漂浮，若它们体积相同，则( )A、A球的密度等于水的密度 B、B球的密度小于水的密度C、A、B二球受到的浮力一样大D、A球的质量大于B球的质量19.20. 21. 22. 关于物体受到的浮力，下面说法错误的是：( )A、物体的密度越大受到的浮力越小B、物体没入水中，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、漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大23.一物体漂浮在水面上，质量是100克，该物体受到的浮力为，它浸入水里的体积为。24.一个1牛的钩码，挂在弹簧秤钩上，当钩码浸没在水中时，弹簧秤的示数为0.87牛，这个钩码受到水的浮力为牛，钩码的密度为。25.一木块漂浮在水面，有五分之三浸入水中，这木块的密度是。26.27. 下列说法中正确的是（）A. 物体浸没在水中越深，受的浮力越大B. 密度较大的物体在水中受的浮力大C. 重的物体受的浮力小D. 同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大28.体积为100厘米3的石块被全部浸没在水中，当它受到水向上的压力是2牛时，它受到水向下的压力是_牛。29.有一边长为10厘米的正方体浸没在水中, 上表面距水面15厘米,则物体上表面所受到水的压强是_帕, 压力是_牛；下表面受到水的压强是_帕, 压力是_牛, 上下表面受到水的压力差是_牛；侧面受到水的压力差是_牛；物体受到的浮力是_牛。30.质量为270克的物体全部放入盛满水的杯中溢出的水是100厘米3，那么物体所受的浮力是_牛，物体的体积是_，物体的密度是_千克/米3（g取10牛/千克）31.32. 把同一铁块分别浸没在水中和煤油中，则铁块受到的浮力之比是（已知煤油的密度是0.8克/厘米3）：（ ）A. 5:4；B. 1:1；C. 4:5；D. 6:5。33.已知铁的密度小于铜的密度，把质量相同的铜块和铁块浸没入水中，它们所受浮力（）A. 铜块的大B. 铁块的大C. 一样大D. 条件不足无法判断34.潜水员完全进入水中后，下潜的的过程中，他所受到的（ ）A.浮力逐渐增大，压强逐渐增大 B.浮力逐渐增大，压强逐渐减小C.浮力不变，压强逐渐增大 D.浮力不变，压强不变35.36.37.实心的木球和铁球，浸没水中放手后，铁球下沉，木球上浮，下面正确的是：()A、铁球比木球重B、铁球的体积比木球的体积小C、木球受到的浮力比铁球受到的浮力大D、以上说法都不正确38.将质量相同的甲、乙两物体放入同种液体中静止时，甲漂浮，乙悬浮，则：（ ）A、甲的体积大于乙的体积 B、甲的体积小于乙的体积C、甲受到的浮力大于乙受到的浮力 D、甲受到的浮力小于乙受到的浮力39.两实心金属块铜和铝，全部浸没在水中称量时，弹簧秤示数相同，则它们在空气中受到的重力，正确的是（ ）A、G铜G铝 B、G铜G铝 C、G铜=G铝 D、条件不足，无法确定40.41. 如图甲所示，将一挂在弹簧秤下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，图像中能正确反映弹簧秤示数F和圆柱体下表面到水面距离A关系的图是（） 图甲 DCBA42.43. 如图梯形物体重为12牛，浸没在液体中时，弹簧测力计的示数为9牛，则梯形物体受到的浮力为 牛，它受到液体的压力的合力为 牛，方向 。若上表面受到液体的压力为4牛，则下表面受到的液体向上的压力为 牛44.45. 三个体积相同而材料不同的球A、B、C，分别静止在不同深度的水里， CBA以下说法正确的是：()A、A球所受的浮力最小 B、A球所受的浮力最大C、C球所受的浮力最大 D、C球所受的浮力最小46.47. 48. 49. 如图23所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N，底面积100cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块，现将物块浸没水中，容器内水面由16cm上升到20 cm(g=10N/kg) 求：(1) 物块未放入水中时，容器底受到的水的压强；(2) 物块的密度；(3) 物块受到的浮力；(4)物块浸没水中后，容器对桌面的压强50.浮在水面上的木块，它没入水中部分的体积是55厘米3，它在水面上的部分是25厘米3，它受到的浮力多大？它的质量多大？密度多大？51. .用弹簧测力计、量筒做测定某种物块和液体密度的实验，如下图所示。(已知：g=9.8Nkg；量筒的刻度单位为ml即cm3)求：(1)物块浸没在液体中受到的浮力；(2)物块的密度；(3)液体的密度。 52. 把质量为390克的实心铁球，分别放入足够多的水和水银中，求铁球受到的浮力各是多少？（铁球的密度为7.8103千克/米3 ）53.54. 一个物体在空气中用弹簧秤称，读数为0.8牛，若把物体全部浸没在水中，弹簧秤的读数为0.3牛。求：（1）此物体所受的浮力；（2）物体的体积；（3）物体的密度。（g取10N/kg）55. 将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内待木块静止时，从水槽中溢出了600g水，g取10Nkg，求：(1)木块受到的浮力；(2)木块的密度；(3)木块下表面受到的水的压强56.57. 如图所示，边长为0.05m、重9.8N的正方体实心物块挂在弹簧测力计下，物块浸没在水中，上表面与水面相平，根据上述条件，请你求出相关的五个物理量。58.根据“浮力的测定”实验，完成下列各题：（1）浸在液体中的物体受到浮力的大小，等于物体在空气中弹簧秤的读数_。（2）如图所示，某同学用弹簧秤、量筒、水、物块做测定浮力的实验，请根据图示，填写表中的空格物体所受重力（牛）物体在水中弹簧秤读数（牛）物体受到的浮力（牛）物体排开液体的体积（厘米3）物体排开水所受的重力（牛）59.如图所示是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧秤的示数依次是5牛、4牛、4牛、3牛。（1）比较图（乙）与图（丙）可得到的结论是：浮力的大小与_无关。（2）比较图（丙）与图（丁）可得到的结论是：浮力的大小与_有关。60.如图所示，弹簧秤下悬挂一水桶，桶与水的总质量为5千克，用细线系一质量为1.78千克的实心铜球，用手提细线上端将小球缓慢浸没在水中，使铜球在水中静止不动，且不与桶壁、桶底接触，桶中的水也没有溢出。已知铜的密度为8.9103千克/米3。试分析、计算在这种情况下，.铜球受到的浮力为多大? .小球缓慢浸入水的过程中，水对桶底的压强是_(选填“增大”、“减小”或“不变”)，这是因为_ 。.根据你的判断，小球缓慢浸入水的过程中，弹簧秤的示数将怎样变化? _ (选填“增大”、“减小”或“不变”)初三物理总复习 六 压强学情分析 对于本章的学习，学生对公式的变形及流速对压强的影响理解比较不深入，对增大、减小压强的方法和液体压强的计算掌握较好。教学目标 1、掌握压强公式及增大、减小压强的方法 2、灵活应用液体的压强公式 3、知道大气压的存在及沸点与大气压的关系 4、知道压强与流速的关系教学内容、方法与步骤 1、压强及改变压强的方法； （1）压强公式：P=F/ S；正确理解压力及受力面积（即接触面积）的概念 （2）增大、减小压强的方法： 增大：增大压力或减小受力面积（如：刀刃薄） 减小：减小压力或增大受力面积 (如：铁轨上垫枕木)2、液体压强公式及其应用； （1）公式：P=g h (其中h表示深度：即从液面往下数) （2）应用：连通器；液压机（F1/S1=F2/S2） （3）实验：控制变量法（控制同一深度或同一液体）3、大气压及其与沸点的关系； （1）大气压存在（马德堡半球实验）（实例：钢笔吸水，吸盘，吸管喝饮料）大气压随高度的升高而减小（且减小的幅度不均匀），其数值为 1标准大气压（1atm）=1.013105Pa=760mmHg=10.3mH2O（托里拆利实验） （2）大气压越大则液体的沸点越高（应用：高压锅煮饭容易熟） 大气压越小则液体的沸点越低（如高山上鸡蛋可能煮不熟）4、压强与流速的关系 流速越大则压强越小；流速越小则压强越大例1：三个同种材料做成的圆柱体，竖直放在水平桌面上，如图所示，则对桌面压强最大的是（ ）A 甲 B 乙 C 丙 D 三个一样大 解：由公式P=进行变形得：P=， 甲 乙 丙 且同种材料，则密度相同，而丙的最大，即压强也最大，选C例2：某同学用酒精做托里拆利实验,假定管内液面上方为真空,则酒精上升的高度是_米 解：=大气压（76cmHg），得： =12.92m学法指导准确把握压强公式中的受力面积和液体压强中的深度。作业布置1.能测出大气压强数值的实验是 ( ) A.托里拆利实验 B.马德堡半球实验 C.阿基米德实验 D.滚摆实验2.圆柱体A B高相等,底面积之比4:1,把它们竖直放在水平地面上,它们对地面的压强比为1:2,若把圆柱 体A叠放在B上时,圆柱体B对地面的压强增大为原来的 ( ) A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.6倍。3、三个同种材料做成的圆柱体，竖直放在水平桌面上，如图所示，则对桌面压强最大的是（ ）A 甲 B 乙 C 丙 D 三个一样大 甲 乙 丙4.关于压力和压强下列正确的是 ( ) A.物体的重力越大，对支持面的压力一定越大 B.压力的方向总是竖直向上的 C.压力的方向总是垂直于接触面 D.压力大压强不一定大5.在水下50米深处的潜水员,受到水的压强是_帕。6.在结冰的湖面上行走时,突然脚下的冰将破裂,应采取 ( ) A.站住不动 B.就地爬伏在冰面上慢慢向岸边挪动 C.赶快向岸边跑去 D.立即改成单脚站立7自来水笔吸墨水时按几下弹簧片,墨水就进入橡皮管里了这( ) A.是弹簧片作用使墨水进入橡皮管 B.是手的压力使墨水进入管 C.是橡皮管的吸力使墨水进入 D.是大气压作用使墨水进入橡皮管8某同学用酒精做托里拆利实验,假定管内液面上方为真空,则酒精上升的高度是_米 (外界大气压强P0=76厘米汞柱 酒精=0.8103千克/米3 水银13.6103千克/米3)9.有两组同样的砖甲组一块乙组两块,每块砖长:宽:高=4:2:1,下列对地面压强不相等的是 ( ) A.甲组平放，乙组每块也平放 B.甲组侧放乙组每块也侧放 C.甲组立放乙组叠着侧放 D.甲组立放，乙组叠着平放10.乌鲁木齐的大气压约0.9个标准大气压，约等于_帕,这时水的沸点_10011. 放在水平面上的长方体,体积为V, 密度为, 重力为G, 对桌面压强为p，将它竖直切去一半则( ) A. V、G、p都变为原来的一半 B .、G、p不变，V为原来一半 C.不变，V、G、p为原来一半 D. 、p不变，V、G为原来一半12._实验首先测出了大气压的数值14.甲乙两物体放在水平桌面上，甲物重是乙物重的4倍,而底面积是乙的1/2,甲对桌面压强为P甲,乙对桌面压强为P乙,P甲与P乙关系( ) A.P甲8P乙 B.P甲4P乙 C.P甲=2P乙 D.P甲P乙/813.将浸有酒精的棉花球点燃后放入广口瓶中,然后用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口,过一会儿鸡蛋会被瓶口吞没,这一现象说明_14.某同学在做托里拆利实验时, 测得玻璃管中水银柱高度为76厘米可使这个高度减小的措施为( ) A.往水银槽中注入水银 B.使玻璃管倾斜 C.将实验移到高山上去做 D.将实验移到矿井中做专题训练 力学一、填空题(每空1分，共26分)1用托盘天平称物体质量时，物体应放在天平的_盘中，如果发现指针偏向分度盘的左侧，应该_(填“增加”或“减少”)砝码2自行车车轮的外表面都有凹凸不平的花纹，这是为了_，菜刀的刀刃要做得很薄，这是为了_ 3在百米跑训练中，测得一短跑运动员起跑后5 s跑完34 m，即可达到最大速度11 m/s，以后保持这一速度跑完全程，则这名运动员这次百米跑的成绩(时间)是_s，他百米跑的平均速度为_m/s4沿直线运动的物体在一直线上的两个力作用下，其运动的速度越来越小，那么这两个力的合力大小一定_零(选填“大于”“小于”“等于”)，合力的方向与运动的方向_5木块的密度是0.6 g/cm3，冰块的密度是0.9 g/cm3，若它们的体积相等，都漂浮在水面上，则木块受到的浮力_冰块受到的浮力，木块露出水面的体积_冰块露出水面的体积(选填“大于”“小于”“等于”)6下列实物属于哪种简单机械：(1)操场上旗杆顶端的小轮属于_(2)码头上起重机吊钩上方的铁轮属于_(3)家用缝纫机的脚踏板属于_7将以下做法中用到的主要物理知识分别填在题后的横线上(简要写出物理知识的内容)拦河坝总是下部宽上部窄_用吸管将杯中的饮料吸入口中_自行车的轴承上要经常加油_把斧柄的一端在水泥地面撞击几下，斧头就牢牢地套在斧柄上_8汽车如果空载和满载时都以相同的速度行驶，空载时具有的动能_满载时的动能，停在山顶上的卡车具有的重力势能_该车在山下时具有的重力势能(填“大于”“等于”或“小于”)9把一个空杯子底朝上竖直按入水中，随着杯子没入水中深度的增加，杯中空气的压强_体积_10甲、乙两支完全相同的试管，内装密度相等的同种液体，甲管竖直放置，乙管倾斜放置，两管液面相平，如图所示，设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙，则p甲_p乙(填“大于”“等于”或“小于”)11用50 N的水平拉力拉着重为200 N的小车沿水平道路在1 min内前进60 m，则拉力做的功为_J，拉力的功率为_ W12某高层楼房中，五楼水龙头出水口的水的压强是2.5105 Pa，那么比它高12 m的九楼的出水口的水的压强是_，比它低12 m的底楼水龙头出水口的压强是_Pa(g10 N/kg)二、选择题(每题3分，共36分)13甲同学把耳朵贴在长铁管的一端，乙同学在另一端敲一下铁管，甲同学听到两次响声，这是因为()A声音有反射现象B声音在空气中比在铁中传播的快C声音有折射现象D声音在空气中比在铁中传播的慢14放在水平桌面上静止不动的电视机，受到彼此平衡的两个力是()A电视机受到的重力和桌面对电视机的支持力B电视机受到的重力和电视机对桌面的压力C桌面对电视机的支持力和电视机对桌面的支持力D桌面受到的重力和电视机对桌面的压力15用1 m的玻璃管做托里拆利实验，下面几种情况中对管内水银柱竖直高度有影响的是()A玻璃管的粗细B玻璃管的长短C实验所在的高度D玻璃管插入水银槽的深度16如图所示的三只相同的烧杯分别放有质量相等的煤油、水、硫酸，根据液面高度判断盛硫酸的是()A甲杯B乙杯C丙杯D无法判断17三个分别用铜、铁、铝制成的正立方体，它们的质量相等，把它们放在水平桌面上，则对桌面压强大的是()A铜立方体B铁立方体 C铝立方体D三个一样大18有一人用一滑轮组分别将1000 N和2000 N的物体匀速提高相同的高度，动滑轮重200 N，绳重及摩擦都不计，则在上述两种情况中()A人做的额外功相等B滑轮组的机械效率相等C人做的总功相等D人做功的功率相等19下列各现象中不属于惯性现象的是()A刹车时，人的身体向前倾B放入水中的铁球很快沉入水底C汽车关闭发动机后，车还会向前运动一段距离D锤头松了，用力将锤柄撞击固定物，使锤头紧套在柄上20下列工具或仪器中属于省力杠杆的是()21用手握住汽水瓶，汽水瓶并不滑落，这是因为()A手的握力大于汽水瓶的重力B手的握力等于汽水瓶的重力C手给汽水瓶的摩擦力大于瓶的重力D手给汽水瓶的摩擦