第十四章压强和浮力中考复习

第十四章压强和浮力,2012年中考总复习,考点提示,1通过实验探究，学习压强的概念。能用压强公式进行简单计算。知道增大和减小压强的方法。了解测量大气压强的方法；2通过实验探究，认识浮力。知道物体浮沉条件。经历探究浮力大小的过程。知道阿基米德原理；3通过实验探究，初步了解流体压强与流速的关系。,一、压强：(1)压力：产生原因：由于物体相互接触挤压而产生的力。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地面上时压力才等于重力。(2)压强是表示压力作用效果的一个物理量，它的大小与压力大小和受力面积有关。(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Pa1Pa=lN/m2，其物理意义是：lm2的面积上受到的压力是1N。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.压强,复习指要该考点是学习各种压力压强的基础，概念性的知识很多，包括压力压强的概念、压力的作用效果、增大和减小压强的方法。学生易错点有三个：理解分清压力和压强；压力与重力的联系与区别；求压强时受力面积的判断。,精题解析典例为了探究压力的作用效果与哪些因素有关，小丽同学用控制变量法做了如下图所示实验：(a)一块砖平放在泡沫上(b)两块砖叠放在泡沫上(c)一块砖竖放在泡沫上观察比较(a)、(b)的情况可知压力的作用效果与_有关；比较图(a)、(c)的情况可知压力作用的效果与_有关；用控制变量法还可探究_实验。(只填一个),二、液体压强1.液体压强的特点(1)液体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。2.液体压强的大小(1)液体压强与液体密度和液体深度有关。(2)公式：P=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)。3.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同的。(2)应用：水壶、锅炉水位计、水塔、船闹、下水道的弯管。,考点2.液体的压强复习指要该考点的重点是液体压强的特点及其实际应用连通器。难点和易错点是判断影响液体压强的因素：根据液体压强公式p=gh可知，液体压强只跟液体密度与深度有关，与液体的重力、容器的底面积及容器的形状无关，需要强调的是“深度”是液体中某点距液面的垂直距离，不要把“深度”等同为“高度”（某点距液体底部的距离）或“长度”（两个点之间的距离）。计算容器底部受到的液体压力：利用液体压强求压力F=Ps不易出错，而利用液体的重力求压力F=G时必须满足容器是粗细均匀且液体中没有其它物体。,精题解析典例如图两只相同的烧杯分别装有质量相等的煤油和水，则两只杯子底部受到液体的压强应该是（）P甲P乙P乙P甲P甲=P乙无法判断导析据图可判断得出甲是水，乙是煤油，而水煤油、h水h煤油，直接根据液体压强公式P=液体gh无法判断液体压强大小。而此容器是粗细均匀容器，可利用F=G得出容器底部受到压力相等，又因为容器的底面积相同，根据P=F/S得压强相等。答案：C。,三、大气压强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、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用于指将管口堵住，然后倒插在水银槽中。放开于指，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76cm。(2)计算大气压的数值：P0=P水银=gh=13.6X103kg/m3X9.8N/kgX0.76m=1.013x105Pa。所以，标准大气压的数值为：P0=1.013Xl05Pa=76cmHg=760mmHg。,(3)以下操作对实验没有影响：玻璃管是否倾斜；玻璃管的粗细；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，液体高度减小，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。在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压减小100Pa。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：抽水机等。,考点3.大气压强,复习指要该处考查大气压强的存在、产生、相关现象的解释，还有大气压的测量、单位、大小（不同高度、不同季节、不同天气大气压值不同），最后还要了解抽水机的工作原理。难点是对托里拆力实验原理的正确理解：细长玻璃管中是真空，大气压强跟管内水银柱产生的液体压强相等，利用p=gh计算出水银柱产生的压强就知道了大气压强值。,精题解析典例据某报报道：在汶川大地震后的第七天，为采访抗震救灾第一线的感人事迹，记者随空军战士乘坐装着空投物资的军用运输机冲向蓝天，五分钟后，飞机上升到3200米的高空由于气压急剧变化，记者用来做采访记录的签字笔的笔尖在不断地滴出墨水报道中“签字笔的笔尖在不断地滴出墨水”的原因是由于大气压随高度的增大而(选填“增大”或“减小”)，笔管内的气压(选填“大于”或“小于”)笔管外的气压。导析不同高度大气压不同，且高度越高，空气越稀薄，大气压越小。答案：减小大于。,四、液体压强与流速的关系1.在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。2.飞机的升力的产生：飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时，流过机翼上方的空气速度快、压强小，流过机翼下方的空气速度慢、压强大。机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。考点4.液体压强与流速的关系复习指要该考点内容少，需了解流体压强与流速的关系，并用其解释有关现象。飞机的升力是易错点，大家容易理解飞机是靠浮力上升的。,精题解析典例如图所示，小纸条靠近水龙头流下的稳定的水流，你预测小纸条的运动情况是怎样的，物理依据是什么？导析在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。答案：预测小纸条将向水流靠近。依据空气流速大的地方压强较小，流速小的地方压强大；由于水流动，纸与水流间的空气流动速度较快，纸与水流之间的空气压强较小，纸的另一侧（右侧）空气流速较慢，空气的压强较大；水流与纸条间的空气压强大于纸条右侧的空气压强，两侧的空气压力差将纸条压向水流。（化学实验室里常用的水流抽气机就是利用了此原理，见右图9）,五、浮力1.当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上托的力，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-物体在液体中的弹簧秤读数，即F浮=G-F4.阿基米德原理：浸在液体里的物体受的浮力，大小等于它排开的液体受的重力。用公式表示为；F浮=G排。(1)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。(2)阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。,考点5.浮力复习指要浮力的知识点多、难度大、灵活性强，是中考题中的重点内容。包括浮力的方向、测量、计算方法、阿基米德原理（重点）及其解释相关现象。浮力的计算方法包括：液体中下沉物体的浮力可以用测量法：F浮=GF，G是物体在空气中的称重，F是物体浸没在液体中的称重；漂浮或悬浮在某液体中的物体的浮力根据平衡条件求出：F浮=G物；粗细均匀的物体可以利用压力差法计算得出：F浮=F向上F向下，F向上是物体下表面受到的液体给它向上的压力，F向下是物体上表面受到的液体给它向下的压力；适用于任何情况的阿基米德原理法：F浮=G排。,典例在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：可能跟物体浸入液体的深度有关；可能跟物体的重力有关；可能跟物体的体积有关；可能跟物体浸入液体的体积有关；可能跟液体的密度有关。为了验证上述猜想，李明做了如图14所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：铁块从位置123的过程中，弹簧测力计的示数_，说明铁块受到的浮力；从位置34的过程中，弹簧测力计的示数_，说明铁块受到的浮力_。（填“变大”、“变小”或“不变”）通过这一实验可以验证上述猜想_是正确的，猜想_是不正确的（填上面猜想的序号）。,给你一杯清水、一个熟鸡蛋和适量的食盐（如图15），请你设计实验验证浮力与液体的密度是否有关。简要写出你的实验验证的方法。,导析整个实验过程中物体重力、体积和液体密度都没有改变，所以无法验证浮力是否和因素有关；根据34可知浮力和物体浸入液体中的深度无关；根据1234可知浮力和物体浸入液体的体积有关。答案:变小变大不变不变；正确不正确；先把鸡蛋放入清水中，鸡蛋会下沉，在向水中放入适量的食盐，鸡蛋会慢慢上浮。说明鸡蛋浸没在清水和盐水中受到的浮力不同，由此验证物体受到的浮力与液体的密度有关。,六、浮力的应用1.浸在液体中物体的浮沉条件浮力与物重的关系液体密度与物体密度物体运动状态(1)物体上浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部，上浮的结果是浮出液面，最后漂浮在液面。如下表：,(2)漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力，在平衡力的作用下静止不动。但漂浮是物体在液面的平衡状态，物体的一部分浸入液体中。悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，整个物体浸没在液体中。如下表：,2.应用(1)轮船原理：把密度大于水的钢铁制成空心的轮船，使它排开水的体积增大，从而来增大它所受的浮力，故轮船能漂浮在水面上。排水量：轮船满载时排开的水的质量。(2)潜水艇原理：潜水艇体积一定，靠水舱充水、排水来改变自身重力，使重力小于、大于或等于浮力来实现上浮、下潜或悬浮的。(3)气球和气艇原理：气球和飞艇体内充有密度小于空气的