版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第六讲浮力
【课时目标】
知识和技能:1、掌握浮力的概念
2、学会浮力的计算
3、理解阿基米德原理。
过程和方法:通过实验及现象的理解使学生掌握浮力的概念并学会计算。
情感态度和价值观:培养学生的动手能力及对实验的分析能力。
【教学重点】:1、浮力概念的理解
2、物体的浮沉条件
3、阿基米德原理的探究
【教学难点】:1、阿基米德的应用
2、浮力的计算
【考点链接】:
学习
主题学习内容说明
水平
浮力C阿基米德原理
浮力
浮力实验C浮力的计算
题知识梳理
浮力
1.产生原因:液体或气体,对浸在其中的物体的下表面向上的压力大于
上表面向下的压力,这个压力差就产生了浮力,即尸浮=尸下-尸上。
2.用弹簧秤测物体受到的浮力大小:
a.弹簧秤竖直方向校零;
b.用细线将物体挂在弹簧秤下,读出弹簧秤在空气中的读数尸空,即
物体重力G;
c.让物体浸在液体中读出弹簧秤的读数T-
d.浮力的大小等于弹簧秤前后两次读数之差,即尸浮=G-T。
3.阿基米德原理:浸在液体或气体里的物体受到的浮力大小等于物体排
开液体或气体所受到的重力,即。
4.浮体或悬浮体:4=%
iis知识窗
阿基米德原理
关于浮力原理的发现,有这样一个故事:相传叙拉古赫农王让工匠
替他做了一顶纯金的王冠。但是在做好后,国王疑心工匠在金冠并非全金,
但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重。工匠到底有没有私吞黄金
呢?既想检验真假,阿基辉发现浮力又不能破坏王冠,这个问题不仅
难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。经一大臣建议,国王请来阿基米德
检验。最初,阿基米德也是冥思苦想而却无计可施。一天,他在家洗澡,
当他坐进澡盆里时,看到水往外溢,同时感到身体被轻轻托起。他突然悟
到可以用测定固体在水中排水量的办法,来确定金冠的比重。他兴奋地跳
出澡盆,连衣服都顾不得穿上就跑了出去,大声喊着"尤里卡!尤里卡!"。
(Eureka,意思是“我知道了".Greekspya)。经过了进一步的实验以
后,便来到了王宫,他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里,
比较两盆溢出来的水,发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说
明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大,密度不相同,所以证明了王冠
里掺进了其他金属。这次试验的意义远远大过杳出金匠欺骗国王,阿基米
德从中发现了浮力定律(阿基米德原理):物体在液体中所获得的浮力,
等于他所排出液体的重量。一直到现代,人们还在利用这个原理计算物体
比重和测定船舶载重量等。
密典型例题
例1.某铜块的一半浸入水中,排开水的重力为0.5牛,铜块受到浮力的大
小为牛;当它全部浸没在水中时,它受^浮力的大小为牛;
当它浸没后继续在水中下沉的过程中,受至।殍力的大小(选填"变
小"、"不变"或"变大")。
【答案】0.5;1;不变。
例2.蛟龙号"载人潜水器的体槌勺为50米3,当其F潜至2000米深度时,
所受的浮力约为牛;该潜水器从2000米骸谶续下潜,受^的浮力
将(选填"变大'、"根"或"变小")。在第5次7000米级海
试下潜中,最大下潜深度达SU7062米,此处海水产生的压强约为7x107帕,
以Ji徽据计算,励对“蛟龙号”每0.5米2的外^面产生的压力为
牛。(海水的密度近似取1.0x103千克/米3)
【答案】4.9x105;不变;3.5x107。
例3.一木块所受的重力为9.8牛,漂浮在水面上时有五分之一的体积露
出水面,则木块受到的浮力为牛,木块浸在水中的体积为
米3,木块的密度为千克/米3。
【答案】9.8;1X10-3;0.8x103。
例4.在图5中,重为G的金属块A静止在水面下,弹簧测力计的示数为
Fo当剪断连接金属块与测力计的细线时,金属块所受合力的大小()
A.大于GB.等于GC.大于尸D.等于尸
例5.有一金属块,在空气中称得重3.8N,将它浸没在盛满水的溢水杯中
时,有50mL的水从溢水杯中流入量筒,求:(1)金属块的体积;(2)
金属块在水中受到的浮力;(3)金属块在水中时弹簧秤的读数;(4)
金属的密度是多少?
【答案】(1)50cm3
⑵0.49N
(3)3.31N
(4)7.8X103N/kg
例6.一座冰山漂浮在水面上,露出水面部分的体积「7一「,这座冰山重
有多少?
【答案】-7056X109N
例7.一个正方体铁块,在水下某深度时,上底面受到15N压力,下底面
受到20N压力,则此时铁块受到浮力是______N;当铁块下沉到某位置
时,上底受到压力增大至20N时,下底受到压力是_____N.
【答案】5N,25N
例8.边长5cm的正方体,浸没在水中,下表面距水面15cm处,求出
该物体受到的浮力.
【答案】1.225N
例9.质量相等的木块和冰块(p木<p冰)都漂在水面上,木块受到的浮力
冰块受到的浮力;体积相等的实心木块和冰块都漂在水面上,木块
受到的浮力冰块受到的浮力.(填大于、小于、等于)
【答案】等于、小于
例10.某小组同学为了探究容器中漂浮在水面上的冰块熔化前后水面变
化的情况,他们选用了质量为61和。2的冰块(已知<62),将它
们分别放入盛有相同体积水的相同的烧
熔化前熔化后熔化前熔化后
杯中,冰块熔化前后水面变化情况如图
9(a)、(b)所示。请仔细观察图中
水水
(a)图9(b)
的现象和相关条件,归纳得出初步结论。
(1)分析比较图(a)或(b)中的现象及相关条件可知:_
(2)若图(a)的冰块内掺有小木块,待冰块熔化后小木块漂浮在水面上,
此时水面高度将;而图(b)的冰块内掺有小铁块,待冰块熔化后
小铁块下沉到杯底,此时水面高度将。(已知。铁〉/水〉夕木)
【答案】•①漂浮在水面上的冰块熔化后,水面高度不发生改变;
②不变;下降。
例11.根据"浸入水中的硬币会沉在容器底部而浸入水中的木块会漂浮
在水面上"的现象,某兴趣小组的同学猜想物体浸入液体后静止时的位置
可能与①物体的密度;②液体的密度有关。于是他们在实验室找到高度相
同但密度不同的圆柱体A、B、C、D、E、F(已知/9A>PB>PC>℃PD
>PE>PF)进行实验。当各圆柱体在足够深的水中静止时,实验现象如图
18(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)所示。
(1)分析比较图18中的实验现象和相关条件,可得出的初步结论是:
当浸入水中高度相同的圆柱体的密度大于水的密度时,圆柱体静止在容器
底部。
(2)(i)分析比较图18中(d)或(e)或(f)的实验现象和相
关条件,可得出的初步结论是:当时,圆柱体漂浮在水面上
(ii)分析比较图18中(d)和(e)和(f)的实验现象和相关条
件,还可得出的结论是:漂浮在水面上的高度相同的圆柱体,
其露出水面的高度越大。
(3)他们将容器中的水换成酒精和盐水重新实验,验证了猜想②。
在此过程中他们发现漂浮在不同液面上的圆柱体露出液面的高度也不同,
于是他们将记录在表格中的实验数据作进一步的分析。
序号圆柱体的密度本柱体液体的密度预圆柱体露出液面的高度
(千克/米3)(千克/米3)h
(厘米)
10.8x10312.0
24001.0xlO314.4
31.3xl0316.6
40.8xlO39.0
55001.0xlO312.0
61.3xl0314.8
70.8xlO34.5
86501.0xlO38.4
91.3x10s12.0
(i)进一步分析表格中数据可得出的结论一:
(ii)进一步分析表格中数据可得出的结论二
(4)根据第(3)题中得出的结论,可以推测当圆柱体的密度与液体
的密度之比为时,圆柱体露出液面的高度为零。
【答案】
①V浸越大,F越大
②V浸相同,液体密度越大,F越大。
③在圆柱体浸入同种液体过程中,AF与AV浸成正比。
④在圆柱体浸入同种液体过程中,AF与AV浸的比值相同;
在圆柱体浸入不同种液体过程中,AF与AV浸的比值不同,且液体密度
越大,比值越大。
着思维训练
一、选择题
1.如图15所示,一个重为0.2/V的小球被线拉住而浸没在液体中,如果
它受的浮力
是L8N,则线对球的拉力是()
A.1.8/VB.1.6/V
C.0.2/VD.0/V
【答案】B
2.小杰同学在游玩"海底世界"时,观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的
情
况如图16所示,对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正
确的是()
A.浮力不变,压强不变B.浮力变小,压强变小
C.浮力变大,压强变小D.浮力变大,压强变大
【答案】C
3.如图17所示,甲、乙两台秤上各有一个容器,一个装满水而另一个
未满,现各将一手指浸入水中,手指与容器壁、底均不接触。则在手指浸
入水中之后,两台秤的示数变化情况是()
A.甲变小,乙不变B.甲变大,乙不变
c.甲不变,乙变大D.甲变小,乙变大
甲乙
【答案】C
4.有一种被称作"跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。"跟屁虫"
由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。正常游泳时,连接线是
松驰的,气囊漂浮着,跟人如影相随。在体力不支等情况下,可将气囊压
入水中,防止人下沉(如图所示)。在此情况下()
A.人的重力减小了B.人所受的重力方向改变了
C.气囊排开水的体积变小了D.气囊受到的浮力变大了
【答案】D
二、填空题
1.一个物体浸没在液体中,由于液体有压强,因而物体的各个表面都会
受到液体的压力—o物体的前后表面所受的压力差(合力)为_;物体
的左右表面所受的压力差(合力)为—;物体的上下表面所处的深度不
同,受到液体的压强不同,因而物体上表面所受液体的压力下表面所受液
体的压力,其压力差(合力)的方向是的,这个压力差就是O
【答案】ON,ON,小于,竖直向上
2.把一个物体用线系住挂在弹簧测力计下,并将物体浸没到某种液体中,
弹簧测力计的示数为2.5/V。若已知物体受的浮力是0.8/V,则该物体重为
—N。
【答案】3.3N
3、为了探究浮在液面上的物体排开液体的质量与哪些因素有关,某小组
同学选用甲、乙两物体(加甲<加乙)做了如图8所示的一组实验。他们先
在溢水杯中加满水,将一个空烧杯放在电子台秤上并调零[如图(a)所示];
接着将甲、乙分别放入水中测出它们排开水的质量,实验过程及现象如图
(b)、(c)所示。然后,他们用酒精重复上述实验,实验过程及现象分别如
①分析比较图8(b)与(d)[或(c)与(e)]中的实验现象及相关条件,可归
纳得出的初步结论是:
②分析比较图8(b)与(c)或(d)与⑹]中的实验现象及相关条件,可归
纳得出的初步结论是:
【答案】:(1)浮在不同液面上的同一物体,物体排开液体的质量相同;
(2)浮在同种液面上的不同物体,物体的质量越大,物体排开液体的质
量也越大
三、实验题
1、某实验小组同学发现,漂浮在不同液面上的实心物体浸入液体的体积
不同,于是他们猜想:物体的密度、物体的体积、液体的密度可能会
对漂浮在液面上的实心物体浸入液体的体积有影响。
为验证猜想,他们选用了若干不同的实心圆柱体和足够深的不同
液体进行实验(实验时物体均能漂浮在液面),并将物体的密度、物
体的体积、液体的密度,以及物体浸入液体的体积记录在表一、表二
和表三中。
表
实
验物体密度物体体积液体密度浸入液体体积
序(千克/米3)(厘米3)(千克/米3)(厘米3)
号
10.4x10315l.OxlO36
20.4xlO320l.OxlO38
30.4xl0325l.OxlO310
表二
实物体密度物体体积液体密度浸入液体体积
验(千克/米3)(厘米3)(千克/米3)(厘米3)
序
号
40.6xl0315l.OxlO39
50.6xl03151.2xl037.5
60.6xlO3151.5x1036
表三
实
验物体密度物体体积液体密度浸入液体体积
序(千克/米3)(厘米3)(千克/米3)(厘米3)
号
70.8X10315l.OxlO312
80.8xlO3151.2xl0310
90.8xlO3151.5x1038
①分析比较实验序号1与2与3的数据及相关条件,可得的初步结
论是:密度相同的
实心物体漂浮在同种液体中,(11)
②分析比较实验序号(12)的数据及相关条件,
可得出的初步结论是:密度和体积相同的实心物体漂浮在不同液体
中,浸入液体的体积与液体密度成反比。
③分析比较实验序号(13)的数据及相关条件,
可得出的初步结论是:体积相同的实心物体漂浮在同种液体中,浸入
液体的体积与物体密度成正比。
④实验小组同学对表一、表二、表三中2、3、4列数据进行了一定
的运算,并结合相关条件,可得出的进一步结论是:
(a)当(14)时,物体浸入液体的体积相同;
(b)当_______________
(15)o
【答案】:
(1)浸入液体的体积与物体的体积成正比。
(2)4与5与6或7与8与9。
(3)1与4与7
(4)(漂浮在液面上的实心)物体密度、物体体积的乘积与液体密度的
比值相同时;
(5)(漂浮在液面上的实心)物体密度、物体体积的乘积与液体密度的
比值越大时,物体浸入液体的体积越大。
三、计算题
11、如图所示:重5.88牛的正方体木块A放入水中后,当受到竖直向下
的3.92牛的压力厂时,木块A恰能完全浸没在水中。求:
(1)木块A受到的浮力;(2)木块A的体积;(3)木块
F
A底部受到水的压强;
(4)若去掉压力尸,木块A露出水面的体积为多大。
【答案】:(1)9.8N⑵lX10-3m3
(3)980Pa(4)4X10-4m3
第七讲压强变化专题1
【教学目标】
知识和技能:1、熟练掌握压强的两个计算公式。
2、掌握柱形体切割变化的计算规律。
3、掌握液体液面高度变化的压强计算规律。
过程和方法:1、通过典型例题,掌握压强变化的思维方法,
情感态度和价值观:1、保持和增强对生活中物理的好奇心和探究欲;
2、激发亲近物理、热爱物理并渴望了解物理的情趣;
3、关注与物理有关的社会问题。
【教学重点】:1、压强变化的分类讨论。
2、液体内部压强与浮力的综合分析问题。
【教学难点】:压强变化综合分析
【考点链接】:
学习
主题学习内容说明
水平
压强C固体压强切割变化
压强
液体压强C液体压强与浮力综合
题知识梳理
1、固体压强:(P=?)
(规则的固体(正、长方体、圆柱体)的压强公式P=pgh(h为
物体高度)
2、固体切割,水平切钟:切去与高度有关(例如切去相同高度)
△P-pgbhJ
切去与质量有关(例如切去相同质量)
△m
△P=——g
S
※注意:通过AP来求出切割后的压强关
系
竖直切割:压强与原来的相同,变化量为零
切割后叠加:总的质量没变(即重力没变),只是受力面积发生变化。
3、液体压强
1、公式P=pgh(p为液体密度,h为自由液面到液体液体某点的垂
直距离)
2、尸=点人适用条件任何液体形状,只要找出深度h,密度p
(3、对于在规则的容器中加入相同质量的同种液体底部压强变化
1△尸=当8)4、对于在规则的容器中加入相同高度的同种液体底
部压强变化AP=pg\h)
通过AP求解变化后压强关系
对于规则的容器中,在此液体中加入某物体后,液体对底部压强关系的变
化的求解方法(加入物体后,物体在液体中可能存在漂浮、悬浮、下沉,
但是不管怎么样液面都上升最后的高度与底面积的乘积就是体积=之前
液体体积+浸入到液体的物体体积,可以判断出前后液体对底部压力的变
化)
F=Pgh后S=+丫物体浸入)=6液+E浮
根据之前液体的体积或者浸入液体的体积来判断之后压力的变化
增加的压力即为物体所受浮力
Ils知识窗
"雷击东屋,人死西屋"之谜!!
1989年9月中旬的一天傍晚,河北保定市西郊上空乌云密布,闪电不时划破
长空,大雨如注,并且伴随着隆隆雷声。突然,一片巨大的火光在一农户的东屋房
顶爆起,同时发出一声巨响。不幸的事情发生了:在东屋房顶被雷击成一直径约400
毫米窟窿的同时,一名33岁的妇女在相隔两间屋的西屋倒地身死。
雷电致毙命,是雷害的突出表现之一.目前全世界每年因雷击导致伤亡的仍有
3000余人。虽然,人们不再相信"雷劈恶人”的邪说,但是,就上述事故来说,雷
电怎么会击穿房屋?更令人不解的是,雷击东屋,为何人死西屋?我们知道,雷电
是由带电荷的雷雨云产生的,当雷云中的电荷不断聚集时,它即与另一带异性电荷
的雷云或大地之间形成随之增长的电场,当这种电场强度增至25~30千伏/厘米时,
就会发生雷云与雷云之间的闪击放我们知道,雷电是由带电荷的雷雨云产生的,当
雷云中的电荷不断聚集时,它即与另一带异性电荷的雷云或大地之间形成随之增长
的电场,当这种电场强度增至25~30千伏/厘米时,就会发生雷云与雷云电,产生
云间雷,或发生雷云与大地之间的闪击放电,产生直击雷,俗称“落地雷"。雷电
具有尖端放电的特性,所以雷常常闪击于高出地面的建筑、高大的树木和人、畜、
动物等。实地了解,遭雷害的农民的住房,为近年所建的一幢坐北朝南的房屋,四
间房分列东西两门户,房屋四周没有较高的建筑,也无高大树木。房屋系用钢筋水
泥预制构件大海口泥顶结构,其中一根大梁横贯四间房屋。
这样的房上和房屋结构,为雷电提供了闪击的条件。当雷电击中了东屋的水泥大
梁,由于被击物要在瞬间将雷电泄入地下,被击物就要承受很高的电压,一般可达
数万伏至数十万伏。因此,水泥大梁在雷击瞬间的电压极高,此时如有人、畜等触
及或接近,则大梁会对其产生如同雷电的闪击。这种受雷物体对其他物体的再闪击,
称为“二次反击"。西屋受害者正是在水泥大梁遭雷击的同时,摘取西屋里用铁丝
挂在此大梁上的食品篮子。据查验死者,除其头部额侧有一小伤口外,无其他外伤;
而观察悬挂食品篮的铁丝,呈严重过热状。这充分说明,被害人是受水泥大梁的二
次反击,由强大的瞬时雷电流致心脏或大脑麻痹而死的。
St典型例题
例1.如图5所示,A、B是由同种材料制成的大小规格相同的实心长方
体,长方体的密度为P,长度为/、高度为h,现将两长方体按图5甲、
乙所示的方式放置,则甲图中A对地面的压力尸甲与乙图中B对地面的
压力尸乙的关系尸甲—一F乙(选填"大于"、"等于"或"小于")。
若甲图中A对地面的压强为夕甲,乙图中B对地面的压强为夕乙,则夕
甲可表示为,夕甲和夕乙的比值为
图5
【答案】(13)等于;(14)2版/;(15)依
例2.甲、乙两个圆柱体(。甲<0乙)分别置于水平地面上,它们的底面
积分别为S甲和S乙,高度分别为方甲和h乙。若均沿水平方向将两圆柱体
截去相等的质量,使剩余部分对地面的压强夕甲〉夕乙,则甲、乙两个圆
柱体被截去前的情况可能是图5中的()
S・=5•=%巳5f5•—Si^h•<%g5・<5jh•=h《
A・B.图sC.
【答案】B
例3.如图3所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它
们对地面的压强相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同
高度的部分,则它们对地面压力的变化量△尸甲、△尸乙的关系是()
图3
A△尸甲一定大于△尸乙B.△尸甲可能大于△尸乙
C.△尸甲一定小于△尸乙D.△尸甲可能小于△尸乙
【答案】A
例4.如图3所示,甲、乙两个均匀正方体对水平地面的压强相等,现沿
水平方向在它们的上部分切去相同的体积,并将切去部分叠放在对方剩余
部分上,此时甲、乙剩余部分对地面的压力F甲、F乙和压强P甲、P乙关
系是()
甲
乙
图3
A.F甲<F乙,P甲<P乙B.F甲〉F乙,P甲<P乙C.F甲<F乙,P甲>P乙D.F
甲>F乙,P甲>P乙
【答案】D
例5.如图2所示,两个底面积不同的圆柱形容器A和B(,<1),容
器足够高,分别盛有两种液体,且两种液体对容器底部的压力相等。若在容
器A中浸没金属球甲,在容器B中浸没金属球乙后,两种液体对容器底部
的压强相等,则甲、乙两金属球相比,不可能存在的是()
A02B
A甲的质量大。B甲的密度大。C乙的体积小。D乙的密度小。
【答案】c
例6.如图4所示,水平面上的两个圆柱形容器中分别盛有甲、乙两种液
体,现在两容器中分别抽去部分液体,抽去液体后,使两容器中液体的高
度均为九若此时甲、乙剩余部分液体对容器底部的压力相等,则两容器
中甲、乙液体原先对容器底部的压强夕甲、夕乙和压力尸甲、尸乙的关系是
4.p甲<p乙,尸甲〉尸乙B.夕甲〈夕乙,
尸甲<尸乙
C.夕甲〉夕乙,尸甲〉尸乙D.p用>p乙,
尸甲<尸乙
【答案】B
例7.已知甲、乙两个薄壁圆柱形容器的底面积为S甲和S乙,且S甲<S乙,
先将两种不同液体分别倒入甲、乙容器中且使两容器底受到液体的压强相
等。再将两容器中的液体全部交换倒入对方容器中,液体没有溢出。设两
容器底受到液体压强的变化量分别为AP甲和△户乙,则以下说法中正确的是
()
A.甲底受到液体的压强减小,△户甲一定小于△户乙
B.乙底受到液体的压强增大,甲可能小于△户乙
C.甲底受到液体的压强增大,△户甲一^±于△户乙
D.乙底受到液体的压强减小,甲可能等于△户乙
【答案】C
例8.如图5所示,轻质圆柱形容器A、B、C分别盛有质量相同的不同液
体(W<5<5t),现有质量相同的甲、乙两实心物体(K>Z),若
选择其中一个物体放入某个容器中,物体浸没且液体没有溢出,此时液体
对容器底部的压强为夕液,则()
A.甲放入B中夕液最小B.甲放入C中/?液最小
C.乙放入A中夕液最大D.乙放入B中/?液最大
【答案】B
例9如图5所示,水平地面上放置着两个底面积不同的薄壁圆柱形容器
甲和乙(S甲<S乙),分别盛满质量相等的水和酒精,现将密度为。的物
体A分别放入水和酒精中("酒精<。<Q水),待静止后,水和酒精对容
器底部的压强分别为户水和户酒精,甲和乙容器对桌面的压力分别为尸甲
和尸乙,则下列关系正确的是()
VZ/ZA//ZZ/777
'第睇儡
A.P水〉"酒精,尸甲二尸乙
B.户水〉P酒精,尸甲<尸乙
C.户水<户酒精,尸甲二尸乙
D."水<P酒精,尸甲〈尸乙
【答案】B
例10.如图3所示,圆柱形容器中分别装有甲、乙两种液体和体积相同
的物块A、B,液面保持相平。将A、B从容器中取出后,甲液体对容器
底部的压力变化量小于乙液体对容器底部的压力变化量,甲容器对水平面
的压力变化量大于乙容器对水平面的压力变化量,则此时液体对容器底的
压强夕甲和夕乙液体对容器底的压力尸甲和尸乙A和B的密度pA和
pB的关系,下列说法中正确的是()
A.西(比母<坛PA>PB
B.西>yCfeF>电PA>PB
C.西<F^<FZ,PA<PB
D.西二夕2母=后PA>PB
【答案】A
Q
意思维训练
1、甲、乙两个实心均匀正方体(已知p甲〉p乙)分别放在水平地面上。
若在两正方体右侧沿竖直方向各截去相同的体积,它们剩余部分对地面
的压强相等。则未截去前,两实心正方体对地面的压力F甲、F乙的关
系是()
A.F甲一定大于F乙B.F甲一定小于F乙
C.F甲可能大于F乙D.F甲可能小于F乙
【答案】B
2.如图4所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,他们对
地面的压强相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度
的部分,则甲、乙对地面压力的变化量为叶甲、外乙,对地面压强变化量
为W甲、cP乙,剩余部分对地面压力位F'甲、F'乙,剩余部分对地面压
强为P'甲,P乙,下列书法正确的是()
771777777777777777卜77八777777771777
图4
A.F'甲可能大于F'乙B.P,甲可能小于
P1乙
C.旺甲一定大于阡乙D.卬甲可能小于△P乙
【答案】.c
3.所示。放在水平地面上的均匀柱形物体A、B高度相等,A对地面
的压强大于B对地面的压强。若在两物体上部沿水平方向切去相同的质
量,则剩余部分对水平地面的压强夕A'、小’的关系是()
A夕A,>况
Bpk<*
Cpk=PB'
D无法确定
033
【答案】:A
4.如图2所示,放在水平地面上的物体A、B高度相等,底面积A大于
B,A对地面的压强大于B对地面的压强。若在两物体上部沿水平方向切
去相同的体积,则剩余部分对地面的压强PA'、PB'的关系是()
APA'一定大于PB'
BPA'可能大于PB'AB
CPA'一定小于PB'图2
DPA'可能等于PB'
【答案】:A
5.如图2所示,形状、体积相同的甲、乙长方体以不同方式放在水平面
上,它们对水平面的压强相等。若在两物体上沿竖直方向切去相同的体积
后叠放在各自剩余部分上方,此时它们对水平面的压力F甲,和F乙'、压强
p甲'和p乙'的关系为()
A.F甲,〉F乙,,p甲,〉p乙'
B.F甲,〉F乙,,p甲,二p乙'
C.F甲,=F乙,,p甲,〉p乙'
D.F甲,<F乙,,p甲,<p乙'
【答案】:B
6.如图3所示,甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上,甲的边长小于乙的边长,甲对地面的
压强为P1,乙对地面的压强为P2,如果甲、乙物块的()
A.密度相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为pi
B.密度相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为P2
C.质量相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为pi
D.质量相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为P2
【答案】:A
7.匀实心正方体甲和乙放置在水平地面上,甲的边长小于乙的边长,甲、
乙各自对水平地面的压强相等。现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相
同的部分并分别放在对方剩余部分的上方,此时甲、乙剩余部分对地面
的压强分别为p甲'、p乙',则p甲’:p乙'的值()
A.一定大于1B.一定小于1
C.可能等于1D.可能小于1
乙
甲
【答案】:D
8.如图3所示,水平桌面上两个完全相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两
种液体,它们对容器底的压力相等。若在两容器中再分别加入部分原液体
(液体不溢出),小明认为:若加入的质量相等,甲对容器底的压强一定
等于乙;小红认为:若加入的体积相等,甲对容器底的压强一定大于乙。
你认为()
A.两人的观点均正确
B.两人的观点均不正确
C.只有小明的观点正确
D.只有小红的观点正确
甲
【答案】:A
9.如图4所示,底面积不同的柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液
体对各自容器底部的压力F甲<F乙。若在两容器中分别抽出相同高
度的液体,则抽出液体的质量甲、Am乙的关系是()
A.Am甲一定小于Am乙
B.Am甲可能小于401乙
C.Am甲一定大于△m乙
D.甲可能大于△m乙
【答案】:A
10.如图4所示,有两圆柱形容器底面积之比2:3,装有质量不等的水。
将密度为0.6x103千克/米3的木块甲放入A容器中,将物块乙浸没在乙
容器的水中,且均不溢出,要求:水对容器底部压强变化量相等,则判断
甲、乙的体积关系()
AB
AV甲>\/乙
B丫甲<V乙
CV甲=\/乙
D无法判断
【答案】:A
11.如图2所示,盛有液体甲的薄壁圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水
平地面上,甲和乙的质量相等。现从容器中抽取部分液体甲,并沿竖直方
向切去部分乙后,甲对容器底的压强P甲'等于乙对地面的压强P乙’,则原
先甲对容器底的压强P甲和乙对地面的压强P乙的关系是
()
甲乙
A.P甲可能大于P乙B.P甲一定大于P乙
C.P甲可能小于P乙D.P甲一定等于P乙
【答案】:B
第八讲压强变化专题2
【教学目标】
知识和技能:1、熟练掌握压强的两个计算公式。
2、掌握柱形体切割变化的计算规律。
3、掌握液体液面高度变化的压强计算规律。
过程和方法:1、通过典型例题,掌握压强变化的思维方法,
情感态度和价值观:1、保持和增强对生活中物理的好奇心和探究欲;
2、激发亲近物理、热爰物理并渴望了解物理的情
趣;
3、关注与物理有关的社会问题。
【教学重点】:L压强变化的分类讨论。
2、液体内部压强与浮力的综合分析问题。
【教学难点】:压强变化综合分析
【考点链接】:
学习
主题学习内容说明
水平
压强压强C固体压强切割变化
液体压强C液体压强与浮力综合
81知识梳理
1.固体压强:(p=()
(规则的固体(正、长方体、圆柱体)的压强公式P=四人(h为
物体高度)
2.固体切割,水平切钟:切去与高度有关(例如切去相同高度)
△P=pgbhJ
切去与质量有关(例如切去相同质量)
Am
AAPD=-~-g
S
※注意:通过AP来求出切割后的压强关
系
竖直切割:压强与原来的相同,变化量为零
切割后叠加:总的质量没变(即重力没变),只是受力面积发生变化。
3.液体压强
1、公式P=(p为液体密度,h为自由液面到液体液体某点的垂
直距离)
2、P=适用条件任何液体形状,只要找出深度h,密度p
3、对于在规则的容器中加入相同质量的同种液体底部压强变化
-△P=『g)4、对于在规则的容器中加入相同高度的同种液体底
部压强变化XP=pgbh)
通过△尸求解变化后压强关系
对于规则的容器中,在此液体中加入某物体后,液体对底部压强关系的变
化的求解方法(加入物体后,物体在液体中可能存在漂浮、悬浮、下沉,
但是不管怎么样液面都上升最后的高度与底面积的乘积就是体积=之前
液体体积+浸入到液体的物体体积,可以判断出前后液体对底部压力的变
化)
F=Pgh后S=pg(V液+V物体浸入)=G液+F浮
根据之前液体的体积或者浸入液体的体积来判断之后压力的变化
增加的压力即为物体所受浮力
i帽知识窗
熟悉而又陌生关于太阳的十大事实!
1.太阳质量占整个太阳系的99.8%。只有太阳体积2%左右的太阳核心却
占据了几乎一半的太阳质量。
2.太阳以每秒220公里的速度移动。它需要2.25亿年到2.5亿年才能够
完成围绕银河系中心的一次轨道运行。
3.太阳的周长达到了2715395.6英里,能够装得下100万颗地球。
4.太阳没有固体,它的不同部分以不同的速度旋转。在太阳赤道上,太阳
每25天旋转1圈,但是在太阳的极点,每36天才旋转1圈。
5.有一天太阳将变得和地球大小相当!!在经历红巨星阶段之后,太阳将
塌陷。它将保留了庞大的质量,但是会缩小成我们地球大小的白矮星。太
阳目前被归类为黄矮星,45亿岁的太阳目前正处于中年。
6.太阳的磁场产生太阳风,也就是带电粒子流,它们以450公里每秒的速
度在太阳系穿梭。太阳风将引发无线电干扰、北极光、彗星尾巴以及太空
飞船轨道的改变。
7.一种我们知之甚少的复杂内在机制导致了太阳极性的颠倒。
8.太阳核心的温度大约为1500万摄氏度,而它的表面温度为5500摄氏
度。
9.出现在太阳表面的黑色斑点就是太阳黑子,这种临时现象是由于这一区
域的强烈磁场活动导致表面温度降低形成的。
10.太阳耀斑是磁暴发生过程中释放磁能时发生的,它们是太阳系中最猛
烈的喷发活动。
公典型例题
例1.在图10(a)中,边长为0.1米、密度为0.5x103千克/米3的实^正方
体静止在水平面上。①求正方体的质量。
②求正方体对水平面的压强。
③现设想把该正方体截取一半,并将截取部分叠放在剩余部分上方的中
央,使截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等。
I小华想沿竖直方向截取一半,他(1)满足上述要求(选填"能"
或"不能")。
口小明沿水平方向截取一半,并按图10(b)所示方法放置,满足了上述要
求,请说明理由。
【答案】
(1)正方体的质量为0.5kg;
(2)正方体对水平面的压强为490Pa;
(3)小华想沿竖直方向截取一半,不能满足截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压
强相等.
小明沿水平方向截取一半,能满足截取部分对剩余部分的压强与叠放后水平面受到的压强相等
例2密度为5x10,千克/米3边长为0.2米均匀正方体甲和底面积为9x10-2
米2的薄壁柱形容器乙放在水平地面上,乙容器足够高,内盛有0.1
米深的水.
(1)求甲的质量%;
(2)求水对乙容器底部的压强P乙;
(3)现将甲浸入水中,求水对乙容器底部压强增加量A2.
【答案】
(2016年崇明二模)
21(1)m甲二夕尹1/甲
=40kg
(2)G=pgh=980Pa
(3)(V甲+V水)/S乙=0.19m<0.2m
所以不浸入,h'=VZK/(S乙-S甲)=0.18m
△P乙=p^h=784Pa
例3.如图11所示,实心正方体A、B放置在水平地面上,受到的的重
力均为64牛,A的边长为0.2米,B的边长为0.3米。
①正方体A对水平地面的压强px
②正方体A、B的密度之比。
③若在正方体A和B上沿水平方向分别截去相同的体积1/后,A、B
剩余部分对水平地面的压强为0A、夕'B,请通过计算比较它们的大小关系
及其对应的1/的取值范围。
AB
图11
【答案】
①正方体A对水平地面的压强是1600Pa;
②正方体A.B的密度之比PA:ps是27:8;
③正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的厚度h后.A、B剩余部分对水平地
面的压强P<和PJ的大小关系及其对应的h的取值范围:
当h<0.16m时,PA'>PB';
当时,
h>0.16mPA'<PB';
当h=0.16m时,PA'=PB'.
例4.如图12所示,甲、乙两个相同的轻质薄壁圆柱形容器(高为1米,
底面积为5x10-2米2)放置在水平地面上,且容器内分别盛有深度都为0.8
米的水和酒精(酒精密度为0.8x103千克/米3)。
⑴求甲容器中水的质量rru。
⑵求酒精对容器乙底部的压强pa。
⑶现将密度为P的实心物体A先后慢慢放入水和酒精中,发现两容器都有
液体溢出,当物体A静止后,甲、乙容器对地面的压强增加量相同,且
溢出酒精的体积为10x10-3米3。求物体A的密度PA。
【答案】
"azxiu-nr
答:(1)甲容器中水的质里为40kg;
(2)酒精对容器乙底部的压强为6272Pa;
(3)物体A的密度为0.9x为3kgm3.
例5.如图13所示,实心正方体甲和轻质柱形容器乙放在水平地面上。
正方体甲的边长为0.1米,密度为2x103千克/米3;容器乙的底面积为
IxlO-2米2,内盛有0.15米深的水,且容器乙足够高。求:①实心正方
体甲的质量;
②水对容器乙底部的压强;
③现从正方体甲中挖出一个高度为0.1米,底面积为s的柱体,并将
该柱体放入容器乙中,请通过计算比较正方体甲剩余部分对地面的压强P
甲’和放入柱状物体后水对容器乙底部的压强夕乙’的大小关系及其对应
S的取值范围。
【答案】
22、①〃7甲=小1/甲1
分
=2x103千克/米3x1x10-3米3=2千克1
分
②夕乙二2水9万1•分
=1.0x103千克/米3x9.8牛/千克x0.15米=1470帕1
分
③当夕甲'二夕乙’时,1分
餐gh甲=0Kg(h乙+萼)1分
3乙
=。"3千克/米3。1分
5=5x10-3米21分
当夕甲’>夕乙’时,5<5xl0-3米2;
当夕甲‘<夕乙’时,S>5xl0-3米2。1分
例6.如图13所示,圆柱体甲的质量为3.6千克,高为0.2米,密度
为1.8x103千克/米3。
①求甲的体积。
②求甲竖直放置时对水平桌面的压强。
③现有一薄壁圆柱形容器乙,质量为0.8千克。在容器乙中倒入某
种液体,将甲竖直放入其中,并分别测出甲放入前后容器对水平桌面的压
强夕容、液体对容器底部的压强夕液,如下表所示。
放入物体前放入物体后
P容(帕)19602940
P液(帕)15681568
图13
(a)求容器的底面积。
(b)求液体密度的最小值。
【答案】
①1/甲="7甲/
=3.6千克/1.8x103千克/米3=2x10-3米3
②p=F/S=pgh
=1.8x103千克/米3X9.8牛/千克x0.2米=3528帕
③(a)放入物体前
△夕=。容前-夕液前=八95容=G容/S容
5容=G容/△/?
=[0.8千克x9.8牛/千克]/(1960帕-1568帕)=2x10-2米2
(b)放入物体前后
△P=。容后-夕容前=△1/S容
=(3甲-3排)/$容=("7甲g-.gl/排)/S容
.小=(m甲g-邓S容)/gl/排大=(加甲g-A。'S容)/,!/甲
=0.8x103千克/米
例7、如图10所示,薄壁圆柱形容器盛有质量为3千克的水,置于
水平面上。
①求容器内水的体积V水。
②求水面下0.2米深度处水产生的压强夕水。
③现将一个边长为a的实心均匀正方体放入容器内的水中后(水未溢
出),容器对水平面的压强增加量恰好等于水对容器底部的压强增加量,
求该正方体密度p的范围。
图10
21、①V水=3xl0-3m3
②夕水=pgh=1.96xlO3pa
③△夕容=△夕水
△F容IS=p^gxh
mgIS=g米g<V^/5)
m=pJK1/排
由于V排4V物
因此「4侬
例8.如图13所示,甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌
面上,两容器底部用一根细管相连,开始阀门K
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 技术岗位2026年公开招聘笔试备考题库及完整答案
- 蚌埠市淮上区2026年网格员面试题库及答案
- 2026年网格员招聘考试试题与答案
- 2026年中国劳动关系学院招聘考试笔试试题(含答案)通关秘籍题库
- 2026年音乐康养考试题及答案
- 2026年动火作业审批员专项考试题及答案
- 2026年陕西省中考语文试卷(含答案)
- 生物特征识别中的参数优化策略
- 重点部门和重点部位医院感染管理防控制度与要求
- 国土(自然资源)专技岗笔试真题、题型及答案解析
- 机械CAD、CAM-形考任务二-国开-参考资料
- 电击伤课件教学课件
- 人工智能训练师理论知识考核要素细目表四级
- 二年级数学下册暑假作业
- SHT 3022-2011 石油化工设备和管道涂料防腐蚀设计规范
- 数学史选讲解读课件
- picc护理教学查房课件
- 卫生管理初级师考试真题及答案(全)
- GB/T 40719-2021硫化橡胶或热塑性橡胶体积和/或表面电阻率的测定
- CB/T 3620-1994侧推装置安装及效用试验质量要求
- 2023年四川省邮政公司招聘笔试题库及答案解析
评论
0/150
提交评论