01精英物理 之 机械效率、功和能6压强和浮力_W

1、网络课程 内部讲义压强和浮力 教 师：阮红爱护环境，从我做起，提倡使用电子讲义www.J“在线名师” 资料室 免费资料任你下载 压强和浮力 一、固体压强1. 下列关于压力的说法中，正确的是 A压力就是重力，所以物体越重，压力越大 B压力都是由重力产生的，所以压力的方向总是竖直向下的 C压力可以小于物体的重力，但是绝对不可能大于物体的重力 D压力的方向总是垂直于受力物体的表面，所以压力的方向可以是水平的 2. 如图 1 所示的四种现象中，属于减小压强的是 切苹果用钢丝切蛋器切鸭蛋铁轨铺在枕木上针头做得很尖 ABCD图 13. 图 2 中，采用增大受力面积的方法减小压强的实例是

2、 第 10 页 在线学习网址：www.J客服热线：400-650-7766（9：0021：00 everyday）版权所有 北京天地精华教育科技有限公司A盲道上凸起的圆点 B大平板挂车有很多车轮 图 2C注射器的针头很尖细 D菜刀刃很锋利 4. 有A、B两个正立方体，它们受到的重力之比GAGB23，把它们放在水平地面上，它们对地面的压强分别为pA和pB，且pApB13。把A叠放在B上后，B对地面的压强变为pB。则pApB 。 B A 5. 已知两个实心圆柱体 A、B 的底面积之比为 1：3，高度之比为 2：3，构成 ABA、B 两个圆柱体物质的密度分别为A 和B。将 B 放

3、在水平地面上，A 叠 乙放在 B 上面（如图 3 甲所示），B 对地面的压强为 p1。若把 B 叠放在 A 上甲 面（如图 3 乙所示），B 对 A 的压强为 p2。若 p1：p2=1：2，则A：B 为图 3A.3：2B.1：3C.2：5D.9：46. 如图 4 所示，质量不计的一块长木板 AB 可绕 O 点无摩擦转动，且OA1m，OB3m。在 A 端挂一个配重 P，体重为 400N 的小涛站在 B 点时，P 对地面的压力为 300N，当小涛走到距 O 点 m 处时，P 对 地面的压力刚好为 860N。图 4www.J“在线名师” 答疑室 随时随地提问互动 二、液体压强1.

4、 图 5 所示的图像中，能够正确表示某种液体产生的压强 p 与液体深度 h 关系的是 图 52. 图 6 所示的实例中，不是利用连通器原理工作的是 图 63. 在 0.5kg 的平底空水桶内，装入 15kg 的水并放在水平地面上，如图 7 甲所示。水桶对地面的压强为 3100Pa。小刚用细线拴着体积为 4 10-3 m3 密度为 3103kg/m3 的金属球。当手提细线使金属球浸没在桶内的水中时，水面升高了 5cm，如图 7 乙所示。g 取 10N/kg。则下列说法正确的是 A. 水对桶底的压强增加了 800paB. 水对桶底的压强增加了 500paC. 水桶对地面的压强是 5500 paD.

5、 水桶对地面的压强是 3900 pa甲乙 图 74. 在水平桌面上放着甲、乙两杯液体，甲内液体密度为 甲，乙内液体密度为 乙。两容器中装有完全一样的小球，静止时如图 8 所示，小球在甲中有五分之一露出液面。取出小球后，容器中 A、B 两点的压强相等，已知 hA = 2hB，此时两容器底所受液体压强之 差为 A0.75 甲 ghB B2 甲 ghB C0.4 甲 ghB D1.2 甲 ghBhAhB甲图 8乙 www.J“在线名师” 资料室 免费资料任你下载 5. 图 9 甲是边长为 a、用均匀材料制成的正方体物块，它漂浮时露出液面的高度为 h，液体密度为 r ， 把它从液体

6、中拿出并擦干后，放在水平地面上，如图 9 乙所示， 则下列说法中错误的是 (a - h)rhA. 组成物块材料的密度为 aB. 物块所受的重力为(a - h)rga2a C物块放在水平地面上，它对地面的压强为 r (a - h)g甲图 9乙D在图乙中为了能使物块绕 CC边转动，在 AA边上施加 2ra3 (a - h)g的力 F 至少是 46. 小刚同学为了探究“液体内部压强与哪些因素有关”，提出如下猜想： 猜想 1：液体内部压强的大小，可能与液体的深度、密度有关； 猜想 2：在一种液体中，深度相同时，液体向各个方向压强的大小可能不同。 序号 液体 深度 h/cm橡皮膜朝向 压强计 左液面 h

7、1/mm右液面 h2/mm高度差 h/mm1 3上 18621428 23下 18621428水 33侧 1862142849下 158242845盐水 3下 185.5214.52969下 156.5243.587为了验证猜想 1 和猜想 2，他借用实验室的一个压强计和其他器材探究液体内部压强。探究时记录的数据如下表。 从序号为 2、4 的两组数据可得出结论： ； 从序号为 的两组数据可得出结论： 深度相同时，液体压强的 大小跟液体的密度有关系。 请你参考实验数据，在图 10（乙）和（丙）中画出 U 形管中的液体（涂黑）。 图 10图 117. 如图 11 所示是某同学研究液体压强时，绘制的

8、甲、乙、丙三种液体产生的压强与深度关系的图像。由图像可知，其中 液体是水，丙液体的密度 水的密度（填：“大于”、“等于”或“小于”）； 从图像可以推断出，8cm 深的甲液体产生的压强为 Pa；请说明你做出推断的理由 。 www.J“在线名师” 答疑室 随时随地提问互动8通过学习，同学们知道了液体压强的特点。在此基础上，老师提出了这样的问题：有两只杯子， 分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？ 图 12小明在对液体压强计作如图 12（甲）所示的检查时发现，用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，U 形管中的液体始终不动，出现这种情况的原因是 ； 处理完中

9、故障后，小明同学却观察到如图 12（乙）所示的情景。这种现象说明：U 形管 （填：“左”、或“右”）支管中液面上方的气压大于大气压； 压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图 12（丙）和（丁）所示。他发现图（丁） 中 U 形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（丁）中的杯子里盛的是盐水。你认为，小明的结论 （填“可靠”或“不可靠”）；理由是： 。 9. 如图13 是小林同学利用U 形压强计改装成的测液体密度的密度计。A 为固定支架，其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为 5 。U 形管盛水，其右管标有刻度值，为了便于读数，在 U形管右管有一个指示液面位置（刻度值）的质量为 1

10、g 的实心红色A浮标，刚好有一半体积浸没在水中。未测量时，U 形管水面刚好 与 a 相平，读数时，读取浮标所对的刻度值即可。当橡皮膜放入某液体中，浮标指示在 b 处，ab 之间的距离为 2cm，g 取 10 N/kg， 则 A. 浮标所受浮力是 1NB. 浮标的体积为 1cm3Cb处指示的刻度值为 0.8g/cm3 D浮标的密度与该液体的密度之比为 2：5图 13b 浮 标 a三、大气压强1. 首次测定大气压值的实验是 实验。 2. 在一次模拟的托里拆利实验中，四个同学分别用图 14 所示的四种方式测量液柱高度。其中正确是 图 14www.J“在线名师” 资料室 免费资料任

11、你下载 3. 图 15 所示的实验都与大气压有关，下列对于实验结果的预测，最不可能的是 图 15 A把装满水的试管倒置在盛有水的烧杯中。管中的水不会从试管开口端流出来B杯中装满水，用硬纸片盖住。倒置杯子，纸片不掉；杯子倾斜，纸片也不掉C将两个挂毛巾用的吸盘挂钩密压到一起。用约 1N 的力向两侧拉，就可以拉开D容器底部有小孔，给容器装满水后再用密闭的盖子盖上。水不会从小孔中流出 4. 图16中试管内外的水银都处于静止状态。试管内某一水平面S受到来自于上方竖直向下的压力为F1，S受到来自于下方竖直向上的压力为F2。下列说法正确的是 图 16A.F 20 BF1F2 CF1F2 DF1F2四、流体1

12、. 关于飞机的升力，以下说法正确的是 A升力是由于飞机发动机转动产生的 B升力是由于飞机排气管向后排气产生的 C升力是由于机翼上下表面压强差产生的 D升力是由于飞机受到的浮力大于重力产生的 2. 把饮料吸管 A 放在盛水的玻璃杯中，用另一根吸管 B 如图 17 所示对着 A 管上端用力吹气，可以看到有水从 A 管中喷出。这是由于 A 管上端气流速度增大， 减小，所以杯中的水被“吸” 上来了。 五、浮力1如图 18 所示，用细线系一个圆柱体 A 并使其浸入水槽内的水中，物体 A 所受重力为 G，浮力为 F浮 ，细线对物体 A 的拉力为T1 ；物体 A 对细线的拉力为T2 ， 则下列选项中正确的是

13、 A.G 与 F浮 是一对平衡力 B F浮 与 G 的大小相等 CG 与T1之和与 F浮 大小相等 D T1与T2 是一对相互作用力 A 图 18Awww.J“在线名师” 答疑室 随时随地提问互动2.如图 19 所示，一杯水静止在水平桌面上，杯中的水所受重力为 G1，杯子所受重力为 G2，现将一重力为 G3 的物体 A 轻轻的放入水中（水未溢出）。杯中的水对杯底的压力为 N1，杯子对桌面的压力为 N2，桌面对杯子的支持力为 N3，物体 A 所受浮力 为 F，则下列选项正确的是 A. N2 与 N3 是一对相互作用力 B.F 与 G3 是一对平衡力 C. N1 与 N2 大小

14、相等 D.G1、G2、G3 之和与 N2 大小相等 图 193. 死海是亚洲西部著名的内陆咸水湖。死海的水含盐量高达 25%30%，由于含盐量太高，除个别的微生物外，没有任何动植物可以生存。然而，人掉进死海却不会淹死。相传公元 70 年罗马军东征统帅狄杜要处决几个被俘的奴隶，命令将不会游泳的俘虏投入死海，但这些被投到死海中的人并不下沉。如此反复数次，以为有神灵保佑，故赦免之。四位同学对此事进行了解释，其中说法正确的是 A俘虏的体重比较小，所以在死海中不下沉 B浸在死海水中的人受到的浮力大于体重，所以不下沉 C死海水的密度大于人体的密度，所以人会漂浮在死海水面上 D死海水的密度大于河水的密度，不

15、会游泳的人在河水中下沉，在死海中漂浮 4. 潜水艇悬浮在海水中。如果此时向水舱内注水，使潜水艇下潜。下列说法中正确是A潜水艇受到的重力小于浮力B海水对潜水艇的压力逐渐减小 C海水对潜水艇的压力差不变D潜水艇的下潜速度逐渐减小 5. 如图 20 所示，底面积为 S 的薄壁玻璃杯放在水平桌面上，其中盛有重为 G1 的水，将一块重为 G2 、边长为 d 的正立方体木块放入水中漂浮，杯中水未溢出，水面升高了 h。下列说法正确的是A水对杯底的压力增加了 G2B. 水对杯底的压强增加了r水 gh2GC. 杯对桌面的压强增加了 SD. G2图 20木块底面处水产生的压强为 d 26. 如图 21 所示，装有

16、石块的小盒漂浮在水槽的水面上时，小盒受浮力为 F1。把盒中的石块卸入水中后，石块受浮力为 F2，水槽底对石块的支持力为 F3。石块被放入水中后，小盒排开水的体积减小了 。 图 217. 底面积为 S 的圆柱形容器中装有一定深度的水，水对容器底部的压强为 p1。 将物体 M 放入容器中，M 如图 22 甲所示处于漂浮状态，此时水对容器底部的压强为 p2。物体 M 在另外一种液体中仍漂浮，用力 F 压物体 M，使 M 如图 22 乙所示浸没在液体中静止。此时 M 受到的浮力是 F 浮。根据以上条件，下列说法正确的是 A. 在甲图中，物体 M 受到的浮力等于（p2p1）SB. 在甲图中，物体 M 受

17、到水的压力大于 M 受到的重力 C. 在乙图中，物体 M 受到的压力 F 等于 M 受到的浮力 F 浮 D. 在乙图中，物体 M 受到的浮力大于 M 在甲图中受到的浮力 图 22 www.J“在线名师” 资料室 免费资料任你下载 8. 一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器，内装密度为的液体。将挂在弹簧测力计下的金属块A浸没在该液体中（A与容器底未接触），金属块A静止时，弹簧测力计的示数为F1；将木块B放入该液体中，静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:10；将挂在弹簧测力计下的金属块A放在B上面，使木块B刚好浸没入液体中，如图23所示，弹簧测力计的示数为F2。若已知

18、金属块A的体积与木块B的体积之比为13:20，则金属块 A 的 体 积 为 。 9. 请利用图 24 中所示的器材，测出小金属块的密度。补充完成实验步骤 （用字母表示测出的物理量，水的密度用水表示）及金属块的密度表达式。 F2AB图 23实验步骤： 刻度尺装有适量水的圆柱形水槽 小容器 小金属块 细线 图 24（1） 让小容器漂浮在水槽中的水面上，量出这时水面到槽上边沿的距离 h1。 （2） 量出 时水面到槽上边沿的距离 h2。 （3） 将金属块从小容器中取出用细线系住没入槽内水中，量出这时水面到槽上边沿的距离 h3。金属块密度的表达式：金属 = 。 10. 小东同学学习浮力的知识后，认为“漂

19、浮的物体所受到的浮力一定大于下沉的物体所受到的浮力”，请你设计一个实验说明小东同学的说法是错误的。 实验提供的器材有：符合实验要求的量筒和足量的水。请你在全部使用提供的实验器材的基础上，再补充其它的实验器材并完成实验步骤。 11. 现在实验室有调节好的托盘天平一架（带砝码），平底试管一个，足量的沙子，小勺一把，符合要求的量筒中装有适量的水等器材。请你设计实验证明：“平底试管在水中漂浮时所受的浮力跟它排开水的体积成正比”。 要求：写出主要实验步骤；设计实验记录表格。 www.J“在线名师” 答疑室 随时随地提问互动12.小明为了研究金属块在水中受到的浮力是否跟金属块排开水的体

20、积有关，小明用一块重力已知的金属块做了如图 25 所示的实验。小明三次实验排开水的体积都不同，测出了三次金属块受到的浮力都不同，因此小明认为，金属块在水中受到的浮力跟金属块排开水 ml的体积有关。而小刚则认为三次金属块浸入水中的深度不同，所以浮力不同，因此说明金属块受到的浮力跟金属块在水中的深度有关。请你用如图所示的仪器，设计一个实验说明金属块受到的浮力 与深度无关。5050ml50ml40403030 403020 1020 20 1010图 2513. 实验台上完全相同的钩码六个，满足要求的弹簧测力计和配套的砝码一盒，满足要求的塑料圆柱形水筒一个和一根细线。要求利用上述实验器材设计一个实验

21、证明：“当液体密度一定时，固体所受的浮力与它排开液体的体积成正比”。 请写出主要实验步骤并设计数据记录表格。实验步骤： www.J“在线名师” 资料室 免费资料任你下载 参考答案： 一、固体压强 1D2C3B4155. D61.6二、液体压强 1D2 A3 BD4.D5D62（或 1、3）和 5；或 4 和 6； 7. 乙；小于；1200；压强跟深度成正比（8cm 深的甲液体产生的压强为 4cm 深的甲液体产生压强的二倍） 8. 橡皮膜（软管）与金属盒接口处有漏气现象；左； 不可靠；没有控制变量（金属盒所处深度不同），无法做出比较。 9C三、大气压强 1托里拆利 2C3 C

22、4C四、流体 1C2压强 五、浮力 F2 + F313(F - F )1 CD2. AD3CD4 C4 BCD4 r5 A D612水 grg水7（2） 将金属块放入小容器中与小容器一起漂浮(h1 - h2 ) r(h1 - h3 )8（1）补充的实验器材：体积相同的木块和铁块。 （2）实验步骤： 在量筒中装入一定量的水，记录水面到达的刻度为 V0； 将木块放入量筒中，木块漂浮在水面上，记录水面到达的刻度为 V1； 将铁块放入量筒中，铁块下沉到量筒底部，记录水面到达的刻度为 V2； 根据公式 F 浮= 液 g（V-V0）分别算出木块和铁块所受浮力。 （说明：补充的其它器材 1 分；实验步骤共 3 分） 9. 实验主要步骤 向平底试管内装入适量的沙子，把试管放入量筒中，使试管漂浮在水中。用量筒测出试管排开水的体积 V1，将测量数据记录在表格中；1 分 从水中取出试管，擦干后用天平