[双基回顾]
1.____________________的力叫压力.物体所受的_________与___________之比叫压强,用符号_______表示,压强的计算公式是___________,单位是___________.
2.增大压强的方法有:当受力面积S 不变时,__________;当压力F 不变时,________.
3.液体压强的特点是:液体内部压强的大小,随__________的增大而增大;在同一深度,液体_________向的压强都相等;不同液体的压强还跟___________有关,在不同液体的同一深度处,________越大,压强越大.
4.证明大气压强存在的著名实验叫______________实验.首先测定大气压强值的实验是 ____________实验.
5.大气压随高度的增大而____________________.在同一地点,大气压也不是固定不变的,天气的变化也会引起大气压的_________.
6.液体的沸点与气压有关,气压减小时沸点_________,气压增大时沸点_________.
7.通常把_________和___________称为流体,流体的流速越大,压强___________.
8.浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体的__________.这就是著名的________________.
9.浸没在液体中的物体只受重力和浮力作用时,若浮力 _______ 重力(选填“大于”、“小于”或“等于”,下同),它将上浮直至漂浮;若浮力________ 重力,它将下沉;若浮力 ________重力,它将悬浮.
[学法指导]
1.正确理解和运用压强公式p =S
F (1)压强p 的大小决定于压力F 和受力面积S 两个因素.判断压强的大小时,要同时考虑压力和受力面积两个因素,而不能只考虑其中一个因素.
(2)公式中的受力面积是指两个物体发生相互作用时的实际接触面积,而不一定是施压物体的底面积或受力物体的表面积.
(3)压强公式p =S
F ,不但可以用于计算固体的压强,也可以用于计算液体和气体的压强.
(4)应用公式计算时,要注意统一单位,当力F 用N 作单位,面积S 用m 2作单位时,压强p 的单位才是Pa .
2.正确认识液体压强的特点 液体对容器底部、侧壁有压强,液体内部向各个方向上都有压强,压强随深度的增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等.在液体压强中,某点的深度是该点到自由液
面的竖直距离,如图所示,A 、B 两点的深度同为h .注意,图
中B 点的深度不是B 、C 两点间的距离.
3.液体的沸点随气压的变化而改变
水的沸点会随气压的减小而降低,随气压的增大而升高.不仅是水,一切液体的沸点都有这个规律.这里指的气压是指作用在液面上的气体压强,不一定是指大气压强.密闭在容器中的气体的压强虽不是大气压,但它对液体沸点的影响也与大气压相同,只要气压变化,A B C h
液体的沸点就会相应改变,所以在说液体的沸点时,必须指明是在什么气压下的沸点,如课本中给出的液体沸点表都要注明“在标准大气压下”.
4.如何比较浮力的大小
浮力的大小等于物体排开液体的重力,进一步分析表明,液体的密度ρ液和物体排开液体的体积V 排都要影响浮力的大小,所以在分析比较两个物体所受的浮力大小时,要紧紧抓住ρ液和V 排比较.
(1)若ρ液相同,则V 排大的物体受到的浮力大.
(2)若V 排相同,则ρ液大的物体受到的浮力大.
(3)若ρ液和V 排都不相同,可以通过比较F 浮与G 物的关系来判断浮力的大小.
5.浮力的计算方法
方法一:利用弹簧测力计测量.用弹簧测力计测出物体的重力G ,再测出物体浸在液体中时,弹簧测力计的示数F ,则F 浮 = G – F .(此法一般适用于ρ物 > ρ液的情况)
方法二:利用阿基米德原理计算.F 浮 = G 排 = m 排g = ρ液gV 排.
方法三:结合物体在液体中所处的状态来判断.若物体在液体中悬浮或漂浮,则F 浮 = G 物.
[例题分析]
例1在海滩上的案发现场留下了罪犯清晰的行走脚印,人员立即用蜡浇注了一只鞋模,测出鞋模的平均厚度为5 cm ,质量为1125 g ,又经测试知道要造成与脚印同样深度所需的压强为3×104Pa ,则罪犯体重为多少?(ρ蜡 = 0. 9×103 kg/m 3 )
分析:人行走时,其对地面的压力等于人体重,即F = G = pS ,S 为一只脚印的面积,由V 蜡 = m 蜡/ρ蜡可算出鞋模的体积,再由S = V 蜡/h 蜡算出一只脚印的面积.
解答:
例2 如图所示,一个装水的密封杯子放在水平桌面上
(图甲),若将杯子倒过来(图乙),则 ( )
A .杯子对桌面的压强不变
B .杯子对桌面的压强变大
C .水对杯底的压强不变
D .水对杯底的压强变小
分析:影响杯子对桌面压强大小的因素有压力和受力面积.影响液体对杯底压强大小的因素有液体密度和液体深度.
解答:
例3 南京地铁站台上画有一条醒目的标志线,当列车进站前,工作人员会督促旅客站在线内.如果旅客站在线外,当列车进站时会发生的危险是________________________.因为列车附近的气体流速___________,压强___________.
分析:列车进站会使得旅客与列车间的空气加速流动,从而导致压强变小,这样旅客身体前后受到的气体压强不一样大,旅客就会向气压小的一方倒去.
解答:
例4 用手将一重为6N 的物体全部压入水中,物体排开的水重为l0N ,此时物体受到的浮力为_________N .放手后物体将 ________(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受浮力为 __________N .
分析:根据阿基米德原理,浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力.判断浸没在液体中的物体的浮与沉,可以通过比较重力和浮力大小来确定.放手后,当物体未露出水面前,其所受浮力不变;当物体一露出水面,
它所受的浮力就随着露出水面体积的增甲 乙
大而减小,直至等于物体的重力,此时物体漂浮在水面上,处于静止状态.
解答:
例5 将一小石块和小木块抛入一盆水中,结果发现木块浮在水面上,石块却沉入水中,就此现象,下列分析正确的是 ( )
A .木块受到浮力,石块不受浮力
B .石块沉人水中,所受浮力小于自身的重力
C .木块受到的浮力一定大于石块所受的浮力
D .木块浮在水面上,所受浮力大于自身的重力
分析:根据阿基米德原理,F 浮 = G 排液 =ρ液gV 排.物体浸在液体中,排开了液体,就受到浮力的作用,所以木块和石块都受到浮力的作用;在同种液体中,物体排开的液体体积越大,受到的浮力就越大,本题中木块排开水的体积不一定比石头的大,所以木块受到的浮力不一定比石块受到的浮力大;木块浮在水面上,处于平衡状态,木块所受的重力和浮力的大小是相等的;石块沉入水中,是由于它所受浮力小于自身的重力.
解答:
例6 某同学将一圆柱形饮料罐(密闭)的底部由接触水面开始竖直缓慢压入中,当饮料罐全部浸入在水中后,继续向下压一段距离,共用时t 0.此过程中,饮料罐所受的浮力随时间变化的图像可能是 ( )
分析:当饮料罐漂浮在水面上时,所受的浮力等于它的重力,由于饮料罐是圆柱体,则它从漂浮于水面到浸入水中的过程中,增加的排开水的体积与饮料罐浸入水中的深度成正比,所以它受到的浮力也与饮料罐浸入水中的深度成正比.当饮料罐全部浸入水中后,它排开水的体积不再变化,它所受的浮力也不再改变.
解答:
[复习练习一]
1. 如图所示,用左手掌压在气球上,右手的食指顶住气球,处于静止状
态的气球发生了形变,以下说法正确的是
( )
A .右手指对气球的压力大于左手掌对气球的压力
B .右手指对气球的压强大于左手掌对气球的压强
C .右手指对气球的压强等于左手掌对气球的压强
D .右手指对气球的压力小于左手掌对气球的压力
2. 如图甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力F 1向右缓慢推动木板,使其一部分露出桌面如
图乙所示.推动木板过程中,木板对桌面的压力F 、
压强p 力和摩擦力f 的变化情况是 ( ) A .F 、p 不变,f 变大 B .F 、f 不变,p 变大 C .F 变小,p 、f 变大 D .F 、f 不变,p 变小
3. 下列现象中,属于增大压强的是 ( )
F 浮 F 浮 F 浮 F 浮 t 0 t 0 t 0 t 0 t t t t 0 0 0 0 A B C D
气球 第1题图 第2题图
甲 乙
F 1
① 载重量大的汽车装有许多车轮 ② 压路机上碾子的质量很大
③ 速滑运动员的冰鞋上装有冰刀 ④ 房屋建在承受面积更大的地基上
A .① ②
B .② ③
C .③ ④
D .① ④
4. 很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,下
列从物理学的角度给出的解释中不正确的是 ( )
A .骆驼的脚很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中自如行走
B .啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树干,捉到躲在深处的虫子
C .壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来
D .深水里的海鱼,捕到岸上时会死掉,是因为水面上的压强比深水处小得多
5.一个中学生双脚站立时,他对水平地面的压强值最接近于 ( )
A .10 Pa
B .102Pa
C .103 Pa D. 104 Pa
6. 如图是甲、乙两种液体的压强p 与深度h 的关系图像,由图可知,甲液体的密度ρ甲与
乙液体的密度ρ乙的大小关系是 ( )
A .ρ甲 < ρ乙
B .ρ甲 > ρ乙
C .ρ甲 = ρ乙
D .无法判断
7. 如图所示底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同、深度相同的 不同液体,则它们
对容器底的压强大小关系正确的是 ( )
A .p 甲 < p 乙
B .p 甲 > p 乙
C .p 甲 = p 乙
D .条件不足,无法判断
8. 为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材: ① 用钉子做腿的小
桌、② 海绵、③ 砝码、④ 木板、⑤ 盛有适量水的矿泉水瓶、⑥ 装有沙的容器,等.供同学们选择.同学所选的四组器材中,不能达到探究目的的是 ( )
A .① ③ ⑥
B .② ⑤
C .② ③ ④
D .③ ④ ⑤
9.在如图所示的现象中,与大气压无关的是 ( )
10.如图所示,一把太阳伞固定在地面上,一阵大风吹来,伞面被“吸”,
严重变形.下列有关这一现象及其解释,正确的是( )
A .伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速大于下方
B .伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方
C .伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方
D .伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速小于下方
11.下列事例中,不是应用大气压的是 ( )
A .用吸管吸饮料
B .紧贴在玻璃板上的吸盘
第6题图 甲 乙 第7题图 第8题图
橡皮膜
B .用吸管吸饮料 膜 A .凸出的橡皮膜
C .用滴管吸取液体
D .吸盘式挂衣钩 液体
第10题图
D .护士用注射器针管从药瓶中汲取药液
12.如图所示是某同学制成的“自动给水装置”,它是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆中,
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
13.如图所示,一个小球漂浮在水面上,有一半露出水面.当向水中加入少许食盐并搅动,
待小球静止后,它受到的浮力会 ( )
A .变小
B .变大
C .不变
D .无法判断
14.密度计是用来测量液体密度的仪器,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体
中,密度计静止时,两种液体的深度相同,如图所示,甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p 甲和p 乙,密度计受到的浮力分别为F 甲和F 乙,则 ( )
A .p 甲 < p 乙,F 甲 = F 乙
B .p 甲 < p 乙,F 甲 > F 乙
C .p 甲 > p 乙,F 甲 = F 乙
D .p 甲 > p 乙,F 甲 < F 乙
15.选择优良种子是农业丰收的基本保证,盐水选种是我国农民常采用的选种方法:将待选
的种子放入浓度适当的盐水中后,良种沉入水底,次种则漂浮于水面,很快就能完成选种工作,如图所示.但盐水浓度的把握是关键,如果盐水的浓度太低,则可能( )
A .所有种子都漂浮在水面
B .所有种子都不受浮力
C .只有少量次种漂浮
D .良种漂浮,而次种下沉
16.高压锅密封性能良好,用它煮食物时,水蒸气不易外泄,从而_______(选填“增大”
或“减小”)了锅内的压强,使锅内水的沸点 _______(选填“升高”或“降低”).
17.小明同学外出旅游时,发现宾馆中的牙膏和家中用的牙膏略有不同,这种牙膏盖的前端
有一小锥体用于刺破牙膏的密封口,如图所示.根据自己的观察和生活经验,仿照提供的示例,写出其中涉及到的两个物理知识.
示例:挤牙膏时牙膏皮发生形变 —— 力能改变物体的形状.
(1)_______________________________________________.
(2)_______________________________________________.
18.如图所示,A 、B 、C 三点所受液体的压强p A 、p B 、p C 中,最大的是______,最小的是________.
19.在河里游泳时最怕遇到漩涡.当人进入漩涡边沿后,
往往不由自主地被吸入漩涡中心,造成事故.这是
因为相对于漩涡边沿,漩涡中心流速较_______,
压强较_____,从而形成指向漩涡中心的压力差,
把人吸进去. 20.一个重15 N 、体积为1 dm 3的小球,用手抓住将它
浸没在水中,它受到的浮力是 _______N ,松手后小球将________(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”).此过程中小球受到水的压强_________(选填“变大”、“变小”或“不变”).(g 取10 N/kg )
21.在探究“影响浮力大小的因素”时,同学们做了如图所示的一系列实验.请你根据图中
第12题图
第13题图 第14题图 甲 乙
次种 良种 第15题图 牙膏 第18题图
水 酒精 A B C
所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题:
(l )物体全部浸入水中受到的浮力是____________N .
(2)根据图(a )、(b )、(c )实验可得出浮力的大小与_________有关.
(3)根据图 _______ 实验可得出浮力的大小与液体密度有关.
22.把橡皮泥、蜡烛、木块、加盖的小玻璃瓶、鸡蛋和若干大头针浸没在水中,松手后,上
浮的物体有:加盖的小玻璃瓶、_________________;若要使小玻璃瓶沉到水底,你的做法是 ________________________________;若要使沉在水底的鸡蛋上浮,你的做法是______________________________.通过探究可以知道:要控制物体的浮与沉,可以通过改变物体所受的重力和_____________________来实现.
[复习练习二]
23.如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像.若用甲、乙两种物质分别制成质
量相等且等高的实心圆柱体A 、B ,把它们并排放在水平地面上,则两圆柱体A 、B 对水平地面的压强之比为 ( )
A .8:1
B .4:3
C .4:1
D .1:2
24
,足球从右侧绕过“人墙”
( )
A
.左侧空气流速大
C .左侧空气流速小
25器中,当两球静止时,液面相平,球所处的位置如图所示,小球在甲、乙两种液体中受到的浮力分别为F 浮甲和F 浮乙;甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为p 甲和p 乙,则它们的关系是 ( )
A .p 甲 < p 乙
B .p 甲 = p 乙
C . F 浮甲 < F 浮乙
D .F 浮甲 > F 浮乙
26.如图所示的实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物.对此,
下列说法正确的是 ( ) 2.4N
3.8N 3.0N 2.0N 水 水 酒精 (a ) (b ) (c ) (d )
第21题图
V /cm 第23题图 足球 24题图第25题图
A .甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B .乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的1/2
C .利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D .利用乙图的实验可以粗测大气压的值
27.如图所示,A 、B 两实心球静止在水中,则 ( )
A .两球受到的浮力一定相等
B .两球受到的浮力不等,A 球受到的浮力大
C .两球的密度不等,B 球的密度大
D .B 球的重力一定大于A 球
28.将金属块挂在弹簧测力计的下端,先后浸没在水和酒精中,金属块静止时弹簧测力计的
示数如图甲、乙所示.则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是 ( )
A .在水受到的浮力为2.0N
B .质量为3kg
C .体积为10cm 3
D .密度为3.0×103kg/m 3
29.在验证“阿基米德原理”时,小明进行了如图所示的实验:
请回答下列问题:
(1)小石块重为__________N .
(2)排开的水重为_________N .
(3)为了使实验结论更为可信,将石块换成钩码等其他物体再进行几次实验,其主要
目的 _____________(填序号)
A .多次测量求平均值,以减小偶然误差
B .多次测量找规律,排除偶然性
C .探究浮力的大小与哪些因素有关
(4)实验是通过比较物体的重力与__________________________
的重力,得出结论.
甲 乙 第26题图 A B 第27题图
甲 乙 第28题图
第一步测 小石块重 第二步测 量桶重 第三步将小盆置于 盛满水的溢水杯中 第四步将小石 块放入小盆中 第五步测 桶和水重 第29题图
第30题图
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S
E.根据p = F/S,计算出大气压的大小p
(1)小明由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是__________________.(2)实验中小明将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是什么? _____ ____________________________________________________________________.(3)如果实验中小明所用的弹簧测力计的量程是0 ~ 10 N,吸盘与玻璃板的接触面积是4 cm2,她_______(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小.(设大气压约
为1.0×105 Pa)
(4)要测出大气压的大小,你认为实验中所选弹簧测力计量程至少是___________N.(5)小明通过实验测出的大气压值与1标准大气压值相差很大.她分析,可能是测得的吸盘面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,
还可能是________________________________________________(写出一条).(6)小明又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值.这说明大气压的方向是_____________________.
31.人们利用一端扎有橡皮膜的玻璃管来区分浓盐水和纯净水,其方法是在此玻璃管内倒入其中一种液体,再玻璃管竖直插入另一种液体中.
第一种情况:移动玻璃管使橡胶膜变平,若__________,则是管内液体是______.第二种情况:移动玻璃管使管内外液面相平,若_________,则是管内液体是______.32.如图所示,质量为1200kg的小轿车,四个轮胎与地面的总接触面积为0.08m2.(g取10N/kg)求:
(1)小轿车受到的重力是多少牛?
(2)小轿车静止在水平地面时,对地面的压强是多少?
(3)该车在水平公路上以72km/h的速度行驶36km,要用多少小时?
第32题图下载本文