力学总复习.docx

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力学总复习

一、密度

1．质量：

是物体的一种属性，不随外界条件环境变化而变化。

2．密度的定义：

某种物质单位体积的质量，公式

（定义式）。

3．密度的单位：

国际单位，千克/米3（kg/m3）；常用单位，克/厘米3（g/cm3）；单位转化，如

1.0×103千克/米3=1克/厘米3。

4．密度是物质的一种特性，物质的密度与物质的质量或体积大小无关，对于同种物质，其质量与体积成正比。

改变物质密度的因素有：

物质的状态、温度压强等。

5．同种物质的质量-体积图像（m-V图像）是一条过原点的倾斜的直线，直线的斜率越大，表明该物质的密度越大，如右图所示。

6．测物质的密度：

实验室使用托盘天平测量物质质量，使用量筒测量物质的体积（液体和固体不同）。

二、压力：

由于两接触物体相互挤压而产生垂直于接触面的力。

注意：

压力可以由重力引起，也可以是其他力引起的，如下图所示。

（F压表示压力）

三、压强

1．物体单位受力面积上所受到的压力叫做压强，反映压力的作用效果的物理量，单位帕（Pa）。

2．公式：

，注意：

这是原始公式，单位要统一使用国际单位，S是受力面积，必须是两个物体相互接触且有压力存在的那个面。

3．改变压强（压力的作用效果）的一般方法：

（1）在受力面积一定时，改变压力大小，改变压强（压力的作用效果）；

（2）在压力一定时，改变受力面积大小，改变压强（压力的作用效果）。

4．液体内部压强的特点

产生原因

由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强.

（1）同种液体同一深度，液体向各个方向的压强相等；

（2）同种液体内部压强与深度有关，深度越大，压强越大；

（3）同一深度，液体内部压强与液体的密度有关，密度越大，压强越大。

5．液体内部压强的计算公式：

注意：

这是

的推导式，

适用于任何形状的容器中液体的压强，h为深度，为液面到液体内某点的竖直距离，同时也适用于密度均匀的柱状固体的压强。

中考选择题正方体压强题一般都会用到这个公式。

6．连通器：

上端开口或连通，下部连通的容器叫做连通器。

连通器里的同一种液体静止时，各容器中的液面是相平的。

应用：

液位计、茶壶、船闸等。

7．大气压强

（1）两个实验：

马德堡半球实验：

说明大气压的存在且是很大的；托里拆利实验：

第一次测出大气压强的值为76厘米汞柱，合1.01×105Pa。

（2）大气压的应用：

真空吸盘、用吸管喝饮料、抽水机、吸尘器、钢笔吸墨水等等。

（3）大气压随海拔高度的增加而减小,这主要是由于离地面越高的地方空气越稀薄,空气的密度越小.

（4）大气压的变化和天气有关,一般说来,晴天的大气压比阴天的高,冬天的大气压比夏天的高.

4、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F浮=F下﹣F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F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F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

。

注意：

由公式看出，物体未浸没时，浮力的大小和深度有关，当物体全部浸没时，浮力的大小与深度无关。

另外中考计算题必考，属于送分题，配分4分，公式2分，数据代入1分，结果1分，属于送分题，一定要写完整算正确。

4．浮体或悬浮体：

二、典型例题

例1．如下图所示，有五块完全相同的砖以三种形式摆放在水平地面上。

（a）是两块迭放；（b）是单块砖平放；（c）是两块砖并排平放。

它们对地面的压强分别为Pa、Pb、和Pc，则（　　）

　　例2．两块完全相同的砖块，所受重力均为19.6牛顿，三条棱长分别为20厘米、10厘米、5厘米。

砖块A平放，砖块B侧放，两砖块如图互相交叉叠放，求砖块A对砖块B的压强。

　　例3．封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104帕斯卡，一台履带式拖拉机的质量是5200千克，两条履带跟地面接触的面积共1.5米2，这台拖拉机能不能从冰面上通过？

例4．如图所示,一封闭容器中盛满了某种液体.对容器底的压力和压强分别为F1和

p1[图1中（a）],若把容器倒置后对容器底的压力和压强分别为

F2和p2[图1中（b）],则F1与F2、p1与p2的大小关系是（）

A.F1＝F2,p1＝p2B.F1＞F2,p1＞p2

C.F1＝F2,p1＜p2D.F1＞F2,p1＝p2

　例5．如图所示，将一个两端开口的玻璃筒的下端盖上一块薄塑料片A、竖直插入水中，塑料片离容器底部10厘米，容器内水深30厘米，缓慢地往玻璃筒里注入煤油，筒里煤油深_______厘米时，塑料片将会下落．（g取10牛／千克）

　　例6．如图所示，容器中装满水，放在水平地面上，容器的底面积为100

，

厘米，

厘米．

　　求：

①水对容器A处的压强

　　②水对容器底B处压强

③水对容器底的压力，此压力等于容器中的水重吗？

例7．如图所示的托里拆利实验装置中，下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化

（ ）．

　　A．将管倾斜　　　　　　　　B．将玻璃管变粗

　　C．向水银槽中加入少量水银　D．外界大气压发生变化

　　　　例8．如图所示，将一只试管装满水银后倒插在水银槽中，管顶高出水银面20cm，在标准大气压下，管外水银面上受到的大气压强等于      Pa，若在试管顶部开一小孔，将看到       现象．

 　　例9．自来水笔吸墨水时，把笔上的弹簧片按下后松开，墨水吸进橡皮管内，原因是（  ）

　　（A）弹簧片弹力作用的结果

　　（B）橡皮管有吸引力

　　（C）手对橡皮管有压力

　　（D）管外墨水面上大气压大于管内气压

例10.下列情况中会使大气压变小的是（  ）

　　A．从高山顶下山的过程中．

　　B．从赤道向北极运动过程中．

　　C．从室内到室外的过程中．

　　D．从一楼上升到九楼的过程中．

　例11. 如图是自制的水气压计，把它由东宝山的山脚移至山顶，玻璃管中的水柱的高度变化情况是（瓶口密闭不漏气，移动过程中整个瓶子没有与外界发生热传递）（  ）

　　A．降低　　　　　B．升高

　　C．先降低后升高 D．先升高后降低

　例12. 如图所示，压力锅直径为24cm，限压出气口直径为3.5mm，限压阀质量为100g，使用时压力锅内外最大压强差是多少？

合多少标准大气压？

锅盖与锅的接口处至少能承受多大的力？

　例13.小明设计了一个如图所示的实验装置（起水管长度不超过2m），他可以通过直杆P向上提起活塞S，活塞下面原来充满水，在活塞缓慢向上提起的过程中将会发生的现象是（）．

　　A．活塞S上升到出水口Q之前，水将被向上拍起

　　B．活塞S稍高于出水口Q时，水将从出水口流出

　　C．活塞S稍高于出水口Q时，装置内的水面将下降，水回到下面的水槽中

　　D．活塞S从出水口Q处继续向上提起，装置内的水面保持与Q等高，不会继续上升

例14.医用挂盐水时，瓶盖上除了一根输液管外，还需用一个空针头插在盐水瓶盖上，能说出它的作用吗？

　　　例15.给病人输液时，应使药液均匀地滴下，再注入血管，为使整个输液过程都保持匀速下滴，如图所示的各装置中应采用的装置为（）．

　　　　例16.　把一个装满水的酒瓶倒立在装着水的盘子里，使瓶颈浸没在盘内水面下，如图所示，就做成了一个简便自动家禽喂水器．试说明它的工作原理．

一、填空题

1.用磨快的刀容易切菜,这是用_______________的方法来________压强的.

2.________________实验有力地证明了大气压的存在,______________首先用实验测得大气压的值,1标准大气压＝__________帕＝__________厘米汞柱.

3.一块砖重24牛,长25厘米,宽15厘米,厚4厘米,放在水平地面上最大压强为_______帕,若这样放置的砖沿竖直方向切去一半,还剩余的部分对地面的压强为_________帕.

4.密度为0.4×103千克/米3、边长为1分米的正方体木块,放在1米2的桌面上,对桌面产生的压强是________帕.

5.为了在松软土地上行驶自如,推土机上安装有两条宽履带,这是为了_________________________.

6.一圆台形密闭容器如图2所示放置,容器内装有部分液体,

若将容器倒置,则液体对容器下表面的压强将________,对容器下

表面的压力将_________.

7.将250克的水倒入底面积为10厘米2的容器中,水深为10厘米,则水对容器底的压强为________帕,压力为_________牛.

8.如图3所示,大气压强为76厘米汞柱,把托里拆利管向下压

入水银槽中,使管中水银柱高50厘米,则管顶内壁M处受到水银的

压强为________厘米汞柱,方向为__________.

9.高山上煮鸡蛋不易煮熟,这是因为高山上气压低,水中的沸点________的缘故.

10.抽水机是利用________把水从低处抽到高处的.

二、选择题

11.下列关于压力的说法,其中正确的是（）

A.压力的方向总是竖直向下的B.压力的方向总是垂直于受压物体的表面

C.压力的大小一定等于物体的重力D.重力越大,产生的压力越大

12.下列说法中错误的是（）

A.作用在物体上的压力越大,对物体的压强就越大

B.压力一定时,受力面积越大,压强越小.

C.受力面积不变时,压力越大,压强越大.

D.受力面积增大时,压强不一定变小.

13.大型运输平板车装有100多个车轮子,这样做的目的是为了（）

A.保持平稳B.减小对地面的压力C.经久耐用D.减小对地面的压强

14.如图4所示,容器中A、B两点处受液体压强的大小分别是pA与pB，它们的关系是（）

A.pA＝3pBB.pB＝3pAC.pA＝pBD.以上说法都不对

15.三个完全相同的容器内放入等质量的水,分别浸没等质量的铜、铁、铝实心球,水没有溢出,则水对容器底部最大的压强是（）

A.放铜球的B.放铁球的C.放铝球的D.三容器一样大

16.自来水钢笔吸墨水时,先用手按一下橡皮管外的弹簧片,然后松手,墨水就“自动”进入橡皮管中,其原因是由于（）

A.橡皮管内有吸力B.手给橡皮管压力C.弹簧片有压力D.大气压的作用

三、计算题

17.圆图钉的面积为0.05毫米2,图钉帽的面积为1厘米2,若加在图钉帽上的压强为1.5×106帕,则图钉尖对墙的压强为多大？

18.船在2米深的水下有一小洞,洞的面积为10厘米2,为了把洞堵住,填充物至少要承受多少的力?

19.一个两端开口的直圆筒下端放一个轻质塑料薄片,把薄片压入水下20厘米处,如从筒口缓慢倒入筒中密度为0.8×103千克/米3的酒精,则倒多深时,塑料片恰好会掉下?

45.甲、乙两同学分别用量筒测量一个小石块的体积。

甲同学的做法是在量筒里注入适量的水，记下水的体积V1，然后轻轻放入石块，使量筒里的水完全浸没石块，记下此时水及石块的体积V2，计算石块的体积为V2—V1。

乙同学是先将石块置于量筒中，同时往量筒中注入水，使水全部浸没石块后记下水的体积V1，然后取出石块，记下取出石块后水的体积V2，计算石块的体积为V1—V2。

比较这两种方法回答下列问题：

（1）你做此实验将选择哪种方法：

（选填“甲”或“乙”）

（2）如果两同学读数都是正确的，两同学计算出

的石块体积可能不相等，比较大的是（选

填“甲”或“乙”）。

（3）如果甲同学实验读数如右图所示，则这块碎石的

体积是。

46在测定小石块密度的实验中，某同学的实验步骤如下:

a.用天平称出石块的质量m；

b.在量筒内倒入一定量的水，记下水的体积V1；

c.把石块全部浸入水中，记下水的体积V2；

d.将天平放在水平桌面上，调节天平平衡。

（1）合理的实验步骤是；（用字母表示）

（2）石块密度的计算式是ρ＝

47.如图1—2所示是测量一块形状不规则的小石块的密度的实验示意图。

（1）在调整天平平衡时，发现指针向左偏，则横梁上的螺母应向（填“左”或“右”）调；

（2）右盘加砝码的顺序应为克；

（3）该小石块的质量为克，体积是厘米3，密度是克／厘米3；

（4）若在称小石块的质量时，石块放在右盘，砝码放在左盘，砝码及游码数值不变，则该小石块的质量是克。

48.如何用天平测出一枚大头针的体积?

49.一只容积为3×10—4米3的瓶内盛有0.2千克的水，一只口渴的乌鸦每次取一块质量为0.01千克的小石子投入瓶中，当乌鸦投了25块相同的小石子后，水面升到瓶口，求:

（1）瓶内石块总体积；

（2）石块的密度。

50.为了测量一块形状不规则的小石块密度。

（1）如图1—3，小石块质量为52克，小石块体积为　；小石块密度为；

（2）若实验中称质量时，调节天平，指针左偏，放上小石块和砝码后平衡。

测小石块体积时，读小石块浸入前水的体积视线俯视，读小石块浸入后水的体积视线仰视，则实验结果会（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

51.现有一只没有刻度的空大烧杯，一只盛满水的小烧杯（没有刻度），还有细线及一架天平（包括砝码）。

请你用上述这些器材测量一块形状不规则的小金属块的体积，写出具体的步骤。

（提示：

1克水的体积是1厘米3）。

（1）称出大烧杯的质量m1克；

（2）将小金属块用细线邦好，慢慢地放入小烧杯里，并用大烧杯接住溢出的水；（3）称出大烧杯和溢出水的总质量m2克；（4）求出溢出水的质量为（m2—m1）克，溢出水的体积为（m2—m1）厘米3，也即为小金属块的体积。

52.下表是甲乙两同学在用天平和量筒测盐水密度的实验中设计的两种方案。

方案A

方案B

1．用天平测出盛有盐水的烧杯的总质量m1；

2．把烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积V；

3．测出烧杯中剩下的盐水的总质量m2；

4．求出盐水的密度。

1．用天平测出空烧杯的质量m1；

2．在空烧杯中倒入适量的盐水，测出它们的总质量m2；

3．把烧杯中的盐水倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积V；

4．求出盐水的密度。

求：

采用方案测出的盐水密度值较准确，这是因为方案中的测量值误差较大，使测得盐水密度值偏（选填“大或小”）。

53.在测量盐水密度的实验中：

（1）甲同学用已调好的托盘天平测烧杯和盐水的总质量，操作情况如图所示，其中错误的是:

a.；b.；c.

（2）乙同学操作正确，测得烧杯和盐水的总质量为120g后，把烧杯中的盐水倒入量筒中一部分如图所示，量筒中盐水的体积为40mL．测量烧杯和杯中剩余盐水总质量时，所加砝码和游码位置如图所示．那么量筒中盐水质量为42g，由此可算出该盐水的密度为kg/m3．

54.测密度大于水的固体的密度

　　1.天平、砝码、量筒都给的分组实验

　　例1.用天平、量筒、砝码、水、烧杯、细线、石块，测石块的密度。

2.只给天平、量筒（或量杯），不给砝码，测固体密度

　　例2.给你一架无砝码，无游码，已调好的等臂天平和一个量杯、细绳，一些细沙及适量的水，请测出一块小矿石的密度。

　　要求：

①写出实验步骤及要测量的物理量

　　②推出用所测物理量表达矿石密度的表达式

55.测密度小于水的固体的密度

例：

给你天平、量筒和水，要测出石蜡的密度，还需要哪些辅助器材？

写出实验步骤。

56.没有量筒测量，但是有水，测量液体的密度

例:

用调好的弹簧测力计、玻璃瓶、细线和适量的水，简易地测出牛奶的密度：

57.利用浮力测密度

例一:

一石块重2.6N,用细线挂在弹簧测力计的下端,当石块浸在水中时,弹簧测力计的示数为1.6N。

求:

⑴石块受到的浮力

⑵石块的体积

⑶石块的密度（g=10N/㎏）

例二：

给出量筒、水、大头针能测出蜡块的密度吗？

若能，请简述方法，并导出蜡块密度的计算式

1.有一个实心的金属球重为78.4N，把它浸没在水中时,弹簧测力计的示数为68.6N,试求金属球的密度.

2.请用最少的器材,设计一个测量形状不规则的木块密度的方法,要求写出需要的器材,需要测量的物理量,木块密度的表达式.

3.能利用浮力测量盐水的密度吗?

若能,请你写出需要的器材,要测量的物理量及盐水密度的表达式.

【例1】如图所示为一粗细均匀的圆桶，横截面积为0.2m2，桶自身重为100N，容器内壁的A点距液面20cm，A点所受液体的压强为1800pa，圆桶放在水平地面上，求：

①液体对容器底部的压强。

②圆桶对水平地面的压强。

学会判断高度及高度的变化对压强的影响

【例1】如图所示，放在水平桌面上的容器，侧壁上有一开口弯管，弯管内的液面高度h1=O．8m；其顶部和底部的面积均为0．1m2，顶部到底部的高度h2=0．6m，容器中的液体密度为1．2×103kg／m3，则液体对容器顶部的压力为＿＿＿N。

（g取10N／kg）

【例2】如图所示，在甲、乙两个试管中分别装有相同高度的水和酒精（ρ水>ρ酒精），试管底部受到的液体的压强p甲和p乙的关系是（）

A，p甲>p乙；

B，p甲=p乙；

C，p甲

D，无法确定；

【例2】如图所示，当试管从倾斜放置到竖直放置的过程中，水对试管底部的压强（）

A、变大

B、不变

C、变小

D、无法确定

【例3】如图所示，容器底面积为1dm2，容器内装有水，根据图中所给的条件，求容器中A点受到水的压强为Pa；容器底面受到水的压力为N。

（g取10N/kg）

【例4】如图所示，容器中盛有一定量的水，容器底部A、B、C三点压强PA、PB、PC的大小关系是

【例1】将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示。

两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别是pA和pB，水对瓶底和瓶盖的压力分别为ＦA和ＦB，则（）

Ａ，ｐA>ｐB，ＦA>ＦB；B，ｐA<ｐB，ＦA=ＦB；

C，ｐA=ｐB，ＦA<ＦB；D，ｐA<ｐB，ＦA>ＦB；

【例1】如图所示，在三个相同的容器中装有质量相同的水，将木块A、金属块B按不同的方式放入水中，待A、B静止时，三个容器中木块下表面所受的压强相比较，正确的是（　　）A、P甲＞P乙＞P丙B、P甲=P乙＞P丙

C、P甲＜P乙=P丙D、P甲=P乙=P丙

【例2】如图所示，将甲乙两个容器放在水平桌面上，甲、乙两容器的底面积分别为S甲和S乙．甲容器中盛有密度为ρ1的液体，乙容器中盛有密度为ρ2的液体．现将体积相等的A、B两个物体分别放入甲、乙两容器后，物体A悬浮，物体B漂浮且有一半体积露出液面，此时两容器液面相平．液体对甲容器底部的压强为P1，压力为F1，液体对乙容器底部的压强为P2、压力为F2．已知物体A与物体B的密度之比为2：

3，S乙等于4S甲．则下列判断正确的是（　　）

A、P1=P2，F1＞F2B、P1＜P2，12F1=F2C、3P1=P2，6F1=F2D、P1＞P2，F1=4F2

【例3】如图所示，两个盛有等高液体的圆柱形容器A和B，底面积不同（SA＜SB），液体对容器底部的压强相等，现将甲球浸没在A容器的液体中，乙球浸没在B容器的液体中，容器中均无液体溢出，若此时液体对各自容器底部的压力相等，则一定是（　）

A、甲球的质量小于乙球的质量B、甲球的质量大于乙球的质量

C、甲球的体积小于乙球的体积D、甲球的体积大于乙球的体积

液体压强_典型例题

例1小华制成如图5所示的“自动给水装置”，是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，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、水的浮力作用支持力

D、大气压的作用

例2在塑料圆筒的不同高处开三个小孔，当筒里灌满水时．各孔喷出水的情况如图5所示，进表明液体压强（）

A．与深度有关B．与密度有关

C．与液柱粗细有关D．与容器形状有关

例3在两个完全相同的容器A和B中分别装有等质量的水和酒精（p水>p酒精），现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中，如图2所示，则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P甲、P乙，以及A和B两容器底部所受的压力FA、FB的关系是

A．P甲

B．P甲=P乙FA>FB。

C．P甲=P乙FA

D．P甲=P乙FA=FB。

例4如图1所示，在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体；将三个完全相同的铜球，分别沉入容器底部，当铜球静止时，容器底受到铜球的压力大小关系是F甲

 图1

 A．一样大　　B．乙的最小　　C．丙的最小　　D．甲的最小

例5右图为小明发明的给鸡喂水自动装置，下列是同学们关于此装置的讨论，其中说法正确的是（）

A．瓶内灌水时必须灌满，否则瓶子上端有空气，水会迅速流出来

B．大气压可以支持大约10米高的水柱，瓶子太短，无法实现自动喂水

C．若外界大气压突然降低，容器中的水会被吸入瓶内，使瓶内的水面升高

D．只有当瓶口露出水面时，瓶内的水才会流出来

例6内都装有水的两个完全相同的圆柱形容器，放在面积足够大的水平桌面中间位置上。

若将质量相等的实心铜球、铝球（已知ρ铜＞ρ铝）分别放入两个量筒中沉底且浸没于水中后（水未溢出），两个圆柱形容器对桌面的压强相等，则此时水对圆柱形容器底部的压强大小关系为：

（）

A、放铜球的压强大；B、放铝球的压强大；

C、可能一样大；D、一定一样大。

例7如图所示，底面积不同的薄壁圆柱形容器内分别盛有液体甲和乙，液面相平。

已知甲、乙液体对容器底部压强相等。

若分别在两容器中放入一个完全相同的金属球后，且无液体溢出，则：

（）

A、甲对容器底部压强可能等于乙对容器底部压强；

B、甲对容器底部压力可能小于乙对容器底部压力；

C、甲对容器底部压强一定大于乙对容器底部压强；

D、甲对容器底部压力一定大于乙对容器底部压力。

例8如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有不同的液体甲和乙，甲液体对容器底部的压强等于乙液体对容器底部的压强。

下列措施中，有可能使甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强。

（无液体溢出）：

（）

A、分别抽出相同质量的液体甲、乙；

B、分别抽出相同体积的液体甲、乙；

C、分别抽出相同高度的液体甲、乙；

D、分别倒入相同体积的液体甲、乙。

例9如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有不同的液体A和B，已知两容器内液面等高，且液体的质量相等。

现将实心金属球甲浸没在液体A中、实心金属球乙浸没在液体B中，均无液体溢出，这时A、B两液体对容器底部的压强大小相等，则：

（）

A、甲的体