中考专项教案浮力和压强专题无答案Word文档格式.docx
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压强是表示压力作用效果的物理量。
(3)公式P=F/S
其中各量的单位分别是:
P:
帕斯卡(Pa);
F:
牛顿(N)S;
米2(m2)。
使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。
(4)应用:
当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:
铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。
也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:
缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄。
知识点二:
液体的压强
1.液体内部产生压强的原因:
液体受重力且具有流动性。
2.测量:
压强计
用途:
测量液体内部的压强。
3.液体压强的规律:
⑴液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
⑵在同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
⑶液体的压强随深度的增加而增大。
⑷不同液体的压强与液体的密度有关。
4.压强公式:
液柱体积V=Sh;
质量m=ρV=ρSh。
容器底部受到的压力:
F=G=mg=ρShg。
容器底部受到的压强:
p=F/S=ρgh。
⑶液体压强公式p=ρgh说明:
A、公式适用的条件为:
液体。
B、公式中物理量的单位为:
Pa;
g:
N/kg;
h:
m。
C、从公式中看出:
液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关
知识点三:
浮力
1.浮力的定义:
一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
2.浮力方向:
竖直向上
施力物体:
液(气)体。
3.浮力产生的原因:
液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。
4.物体的浮沉条件:
(1)前提条件:
物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2)物体不同状态下所受浮力示意图。
下沉
悬浮
上浮
漂浮
F浮
<
G
=G
>
=G
ρ液<
ρ物
ρ液=ρ物
ρ液>
ρ物
5.阿基米德原理:
(1)内容:
浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
(2)公式表示:
=G排=ρ液V排g,从公式中可以看出:
液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
(3)适用条件:
液体(或气体)
6.漂浮问题“五规律”:
(历年中考频率较高)
规律一:
物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;
规律二:
同一物体在不同液体里,所受浮力相同;
规律三:
同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;
规律四:
漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;
规律五:
将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
【典型例子和考题】
一、选择题
1.如图2所示,盛有一定质量水的封闭容器放在水平面上,液体对容器底部的压力和压强分别为F1和p1,如果将容器倒过来放在水平面上,液体对容器底部的压力和压强分别为F2和p2,比较F1,F2和p1,p2,下列说法中正确的是()
A.
,
B.
C.
D.
2、图6是液体的压强p与深度h的关系图象,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
3、将质量相等的水、煤油、水银分别装入底面积相同的不同容器中,且容器放在水平桌面上,如图5所示,试比较三容器底部受到液体压强的大小关系()
A.P水>
P煤油>
P水银B.P水银>
P水>
P煤油C.P水>
P水银>
P煤油D.无法判断
4、如图所示的两个容器底面积相等,内装有质量相等的水,两容器底部所受水的压强分别为p甲、p乙,所受水的压力分别为F甲、F乙。
下面判断正确的是()
A.
B.
C、
D.
5、将形状、体积相同的四个球分别浸在煤油和水中,图1为各物体静止时的情况。
由图可知,这四个物体中受到浮力最小的是__________,重力最小的是_________。
6、如图所示的三个容器中分别装有酒精、清水与盐水,它们对容器底部的压力相等,则所装三种液体中,质量最大的是______________,质量最小的是___________.
7、一均匀物体恰能悬浮在水中,若将此物体切成大小不相等的两块,则()
A.大的一块下沉,小的一块上浮B.大的一块上浮,小的一块下沉
C.两块仍悬浮在水中D.两块都漂浮
8、如图所示,一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面,把它放入水中某处恰好处于静止状态,如果往池中缓慢注人一些水,则铅块及气球()
A.仍能静止B.向下运动C.向上运动D.静止、向上或向下运动都有可能
9、图7是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像。
若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为()
A.8:
1B.4:
3C.1:
2D.4:
1
10、如图,图钉尖的面积是5×
,图钉帽的面积是1×
,松木能承受的最大压强是5×
Pa。
以下说法正确的是()
A.手指至少要用500N的力,图钉尖才能进入松木
图5
B.手指至少要用0.25N的力,图钉尖才能进入松木
C.图钉静止时,它受到水平向左的力大于水平向右的力
D.图钉静止时,它受到水平向左的力小于水平向右的力
11、如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上现用一水平力F,向右缓慢地推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,在推木板的过程中木板对桌面的压力F、压强p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
12、如图6所示,水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙,盛有适量的水,把一个橡皮泥做的小船放入乙后,小船处于漂浮状态,此时两鱼缸内的水面刚好相平。
然后把它们分别放在台秤上,则台秤的示数()
A.甲放上时大B.乙放上时大
C.甲或乙放上一样大D.无法判断
13、如图所示,一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯,置于水平桌面中央,杯内水中漂浮着一冰块.若冰融化前、后水对杯底的压强分别为P1、P2,杯底对桌面的压强分别为P3、P4,已知ρ水>ρ冰块,则下列关系式中正确的是( )
A.
p1<p2<p3<p4
B.
p1>p2>p3>p4
C.
p1=p2、p3=p4,且p1=p3
D.
p1=p2、p3=p4,且p1<p3
14、下列设备没有利用连通器原理的是()
A.茶壶B.船闸C.活塞式抽水机D.下水道存水管
15、下列事例中,利用大气压作用的是
A.水往低处流B.医生用针筒把药水推入病人肌肉中
C.用吸管吸饮料D.深水潜水员要穿特制的抗压潜水服
16、20世纪60年代,为控制疟疾疫情,屠呦呦尝试用加热青篙水溶液的方法使其沸腾,从而去除水分以提取药物,但提取效果并不理想.她猜想:
可能在高温的情况下,药物被破坏掉了.对此,可采用的方法是( )
用微火加热使溶液慢慢沸腾
用旺火加热缩短沸腾的时间
减小容器内的气压
增大容器内的气压
17、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()D
A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩砝的重力
B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩砝的重力的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
18、下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中,错误的是( )
A.高原反应--大气压和海拔高度的关系
B.飞机飞行时获得升力--流体压强和流速的关系
C.水下潜水艇能够上浮--液体的压强和深度的关系
D.利用高压锅容易将饭煮熟--沸点和气体压强的关系
19、如图所示是测量大气压强的装置,玻璃管长约1m,槽内装有水银。
下列说法正确的是()
A.此装置是一个连通器
B.第一次利用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡
C.玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为76厘米汞柱高
D.将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差减小
20、同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析正确的是()C
A.甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B.乙图实验,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时.U形管两边液面高度差不变
C.丙图实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测大气压强的值
D.丁图实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
21、将冰块放在浓盐水中,液面位置如图4所示,若冰完全熔化,杯中液面高度将()
A.上升B.下降
C.不变D.无法确定
22、有一体积为0.1m3的冰块漂浮在水面上(ρ冰=0.9×
103kg/m3,ρ水=1.0×
103kg/m3,g=10N/kg),则该冰块()
A.总重量是1×
103NB.浸入液面以下的体积是0.08m3
C.水上部分体积占总体积的1/9D.受到的浮力是9×
102N
23、跳水运动员入水的过程中,他所受浮力F随深度h变化的关系如图所示,其中正确的是()
24、同一个鸡蛋先后放入水和盐水中静止时,鸡蛋在图甲中漂浮、在图乙中沉底,如图4所示。
由此可知
A.甲图中的鸡蛋受到的浮力大于重力
B.乙图中的鸡蛋受到的浮力小于重力
C.甲、乙两图中鸡蛋受到的浮力大小相等
D.乙图中的液体是盐水
二、填空题
25、将一实心小物块轻轻放入装满水的烧杯中,物块漂浮在水面上,有
的体积露出水面,从烧杯中溢出的水重为1N.则物块漂浮时与未放入物块时相比较,烧杯中的水对烧杯底部的压力将____________(减小/不变/增大);
若用与物块相同材料制成一个1m3的实心物体,其质量为____________kg。
26、一个盛水的平底茶杯,质量为450g,底面积为50cm2,放在水平桌面上,杯子和水所受的重力为___________N(g取10N/kg),杯子对桌面的压强为___________Pa。
27、2011年9月18日渠江流域发生了严重洪涝灾害。
某地水库堤坝坝底水深已达30m,严重威胁着下游群众的生命安全,此时堤坝底部受到水的压强为Pa。
若该水库堤坝所能承受的最大压强为3.2×
105Pa,则最多还允许水位上涨m(g=10N/Kg)。
28、如图2所示,在开口的矿泉水瓶上扎一个小孔,水便从小孔喷出。
随着瓶内水面的降低,水喷出的距离越来越短,是因为小孔处水的压强逐渐变⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
堵住瓶口,水很快就停止流出,此时瓶内水面上方的气压比瓶外大气压⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
29、把一根长约10cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,往B管中轻轻吹气,会看到A管中液面____________,这是因为A管上方空气流速增大,使压强___________而造成的结果。
30、如图8所示,在倒置的透明漏斗里放置一个乒乓球,用手指托住乒乓球,松手后,乒乓球受重力作用将下落;
若向倒置的漏斗用力吹气再松手时,乒乓球不但没有被吹下去,反而被“吸”住了。
这是因为乒乓球上方空气的流速________(填“大于”、“小于”或“等于”)其下方空气的流速,依据流速越大的位置压强越________的原理,乒乓球受压强差的作用而不下落。
四、实验探究题
31.在探究“影响浮力大小的因素”时,某班同学猜想浮力大小可能与液体的密度、物体浸在液体中的深度以及物体排开液体的体积有关。
老师为同学们准备了以下实验器材:
①弹簧测力计②装有水的玻璃烧杯③装有酒精的玻璃烧杯④顶端带有挂钩的铝块⑤细线。
(1)探究浮力大小是否与物体浸在液体中的深度有关,应选择的器材是顶端带有挂钩的铝块、细线、________和________;
(填写序号)
(2)甲同学认为“物体浸在液体中越深,受到的浮力越大”,并在同种液体中用图11甲实验证实他的观点,即铝块从A到A′位置的过程中,浮力变大了。
乙同学认为“浮力大小与物体浸在液体中的深度无关”,并在同种液体中用图11乙实验证实自己的观点,即铝块从B到B′位置的过程中,浮力大小不变。
请分析甲、乙两同学的实验过程,你认为不正确的是________同学的观点,理由是________________。
(3)经过认真分析发现,甲同学的实验适用于探究浮力大小与____________关系。
32、小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值.
(1)实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是.
(2)如图所示,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为p=.
(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气.则测得的大气压值(进填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用______(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是____。
五、计算题
33、某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置,它的底部较重,可以竖直漂浮在水面,总质量为0.21kg、底面积为3×
10-3m2。
不放物体时,在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线,如图-1.请解答下列问题:
(g取10N/kg)
(1)不放物体时,该装置所受的浮力是多大?
(2)如图-2所示,在该装置中放入一个体积为1.5×
10-5m3的物块A,它的底部在水面下的深度h=0.11m。
此时,该装置受到的浮力是多大?
与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克?
(3)物块A的密度是多少?
34、一颗图钉尖的面积是5×
10-8m2,图钉帽的面积是0.5×
10-4m2,手指对图钉的压力为20N,求:
(1)图钉尖对墙面产生的压强;
(2)图钉尖对墙面产生的压强相当于多少米深处水所产生的压强;
(3)在一标准大气压下图钉帽受到大气的压力。
(ρ水=1.0×
103kg/m3,g取1ON/kg,一标准大气压Po=1.0×
105Pa)
35、图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图,它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后,自动开启放水阀门,冲洗厕所.实心圆柱体浮体A的质量为5.6kg,高为0.18m,阀门B的面积为7.5×
10-3m2;
连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆,长为0.16m.当浮体A露出水面的高度只有0.02m时,阀门B恰好被打开,水箱中的水通过排水管开始排出.已知水的密度为1×
103kg/m3,不计阀门B的质量和厚度.当水箱开始排水时,求:
(1)浮体A受到的重力;
(2)水对阀门B的压强和压力;
(3)浮体A受到的浮力;
(4)浮体A的密度.
36、如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。
该装置主要由不计重力的滑轮C、D,长方体物块A、B以及轻质杠杆MN组成。
物块A通过细绳与滑轮C相连,物块B通过细绳与杠杆相连。
杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且MO:
ON=1:
2。
已知物块A的密度为1.5×
103kg/m3,底面积为0.04m2,高1m,物块B的重力为100N。
滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。
求:
(1)当物块A的顶部刚没入水面时,底部受到水的压强大小;
(2)当物块A的顶部刚没入水面时,物块A所受的拉力大小;
图24
(3)若水位发生变化,当电子秤的示数为55N时,求物块
A浸入水中的深度。