浙江省中考科学专项复习精练 第20专项 压强和浮力.docx

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浙江省中考科学专项复习精练第20专项压强和浮力

第20专项压强和浮力

点击重难点

一、压力和压强

1垂直作用在物体表面上的力叫压力。

压力是两个物体彼此接触、互相挤压并发生形变时产生的，其方向总是与受力面垂直，且指向受力物体。

2压强是为了表示压力产生的效果而引入的量。

物体在单位面积上受到的压力叫做压强。

压强的计算公式为

，单位是帕斯卡，简称帕。

3增大或减小压强的方法：

在受力面积一定时，可以通过增大压力来增大压强，减小压力来减小压强；在压力一定时，可以通过增大受力面积来减小压强，减小受力面积来增大压强。

二、液体的压强

1液体压强是由于液体受到重力的作用而产生的。

2液体压强的特点：

（1）液体对容器底和侧肇都有压强；

（2）液体内部向各个方向都有压强；

（3）液体的压强随深度的增加而增大；

（4）在同一深度，液体向各个方向的压强相等；

（5）不同液体的压强还和液体的密度有关，密度越大，压强越大。

3测量仪器：

压强计。

4流体压强与流速的定性关系：

流速越大，流体的压强越小。

三、浮力

1浮力的定义和产生原因：

浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）向上托的力叫做浮力。

浮力产生的原因是裎在液体里的物体受到向上和向下的压力差。

浮力的方向是竖直向上。

2阿基米德原理：

浸在液体（或气体）里的物体受到向七的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体（或气体）受到的重力，即F浮=G排液=ρgv排。

说明浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的密度、形状、体积、是否空心和浸入液体的深度无关。

3物体浮沉的条件：

浮力与重力的关系密度的关系

下沉F浮ρ液

悬浮F浮=G物ρ物=ρ液

上浮F浮>G物ρ物<ρ液

漂浮F浮=G物ρ物<ρ液

4浮力的计算方法：

（1）利用两次称量的变化，即称重法，F浮=G—G1。

（2）根据阿基米德原理，即原理法，F浮=G排液=ρgv排。

（3）利用漂浮、悬浮受一对平衡力的作用，即漂浮法，F浮=G物=m物g。

5浮力知识在现代生活、技术中的应用。

如血压仪、注射器、体育运动、深潜技术、高空探测气球等。

评析中考点

考点1据报道，一个普通农民发明了塑料袋小提手，能防止双手被较重的塑料袋勒得发痛。

使用这种小提手提塑料袋能（）

A减小对手的压强B减小对手的压力

C增大对手的压强D增大对手的压力

※思路点拨※

当手提较

重的塑料袋时会被塑料袋勒得较痛，其原因是手受到的压强较大。

若使用如图所示的小提手提塑料袋时，显然增大了受力面积从而减小了对手的压强。

※解答辨析※

选A。

※考点点评※

本题利用一个普通农民发明的塑料袋小提手来防止双手被较重的塑料袋勒得发痛的实例考查减小压强的方法，从而使学生理解科学知识的实际应用。

考点2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，连接线是松弛的，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，在此情况下（）

A人的重力减小了

B人所受到的重力方向改变了

C气囊排开水的体积变小了

D气囊受到的浮力变大了

※思路点拨※

“跟屁虫”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，其原因是气囊排开水的体积变大了，从而使气囊受到的浮力变大了。

※解答辨析※

选D。

※考点点评※

本题考查决定浮力大小的因素和物体浮沉条件的应用。

考点3小林和爸爸周末到郊外去钓鱼，他在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠（铅坠由合金制成）的大小，尽量使“浮标”更灵敏（如图甲所示），图乙是浮标和铅坠的位置示意图，若球形浮标的体积为15cm3，铅坠的密度为l1g／cm3。

（取水的密度ρ水=1.0×103kg／m3，g=10N／kg）

（1）若铅坠在水面下1.2m处，它受到水的压强是多大?

（2）有经验的钓鱼者会使浮标体积的2/3浸入水中，此时浮标受到的浮力是多大?

（3）小林看见爸爸有一种体积为0.50m3的铅坠。

如果使用这种铅坠，浮标静止时浸入水中的体积有多大?

（铅坠未接触池底，不计浮标的质量，不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量）

※思路点拨※

利用液体内部压强的计算方法可计算出铅坠在水面下1.2m处受到的水的压强。

当浮标体积的2/3浸入水中时，浮标受到的浮力可以根据阿基米德原理计算?

当使用体积为0.5cm3的铅坠时，浮标静止时浸入水中的体积可根据物体的浮沉条件和阿基米德原理计算。

※解答辨析※

（1）p=ρgh=1.0×103kg／m3×l0N／kg×1.2m=1.2×104Pa。

（2）浮标有三分之二的体积浸入水中时：

浮标浸入水中的体积

V排=

V浮标=

×15cm3=10cm3=10－5m3

F浮=ρgV排=1.0×103kg／m3×10N／kg×10－5m3=0.1N。

（3）铅坠的质量：

m=ρV=11g／cm3×0.5cm3=5.5g=0.0055kg。

铅坠受到的重力：

G=mg=00055k9。

10N／kg=0.055N。

由于铅坠未接触池底，浮标和铅坠静止时受到的浮力

浮=G=0.055N。

根据阿基米德原理，此时排开水的体积

浮标浸入水中的体积V浸=

排－V铅坠=5.5cm3一0.5cm3=5cm3。

※考点点评※

本题为压强和浮力的计算题。

考查液体的压强和浮力的有关计算，解题时应注意对题意的理解和原理、公式的应用。

考点42008年12月，中陶海军编队从海南省三亚市出发，到印度洋索马里海域进行护航。

（1）索马里海域高温高湿，蔬菜容易腐烂。

请

你说出一种蔬菜保鲜的方法：

。

（2）如果商船需要帮助，商船可利用通讯设备

发射波与军舰取得联系。

（3）参加护航的“武汉号”是我军编队中一艘现

代化的军舰，军舰满

载时重7.5×107牛，则满载时军舰排开海水的体积为多少?

（海水的密度ρ=1.03×103千克／米3，g取l0牛／千克，计算结果保留两位小数）

※思路点拨※

本题为综合题，可利用所学知识回答蔬菜保鲜的方法和通过无线电设备等联系的方法，再利用漂浮在液面上的条件和阿基米德原理进行解答。

※解答辨析※

（1）低温保存（不唯一）

（2）电磁（不唯一）

（3）解：

根据二力平衡F浮=G=7.5×107牛，根据浮力公式F浮=G排液=ρgv排

v排=

=7.28×103米3。

答：

满载时军舰排开海水的体积为7.28×103米3。

※考点点评※

本题利用“武汉号”到印度洋索马里海域进行护航为载体，考查浮力知识的综合应用。

这是科学考题的编题中经常出现的。

聚焦失分点

易错1一头质量为6×103kg的大象，每只脚掌的

面积为600cm2，它的重力为N，它四脚着地

时对地面的压强为Pa。

若大象抬起一条腿，它

对地面的压力（填“变大”、“变小”或“不变”）。

（g取10N／kg）

※对症下药※

本题考查压力和重力的关系及受力面积的判断，这是学生在中考中容易失分的。

最好的办法是具体情况进行具体分折。

答案：

6×104；2.5×105；不变。

※提分练习※

1某型号的天文望远镜连同三脚支架总重约为303牛，支架每只脚与地面的接触面积约l厘米2。

望远镜正常观测时对水平地面的压强大约是（）

A1×106帕B3×106帕

C7.5×104帕D7.5x105帕

易错2向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭，把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中，所受浮力分别为F甲、F乙，如图所示。

下列判断正确的是（）

Aρ甲<ρ乙<ρA，F甲>F乙

Bρ甲>ρ乙>ρA，F甲

Cρ甲>ρ乙>ρA，F甲=F乙

Dρ甲<ρA<ρ乙，F甲=F乙

※对症下药※

本题考查物体的浮沉条件、浮力关系和物质密度与液体密度的关系。

解题时要注意分析和观察。

本题选D。

※提分练习※

2宁波的灵桥素有“宁波城徽”的美誉。

2008年4月21日，一艘放空的运沙船经过灵桥时，被卡在桥底无法动弹，而此时正值涨潮，水位仍在上升。

从保护灵桥的角度思考，市民提出了以下几个观点：

①涨潮会使该运沙船受到的浮力增大，上顶的船体很可能破坏桥体；②可立即开启应急消防泵全速往货舱注水；③可用切割机把船上的雨棚架切掉；④在灵桥两侧设置限高的标志杆；⑤涨潮时，应禁止一切运沙船通过灵桥。

以上观点中合理的是（）

A①③④B②④⑤

C①②③④D①②④⑤

探究与思考

探究某研究性学习小组的同学为了制作能够方便鉴别液体种类的仪器。

他们猜测漂浮在液面上的物体浸在液体中的深度可能与物体的质量、液体的种类存在着某种关系，并进行实验探究。

实验时，该小组同学选用一个圆柱形的瓶子，内装不同质量的细沙，先后漂浮在甲、乙两种液

体中，并用仪器测出每一次实验时瓶和细沙的总质量及圆柱形的瓶子底部所处的深度h（已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙）。

记录的数据如表一、表二所示。

表一液体甲

实验序号

瓶和沙总质量（千克）

深度h（米）

l

0.2

0.09

2

0.4

0.18

3

0.6

0.27

表二液体乙

实验序号

瓶和沙总质量（千克）

深度h（米）

4

0.2

0.07

5

0.4

0.14

6

0.6

0.21

（1）分析比较实验序号l、2、3或4、5、6的数据及相关条件，可初步得出结论：

漂浮在同种液体中的圆柱形瓶子，它浸在液体中的深度与瓶和沙的总质量成比。

（2）分析比较实验的数据及相关条件，可知甲、乙两种液体的密度关系是ρ甲ρ乙（填“<”或“>”或“=”）。

（3）实验序号l的这次实验，圆柱形瓶子所受的浮力为牛（g取10牛／千克）。

若圆柱形瓶子的底部面积为0.002米2，则甲液体的密度为千克／米3（结果保留小数点后一位）。

※解答辨析※

（1）由表中数据分析可知漂浮在同种液体中的圆柱形瓶子，它浸在液体中的深度与瓶和沙的总质量成正比。

（2）由表中数据分析可知甲、乙两种液体的密度关系是ρ甲<ρ乙。

（3）瓶和沙总质量为0.2千克，G=mg=0.2千克×l0牛／千克=2牛。

若圆柱形瓶子的底部面积为0.002米2，则甲液体的密度为

1.1×

103千克／米3。

※考点点评※

本题通过对漂浮在波面上的物体浸在液体中的深度可能与物体的质量、液体的种类存在着某种关系进行实验探究，着重让学生理解本实验的原理和对实验数据的分折，利用所学知识进行计算从而得出结论。

※跟踪练习※

1在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，甲、乙、丙三组同学分别以槽中液体为研究对象进行实验。

他们在两端开口、粗细均匀的玻璃管的下端贴一个比管口稍大的塑料薄片，并将玻璃管竖直插入液体槽中，然后顺着管壁从上端开口处向管内缓缓注水，如图所示，直至观察到薄片脱离管口下落。

记录玻璃管的管口面积S、槽中液体密度ρ和玻璃管插入液体的深度h，测出注入管中水的质量m，运用公式

，计算出管内水产生的压强p。

改变深度h，重复实验。

甲组同学还选用了粗细不同的玻璃管进行实验。

所有数据均记录如表。

（薄片的重力、玻璃管的厚度忽略不计）

小

组

槽中液体密

度ρ（×103

千克／米3）

实验

序号

深度

h（米）

管口面积

S（×10－4

米2）

质量m

（×10－3

千克）

管内水产

生的压强

p（帕）

甲