第九讲陆三元谈压强和浮力中考复习.docx
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第九讲陆三元谈压强和浮力中考复习
第九讲压强和浮力
压强
1、压力：
垂直作用在物体表面上的力叫压力。
（1）压力的方向垂直于被压物体表面
（2）通常把物体放在水平桌面上时，如果物体不受其他力，则压力F=物体的重力G
2.压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。
压力的作用效果用压强表示：
（1）当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（2）当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
3、压强：
（1）定义：
物体单位面积上受到的压力叫压强。
（2）公式：
p=F/S。
其中各物理量的单位分别是：
压强p：
帕（Pa）；压力F：
牛（N）；受力面积S：
米２（m2）。
1cm2=10-4m2
4、增大或减小压强方法：
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。
当压力不变时，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
【例题1】下列事例中，为了减小压强的是（）
A．注射器的针头做得很尖B．压路机上碾子的质量很大
C．载重汽车装有许多很宽的车轮D．滑冰运动员的冰鞋上装有冰刀
【例题2】在今年中考体育测试中，小明1000m跑得成绩为3min20s。
已知他的质量为50kg。
⑴求他的重力为多大？
⑵起跑时双脚与地面的接触面积为0.025m2，此时他对地面的压强为多大？
⑶运用所学的物理知识，你认为选择什么样的跑步鞋有利于提高测试成绩？
【例题3】一长方形木块平放和侧放在地面上，其受力面积之比为2∶1，则平放和侧放时，对地面的压强之比为，压力之比为。
课堂练习
1．如图2所示，将一块砖平放、立放、侧放时，
它对地面的压强（）
A．平放时最大B．立放时最大
C．侧放时最大D．平放、立放、侧放时，一样大
2．图3所示情景中，为了增大压强的是（）
3．如图4所示，是小雨同学在做“探究物体对水平地面压强
与压力关系”的实验后绘制的p－F关系图象，由图象可知
这个物体与水平地面的接触面积是_________m2。
4．将一长方体放在水平桌面上，如图5所示，若沿虚线切开拿走其中的一半，则长方体对桌面的压力及压强的变化是（）
A．压强不变，压力减小 B．压强减小，压力减小
C．压强不变，压力不变D．压强增大，压力减小
5．有两组同样的砖，甲组1块、乙组2块，每块砖长、宽、高之比为4∶2∶1，下列放法中对地面压强相等的是（）
A．甲组平放，乙组每块也平放B．甲组侧放，乙组叠着平放
C．甲组竖放，乙组叠着侧放D．以上都是
6．履带式推土机在松软和泥泞的作业环境下发挥着巨大的作用。
图6为某品牌履带式推土机，下表为其主要参数。
根据表中提供的信息，回答并计算下列问题：
品牌
XXX履带式推土机
型号
NT855-B280
长×宽×高
6430×4035×3015mm
使用质量
20000kg
额定功率
169kW
额定转速
2000rpm
履齿高度
72mm
履带板宽度
900mm
履带接地长度
3300mm
爬坡能力
30
前进各档速度
0-3.8-6.8-11.3km/h
后退各档速度
0-4.9-8.2-13.6km/h
⑴“履带”的主要作用是什么?
“履齿”的主要作用是什么?
⑵该推土机静止时对地面的压强（g取10N/kg）。
⑶假若该推土机以额定功率进行推土作业，在平直的场
地上以1m/s的速度匀速行驶了5m，求推土机所受的阻
力和推土机所做的功。
7．如图7所示小刚为了探究：
压强可能与受力面积和压力的大小有关。
小刚找到了下面器材：
规格相同的两块海绵、三本字典。
设计了下面的实验：
图7（a）海绵平放在桌面上；图7（b）海面上平放一本字典；图7（c）海绵上叠放两本字典；图7（d）海棉上立放一本字典；图7（e）一本字典平放在桌面上。
⑴通过实验图7（a）图7（b），可以得出：
力能使物体发生＿＿＿＿＿＿＿，小刚是根据＿＿＿＿＿＿＿的现象来比较压强的。
⑵通过实验图7（b）图7（c），可以得出：
在＿＿＿＿＿＿一定时，＿＿＿＿＿越大，压强越大。
⑶通过观察图＿＿＿＿、图＿＿＿＿后得出：
在压力一定时，受力面积越小，压强越大。
⑷设图（b）中字典对海绵的压强是pb，图（e）中字典对桌面的压强是pe，比较pb＿＿pe。
液体的压强
1、液体压强的特点：
（1）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；
（2）在同一深度，同一液体向各个方向的压强都相等；
（3）同一液体压强随深度的增加而增大；
（4）不同液体的压强与液体的密度有关。
2.液体压强公式p=ρgh,公式中物理量的单位为：
p：
Pa；g：
N/kg；h：
m
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。
3、连通器：
（1）定义：
上端开口，下部相连通的容器
（2）原理：
连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平
（3）应用：
茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
【例题1】如图8所示，在瓶的a、b两处各扎一个小孔，并将孔封住。
在瓶中注满水，打开a、b两孔后观察到图示的情况，这说明：
水对容
器的＿＿＿＿＿＿有压强；液体压强随＿＿＿＿＿＿的增加而增大。
〖同步练习1〗图9所示的杯子中装满水，现向杯中轻轻放入一个小木块，小木块漂浮在水面，则放入木块后（）
A．水对杯底的压强增大
B．水对杯底的压强不变
C．水对杯底的压力增大
D．水对杯底的压力减小
【例题2】小朱在学习液体压强时，用压强计做了如图10实验，获得下表数据：
序号
液体
深度/cm
橡皮膜朝向
压强计液面高度差/cm
1
水
5
朝上
4.8
2
酒精
5
朝上
3.8
根据表中信息，判断小朱研究的问题是（）
A．液体压强与液体温度的关系B．液体压强与液体体积的关系
C．液体压强与液体深度的关系D．液体压强与液体密度的关系
课堂练习
1．如图11所示，两个底面积不同的圆柱形容器内装有同种液体，液面高度相同。
液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙，则（）
A．p甲＞p乙B．p甲＜p乙
C．p甲＝p乙D．条件不足，无法判断
2．如图13所示，用一块轻质塑料片挡住两端开口的玻璃筒的下端，竖直插入水中到一定深度，然后向玻璃筒内缓慢注入某种液体，当筒内液面高出筒外水面2cm时，塑料片下沉。
关于液体密度ρ液和水的密度ρ水的大小关系比较（）
A．ρ液＞ρ水B．ρ液＝ρ水
C．ρ液＜ρ水D．不能确定
3．民航飞机上的黑匣子在海水里所能承受的海水对它的最大压强是6.18×107Pa，则在不被海水压破的情况下，黑匣子下沉的最大深度是____________m。
（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/kg）
4．有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。
小唐则采用压强计进行探究：
⑴若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化＿＿＿＿＿＿（选填“大”或“小”）。
小唐把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
⑵小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图13（甲）中U形管两边的液柱高度差较小，认为图13（甲）烧杯中盛的是酒精。
他的结论是不可靠的，因为没有控制金属盒在液体中的＿＿＿＿＿＿＿相同。
⑶小唐发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越＿＿＿＿＿＿，表示液体的压强越＿＿＿＿＿＿＿。
⑷小唐还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差＿＿＿＿＿＿（选填“不变"或“变化"）。
表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强＿＿＿＿＿＿＿。
大气压
1、概念：
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般用p0表示。
2、历史上证明大气压的存在著名的实验是马德堡半球实验。
3、测定大气压值的实验：
托里拆利实验。
实验前玻璃管里水银灌满的目的是：
使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。
将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变；将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。
一标准大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa
一标准大气压能支撑10.3m高的水柱。
4、大气压的特点：
大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。
5、沸点与压强：
一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。
应用：
高压锅。
6、能说明大气压存在的现象有：
用纸片盖紧装满水的杯子,倒过来,水不外流；用吸管喝饮料；
挤掉吸盘内的气体,吸盘能紧粘在墙壁上；钢笔吸墨水；
离心式水泵把水从低处”抽”到高处；注射器吸药液等
【例题1】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
C．打气筒打气时筒壁发热D．护士用注射器针管从药瓶中汲取药液
〖同步练习1〗小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在，下列操作能达到目的的是
A．用手捏空易拉罐，易拉罐变瘪（）
B．将空易拉罐密封后置于深水中，易拉罐变瘪
C．让空易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪
D．用注射器抽取密封易拉罐中的空气，易拉罐变瘪
课堂练习
1．将一满罐“纯净水”（高约40cm）开口朝下放在水中，
如图14所示，结果是（）
A．仍是满罐水B．水将流出一部分
C．水将全部流出D．以上答案都不对
2．如图15所示，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内
的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将
A．保持不变B．逐渐下降，最终与管外液面相平（）
C．稍微下降一些D．逐渐上升，最终从小孔中流出
3．高压锅密封性能良好，用它煮食物时，水蒸汽不易外泄，从而＿＿＿＿＿＿了锅内的压强（选填“增大”或“减小”），使锅内水的沸点＿＿＿＿＿＿＿（选填“升高”或“降低”）。
4．图16是人呼吸过程模拟装置。
当向下拉动橡皮膜时，瓶内气体
的压强将＿＿＿＿，气球在＿＿＿＿＿＿的作用下体积比变大。
流体压强与流速的关系
1．流体压强跟流速有关，流速越大的位置压强越小。
2．飞机由于机翼的造型特点，使得机翼上方空气流速大，气压小，下方空气流速小，气压大，这样下方空气对机翼向上的压力大于上方空气对机翼向下的压力，这个压力差就是飞机上升的升力。
3．高速行驶的列车、汽车会带动空气快速流动，而造成气压相对低于周围的气压，这样很容易把附近物体压向这些高速运动的物体，造成危害。
【例题1】如图17，在吸管中间剪一水平切口（吸管未剪断）从
切口处折弯吸管，使两段大致成直角。
把吸管一端放进水里，从
另一端用力吹气。
观察到的现象是____________________。
_______________就是根据这个原理制作的。
【例题2】让自来水流过如图18所示的装置，当水流稳定后最后喷出的是＿＿＿（选填“冷水”、“热水”或“温水”），管内P处的压强与Q处的压强比较哪一个大？
答：
＿＿大。
【例题3】沙漠中有一个沙丘（如图19），当水平方向的风不断吹过沙丘时，沙丘会慢慢
A．向左移动 B．向右移动（）
C．仍停原处 D．无法确定
课堂练习
1．如图20所示，能够说明流体压强与流速关系的是（）
2．我国铁路大提速后，站台上的乘客与列车间的空气流速和压强也发生了变化，为了有效地防止安全事故的发生，站台的安全线距离由原来的1m变为2m。
关于列车与乘客间空气流速及压强的变化，判断正确的是（）
A．空气流速变大，压强变小B．空气流速变大，压强变大
C．空气流速变小，压强变大D．空气流速变小，压强变小
3．2011年5月22日，一场大规模龙卷风袭击美国密苏里州乔普林心脏地带，造成上百人死亡，数百座房屋和大量车辆被毁。
龙卷风的实质是高带旋转的气流，它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中，龙卷风能“吸”起物体的主要原因是（）
A．龙卷风使物体爱到重力变小
B．龙卷风增大了空气对物体的浮力
C．龙卷风内部的气体流速大，压强小
D．龙卷风产生了强大的静电，将物体吸上天空
4．小张同学自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图21所示。
在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风，模拟飞机飞行时的气流。
当无风时，托盘测力计示数为18N；当电风扇吹风时，托盘测力计的示数为10N。
产生这个现象的原因是（）
A．吹风能减少物体所受的重力
B．吹风能增加物体所受的重力
C．吹风使机翼模型上方的气流速度大于下方的气流速度，
在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力
D．吹风使机翼模型下方的气流速度大于上方的气流速度，
在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力
浮力
1．浸在液体中的物体都会受到液体对它们向上的托力，我们把这个力叫浮力。
浮力的方向竖直向上，施力物体是液体，浮力的大小等于物体排开的液体的重力。
2．浮力的大小
⑴称重差法：
F浮＝G－F'
⑵阿基米德原理：
F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排
⑶平衡法：
（漂浮、悬浮）：
F浮＝G物
3．物体的浮沉条件
⑴F浮＞G或ρ液＞ρ物：
上浮，最终呈漂浮状态
⑵F浮＝G或ρ液＝ρ物：
可以停留任何一处，呈悬浮状态
⑶F浮＜G或ρ液＜ρ物：
下沉，最终呈沉底状态
4．应用：
轮船；潜水艇；飞艇；密度计。
【例题1】如图22所示，两支完全相同的密度计分别放入甲、乙两种不同的液体中，所受到的浮力分别为F甲和F乙，则，F甲_______F乙，测得甲、乙液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，则ρ甲______ρ乙。
（选填“＞”、“＝”和“＜”）
〖变式1〗一艘轮船从海里驶入河里，下列说法正确的是（）
A．轮船所受浮力变小 B．轮船所受浮力变大
C．轮船排开液体的体积变小 D．轮船排开液体的体积变大
〖同步练习1〗
1．“094型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇，当它从深海中上浮而未露出水面的过程中，它受到海水的（）
A．压强减小，浮力不变B．压强和浮力都不变
C．压强减小，浮力减小D．压强增大，浮力增大
2．鱼鳔是鱼体内可以涨缩的气囊，是鱼类的浮沉器官。
鱼鳔主要是通过改变下列哪一个因素来实现浮沉的（）
A．鱼的重力B．鱼的质量
C．鱼排开水的体积D．鱼受到的压强
【例题2】将质量相同的木块和铝块、铜块放入水中，木块漂浮，铝块、铜块下沉，则它们受到的浮力（）
A．铝块最大B．木块最大C．铜块最大D．一样大
课堂练习
1．刚倒入玻璃杯中的雪碧会产生很多小气泡。
此时，将一些葡萄干加入杯中，有些葡萄干会沉入杯底。
不久，这些葡萄干表面因吸附足够的小气泡，受到的浮力＿＿＿＿＿＿＿重力，从而上浮；上浮到液面后，由于小气泡破裂，导致它们受到的浮力＿＿＿＿＿＿＿重力，于是又沉入杯底。
2．如图23所示，一个重为8N的铁块挂在弹簧测力计上，将它浸没在盛满水的溢水杯中，静止时弹簧测力计的示数为6N，则铁块受到的浮力是＿＿＿N，溢出水的重力是＿＿＿N。
B组
3．如图24所示，密度为ρ的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体，C正在向上运动，B静止，C正在向下运动。
此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC，三者的大小关系是＿＿＿＿＿＿＿，请写出B物体所受的浮力表达式FB＝＿＿＿＿＿＿＿，B物体的密度为＿＿＿＿＿＿＿。
4．小华用牙膏探究物体的沉与浮。
如图25所示，牙膏悬浮在水中，牙膏所受浮力＿＿＿（小于/等于/大于）重力。
向水中加入食盐并使其溶解，牙膏将＿＿＿＿＿（上浮/下沉）。
如果不加食盐，将牙膏内部分空气排出，再次放入水中后，牙膏将＿＿＿＿＿＿（上浮/下沉）。
5．分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个小球，将它们放入水中，三个小球静止时位置如图26所示，以下判断正确的是（）
A．甲小球一定是空心的
B．乙小球一定是空心的
C．丙小球一定是空心的
D．三个小球都是实心的
6．有一不吸水木球，其质量为l0g，体积为20cm3，先把它轻轻放入盛满水的溢水杯中。
当木球球静止时，溢出水的质量为l0g；把它取出擦干，再轻轻放入盛满煤油的溢水杯中，当木球静止时，溢出煤油的质量是（煤油的密度是0.8g/cm3）（）
A．5gB．8g
C．l0gD．16g
1．一杯饮料放在水平桌面上，小明用吸管将饮料吸入口中主要是利用了____________。
在此过程中，饮料对杯底的压强____________（选填“变大”、“变小”、或“不变”）。
2．“在水中能下沉的物体是否受到浮力呢?
”小明决定通过实验探究。
他取了一个重为1N的铝块，挂在弹簧测力计上，当铝块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为0.63N。
依据小明的实验可知铝块受到了水的浮力作用，且铝块所受的浮力大小为_________N。
接下来，小明又做了进一步的探究，他让浸没在水中的铝块处在不同的深度，然后观察弹簧测力计的示数是否变化，小明的设计是想探究____________________________________。
3．如图27甲所示，压路机的车轮做成圆柱形，是为了在压力相等的情况下，减小受力面积，增大＿＿＿＿＿；如图27乙所示，使饮料流入嘴里的力是＿＿＿＿＿。
4．植树节里，小情同学用图28所示的水桶提了15L水给刚栽上的树苗浇水，已知桶自身质量为1kg，桶中水深h为30cm，提水时，手的受力面积为1×10－3m2。
（g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3）
求：
⑴水对桶底的压强是多大？
⑵提水时，人手受到的压强是多大？
5．某潜水艇从长江潜行（在水面下航行）到东海某地执行任务。
若它悬浮在江面下所受的重力、浮力分别为G1、F1，悬浮在海面下所受重力、浮力分别为G2、F2，则G1______G2，F1______F2。
（选填“＞”、“＜”或“＝”）
6．小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头，想把瓶盖打开，可是怎么也拧不动。
小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下，一拧就打开了。
这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以（）
A．减小瓶盖与瓶口的接触面积
B．增大瓶盖直径，减小瓶盖侧壁对瓶的压力
C．减小瓶内外气体的压力差
D．由于撬了盖的一边，而增大了盖的另一边的压力
7．如图1所示薄壁平底茶杯，将它空着正放在水平桌面上，对桌
面的压力和压强分别是F1、p1；把它倒扣在同一桌面上，对桌面的
压力和压强分别是F2、p2，则（）
A．F1＝F2p1＞p2B．F1＝F2p1＜p2
C．F1＜F2p1＝p2D．F1＞F2p1＝p2
8．在冬季，剩下半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时感觉到很紧，不易拔出来，其主要原因是（）
A．瓶口因温度降低而收缩变小
B．瓶内气体温度降低而把瓶塞吸住
C．软木塞受潮膨胀
D．瓶内气体因温度降低而压强减小，大气压把瓶塞压紧
9．把一个小球轻轻放入盛水的杯子里，溢出100N的水，则小球的重力（）
A．一定等于100NB．一定大于100N
C．小于或等于100ND．大于或等于100N
10．重为180N的长方体放在水平地面上，与地面的接触面积为0.1m2，现用一个大小为20N的力竖直作用在物体中央，则物体对地面的压强（）
A．一定是2000PaB．一定是1600Pa
C．可能是2000PaD．可能是1800Pa
第九讲参考答案
压强
【例题1】C；
【例题2】⑴500N；⑵2×104Pa；⑶穿底部较粗糙的鞋子或钉鞋，增大摩擦；
【例题3】1∶2；1∶1；
课堂练习
1．B；2．D；3．0.05；4．A；5．D；
6．⑴“履带”的作用是增大受力面积，减小对地面的压强。
“履齿”的作用是增大与接触面的摩擦，便于爬坡作业。
⑵3.37×104Pa；⑶8.45×105J；1.69×105N。
7．⑴形变；海绵的凹陷程度；⑵受力面积；压力；⑶（b）、（d）；⑷大于；
液体的压强
【例题1】侧壁；深度；〖同步练习1〗B；
【例题2】D；
课堂练习
1．C；2．C；3．6000；4．⑴小；相平；⑵深度；⑶大；大；⑷不变；相等；
大气压
【例题1】C；〖同步练习1〗D；
课堂练习
1．A；2．B；3．增大；升高；4．减小；大气压；
流体压强与流速的关系
【例题1】水从切口处喷出；喷雾器；
【例题2】温水；Q处；
【例题3】A；
课堂练习
1．B；2．A；3．C；4．C；
浮力
【例题1】＝；＞；〖变式1〗D；〖同步练习1〗1．A；2．C；
【例题2】B；
课堂练习
1．大于；小于；2．2；2；
3．FA＝FB＝FC；ρgv；ρ；4．等于；上浮；下沉；
5．B；6．C；
课后一练
1．大气压强（气压或大气压）；变小；
2．0.37；浸没水中的物体所受浮力大小与浸没深度的关系；
3．压强；大气压力；
4．⑴3000Pa；⑵1.6×105Pa；
5．＜；＜；6．C；7．B；8．D；9．D；10．C；
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