力和运动压强浮力复习.docx

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力和运动压强浮力复习

专题一：

力和运动

《重点知识梳理》

　　1、速度是表示的物理量，　做匀速直线运动的物体，它的速度是的，不能由公式S=vt说速度跟路程成正比，跟时间成反比。

　　2、正确理解牛顿第一定律：

　　牛顿第一定律表述为：

“一切物体在没有受到外力作用时，总保持或运动状态”。

　　它明确告诉我们：

物体在不受外力作用时所处的状态。

至于物体到底是处于静止还是匀速直线运动取决于物体的初始状态。

　　因为地球上不存在不受外力的物体，所以牛顿第一定律不能通过实验直接得出。

它是在伽利略的理想实验基础上通过出来的。

　　可从以下几方面理解牛顿第一定律：

（1）力是改变物体的原因。

运动不需要力维持。

（2）一切物体情况下都具有惯性。

　　3、正确认识惯性：

　　1）物体都具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，这种性质叫惯性。

　　　　由此可见，惯性是物体固有属性，它与物体是否受力，是否运动，运动如何改变都无关。

（2）力是作用，惯性是物体本身一种固有性质，它与外界因素无关。

　　把物体惯性的表现，说成是物体受到“惯性力”或说：

“物体受到惯性的作用”都是不对的。

　　（3）惯性的大小只跟物体的大小有关，质量大的物体惯性也大。

　　4、力不是产生和维持运动的原因，而是运动状态的原因。

　　5、正确理解二力平衡与相互作用的力

　　你认为二都的相同点与不同点都是什么？

　　<典型例题解析>：

　　例1、竖直向上抛起的皮球，离开手后能继续向上运动，是因为（　　）

　　A、球受到向上的托力　B、球受惯力　C、球有惯性　D、球受惯性作用

　　分析：

球和手脱离接触后，不会再有手对球向上的托力，A是错的。

　　惯性不是力，说排球受惯力或球受惯性作用都是错的，所以B、D都不对。

　　球能继续向上运动，是因球有惯性。

　　答案：

正确的选项是C。

　　例2、下列说法中正确的是（　　）

　　A、物体静止时，一定不受力。

　　B、物体不受力时，一定处于静止状态。

　　C、物体受力时，它的运动状态一定改变。

　　D、物体运动状态改变时，一定受到力。

　　分析：

解答本题的关键是理解牛顿第一定律及力和运动的关系。

　　当物体不受力或受平衡力时，原来静止的物体将保持静止，原来运动的物体将保持匀速直线运动。

当物体的运动状态改变时，一定受到力的作用。

　　答案：

正确的选项是D。

　　说明：

A、B、C、三个选项都能至少找到一个反例，所以它们都不正确。

对它们补充或变换条件，也可使之成为正确结论。

　　例如：

把选项A纠正为：

物体静止时，可能受到力的作用。

　　把选项C纠正为：

“物体受到平衡力，其运动状态一定不变。

”

　　把选项B纠正为：

“物体不受力可能处于静止。

”

　　例3、重50N的物体，在10N的水平推力作用下，保持静止，则摩擦力的大小是（　　）

　　A、10N　B、60N　C、50N　D、40N

　　分析与解：

物体保持静止，说明物体处于平衡状态，物体所受到的力一定是平衡力。

　　在水平方向上，物体受到的推力和摩擦力是一对平衡力，必须满足大小相等的条件，所以摩擦力的大小等于水平推力。

　　答案：

正确的选项是A。

　　说明：

判断物体是否受平衡力，首先要明确物体是否处于平衡状态，（静止或匀速直线运动状态），若物体处于平衡状态，在同一直线上只受两个力的作用，这两个力一定是一对平衡力，它们必然满足大小相等、方向相反，作用在同一直线上的条件。

《针对性练习》

1、、电灯吊在天花板下，在下列各对力中属于平衡力的是（　　）。

　　A、灯受的重力和灯对电线的拉力。

　　B、电线对灯的拉力和灯受的重力。

　　C、灯对电线的拉力和电线对灯的拉力。

　　D、灯对电线的拉力和电线对天花板的拉力。

　　2、一个小球重2N，以0.5m/s的速度，在光滑水平面上做匀速直线运动，则（　　）

　　A、小球在水平方向上受1N的拉力。

　　B、小球在水平方向上受2N的推力。

　　C、小球在水平方向上不受力。

　　D、无法判断。

　　3、用6N的水平拉力，使小车在水平桌面上做匀速直线运动，现将拉力撤掉，小车在桌面上做减速运动，此时小车受的摩擦力是（　　）

　　A、6N　B、0N　C、大于6N　D、小于6N但大于0N

　4、关于物体运动速度的大小下列说法中正确的是（　　）

　　A、物体通过的路程越长，它的速度就越大；

　　B、物体运动的时间越短，它的速度就越大；

　　C、物体的运动速度与物体通过的路程和运动时间无关；

　　D、物体通过路程与所用时间的比值越大，它的速度就越大

　　5、起重机的钢丝绳吊着一个重物，下列说法正确的是（　　）

　　A、重物以0.1m/s速度匀速上升时拉力最大

　　B、重物以0.2m/s速度匀速上升时拉力最小

　　C、重物以0.2m/s速度匀速下降时拉力最小

　　D、以上三种情况拉力一样大

6、一辆火车的运动速度是72km/h；燕子的飞行速度可达48m/s，燕子比火车运动要____________（填“快”或“慢”）。

7、甲、乙两辆汽车通过的路程之比是6:

5，它们运动的时间之比是4:

3；两物体运动速度之比是（　　）

　　A、3:

2　　　B、5:

3　　　C、8:

5　　　D、9:

10

8、一个物体做变速运动，前2s内的平均速度是6m/s；后4s的平均速度是3m/s。

物体在这6s的平均速度是　　m/s。

9、放在水平面上重30N的木箱受到地面支持力的大小是______N，此时木箱受到的合力大小是_____N。

10、用细线系着一个物体在水平面上做匀速圆周运动，物体在水平方向上受到的合力_________零；在竖直方向上受到的合力_____________零。

（填“等于”或“不等于”）

专题二：

固体液体压强

《重点知识梳理》：

一、公式Ｐ＝

和Ｐ＝

的区别和联系

Ｐ＝

是压强的式，也是压强的计算公式，无论对固体、液体、还是气体都是适用的。

使用这个公式计算题中，压力的寻找思路一般有哪些？

一般要注意什么问题？

受力面积的寻找有哪些？

一般要注意什么问题？

Ｐ＝

是通过公式Ｐ＝

结合液体的具体特点推导出来的，只适合于计算的压强。

公式中的深度指的是什么？

二、静止液体内部压强的特点是：

液体内部向都有压强；压强随的增加而增大；在同一深度，液体向各个方向的压强都；液体的压强还跟有关液体内部的压强之所以有以上特点，是因为液体受到且具有性。

三、Ｐ＝

的物理意义：

Ｐ＝

是液体的压强公式，由公式可知，液体内部的压强只与、有关，而与所取的面积、液体的体积、液体的总重无关。

　适用范围：

这个公式只适用于计算静止液体的压强，不适用于计算固体的压强，但有时固体产生压强恰好也等于

，将一密度均匀，高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强：

Ｐ＝

<典型例题解析>：

例1：

封冻的江河水面能够承受的最大压强是

Pa，一辆20t的坦克能够在冰面上行驶吗？

（每条履带跟地面的接触面积是2m2）

解：

坦克对冰面的压力

受力面积：

对冰面的压强

针对性练习：

1、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25为某品牌履带式推土机,右下表为其主要参数.根据表中提供的信息,回答并计算下列问题:

品牌

×××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

（1）“履带”的主要作用是什么?

“履齿”的主要作用是什么?

（2）该推土机静止时对地面的压强（g取10N/kg）.

（3）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.

例2：

如图所示的容器内装有水，试比较A、B、C各点由液体产生的压强pA、pB、pC的大小。

解：

由于液体的密度相同，本题关键是弄清A、B、C各点的深度。

深度是指从自由液面到该处的竖直距离，从图中可知：

《针对性练习》

1、

）如图所示，置于水平桌面上的容器装有某种液体．液体的体积为2.0×10-3m3，液体的深度为0．5m，若容器重为20N、底面积为2.0×10-2m2，容器底受到液体的压强为5.0×103Pa（g取10N／kg）．求：

（1）液体的密度；

（2）距容器底高为0.2m处A点的液体压强；

（3）这个装着液体的容器对桌面的压强．

2、

如图所示，密度为0.6×103kg/m3的正方体木块，放入盛有水的容器中，此时，木块的下表面距水面3cm，（g取10N/kg）

⑴木块下表面受到水的压强？

⑵木块的边长？

⑶木块的底面积？

⑷木块的体积？

⑸木块排开水的体积？

⑹木块受到的浮力？

⑺木块的物重？

⑻木块的质量？

3、如图13所示，一质量为0.15

千克、底面积为2×10-3米2平底薄壁玻璃容器放在水平桌面中央，内装有体积为1.5×10-4米3的水，水面距容器底的深度为0.12米。

求：

（1）水对杯底的压强；

（2）水的质量；

（3）若在容器中轻轻放下一块质量为0.1千克的木块，木块漂浮在水面上，求容器对桌面的压强的变化范围。

专题三：

浮力

《重点知识梳理》：

一、浮力的定义：

一切浸入（气体）的物体都受到液体（气体）对它向上的力叫浮力。

二、浮力方向：

，施力物体：

三、浮力产生的原因（实质）：

液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，即浮力。

四、物体的浮沉条件：

1、前提条件：

物体浸没在液体中，且只受和

2、请根据示意图完成下空。

F浮

G

下沉悬浮上浮漂浮

力的关系

密度的关系：

3、说明：

①密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。

②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为

③悬浮与漂浮的比较

相同：

不同：

悬浮ρ液ρ物；V排V物

漂浮ρ液ρ物；V排V物

④判断物体浮沉（状态）有两种方法：

比较F浮与G或比较ρ液与ρ物。

⑤物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中，示数为F则物体密度为：

五、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。

2、公式表示：

F浮=G排=ρ液V排g从公式中可以看出：

液体对物体的浮力与和有关，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）

练习：

☆请用实验验证“浸没在水中的石块受到的浮力跟它排开水的重力有什么关系”。

答：

①用测力计测出石块在空气中的和空桶的;②在溢水杯中水，把石块在溢水杯中，读出测力计示数F;③用测力计测出桶和溢出水的;④浮力F浮=G-F,G排=G2-G1⑤比较

和。

☆如图所示是广为人知的故事——“曹冲称象”．曹冲利用图中的方法，巧妙地测出了大象的体重，请你写出他运用的与浮力有关的两条知识

（1）漂浮条件，即物体在漂浮时

（2）阿基米德原理；另外，他所用的科学研究方法是和化整为零法。

（把本身较大的质量转换为可以测量的小质量）。

六：

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，所受的等于它受的；

规律二：

同一物体漂浮在不同液体里，所受相同；

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；

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；

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。

七、浮力的利用：

1、轮船：

工作原理：

要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成的，使它能够排开更多的水。

排水量：

轮船满载时排开水的。

单位。

2、潜水艇：

工作原理：

潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身来实现的。

3、密度计：

原理：

利用物体的条件来进行工作。

构造：

下面的铝粒能使密度计在液体中。

刻度：

刻度线从上到下，对应的液体密度越来越

考点精讲：

浮力计算题方法总结：

1、确定研究，认准要研究的物体。

2、分析物体受力情况画出受力图，判断物体在液体中所处的状态（看是否静止或做匀速直线运动）。

3、选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。

计算浮力方法:

①读数差法：

（用弹簧测力计测浮力）。

②压力差法：

（用浮力产生的原因求浮力）

③漂浮、悬浮时，（二力平衡求浮力；）

④（阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）

<典型例题解析>

例1：

小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝，使得木杆放在液体中可以竖直漂浮，从而制成一支密度计。

将它放入水中，液面到木杆下端的距离为16.5cm；再把它放到盐水中，液面到木杆下端的距离为14.5cm。

如果所用铅丝的体积极小，可以忽略，小明测得到的盐水密度是多少？

精析：

本题看起来条件很少，似乎很难下手，但你一旦注意题目中的两种情况皆为漂浮，立即抓最简单的力平衡式，再具体分析各力，问题即可迎刃而解。

解：

设密度计的横截面积为

，密度计在水中的浮力：

。

密度计在盐水中的浮力：

，

，

，

，即：

，

。

例2：

给你足够的水，量筒一只，怎样测定小瓷酒杯的密度（酒杯的直径小于量筒的直径）请写出主要实验步骤及密度表达式。

精析：

测固体密度的方法有多种，有直接的方法：

用天平测质量、量筒（量杯）测体积；有间接的方法：

利用物体漂浮时排开液体的重力等于物体的重力，求出物体的质量，再利用排水法测物体的体积，算出物体的密度，本题应使用间接方法测小瓷杯的密度。

解：

1、在量筒里倒入适量的水，记下水面到达的刻度

。

2、把小酒杯漂浮在水面上，记下水面到达的刻度

。

3、把小酒杯沉没在水中，记下水面到达的刻度

。

4、计算：

小酒杯漂浮在水面上

。

小酒杯沉没在水中时，它排开水的体积为

，即瓷杯自身瓷的体积。

。

例3：

“曹冲称象”运用了等效替代的方法，巧妙地测出了大象的体重。

下面是初中物理学习过程中遇到的几个研究实例：

①在研究物体受几个力时，引入合力；②在研究光时，引入“光线”概念；③在研究多个电阻串联或并联时，引入总电阻；④在研究磁现象时，引入“磁感线”的概念。

在上述几个实例中，采用了等效法的是_______和______。

（填序号）

例5：

把一小球放入盛满酒精（

）的溢水杯中，它沉入容器底部，从杯中溢出8g酒精，若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水面上，从杯中溢出水的质量（）

A、大于8gB、等于8gC、小于8gD、无法判断

解：

小球放入酒精中沉入容器底部，它受酒精对它的浮力小于小球的重力，即

；把小球放入水中漂浮在水面上，它受到的浮力等于小球的重力。

即

，所以

，即

。

本题易错选B。

这是由于没有正确分析出浮力关系所致。

解：

选A。

《针对性练习》

一.选择

1.顶小底大的实心圆台高为h，其密度为ρ，放置在水平桌面上，如图1所示，它对桌面的压强

A

图1

等于ρgh。

B小于ρgh。

C大于ρgh。

D条件不足，无法判断。

2.三个实心正方体对水平地面的压强相同,它们的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3，且ρ1>ρ2>ρ3,则这三个正方体对水平地面的压力F1、F2、F3的大小关系是

AF1=F2=F3。

BF1

CF1>F2>F3。

D不能确定。

3.甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上，它们对水平地面的压强相等，已知ρ甲<ρ乙<ρ丙。

若在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块，则三个立方体对水平地面的压强大小关系为

Ap甲>p乙>p丙。

Bp甲=p乙=p丙。

Cp甲

D无法判断。

4.甲、乙两个实心正方体金属块，放在水平桌面上，它们对桌面的压强

，压力

，则它们的密度

和

的大小关系是（）

A、

B、

C、

D、无法确定

6、（多选题）如图所示为放在水平桌面上的质量相等的圆柱形容器和底大口小的容器乙。

分别倒入适量的同种液体，液面高度和液体上表面积都相等。

设两容器内液体对容器底部的压力分别为

、

，桌面受到的压强分别为

、

，则（）

A、

B、

C、

D、

7、水平桌面上的烧杯内盛有浓盐水，如果向烧杯内加一定量的清水（未溢出），则（）

A、盐水密度减小，烧杯底部受到的液体压强减小

B、盐水密度增大，烧杯底部受到的液体压强增大

C、盐水密度减小，烧杯底部受到的液体压强增大

D、盐水密度增大，烧杯底部受到的液体压强减小

8、（多选题）夏天到了，伟伟在盛有凉开水的杯子中放入冰块做冷饮，当冰块熔化后，不发生变化的是（）

A、杯中水面的高度B、杯子对桌面的压力

C、水对杯底的压强D、水对杯底的压力

二.填空

1.将一个体积为2m3，密度为0.5×103kg/m3的物体投入水中，当物体在水中静止时，它受到的浮力为________N，若将此物体投入密度为0.4×103kg/m3的液体中，物体静止时受到的浮力为________N。

2.在以下几小题中的A、B两个容器中分别盛有液体，液体对容器底部的压强分别为pA和pB，液体对容器底部的压力分别为FA和FB。

（1）如图1所示的两试管完全相同

①若两试管内装有等高的同种液体，则pA______pB。

②若两试管内装有相同质量的不的同种液体，且它们的高度相同，则pA______pB。

③若将试管B由图中的倾斜位置转向竖直放置，则液体对容器底部的压强将_______。

图2

（2）在图2所示的两容器的底面积相同，容器的质量也相同

①若两容器中盛有相同质量的同种液体，则液体对容器底部的压强pA______pB，液体对容器底部的压力FA______FB。

容器对桌面的压力F’A______F’B,容器对桌面的压强p’A______p’B。

②若两容器中盛有相同质量的不同液体，且液体在容器中的高度也相同，则A、B两容器中可能分别装有的液体可能是A__________，B__________。

此时液体对两容器底部的压力的大小FA______FB。

③若两容器中盛有同种液体，且液体对两容器底的压强相同，则液体对容器底部的压力FA______FB。

容器对桌面的压力F’A______F’B,容器对桌面的压强p’A______p’B。

④若两容器中盛有等高的不同液体，以下情况中不可能出现的是：

ApA>pB，mA>mB。

BpA

CpA>pB，mA

DpAmB。

3.汽车如果空载和满载时都以相同的速度行驶，空载时具有的动能_______满载时的动能，停在山顶上的卡车具有的重力势能_______该车在山下时具有的重力势能．（填“大于”“等于”或“小于”）

4．把一个空杯子底朝上竖直按入水中，随着杯子没入水中深度的增加，杯中空气的压强_______体积_______．

5.甲、乙两支完全相同的试管，内装密度相等的同种液体，甲管竖直放置，乙管倾斜放置，两管液面相平，如图所示，设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙，则p甲____p乙（填“大于”“等于”或“小于”）

6.．用50N的水平拉力拉着重为200N的小车沿水平道路在1min内前进60m，则拉力做的功为_______J，拉力的功率为_______W．

7．某高层楼房中，五楼水龙头出水口的水的压强是2.5×105Pa，那么比它高12m的九楼的出水口的水的压强是_______，比它低12m的底楼水龙头出水口的压强是_______Pa．（g＝10N/kg）

三.计算

1、在汶川大地震中，有一种被称为“气垫”的工具发挥了很大的作用，这种气垫比枕头大不了多少，表面还有防滑网纹，没充气时瘪瘪的，只要有5cm的缝隙就能把它塞进去．

（1）气垫的表面有防滑网纹，这是为了增大摩擦还是减小摩擦?

（2）某次搜救过程中，用气瓶把气垫里面的气压加到8个大气压时，“气鼓鼓”的垫子顶起了楼板，此时气垫和楼板的接触面积为1250cm2，则气垫对楼板的作用力是多大?

（取1个大气压为l×l05Pa）

2）一个不规则的实心物体，质量55g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.5N的水。

然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止。

g=10N/kg）求：

（1）物体在纯水中所受的浮力；

（2）物体的体积：

（3）物体悬浮时盐水的密度。

3、小杰同学发现了一个金属块，他想知道它的重力和密度．他手中只有一只量程较小的弹簧秤，当他用此弹簧秤测量此金属块的重力时．发现已超过弹簧秤的最大量程，于是他设计了如图所示的装置去测量。

图中OA：

OB=1：

3，用细绳把金属块悬挂于A点，用弹簧秤在B点施加一个竖直向上的力，当OB杠杆水平静止时，弹簧秤读数为1．8牛．当向容器中加水，金属块浸没于水中后，弹簧秤读数为1．2N，g取10N／kg。

求

（1）金属块的重力为多少？

（2）金属块浸没于水中后所受到的浮力为多大？

（3）金属块的密度是多少？

4、图7是某水上打捞船起吊装置结构示意简图。

某次打捞作业中，该船将沉没于水下深

处的一只密封货箱打捞出水面，已知该货箱体积为50m3，质量是200t。

（1）货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少?

（2）货箱完全出水后，又被匀速吊起1m，已知此时钢缆拉力F为1×105N，则在此过程

中拉力F所做的功是多少?

起吊装置的滑轮组机械效率是多少?

（3）若货箱从刚露出水面到完全出水的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货

箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。

（水的密度为1.0×103kg／m3，g取10N／kg，

不考虑风浪、水流等的影响。

）