压力和压强-浮力课件.ppt

1、1(2013浙江丽水)小柯用矿泉水瓶做实验，如图所示。(1)将两瓶相同的矿泉水按图 201 甲所示放置，验证的是压力的作用效果与的关系。(2)如图 201 乙，他在空矿泉水瓶中装入少量热水，迅速倒出，再马上盖上瓶盖，看到矿泉水瓶瘪了，验证的是的存在。图 201【解析】(1)两瓶相同的矿泉水产生的压力相同，但倒置后接触面积会发生改变，所以验证的是压力的作用效果与受力面积的关系。(2)往空矿泉水瓶内注入少量的热水，摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖，过一会儿瓶内水蒸气液化，体积变小，瓶内气体压强变小，瓶子在外界大气压作用下慢慢向内凹陷，这说明大气存在压强。【答案】（1）受力面积（2）大气压2(2013浙江金

2、华)“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、研制的作业型深海载人潜水器，设计最大下潜深度为 7000 米级，是目前世界上下潜最深的作业型载人潜水器。“蛟龙号”载人深潜器在海水中匀速竖直下潜过程中，下列说法正确的是()A所受到海水的压强增大B重力小于浮力C动能增大D重力是维持匀速下潜的原因【解析】深潜器在海水中匀速竖直下潜，深度增加，所以受到的海水的压强增大；深潜器在海水中匀速竖直下潜，因此受的是平衡力，重力与浮力的大小相等；深潜器在海水中匀速竖直下潜，质量不变，速度不变，故其动能是不变的；深潜器做的是匀速直线运动，受的是平衡力，重力不是维持其匀速下潜的原因。【答案】【答案】A3(2013江苏苏

3、州)在日常生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强。下列四图中为了减小压强的是()【解析】冰鞋上装有冰刀、飞镖的箭头很尖，都是在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大压强；压路机上的碾子质量很大，是受力面积一定，通过增大压力来增大压强；载重车装有许多车轮，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小压强。【答案】【答案】C4(2013江苏扬州)将质量为 200 克、底面积为 4102米2的科学书平放在水平课桌中央，课桌面积为 0.2 米2，则书对课桌的压强为(g 取 10 牛/千克)()A5 帕B10 帕C50 帕D5000 帕【解析】FGmg0.2 千克10 牛/千克2 牛，书对课

4、桌的压强：pFS2 牛4102米250 帕。【答案】【答案】C5(2013福建泉州)把密度为 0.6103千克/米3、重为 12 牛的木块放入水中，当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是()A漂浮，F浮12 牛B漂浮，F浮12 牛C沉底，F浮12 牛D沉底，F浮12 牛【解析】木0.6103千克/米3，水1103千克/米3，则木水，木块放入水中，当它静止时处于漂浮状态，物体受到水的浮力：F浮G12 牛。【答案】B考点一压力和压强考点一压力和压强垂直作用在物体表面上的力叫做压力。压强可以用来描述压力的作用效果，压强的定义式是 pFS。考点点拨1压力的定义：压力是指垂直作用在物体表面上的力。2

5、压力与重力的区别。(1)压力是由物体表面之间的相互挤压产生的，重力是由于地球的吸引而产生的。(2)压力作用于被压物体的表面，重力作用在物体的各处。(3)压力的方向垂直于受压面，而重力的方向总是竖直向下。3压强表示压力的作用效果，它的大小等于物体单位面积上受到的压力。4定义式：pFS(适用于固、液、气体)。S 指受力面积，也就是物体间实际接触的面积。5增大或减小压强的方法：通过改变压力或改变受力面积，可以改变物体的压强。6压强的国际单位制单位是帕斯卡，简称帕，符号 Pa。【精选考题 1】(2012浙江台州)练太极拳是很好的强身健体运动。由图 202中甲姿势换成乙姿势时，人对水平地面的()A压力变

6、大，压强不变B压力变大，压强变大C压力不变，压强变大D压力不变，压强变小【点评】(1)本题考查压力和压强的概念，难度较小。(2)解答本题的关键是对压强计算公式的理解。【解析】甲乙两图，人站在水平地面上，对地面的压力：F甲F乙G；甲图是双脚着地站立，乙图是单脚着地站立，地面受力面积：S甲S乙，因为 pFS，所以对地面的压强：p甲p乙，即：从图甲姿势换成图乙姿势时，压力不变，压强变大。【答案】【答案】C图图20-2【预测演练1】如图203，图钉尖的面积是5108米2，图钉帽的面积是1104米2，松木能承受的最大压强是 5106帕。以下说法正确的是()A手指至少要用 500 牛的力，图钉尖才能进入松

7、木B手指至少要用 0.25 牛的力，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【解析】图钉尖能进入松木的最小压力FpS5106帕5108米20.25 牛。图钉静止时，它受到水平向左的力和水平向右的力是一对平衡力，所以两个力的大小相等。【答案】【答案】B图图20-3考点二液体的压强大气压考点二液体的压强大气压1液体的内部存在压强。同种液体，深度越大，压强越_大_。不同液体，同一深度，密度越_大_，压强越大。同一深度，液体朝各个方向的压强相等。2大气会向各个方向对处于其中的物体产生力的作用。大气的压强简称大气压。考点点拨1液体

8、对容器底部和侧壁都有压强。2液体内部向各个方向都有压强，液体的压强随深度增加而增大。在同一深度处，液体向各个方向的压强相等。液体的压强还跟液体的密度有关，在同一深度，液体的密度越大，压强越大。3知道压强计的构造和用途。4大气压强存在的实例：覆杯实验、马德堡半球实验、挂衣钩吸在墙上、滴管中的液体不会滴落下来、饮料吸进口中等。5测量大气压的工具为气压计(包括水银气压计、空盒气压计)。6标准大气压的值相当于 760 毫米高的水银柱产生的压强，即 1.01105帕。大气压的数值随海拔高度的增加而降低。7大气压与天气、气候的关系：冬天的气压比夏天高，晴天的气压比阴雨天高。8气压和风：大气运动总是从气压高

9、的地方流向气压低的地方。9液体沸点和大气压的关系：液体沸点随大气压强增大而升高。10大气压的日常应用：如吸尘器、抽水机、塑料吸钩等。【精选考题 2】(2013浙江衢州)周末，小明在家里利用矿泉水瓶做了有关大气压强和液体压强的实验。实验一：在矿泉水瓶中装满水，用纸片盖住瓶口后倒置，纸片不会落下；再将矿泉水瓶瓶口朝左、朝右等方向放置，纸片都不会落下。该现象说明了。实验二：在矿泉水瓶侧壁开三个同样大小的孔，用手指堵住小孔往瓶中注满水。放开手指，观察到水从小孔射出，小孔的位置越低，射出的水越急。该现象说明。【点评】(1)本题考查大气压和液体压强的特点，难度较小。(2)控制变量法是实验中的常用方法，找出

10、实验中的变量并结合学过的课本知识进行分析是解答本题的关键。【解析】(1)实验一中，分为两个步骤，第一步是覆杯实验，说明大气压的存在；第二步将瓶口往各个方向放置纸片仍不落下，说明大气压朝各个方向都有压强。(2)实验二中，在矿泉水瓶侧壁随水的深度不同开小孔，实验变量是水的深度，小孔的位置越低，射出的水越急，说明水对容器侧壁的压强随着深 度的增加而增大。【答案】大气有压强且朝各个方向都有压强水对容器侧壁的压强随着深度的增加而增大【预测演练 21】小朱在学习液体压强时，用压强计做了如图 204 所示的实验，获得下表数据：序号液体深度(厘米)橡皮膜朝向压强计液面高度差(厘米)1水5朝上4.82酒精5朝上

11、3.8图 204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【解析】从表格中可以看出小朱在实验中都保持了相同的深度和相同的朝向，只有液体的种类是不同的，也就是采用了不同密度的液体，因此他研究的是液体压强与液体密度之间的关系。【答案】【答案】D【预测演练 22】用托里拆利实验测定大气压的数值(玻璃管内水银面上方是真空)。下列过程会导致测量数值发生变化的是()A将实验从山下移到山上B使玻璃管稍下降一点C使玻璃管稍倾斜一点D换用稍粗点的玻璃管【解析】山脚移到山顶，高度的增加会使大气压减小，故能支持的水银

12、柱高度减小，测量值变小；玻璃管稍下降一点，大气压不变，能支持的水银柱高度也不变，故测量值没有变化；使玻璃管稍倾斜点，大气压不变，能支持的水银柱高度也不变，故测量值没有变化；换内径较粗的玻璃管，对水银柱产生的压强没有影响，大气压不变，能支持的水银柱高度也不变，故测量值没有变化。【答案】【答案】A考点三气体考点三气体(液体液体)压强与流速的关系压强与流速的关系气体和液体的流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。考点点拨能够利用流体压强与流速的定性关系解释有关现象。【精选考题 3】(2012江苏盐城)下列实验中，不能说明“流速大小对流体压强有影响”的是()【点评】(1)本题考查流体压强与流速的关系，

13、难度较小。(2)本题反映了科学来源于生活，应用于生活，能用流体压强解释有关的问题。【解析】将一纸条放在嘴边，用力从纸条上方吹气，因为纸条上方的空气流速大，压强小，纸条下方的空气流速小，压强大，纸条受到一个竖直向上的压力差，所以纸条就飘起来；用吸管吸饮料是利用了大气压的作用，不能揭示流体压强与流速的关系；用嘴在纸片下面吹气时，纸片下方的空气流速加快，下方的压强小于上方的压强，故纸片向下凹陷；当用嘴向 B 管中吹气时，致使 A 管上方的气压减小，在大气压的作用下，水在 A 吸管中上升。【答案】【答案】B【预测演练 31】你是否有这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图 205所示，一阵大风吹来，伞面

14、可能被“吸”，严重变形。下列有关这一现象及其解释，正确的是()A伞面被向下“吸”B伞上方的空气流速大于下方C伞上方的空气流速等于下方D伞上方的空气流速小于下方图图20-5【解析】等质量的空气在相同的时间内同时通过伞的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过上表面的流速大，通过下表面的流速较小。因为伞上方的空气流速大，压强较小；伞下方的空气流速小，压强大，所以伞面受到一个向上的压强差，伞被向上“吸”。由上述可知选项 A、C、D 的说法都不正确。【答案】【答案】B【预测演练 32】图 206 所示是有关压强和流体速度关系在生活中的实例，请运用所学过的知识解答这些物理现象。图 206

15、(1)图甲中，取两张白纸，使其平行自然下垂，向两纸中间用力吹气，可观察到两纸相互靠拢，由此得到流体压强与流速的关系是。(2)图乙中，飞机前进时，机翼把气流分为上、下两部分，机翼上方气流速度大于机翼下方气流速度，原因是。在气流的作用下机翼受到向上的升力的原因是。(3)图丙中，小汽车的外形类似于飞机机翼，当一辆飞奔的小汽车在平直的公路上匀速行驶时，请回答：小汽车在水平方向上受到的阻力(填“大于”“小于”或“等于”)它的牵引力。小汽车对地面的压力(填“大于”“小于”或“等于”)车的重力。【解析】(1)向两纸中间吹气，加快了其间空气的流动速度，因为两纸靠拢，所以纸外侧的压强大于两纸间的压强。(2)机翼

16、上方气流速度之所以大于下方气流速度，是因为流体连续不断而稳定地流过一个粗细不等的管道时，由于管道中任何一部分流体都不能中断而挤压，于是就会导致较细的管道中气体流速较大，而向上凸起的机翼导致上方气体管道变窄，因此机翼上方气流速度较大。(3)由于汽车做匀速直线运动，受平衡力，因此水平方向受到的阻力等于牵引力。由于上方气体流速较大导致压强较小，整辆汽车就会受到气流向上的托力，导致压力小于重力。【答案】(1)流速越大的位置压强越小(2)在相同时间内，上方气流通过的路程较长 下方气流对机翼向上的压力大于上方气流对机翼向下的压力(3)等于 小于考点四浮力考点四浮力1浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或气

17、体)向上托的力，叫做浮力。2浮力的大小等于物体排开的液体(或气体)受到的重力。用公式表达，即 F浮G排。考点点拨1理解浮力产生的原因，浮力的方向总是竖直向上。2阿基米德定律：浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力，即 F浮G排液V排g。3求浮力的常用方法。(1)称量法：F浮G物F(F 即物体浸在水中时弹簧测力计的示数)。(2)利用阿基米德原理：F浮G排液V排g。(3)利用二力平衡条件：F浮G物(适用于漂浮或悬浮的物体)。4应用物体的浮沉条件判断物体的浮沉。【精选考题 4】(2013浙江舟山)端午节那天，小明发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面(如图 207

18、 所示)。若甲的体积比乙小，则下列分析合理的是()A甲的质量比乙大B甲受到的浮力等于重力C甲的密度比乙大D乙受到的浮力大于重力图图20-7【点评】(1)本题考查浮力及浮沉条件，难度较小。(2)掌握浮沉条件以及正确应用力的平衡条件是解答本题的关键。【解析】甲漂浮，乙沉在水底，并且甲的体积比乙小，故甲排开水的体积较小，由阿基米德原理可知，甲受到的浮力小于乙受到的浮力；又因为甲受到的重力等于浮力，乙受到的重力大于浮力，因此乙的质量大于甲的质量；故 A 错误；甲漂浮，所以甲受到的浮力等于重力，故 B 正确；煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面，沉在水底的密度大于水的密度，浮在水面上的密度小于水的密度

19、；故甲的密度小于乙的密度，故 C 错误；乙沉在水底，故乙受到的浮力小于重力，故 D 错误。【答案】【答案】B【预测演练 41】图 208 所示是游玩海底世界时，小华观察到的鱼吐出的气泡上升的情景。气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强变化情况是()A浮力、压强均变小B浮力、压强均变大C浮力变大，压强变小D浮力、压强均不变图图20-8【解析】液体内部的压强只与液体的种类和液体的深度有关；物体在液体中受到的浮力与深度无关，只与 V排成正比关系。【答案】【答案】C【预测演练 42】如图 209 所示，一艘船在某水域作业时，将装满金属工具的大铁箱用绳子悬放入水。第一次放，因水太深，铁箱没触碰到水底

20、，此时船的吃水线在 A 处。换个地方第二次再放，铁箱才接触到水底。下列说法正确的是()A铁箱在船上时，船的吃水线在 A 处下方B铁箱接触到水底时，船的吃水线仍在 A 处C铁箱接触到水底时，船的吃水线在 A 处下方D铁箱接触到水底时，船的吃水线在 A 处上方图图20-9【解析】把船和铁箱当成一个整体来考虑，在整个过程中船和铁箱的重力是不变的，而且始终处于静止状态即受平衡力状态。铁箱在船上时就相当于减少了 V排，所以船会下沉一些来“弥补”铁箱减少 V排所带来的浮力减小；而铁箱触碰到水底时，会受到底部对铁箱向上的支持力，所以船和铁箱要减少浮力来维持受力平衡，必然会上浮一些。【答案】【答案】C【预测演

21、练 43】先将盛有适量水的容器放在水平桌面上，用弹簧测力计将系有细线的铁块慢慢浸入水中。小明观察了铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中的实验现象，并对一些物理量做出了如下判断，其中判断正确的是()铁块受到的浮力变大水对容器底的压强不变桌面受到的压力变大桌面受到的压强不变ABCD【解析】根据题意可知，铁块排开液体的体积越来越大，因此受到的浮力变大；铁块排开液体的体积越来越大，说明水的深度越来越大，由 pgh 可知，水对容器底的压强变大；铁块刚开始浸入水中到完全浸没在水中的过程中，弹簧对铁块的拉力越来越小，则重力和拉力之差将变得越来越大，故桌面受到的压力变大；因为桌面受到的压力变大，受力面积不变，由

22、 pFS可知，桌面受到的压强变大。故正确。【答案】【答案】B1(2013浙江义乌)如图 2010 所示，圆柱形容器中装有质量相等的水和酒精(水酒精)，这时容器底部受到液体的压强为 p1。把水和酒精充分混合后(不考虑水和酒精的蒸发)，容器底部受到液体的压强为 p2。则()Ap1p2Bp1p2Cp1p2D无法确定图图20-10【点评】(1)本题考查压力、压强公式的应用，难度较小。(2)关键要弄清楚液体的压力和压强的计算方法，牢记压力和压强公式，记住在圆柱形容器中液体对容器底的压力等于液体的重力是解题的关键。【解析】混合前后液体对容器底的压力都等于液体的重力，所以混合前后液体对容器底的压力相等，即

23、F1F2。混合前后液体对容器底的压力不变，容器的底面积不变，根据压强公式 pFS可以知道液体对容器底的压强也不变，即 p1p2。【答案】【答案】C2(2013浙江绍兴)同一物块分别静止在甲、乙两种不同的液体中，如图 2011所示。则物块在甲、乙液体中受到的浮力和液体密度大小关系是()图 2011AF甲F乙，甲乙BF甲F乙，甲乙CF甲F乙，甲乙DF甲F乙，甲乙【点评】(1)本题考查浮力的计算，难度中等。(2)根据题意及图片选择合适的浮力计算方法是解答本题的关键。【解析】物块漂浮，F浮G，物块在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于物块受到的重力 G,即 F甲FG;液gV排F浮，由图知，物体排开液体的体

24、积：V甲V乙，所以甲、乙液体的密度为甲乙。【答案】【答案】D3(2013浙江湖州)气体产生的压强(气压)大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他们的猜想。信息：自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎。篮球充气越多，越不易被压扁。密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关。(1)信息_(填序号)可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据。(2)科学小组设计了如图 2012 所示装置探究气压大小与温度的关系。步骤如下：图图20-12步骤一：往气球内充入一定量的空气后，用细线扎紧气球口。步骤二：在容器底部固定一滑轮，往容器中加入适量的水。

25、步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中，标记水面位置并测出细线露出水面的长度。步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，测出细线露出水面的长度。气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了。实验中对多个不易观测的量，进行了巧妙地“转换”，如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中的深度越大”反映越大。【点评】(1)本题考查液体的浮力，科学探究的方法，难度较大。(2)气体产生的压强(气压)大小与哪些因素有关，首先通过日常现象进行猜想，然后通过实验进行验证，在验证过程中采用了控制变量法和转换法，此题中控制体积不变的方法通过转换法来

26、实现，是一个难点。【解析】(1)由信息自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎，说明温度高，压强会增大。(2)探究气压大小与温度的关系，需保持气球的体积不变，保持水面位置不变，就是为了在实验过程中保持气球的体积不变；若气体压强变大，还在原来的深度，则气球内部压强大于外部压强，体积 会变大，所以要加深气球在水中的深度，使其体积不变，因此“气球浸入水中的深度越大”反映了气球内气体的气压越大。【答案】(1)(2)控制气体(或气球)的体积不变 气球内气体的气压4(2013浙江金华)在“浮力的研究”实验中：(1)取一铁块，把它挂在弹簧测力计的挂钩上，如图 2013 甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块受到浮

27、力大小的变化是。(2)探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程：如图乙，用弹簧测力计测出石块的重力为 F1；如图丙，用弹簧测力计测出空烧杯的重力为 F2；如图丁，把石块浸入盛满水的溢杯中，用该烧杯承接从溢杯里被排出的水，当石块全部浸入水中时，读出弹簧测力计的示数为 F3；如图戊，用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为 F4。图图10-13用 F1、F2、F3、F4表示实验中测得石块所受的浮力为，排出水的重力为。根据该实验的测量数据，可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是。【点评】(1)本题考查阿基米德原理的实验，难度中等。(2)将实验中的各过程分解、验证，充分考查学生对基础知识的掌握程度。【解析】(1)图甲中，当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块排开水的体积变大，根据 F浮gV排可知，铁块受到浮力大小的变化是增大。(2)根据称重法可知，石块所受的浮力为 F1F3；排出水的重力 F4F2；物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是：物体所受浮力的大小等于排开水的重力(或 F1F3F4F2)。【答案】(1)增大(2)F1F3F4F2物体所受浮力的大小等于排开水的重力按时完成全程跟踪训练按时完成全程跟踪训练20，全面提升自我！，全面提升自我！单击此处进入全程跟踪训练单击此处进入全程跟踪训练20