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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载压强和浮力教案一教学目的 1. 教学重点 固体压强的运算,液体压强特性,气体压强,浮力的作用与运算；2. 教学难点 液体压强,浮力的运算,物体的浮与沉；二. 学问点回忆（一）固体的压力和压强（1）压力 定义：垂直压在物体表面上的力叫压力；压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,假如物体不受其他力,就压力 F=物体的重力 G；固体可以大小方向不变地传递压力；压力的作用成效与压力的大小以及受力面 积有关；重为 G的物体在承面上静止不动；指出以下各种情形下所受压力的大小；例：如图,正确表示压力的是（）（2）压强 定义：物体
2、单位面积上受到的压力叫压强；物理意义：压强是表示压力作用成效的物理量；名师归纳总结 - - - - - - -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第 1 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - （m 2）；学习必备欢迎下载留意：使用该公式运算压强时,关键是找出压力 S（受力面积要留意两物体的接触部分） ；F（一般 F=G=mg）和受力面积特例：对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、正方体、长方体等）对桌面 的压强 P= gh；压强单位 Pa的熟悉： 一张报纸平放时对桌子的压力约05Pa；成人站立时对地面的压强约为：
3、15 104Pa；它表示：人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为： 15 104N；增大与削减压强的方法及应用：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；一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题：F=G 处理时：把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力 （水平面受的压力 容+G液）,后确定压强（一般常用公式 P=F/S）；例：一次龙卷风发生时,屋外气压急剧降到90kPa,当时门窗紧闭,可以认为室内气压是标准大气压,粗略取作100 kPa,如室内屋顶的面积为
4、100m 3,这时屋顶受到的内外压力的差可达 _N,方向 _. 例. 如图 3 所示,甲、乙两个匀称的实心正方体放在水平地面上,它们各自对地面的压强相等；如分别在甲、乙上沿水平方向截去高度相等的部分后,就剩余部分的A 甲的体积可能等于乙的体积；甲图 3 乙强；B 甲的质量可能小于乙的质量；C甲对地面压强肯定等于乙对地面的压D 甲对地面压力肯定大于乙对地面的压力；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（二）液体的压强（1）液体内部产生压强的缘由：液体受重力且具有流淌性；（2）测量：压强计 用途：测量液体
5、内部的压强；（3）液体压强的规律：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；在同一深度,液体向各个方向的压强都相等；液体的压强随深度的增加而增大；不同液体的压强与液体的密度有关；（4）液体压强公式： p= gh 说明：公式适用的条件为：液体；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、容器外形均无关；闻名的帕斯卡破桶实 验充分说明这一点；F=G FG （6）运算液体对容器底的压力和压强问题：一般方法：第一确定压强P= gh；其次确定压力 F=PS；特别情形：压强：对直
6、柱形容器可先求 F 用 p=F/S 压力：作图法；对直柱形容器 F=G；例：如图（3）,放在水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 弯管内的液面高度学习必备欢迎下载0.1m 2,顶部究竟部的高度h1=0.8m；其顶部和底部的面积均为h2=0.6m,容器中的液体密度为 _N；g 取 10N/kg 1.2 10 3kg/m 3 ,就液体对容器底部的压力为例：如下列图,将两端开口（上口较小）的玻璃管 A 的下端用薄轻质板抵住后放入装水的烧杯中,当缓慢地向A中注入 150g 水时,下端的薄板
7、恰好下落,问在下列情形下,能使薄板下落的是（）A. 缓慢注入 150g 酒精 B. 缓慢注入 150g 水银 C.轻轻放入 150g 砝码 D.以上三种情形都恰好能使薄板下落【练习】1. 甲、乙两种液体的压强P与深度 h 关系图像,由图可知,甲液体的密度 甲与乙液体的密度 乙大小关系是（）A. 甲 乙 B. 甲= 乙C. 甲 乙 D. 无法判定2. 一个密封的墨水瓶内装有肯定量的墨水,如把它倒置,就墨水对瓶口盖的作用情形是（） B. 压强增大C.压强不变 D. 压力不变A. 压力增大三、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,标准大名师归纳总结 - - - -
8、- - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载气压一般用 p 表示；说明：“ 大气压” 与“ 气压”（或部分气体压强） 是有区别的,如高压锅内的气压 指部分气体压强；高压锅外称大气压；（2）产生缘由：由于空气受重力并且具有流淌性；（4）大气压的存在 试验证明：历史上闻名的试验 马德堡半球试验；小试验 覆杯试验、瓶吞鸡蛋试验、皮碗模拟马德堡半球试验；（5）大气压的试验测定：托里拆利试验；试验过程：在长约 1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插 在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内 外水银面的高
9、度差约为 760mm；原理分析： 在管内,与管外液面相平的地方取一液片,由于液体不动故液片受到上下的压强平稳；即向上的大气压 =水银柱产生的压强；结论：大气压 p0=760mm Hg=76cm Hg=1.01 10 5Pa（其值随着外界大气压的变化 而变化）（6）说明 试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；如 未灌满,就测量结果偏小；本试验如把水银改成水,就需要玻璃管的长度为 10.3m；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；名师归纳总结 如外界大气压为H cm Hg,试写出以下各种情形下,被密封气体的压强（管第 5 页,共 14
10、 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载中液体为水银）；标准大气压：支持 76cm水银柱的大气压叫标准大气压；标准大气压 =760mmHg=76cmHg=1.01 10 5Pa （7）大气压的特点 特点：空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强 都相等；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；一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高；大气压变化规律讨论：在海拔3000 米以内,每上升10 米,大气压大约降低100 Pa （8）测量工具：定义：测定大气压的仪器叫气压计；分类：水银气压计和
11、无液气压计；说明：如水银气压计挂斜,就测量结果变大；在无液气压计刻度盘上标的刻度 改成高度,该无液气压计 就成了登山用的登高计；（9）应用：活塞式抽水机和离心水泵；（10）沸点与压强 内容：一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时上升；应用：高压锅、除糖汁中水分；（11）体积与压强 内容：质量肯定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积 越大压强越小；应用：说明人的呼吸,打气筒原理,风箱原理；名师归纳总结 例：做托里拆利试验时, 测得水银柱高度是742mm,而当时的大气压实际是750 mm水银柱,其缘由是（）第 6 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 -
12、- - - - - - - - 学习必备 欢迎下载A. 玻璃管太粗 B. 玻璃管倾斜C.玻璃弯曲 D.玻璃内混进了少许空气例：假如是一般的氢气球在上升过程中由于 _,最终会 _； 1. 以下说法正确选项（）A. 气体压强总是随体积增大而增大 B. 气体压强总是随体积增大而减小C.打气筒是利用气体压强跟体积的关系制成的 D.利用打气筒打气时,人向上和向下拉压活塞都是增大气体压强解析：同学们很易忽视结论成立的条件,可能脱口而出地选B；因只有肯定质量的气体,在温度不变时, 体积增大时压强减小； 体积减小时压强增大；所以,选项 A、B 都不对；用打气筒打气,人向上拉活塞时,密闭的气体体积增大,压强会减
13、小,所以,选项 的答案只能是 C；D也不对；因而,正确2. 如图 6 所示,外界为 75cmHg的大气压,管内封闭的水银柱高是 40cm,如在管顶开一个小孔,就（）A. 管内水银会向上喷出 B. C.内水银柱稍有下降 D.管内水银柱高度不变 管内水银柱下降到与管外水银面相平3. 用塑料管吸瓶子中的饮料,当饮料沿胶管上升时（）A. 口中的空气压强肯定小球外面的大气压 气压 C.口中的空气压强肯定等于外面的大气压 B. 口中的空气压强肯定大于外面的大 D. 以上三种情形都有可能4. 如下列图,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然 后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,这时乒乓球不会下落
14、这名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 是由于乒乓球上方气体（）学习必备欢迎下载A流速减小,压强变小,压强差使它受到一个向上托的力 B流速减小,压强变大,压强差使它受到一个向上托的力 C流速增大,压强变小,压强差使它受到一个向上托的力 D流速增大,压强变大,压强差使它受到一个向上托的力（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）浮力产生的缘由（实质） ：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
15、差即浮力；（4）物体的浮沉条件：前提条件：物体浸没在液体中,且只受浮力和重力；请依据示意图完成下空；下沉悬浮上浮漂浮F 浮 G F浮 G F 浮 G F 浮 G 液 物 液 物 液 物 液 物（5）说明：密度匀称的物体悬浮（或漂浮）在某液体中,如把物体切成大小不等的两块,就大块、小块都悬浮（或漂浮） ；名师归纳总结 一物体漂浮在密度为 的液体中,如露出体积为物体总体积的1/3 ,就物体密第 8 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 度为；学习必备欢迎下载悬浮与漂浮的比较相同： F 浮=G 不同：悬浮 液= 物 ；V 排=V 物漂浮 液 物；
16、V 排F2 ,T1T2 D. F1T2 例：某同学做如下试验：先在一玻璃水槽中注入肯定量的水,后将盛有小石子的名师归纳总结 塑料小船放入水中, 如图 2 所示；测得船底到水面的距离为h；再每隔肯定时间向第 11 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载水里加盐并搅动,直至食盐有剩余；在他所绘制的吃水线至船底的距离 h 随溶盐 量而变化的图像中,最接近的是（）例：边长为 20cm的立方体,水平浸入足够多的水中,假如上表面与水面间的距离 为 5cm,物体所受的浮力 g 取 10 N/kg A.80N B.60N C.100N D
17、.80N 或 60N 【练习】1. 重 4.5N,体积为 500cm 3 的铝球,放入水中静止时受的浮力多大？2. 给你一根细线、一支吸管、一小块金属、一只盛有足够深水的水槽、一个底端固定一铁块的量筒（量筒放入水中能竖直漂浮）密度；写出主要操作步骤及所测物理量；请利用上述器材测定小金属块的依据测得的物理量,运算小金属块密度的表达式；答案：步骤先用细线将金属块系牢放入量筒内,然后将量筒放入盛有水的水槽 中,记住水面至量筒外壁的刻线值；将金属块从量筒中取出,接着用吸管向量 筒里注水 量筒仍在水槽中 直至水面到原先的刻线处,依据等效和漂浮原理,此名师归纳总结 - - - - - - -时,量筒内水的
18、质量与金属块的质量相等；所以,读出量筒内水的体积V1,就能算出金属块的质量m= 水 V1；最终,将金属块放入盛有水 仍为吸管注入的水量 的量筒内,读出此时的体积V2,就金属块的体积V=V2V1；金属块密度的表水V 1达式为V2V 1；第 12 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载3. 某物体重为 0.5N,把它放在盛有水的烧杯中,浮力（）溢出重为 0.3N 的水,就它受到的A.肯定为 0.3N B. 可能为 0.2N C. 肯定为 0.5N D. 可能为 0.4N 4. 如下列图；质量为 400g,底面积为 50cm 2 的溢水杯,置于水平桌面上
19、,倒入某种液体至溢口,液面高为10cm,此时液体对容器底部的压强为1.176 10 3Pa；问：如将长16cm,密度为 0.9 10 3kg/m3 的圆柱形物体竖直放入该液体中（不倾倒） ,试判定该物体静止时与容器底部是否接触；5. 将一个实心小球先后放入盛有足量的水和足量的酒精的两个容器中,小球静止时受到的浮力分别是4.5 N和 4.0 N, 小球的密度比水的密度小,但比酒精的密度大,酒精的密度为0.8 10 3kg/m 3；（1）试分析说明小球在这两种液体中的浮沉状态；（2）依据题中所给条件求出与小球有关的物理量；（g10N/kg）6. 如下列图, 在圆柱形筒内装有适量的水,水对筒底的压强
20、为 p, 将质量为 50g的木块浸没在水中,用细线拴在筒底,此时水对筒底的压强为 1.5p ,线对木块的拉力是放入木块之前水对筒底压力的 14；求：木块的密度；剪断细线,待木块静止后,筒底受到的压力；（g=10N/kg）名师归纳总结 7. 如下列图,在容器底部固定一轻质弹簧, 弹簧上方连有长方体木块A,第 13 页,共 14 页容器侧面的底部有一个由阀门 B掌握的出水口, 当容器中水深为 20cm- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载时,木块 A有五分之二的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变（不计弹簧受到的浮力,g取10Nkg）求此时容器底部受到的水的压强；求木块 A的密度；向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立刻停止加水,此时弹簧对木块 A 的作用力为 F1,在原图上画出此时水面的大致位置；打开阀门 B缓慢放水,直至木块 A刚好完全离开水面时,立刻关闭阀门 B,此时 弹簧对木块 A的作用力为 F2,求F1、F2之比；名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页