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1、第十四章第十四章 压强和浮力压强和浮力第一课时第一课时 压强压强第二课时第二课时 浮力浮力第一课时第一课时 压强压强一、压力、压强一、压力、压强二、液体的压强二、液体的压强三、大气压强三、大气压强四、四、流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系一、压力和重力一、压力和重力二、关于容器的压力、压强二、关于容器的压力、压强问题问题三、压强公式中受力面积的三、压强公式中受力面积的意义意义四、压强公式和液体压强公四、压强公式和液体压强公式的区别与运用式的区别与运用五、流体的压强与流速的关五、流体的压强与流速的关系系第二课时第二课时 浮力浮力一、阿基米德原理一、阿基米德原理二、二、物体的浮沉条件物体的浮
2、沉条件1.压力（1）定义：在物体表面上的力。（2）作用效果：跟压力的 和 有关。2.压强（1）定义：物体 上受到的压力。（2）公式：。（3）单位及换算：1 Pa=N/m2。（4）增大压强的方法：压力一定时，受力面积；受力面积一定时，压力；在减小 的同时增大 。（5）减小压强的方法：压力一定时，增大受力面积；受力面积一定时，减小压力；在 压力的同时 受力面积。垂直作用垂直作用大小大小作用面积作用面积单位面积单位面积p=F/S 1减小减小增大增大受力面积受力面积压力压力减小减小增大增大一、压力、压强一、压力、压强二、二、液体的压强液体的压强 1.液体压强产生的原因（1）液体由于受到 作用，对支持它
3、的容器底有压强。（2）液体有 ，因此对阻碍它流动的 也有压强。2.特点（1）方向：液体内部朝 都有压强。（2）等大：同种液体同一深度，液体向各个方向的压强 。（3）深度：液体内部压强随深度的增加而 。（4）密度：液体的压强与液体密度有关，同一深度，液体的密度越大，压强 。3.液体压强的计算公式是 。其中，p表示 ，单位是 ，是 ，h表示 。此公式表明液体的压强与液体的 和深度有关。重力重力各个方向各个方向容器壁容器壁流动性流动性相等相等增大增大密度密度 p=gh压强压强帕帕越大越大液体深度液体深度密度密度4.连通器（1）定义：、的容器。（2）原理：如果只装一种液体，那么液体 时连通器的各个液面
4、总是 。（3）应用：洗手池下水道的回水管、水塔的供水系统、电热水器的水位计、牲畜自动饮水器、船闸。三、三、大气压强大气压强 1.产生原因：气体具有 ，受 作用。2.定义：在大气内部向 存在的压强。3.马德堡半球实验证明了 的存在。4.首先测出了大气压的值，即大气压相当于760mm水银柱产生的压强。由公式算出760 mm高水银柱的压强为 Pa，我们把这个压强叫做 。上端开口上端开口下端相连通下端相连通静止静止相平相平流动性流动性重力重力各个方向各个方向大气压强大气压强托里拆利托里拆利1.01105 一个标准大气压一个标准大气压5.大气压随高度的变化：高度越高，大气压强越 ；测定大气压强的仪器是
5、。6.液体的沸点随液体表面的气压增大而 ，随气压减小而 。四、四、流体压强与流速的关系流体压强与流速的关系 1.流体：的统称。2.在流体中，流速越大的位置压强 ，流速越小的位置压强 。3.飞机升力：如图是飞机机翼上的气流截面图。在图中，气流流速大的是 区域，流速小的是 区域。上下两表面的压强关系：p1 p2，产生了 而形成了升力。小小气压计气压计升高升高降低降低气体和液体气体和液体越小越小越大越大AB F2,p1 p2 C.F1=F2,p1 F2,p1=p2 易错原因：易错原因：求液体对容器的压力、压强问题时，不知道如何运用液体的压强公式和容器的底面积。解析：解析：由液体压强公式p=gh可知，
6、甲、乙两种情况下由于液体密度及容器底到液面的深度相等，所以两种情况下容器底受到的液体压强相等。即p1=p2。但是由于静止液体对容器底的压力不一定等于液体所受的重力，它的大小应等于液体对容器底的压强与容器底面积的乘积，即F1=p1S1,F2=p2S2。由于p1=p2,S1S2,所以可得F1F2。答案：答案：D D易错易混点三易错易混点三 压强公式中受力面积的意义压强公式中受力面积的意义 例例3 底面积为0.1 m2,重力为200 N的铝块，放在面积为200 cm2的水平小凳面上，铝块把凳面全部盖住，铝块对凳面产生的压强是多少？易错原因：易错原因：不清楚在利用压强公式p=F/S时，受力面积该用物体
7、的底面积还是两物体重叠的面积。压强公式p=F/S中的S是受力面积，而不是物体的底面积或表面积。一般实际受力面积是两物体重叠的面积大小。解析：解析：S铝2,S凳200cm22。因为S铝 S凳，所以SS凳2。故p=F/S=G/S2=104 Pa。答案：答案：104 Pa易错易混点四易错易混点四 压强公式和液体压强公式的区别与运用压强公式和液体压强公式的区别与运用 例例4 如图所示，上边大下边小的厚壁杯，杯重7 N，内壁底面积是250 cm2，外壁与桌面接触面积是300cm2，杯中装有6cm高重为20 N的水，则:（1）杯底受到水的压力为多大？（2）桌面受到的压强为多大？（g取10 N/kg）易错原
8、因易错原因：分不清两公式的具体运用。水的压力不一定等于水的重力，只能先用p水水hg计算水的压强，再用公式F水p水S计算水的压力。解析：解析：水杯对桌面的压强就用公式p桌F桌/S外即可，但要注意此时杯对桌的压力是等于总重力的（因水平放置），千万不要以为是F桌F水+G杯20 N+7 N27 N（1）S内50 cm2=0.025 m2S外300 cm2=0.03 m2p水水hg103kg/m30.06 m10 N/kg600 PaF水p水S内600 Pa0.025 m215 N（2）因为水平放置，有F桌G总20 N+7N27Np桌F桌/S外27 N/0.03 m2900 Pa答案答案：（1）F水15
9、 N（2）p桌900Pa易错易混点五易错易混点五 流体的压强与流速的关系流体的压强与流速的关系 例例5 如图所示，某同学在探究流速大小对流体压强的影响时，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，当他将手指移开时，乒乓球没有下落。该现象可说明乒乓球上方气体的流速 （选填“增大”、“减小”或“不变”）、压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。易错原因：易错原因：混淆了流体的压强与流速的关系。液体的压强与流速的关系是流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。解析：解析：空气从长颈漏斗中快速流出时，长颈漏斗中的压强小，漏斗下面的压强大，也就是乒乓球上方压强小，乒乓球下
10、方压强大，所以乒乓球不仅不会下落，而且会牢牢地吸附在颈口处。答案：答案：增大增大 变小变小1定义：浸在液体中的物体受到液体对它 的浮力。根据平衡力知识可计算浮力大小，如：物体浸在水中，弹簧秤向上拉着物体，此时浮力F浮G物-F拉。2.阿基米德原理(1)浸在液体里的物体受到液体对它 的浮力，浮力的大小等于 。(2)阿基米德原理也适应于气体。(3)阿基米德原理公式表达：根据G=mg、m=V，阿基米德原理的公式表达可写成：F浮 ，式中是 的密度而非 的密度、是 的体积，而非 的体积。第二课时第二课时 浮力浮力 竖直向上竖直向上竖直向上竖直向上排开液体所受到的重力排开液体所受到的重力液液gV排排 液体液
11、体物体物体 所排开液体所排开液体 物体物体 3.（1）物体的浮沉条件与与应用（2）轮船的排水量是指轮船满载货物时排开水的 ，潜水艇的下潜和上浮是靠改变 来实现的。能升空的气球和气艇里充入的气体的密度要 空气的密度。（选填“大于”或“小于”）=质量质量自身质量自身质量小于小于易错易混点一易错易混点一 阿基米德原理阿基米德原理 例例1 木头、小鱼、石块、海螺在水中的位置如图所示，分析它们所受的浮力，下列说法错误的是（）A.木头受到的浮力等于它自身的重力B.小鱼受到的浮力等于它排开的水重C.石块受到的浮力等于它自身的重力D.海螺受到的浮力等于水对它的压力差易错原因：易错原因：不能透彻理解阿基米德原理
12、（浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力）。解析：解析：木头处于漂浮状态，根据二力平衡，木块所受的浮力应等于它自身的重力，A选项说法正确。根据阿基米德原理：“浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力”，所以B说法正确。海螺上下表面都承受水的压强，因下表面所处位置比上表面所处位置要深一些，这样，海螺下表面受到向上的压力比上表面受到向下的压力大一些，从而形成了压力差，这个压力差就是浮力，D选项说法正确。石块沉到水底，说明所受浮力不足以支持其自身的重力，石块受到的浮力小于它自身的重力，故C说法错误。答案：答案：C易错易混点二易错易混点二 物体的浮沉条件物体的浮沉条件 例例2 李明和王聪做了如下实验：他们分别把一木块和一铁块同时浸没在水中，松手后发现木块上浮，铁块下沉。对上述现象他俩展开讨论，你认为他们的说法中正确的是（）A.木块受到的浮力比铁块受到的浮力大B.铁块受到的浮力比木块受到的浮力大C.木块受到的浮力大于木块所受的重力，铁块受到的浮 力小于铁块所受的重力D.密度大的物体下沉，密度小的物体上浮易错原因：易错原因：本题易错选A。错解根源在于对物体的浮沉条件认识模糊，被表面现象所迷惑。物体的浮沉是由物体所受的重力和浮力共同决定的。解析：解析：木块受到的浮力大于木块的重力，所以木块上浮；铁块受到的浮力小于铁块的重力，所以铁块下沉。答案：答案：C C