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1、专题0 7压强和浮力考点总结考点一、压强i .压力:压力是垂直压在物体表面上的力。2 .方向:垂直于受力面,指向被压物体。3 .压力与重力的关系:力的产生原因不一定是由于重力引起的,所以压力大小不一定等于重力。4 .压强:定义:物体所受压力的大小与受力面积之比;5 .公式:P=F/S。式中P 表示压强,单位是帕斯卡;F表示压力,单位是牛顿;S表示受力面积,单位是平方米。6 .国际单位:帕斯卡,简称帕,符号是Pa。l Pa=l N/m 2,其物理意义是:l m 2 的面积上受到的压力是1 N(1)增大和减小压强的方法1)增大压强的方法:增大压力;减小受力面积。2)减小压强的方法:减小压力;增大受
2、力面积。考点二、液体压强(1)液体压强的特点:1)液体向各个方向都有压强;2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等;3)同种液体中,深度越深,液体压强越大;4)在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。(2)液体压强的大小:1)液体压强与液体密度和液体深度有关;2)公式:P=P g h 式中,P 表示液体压强单位帕斯卡(Pa);P 表示液体密度,单位是千克每立方米(k g/m 3);h 表示液体深度,单位是米(m)。(3)连通器液体压强的实际应用:1)原理:连通器里的液体在不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。2)应用:水壶、锅炉水位计、水塔、船闸、下水道的弯管。考点三、大气压强(
3、1)大气压产生的原因:由于重力的作用,并且空气具有流动性,因此发生挤压而产生的。(2)证明大气压存在:马德堡半球实验,覆杯实验,瓶吞鸡蛋实验。(3)大气压的测量一一托里拆利实验要点诠释:(1)实验方法:在长约1 m 一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时测出管内外水银面高度差约为76 cm。(2)计算大气压的数值:PO=P 水银=P g h=1 3.6 X 1 0 3 k g/m 3 X9.8 N/k g X0.76 m=l.0 1 3 X1 0 5 Pa所以,标准大气压的数值为:PO=1.0 1 3 X 1 0
4、5 Pa=76 cm H g=76 0 m i n H g,(3)以下操作对实验没有影响:玻璃管是否倾斜;玻璃管的粗细;在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。(4)若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气,液体高度减小,则测量值要比真实值偏小。(5)这个实验利用了等效替换的思想和方法。(4)影响大气压的因素:高度、天气等。在海拔3000m 以内,大约每升高1 0m,大气压减小1 00P a(5)气压计一一测定大气压的仪器。种类:水银气压计、金属盒气压计(又叫做无液气压计)。(6)大气压的应用:抽水机等。考点四、流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小。要点诠释:飞机的升力的产生:飞机的机
5、翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。考点五、浮力:1.当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上托的力,这个力就是浮力。要点诠释:(1)一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力。(2)浮力=物体重-物体在液体中的弹簧秤读数,即 F 浮=G-F。(3)阿基米德原理:浸在液体里的物体受的浮力,大小等于它排开的液体受的重力。用公式表示为:F浮=G排。D根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式;F 浮=G 排 液 g=P液gV排。2)阿基米德原理既适用于液体
6、也适用于气体。考点六、浮力的应用1.浸在液体中物体的浮沉条件:1)物体上浮、下沉是运动过程,此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。2)漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力,在平衡力的作用下静止不动。但漂浮是物体在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。上浮漂浮 悬浮 下沉P物v P液P物P液 P物=液 P物液G物F浮G物=F浮 G物=F浮 G物F浮2.应用1)轮船原理:把密度大于水的钢铁制成空心的轮船,使它排开水的体积增大,从而来增大它所受的浮力,故轮船能漂浮在水面上。排水量:轮船满载时排
7、开的水的质量。2)潜水艇原理:潜水艇体积一定,靠水舱充水、排水来改变自身重力,使重力小于、大于或等于浮力来实现上浮、下潜或悬浮的。3)气球和气艇:原理:气球和飞艇体内充有密度小于空气的气体(氢气、氨气、热空气),通过改变气囊里的气体质量来改变自身体积,从而改变所受浮力大小。(3)浮力的计算方法压力差法:F浮=F向上-F向下阿基米德原理法:F浮=6排=P液gV排力的平衡法:受力分析。3.液面升降:确定液面的升降,只要比较变化后的V排与变化前的V排的大小。冰熔化后液面升降:(1)纯冰在液体中,冰熔化后液面升降。水 外,如冰浮于盐水中,冰熔化后,液面上升;水 浓,冰熔化后,液面下降;水=外,液面不变
8、。(2)冰中含杂质,冰熔化后,水面升降。口轻 水,若冰中有铁、铜、铝、石块等,冰熔化后,水面下降;0喇 水,如冰中有木块、蜡、气泡,冰熔化后,水面不变;%=P*,水面不变。漂浮在液面的“载体”:当把所载的物体取出放入液体中时,如Q卷 P意,容器中液面下降,当Q 液时,容器中液面不变。4.几个规律问题(1)同一物体浮在不同液体中:%是 一 个 定 值,都等于,此时。与 外 成 反 比(密度计原理,轮船浮在海中或浮在江河中,一木块分别浮在不同液体中)。(2)同种物质组成的不同物体,浮在同一种液体中:.嗫二/P笫0 瓮=!=Q穆g%9 R s,、为一定值,等 于 外(浮在液体中的物体,将露出液面部分
9、切去,物体上浮又露出液面,%为定值,等 于 外)。(3)漂浮在液体中的物体:浮力的变化等于物体重力的变化。考点突破一.选 择 题(共 6 小题)1.(2021台州)电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好安全带,如图,系带设计的比较宽是为了()A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强2.(2021宁波)将密度为0.9g/cm3、边 长 为 10cm的立方体冰块,放入盛有水的柱状容器中,静止时冰块有2cm露出水面,如图所示 对容器缓慢加热,直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中,下列判断与事实不符的是()A.冰吸收热量,温度保持不变B.水面高度始终保持不变C.冰块漂浮之后,受到的浮力逐渐变小
10、D.水对容器底部的压力最多增大1.0N3.(2021 杭州)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F w和 F 乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p 乙,则()A.F ipF z.B.p 甲 p 乙 C.F 甲 F 乙 D.p 甲 Vp 乙4.(2021 嘉兴)如图所示,潜水员正潜没在海水中,他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气,以改变背心的体积大小来实现浮沉。下列对潜水员分析正确的是()A.向海底下潜过程中,受到海水的压强变大B.海水中水平游动时,受到海水的压强变小C.对背心进行放气后,受到海水的浮力变大D.对背心进行充
11、气后,受到海水的浮力变小5.(2021 杭州)在科学研究中经常用到数学方法,如公式、图像、比例等。下列科学概念可以使用数学方法表示的是()速度:物体在单位时间内通过的路程压强:物体单位面积受到的压力种群密度:在一定的范围内生物个体的数量溶质的质量分数:溶液中溶质质量与溶液质量之比A.只有 B.只有 C.只有 D.都可以6.(2021绍兴)如图所示,已知鸡蛋的质量为55克,体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里,鸡蛋沉入杯底(图甲);逐渐将食盐溶解在水中,鸡蛋恰好悬浮(图乙);继续溶解食盐,最终鸡蛋漂浮(图丙)。下列说法正确的是()0 ,甲 乙 丙A.图甲中鸡蛋所受浮力为0.5 5牛B
12、.图乙中盐水的密度是1.1 X 1 0 3千克/米3C.图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力D.图中三种状态下浮力的大小关系是F甲F乙F丙二.填 空 题(共5小题)7.(2 0 2 1嘉兴)双休日小嘉同学乘公交车到南湖旅游,一路上他发现了很多与生活相关的科学问题。(1)上车后他看到用软质材料做的椅子,坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服,这是采用 的方法使压强减小的缘故。(2)车子开动后,小嘉发现公交站台竟然往后运动了,这是因为他以 为参照物。(3)车子到站后,广播提醒“车辆到站,请各位乘客等车子停稳后再有序下车”。如果车子没有停稳就下车,由 于 人往往会站不稳而跌倒。8.(2 0 2 1湖州
13、)如图是小章看爸爸切年糕的场景,爸爸说将年糕竖着切(如 图1)比横着切(如图2)要省力。(1)竖着切省力的原因是由于减小了。(2)年糕是人们喜欢的食品,年糕的主要成分是淀粉。淀粉主要来自水稻种子中这一结构。图1图29.(2 0 2 1 金华)2 0 2 0年1 1月1 0日,中 国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐 底深度1 0 9 0 9米,创造中国载人深潜新纪录。“奋斗者”号通过舱外机械臂,获取了一批样品,为进一步开展深渊科学研究提供了第一手资料。(1)在下潜过程中,“奋斗者”号外表面所承受的液体压强将(选 填“增大”“减小”或“不变”);(2)“奋斗者”号携带样品返航时,若
14、以该样品为参照物,“奋斗者”号是 (选填“静止”或“运动”)的。1 0.(2 0 2 2台州模拟)如图所示,小金用U形管中装有水的压强计探究“影响液体压强大小的 因 素:请 回 答:(1)保持金属盒位置和方向不变,图甲的烧杯中再注入一定量的水,那 么U形管液面高度差将 (填“变大”、“变小”或“不变”);(2)小金通过比较图乙和图丙,可得出液体压强跟 有关;(3)图丁和图戊是两个完全相同的圆柱形容器,分别装有种类不同的液体。在距离容器底同一高度处分别有M、N两点,若PM=PN,则两容器底部受到的压强大小关系是p 丁p戊(填“大于”、“等于”或“小于”)。1 1.(2 0 2 2台州模拟)“天气
15、瓶”和“彩球温度计”是两款不同的现代居家饰品,都可以获知天气冷暖变化。甲乙(1)图甲为“天气瓶”,当外界温度降低时,瓶中晶体增多。由此推测瓶中晶体的溶解度随 温 度 降 低 而。(2)图乙为“彩球温度计”,当温度降低到小球所标注的温度值时,该小球会浮起。某时,只 有 2 0 七、1 8”的小球沉底,则此时的气温范围为。(3)图乙中漂浮的“2 4”小球重5克,则其所受浮力为 牛。(g 取 1 0 牛/千克)三.实验探究题(共3小题)1 2.(2 0 2 2 舟山模拟)在游泳时,小金发现越往深水区走,越感到胸闷,由此猜想液体内部压强可能与液体的深度有关,于是用液体压强计对此进行了探究。A B步骤一
16、:将金属盒放入水中深度5厘米处,观察现象;步骤二:将金属盒放入水中深度1 5 厘米处时,发现金属盒的位置不动,但 U形管两侧的液面高度差逐渐减小;步骤三:调整好器材后,重新实验。在深度5厘米处,观察到现象如图A所示,在深度1 5 厘米处观察到现象如图B所示。得出结论:同种液体内部压强随着深度的增加而增大。请完成下列问题:(1)该 实 验 过 程 用 到 的 科 学 方 法 有(填字母);A.转换法B.控制变量法C.类比法(2)步骤二中金属盒在水里的位置不动,但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是:(3)小金反思:只进行两次实验就得出结论,结论是不可靠的,还需改变深度、更换液体进行多次实验,其
17、目的是13.(2022台州模拟)小科按照教材中“综合实践活动”的要求,制作简易密度计。(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝,并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能在液体中。(2)将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入的长度为H:放到另一液体中的情景如图(b)所示,浸入的长度为h。用p液、p水 分别表示液体和水的密度,则p*p水(填,、,或,=,)。实验次数12345液体密度p/g*cm-30.80.91.01.11.2浸入的深度h/cm6.35.65.04.54.2(3)小科做了五次实验,获得的数据如上表:小科根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1
18、.2刻 度 线(单位g/cn?)。小科通过比较上述实验数据,可不可以研究浮力大小与液体密度的关系,并 请 说 明 原 因。(4)接着小科再用这个密度计测量食油的密度。但操作时却出现了图(c)所示的情形。请你帮助小科稍加改进,利 用 该 密 度 计 顺 利 测 出 食 油 的 密 度。14.(2021温州模拟)兴趣小组为探究压力作用效果与哪些因素有关,用如图所示装置做实验。将规格相同的注射器前端的管口密封并固定在小桌子上,在其活塞上放置数量不等的相同重物,活塞下降。经过多次实验,获得如下数据:实验序号注射器个数重物个数活塞下降距离(格)甲同学131123263338乙同学44245522662?
19、(1)实 验 中 压 力 作 用 效 果 是 通 过 来反映的;(2)通过比较实验序号 这四组实验得到的实验结论,可 以 解 释“背包带为什么要做得宽一些”。(3)实 验 序 号6中“活 塞 下 降 距 离(格)”为。四.计 算 题(共1小 题)15.(2021 浙江模拟)随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭。小明的爸爸最近也购买了一辆轿 车。(1)通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg。当 车 上 载 有195kg的人和物品时,车轮与地面的总接触面积为4.0X 10m 2,试 求 轿 车 对 地 面 的 压 强(g取10N/kg);(2)若 现 在 轿 车 以60kW的恒
20、定功率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运动 的 速 度v与 时 间t的关系如图所示;则在05s时间内,轿车发动机做功为多少?轿车运动过程中受到的阻力是多少?(3)如图是水平公路上小明从车后看到的一辆行驶着的汽车的右后轮,根据图中所示现象可知 (填序号);汽车正在向左转弯,右后轮对地面作用力的方向为向下偏左汽车正在向左转弯,右后轮对地面作用力的方向为向下偏右汽车正在向右转弯,右后轮对地面作用力的方向为向下偏左汽车正在向右转弯,右后轮对地面作用力的方向为向下偏右(4)如图A、B 是小明爸爸某次经过十字路口违章行驶时.被监控摄像头先后拍下的两张照片,可以看出汽车是在 摄 像 头(填“靠近”
21、或“远离”)行驶。专题0 7压强和浮力考点总结考点一、压强1.压力:压力是垂直压在物体表面上的力。2.方向:垂直于受力面,指向被压物体。3.压力与重力的关系:力的产生原因不一定是由于重力引起的,所以压力大小不一定等于重力。4.压强:定义:物体所受压力的大小与受力面积之比;5.公式:P=F/S。式中P 表示压强,单位是帕斯卡;F 表示压力,单位是牛顿;S 表示受力面积,单位是平方米。6.国际单位:帕斯卡,简称帕,符号是Pa。lPa=lN/m2,其物理意义是:lm2的面积上受到的压力是1N(1)增大和减小压强的方法1)增大压强的方法:增大压力;减小受力面积。2)减小压强的方法:减小压力;增大受力面
22、积。考点二、液体压强(1)液体压强的特点:1)液体向各个方向都有压强;2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等;3)同种液体中,深度越深,液体压强越大;4)在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。(2)液体压强的大小:1)液体压强与液体密度和液体深度有关;2)公式:P=p g h。式中,P 表示液体压强单位帕斯卡(P a);P表示液体密度,单位是千克每立方米(k g/m 3);h 表示液体深度,单位是米(m).(3)连通器液体压强的实际应用:1)原理:连通器里的液体在不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。2)应用:水壶、锅炉水位计、水塔、船闸、下水道的弯管。考点三、大气压强(1)
23、大气压产生的原因:由于重力的作用,并且空气具有流动性,因此发生挤压而产生的。(2)证明大气压存在:马德堡半球实验,覆杯实验,瓶吞鸡蛋实验。(3)大气压的测量一一托里拆利实验要点诠释:(1)实验方法:在长约1 m 一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时测出管内外水银面高度差约为76c m。(2)计算大气压的数值:P O=P 水银=P g h=1 3.6X 1 0 3 k g/m 3 X 9.8N/k g X 0.76m=l.0 1 3 X 1 0 5P ao所以,标准大气压的数值为:P O=1.0 1 3 X 1 0
24、 5P a=76c m H g=760 m m H g o(3)以下操作对实验没有影响:玻璃管是否倾斜:玻璃管的粗细;在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。(4)若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气,液体高度减小,则测量值要比真实值偏小。(5)这个实验利用了等效替换的思想和方法。(4)影响大气压的因素:高度、天气等。在海拔3 0 0 0 m 以内,大约每升高1 0 m,大气压减小1 0 0 P a(5)气压计一一测定大气压的仪器。种类:水银气压计、金属盒气压计(又叫做无液气压计)。(6)大气压的应用:抽水机等。考点四、流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小。要点诠释:飞机的升力的产
25、生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。考点五、浮力:1.当物体浸在液体或气体中时会受到一个竖直向上托的力,这个力就是浮力。要点诠释:(1)一切浸在液体或气体里的物体都受到竖直向上的浮力。(2)浮力=物体重-物体在液体中的弹簧秤读数,即F浮=G-F。(3)阿基米德原理:浸在液体里的物体受的浮力,大小等于它排开的液体受的重力。用公式表示为:F浮=G排。1)根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式;F浮=6排F液g=P液gV排。2)阿基米德原理既适用于
26、液体也适用于气体。考点六、浮力的应用1.浸在液体中物体的浮沉条件:1)物体上浮、下沉是运动过程,此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。2)漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力,在平衡力的作用下静止不动。但漂浮是物体在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。上浮 漂浮 悬浮下沉P物p液 P物p液 P物=p液P物P液G物F浮 G物=F浮 G物=F浮G物F浮2.应用1)轮船原理:把密度大于水的钢铁制成空心的轮船,使它排开水的体积增大,从而来增大它所受的浮力,故轮船能漂浮在水面上。排水量:轮船满载
27、时排开的水的质量。2)潜水艇原理:潜水艇体积一定,靠水舱充水、排水来改变自身重力,使重力小于、大于或等于浮力来实现上浮、下潜或悬浮的。3)气球和气艇:原理:气球和飞艇体内充有密度小于空气的气体(氢气、氨气、热空气),通过改变气囊里的气体质量来改变自身体积,从而改变所受浮力大小。(3)浮力的计算方法压力差法:F浮=F向上-F向下阿基米德原理法:F浮=G排=P液g V排力的平衡法:受力分析。3.液面升降:确定液面的升降,只要比较变化后的V排与变化前的V排的大小。冰熔化后液面升降:(1)纯冰在液体中,冰熔化后液面升降。户水急,如冰浮于盐水中,冰熔化后,液面上升;水 外,冰熔化后,液面下降;水=外,液
28、面不变。(2)冰中含杂质,冰熔化后,水面升降。修 水,若冰中有铁、铜、铝、石块等,冰熔化后,水面下降;水,如冰中有木块、蜡、气泡,冰熔化后,水面不变;Q 8二0水,水面不变。漂浮在液面的“载体”:当把所载的物体取出放入液体中时,如 勤 P卷,容器中液面下降,当Q 阚 Q相时,容器中液面不变。4 .几个规律问题(1)同一物体浮在不同液体中:式律是一个定值,都等于 物,此时。与 打 成 反 比(密度计原理,轮船浮在海中或浮在江河中,一木块分别浮在不同液体中)。(2)同种物质组成的不同物体,浮在同一种液体中:Q 喙r Q 物 喙 *物%=%=%8。=外94 9 Q 浓,,为 一 定 值,等于Q 浓(
29、浮在液体%悯中的物体,将露出液面部分切去,物体上浮又露出液面,噎 为定值,等 于 外 ).(3)漂浮在液体中的物体:浮力的变化等于物体重力的变化。考点突破一.选 择 题(共6小题)1.(2 0 2 1台州)电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好安全带,如图,系带设计的比较宽是为了()系带-A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强2.(2021 宁波)将密度为0.9g/cm3、边 长 为 1(k01的立方体冰块,放入盛有水的柱状容器中,静止时冰块有2cm露出水面,如图所示。对容器缓慢加热,直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中,下列判断与事实不符的是()A.冰吸收热量,温度保持不变B.水面
30、高度始终保持不变C.冰块漂浮之后,受到的浮力逐渐变小D.水对容器底部的压力最多增大1.0N3.(2021 杭州)如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F 中和F 乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p 乙,则()B.p甲p乙C.F甲V F乙D.p甲V p乙4.(2021嘉兴)如图所示,潜水员正潜没在海水中,他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气,以改变背心的体积大小来实现浮沉。下列对潜水员分析正确的是()7A.向海底下潜过程中,受到海水的压强变大B.海水中水平游动时,受到海水的压强变小C.对背心进行放气后,受到海水的浮力变大D
31、.对背心进行充气后,受到海水的浮力变小5.(2021 杭州)在科学研究中经常用到数学方法,如公式、图像、比例等。下列科学概念可以使用数学方法表示的是()速度:物体在单位时间内通过的路程压强:物体单位面积受到的压力种群密度:在一定的范围内生物个体的数量溶质的质量分数:溶液中溶质质量与溶液质量之比A.只有B.只有C.只有D.都可以6.(2021 绍兴)如图所示,已知鸡蛋的质量为55克,体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里,鸡蛋沉入杯底(图甲);逐渐将食盐溶解在水中,鸡蛋恰好悬浮(图乙);继续溶解食盐,最终鸡蛋漂浮(图丙)。下列说法正确的是()甲 乙 丙A.图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛
32、B.图乙中盐水的密度是1.1X103千克/米3C.图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力D.图中三种状态下浮力的大小关系是F i)i F 乙 F乙 p又因为M、N两点到容器底的距离相等,所以从M、N两点以下的液体对容器底的压强关系:PM PN,而两种液体对容器底的压强:p T=PM+PM p a=p N+p N ,所以两容器底部受到的压强大小关系是p 大于p 戊。故答案为:(1)变大;(2)液体的密度;(3)大于。1 1.(2 0 2 2 台州模拟)“天气瓶”和“彩球温度计”是两款不同的现代居家饰品,都可以获知天气冷暖变化。甲 乙(1)图甲为“天气瓶”,当外界温度降低时,瓶中晶体增多。由此推测瓶中
33、晶体的溶解度随 温 度 降 低 而 减 小。(2)图乙为“彩球温度计”,当温度降低到小球所标注的温度值时,该小球会浮起。某时,只 有“2 0 C”、“1 8”的小球沉底,则此时的气温范围为 2 0 -2 2 c 。(3)图乙中漂浮的“2 4 9”小球重5克,则其所受浮力为 0.0 5 牛。(g取 1 0 牛/千克)【分析】(1)考查晶体的溶解度和温度的关系,得出答案。(2)浸没在液体中的小球,由于排开液体的体积不变,当环境温度变化时,液体密度随之改变,根据浮起的小球进行判断。(3)根据漂浮时,浮力等于重力进行计算。【解答】解:(1)当外界温度降低时,瓶中晶体增多。由此推测瓶中晶体的溶解度随温度
34、降低而减小。(2)当温度降低到小球所标注的温度值时,该小球会浮起。只 有“2 0”、“1 8”的小球沉底,则温度大于“2 0”,另外分析可知“2 2”、“2 4”的小球上浮,则温度小于“2 2 C”,故此时的气温范围为2 0 -2 2(3)F浮=G=m g=0.0 0 5 k g X 1 O N/k g=0.0 5 N。故答案为:(1)减小;(2)2 0 -2 2;(3)0.0 5;三.实 验 探 究 题(共 3小题)1 2.(2 0 2 2 舟山模拟)在游泳时,小金发现越往深水区走,越感到胸闷,由此猜想液体内部压强可能与液体的深度有关,于是用液体压强计对此进行了探究。A B步骤一:将金属盒放
35、入水中深度5厘米处,观察现象;步骤二:将金属盒放入水中深度1 5 厘米处时,发现金属盒的位置不动,但 U形管两侧的液面高度差逐渐减小;步骤三:调整好器材后,重新实验。在深度5厘米处,观察到现象如图A所示,在深度1 5 厘米处观察到现象如图B所示。得出结论:同种液体内部压强随着深度的增加而增大。请完成下列问题:(1)该实验过程用到的科学方法有 A、B (填字母);A.转换法B.控制变量法C.类比法(2)步骤二中金属盒在水里的位置不动,但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是装 置 漏 气;(3)小金反思:只进行两次实验就得出结论,结论是不可靠的,还需改变深度、更换液体进行多次实验,其 目 的 是
36、 得出普遍性的结论。【分析】(1)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;液体压强与液体的深度和密度有关,根据控制变量法,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;(2)液体压强计是通过管内的气体传递橡皮膜上受到的压强的,如果装置漏气,U形管两侧的液面高度差会逐渐减小;(3)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。【解答】解:(1)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;液体压强与液体的深度和密度有
37、关,根据控制变量法,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;该实验过程用到的科学方法有转换法和控制变量法,选A、B;(2)步骤二中金属盒在水里的位置不动,但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是装置漏气;(3)改变深度更换液体进行多次实验,其目的是得出普遍性的结论。故答案为:(1)A、B;(2)装置漏气;(3)得出普遍性的结论。1 3.(2 0 2 2台州模拟)小科按照教材中“综合实践活动”的要求,制作简易密度计。(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝,并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能在液体中漂 浮。(2)将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入的长度为
38、H;放到另一液体中的情景 如 图(b)所示,浸入的长度为h。用 P 滋、P 木 分别表示液体和水的密度,则 P 淞 P*(填或=)。实验次数12345液体密度p/g*cm-30.80.91.01.11.2浸入的深度h/crn6.35.65.04.54.2(3)小科做了五次实验,获得的数据如上表:小科根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻 度 线(单位g/cn?)。小科通过比较上述实验数据,可不可以研究浮力大小与液体密度的关系,并请说明原因 不可以,没有控制排开液体的体积相同。(4)接着小科再用这个密度计测量食油的密度。但操作时却出现了图(c)所示的情形。请你帮助小科稍
39、加改进,利用该密度计顺利测出食油的密度再向容器中添加食油或换成直径细些的容器。【分析】(1)物体的重心越低越稳定,吸管的重心在中间位置,因此漂浮在水面上时它处于躺平状态。如果在一端塞入金属丝,那么会使重心向一端移动,从而使吸管竖立时重心最低,保证它在水面漂浮。(2)首先根据浮沉条件比较浮力的大小,再根据阿基米德原理F 浮=p 浓 gV 排比较液体密度的大小;(3)浮力的大小与液体密度和排开液体的体积有关,探究浮力与液体密度的关系时,必须控制排开液体的体积相同而改变液体密度;(4)根据c 图可知,吸管的下端触底了,只有让吸管离开烧杯底部才能正常使用,据此分析解答。【解答】解:(1)取一根粗细均匀
40、的饮料吸管,在其下端塞入适量金属丝,并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能在液体中漂浮;(2)吸管在水和液体中都是漂浮,则它受到的浮力都等于自身重力,即浮力保持不变。根据阿基米德原理F;?=p 浪 gV 怵 可知,液体的密度与排开液体体积成反比;因为排开液体的体积Vs s C V水,所以液体密度P浓 P水;(3)小科通过比较上述实验数据,不可以研究浮力大小与液体密度的关系,原因:没有控制排开液体的体积相同;(4)根据c图可知,吸管的下端触底了,只有让吸管离开烧杯底部才能正常使用,则改进方案为:再向容器中添加食油或换成直径细些的容器;故答案为:(1)漂浮;(2);(3)不可以,没有控制排开液体
41、的体积相同;(4)再向容器中添加食油或换成直径细些的容器。1 4.(2 0 2 1 温州模拟)兴趣小组为探究压力作用效果与哪些因素有关,用如图所示装置做实验。将规格相同的注射器前端的管口密封并固定在小桌子上,在其活塞上放置数量不等的 相 同 重 物,活 塞 下 降。经 过 多 次 实 验,获 得 如 下 数 据:TT nr 5r实验序号注射器个数重物个数活塞下降距离(格)甲同学131123263338乙同学44245522662?(1)实验中压力作用效果是通过 活塞下降的距离或格数 来反映的:(2)通过比较实验序号 2、4、5、6这四组实验得到的实验结论,可以解释“背包带为什么要做得宽一些”。
42、(3)实验序号6中“活塞下降距离(格)”为 1 o【分析】(1)本实验通过活塞下降的距离或格数来反映压力的作用效果,采用了转换法;(2)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法。根据控制变量法解答。(3)通过比较第1和6两组数据中注射器个数和重物个数的关系,可判断活塞下降的距离。【解答】解:(1)实验中,压力作用效果是通过活塞下降的距离或格数来反映的,属转换法的应用;(2)背包带为什么要做得宽一些,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,实验中应该控制压力一定,改变受力面积的大小,故选用2、4、5、6这四组实验得到的实验结论;(3)比较第1和6两组数据中注射器
43、个数和重物个数可知,第6组实验中,注射器个数和重物个数都增加了一倍,则活塞下降的距离不变,因此,实验序号6中活塞下降的格数 为1。故答案为:(1)活塞下降的距离或格数;(2)2、4、5、6;(3)k四.计 算 题(共 1 小题)15.(2021 浙江模拟)随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭。小明的爸爸最近也购买了一辆轿车。(1)通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kgo当车上载有195kg的人和物品时,车轮与地面的总接触面积为4.0X l()-2m 2,试求轿车对地面的压强(g取10N/kg);(2)若现在轿车以60kW的恒定功率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运
44、动的速度v与时间t的关系如图所示;则在05s时间内,轿车发动机做功为多少?轿车运动过程中受到的阻力是多少?(3)如图是水平公路上小明从车后看到的一辆行驶着的汽车的右后轮,根据图中所示现象可知(填序号);u汽车正在向左转弯,右后轮对地面作用力的方向为向下偏左汽车正在向左转弯,右后轮对地面作用力的方向为向下偏右汽车正在向右转弯,右后轮对地面作用力的方向为向下偏左汽车正在向右转弯,右后轮对地面作用力的方向为向下偏右(4)如图A、B是小明爸爸某次经过十字路口违章行驶时.被监控摄像头先后拍下的两张照片,可以看出汽车是在 靠近 摄 像 头(填“靠近”或“远离”)行驶。【分析】(1)汽车对水平地面的压力等于
45、它的重力,由压强公式可以求出汽车对地面的压强;(2)根据W=Pt求出轿车发动机做的功;由图可知轿车匀速直线运动时的速度,根据 P=F v 求出牵引力的大小,再根据匀速直线运动时阻力和牵引力是一对平衡力求出阻力的大小;(3)由图知轮胎受地向左的摩擦力,此力提供向心力,所以汽车正在向左转弯,由反作用力轮对地面作用力的方向为向下偏右:(4)由凸透镜成像的动态规律“成实像时,物近像远像变大”可得出答案。【解答】解:(1)汽车对水平地面的压强:(1725M+195 挈=4 8 X 1 Q5pP S S S 4 x l0-2m2(2)因轿车以6 0 k W 的恒定功率启动做直线运动,所以轿车发动机做功W=P t=6 X104WX5S=3X105J;4轿车运动过程中受到的阻力f=F=。=6瞪?=2 0 0 0 N;(3)从图可判断车有向右运动的趋势,则汽车正在向左转弯,车轮受到向左的摩擦力,右后轮对地面作用力的方向为向下偏右。故选;(4)由图中可知,车的实像时变大的,由规律“成实像时,物近像远像变大”可知汽车靠近摄像头;答:(1)汽车对水平地面的压强为4.8 X l()5 pa;(2)轿车发动机做功3X1O5J;轿车运动过程中受到的阻力为2 0 0 0 N;(3);(4)靠近。