初中物理浮力压强专题.doc

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知识点一压力

要点诠释：

　　1．压力

　　①定义：

垂直作用在物体表面上的力叫做压力

　　②产生的条件：

相互接触的两个物体相互挤压。

例如：

静止在地上的篮球和地面间有相互挤压的作用，篮球对地面有压力；静止在竖直墙壁旁的篮球与墙壁之间没有相互挤压，所以没有压力。

　　③方向：

与受力物体的支撑面垂直，并指向支撑面，由于受力物体的受力支撑面可能是水平面，也可能是竖直面，还可能是角度不同的倾斜面，因此，压力的方向没有固定指向，它可能指向任何方向，但始终和受力物体的受力面相垂直。

　　④单位：

牛顿，符号：

N

　　2．压力的作用效果

要点诠释：

　　压力的作用效果与压力和受力面积有关。

　　①压力的作用效果是使物体的形状发生变化。

例如：

坐在沙发上，人对沙发的压力使沙发向下凹；用两　　手挤压弹簧手对弹簧的压力会使弹簧变短。

　　②影响压力作用效果的因素

　　不同的情况下，压力作用在物体表面使物体发生的形变量常常是不同的。

说明压力所产生的效果不一样，实验证明压力的作用效果与两个因素有关：

压力的大小、受力面积的大小，当受力面积相同时压力越大，压力的作用效果越显著；当压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。

　　3．压力和重力的区别

要点诠释：

压力和重力是两个性质完全不同的力，区别如下：

压力

重力

施力物体

物体

地球

受力物体

支持物

物体

大小

决定于相互挤压所发生形变大小

G=mg

方向

垂直于受力物体表面，并指向支承面

竖直向下

作用点

在支持面上

物体重心上

力的性质

接触的物体间相互挤压而发生形变产生的，属于弹力

来源于万有引力，是非接触力

受力示意图

规律方法指导

　　1、本知识点运用了控制变量法，控制变量法是初中物理实验非常重要的一种方法，同学们一定要认真　　体会这个方法。

　　2、重力和压力是完全不同的两个概念，一定要把它们区别开。

　　3、压强的定义式中的受力面积，指的是有效面积，即发生相互作用的那部分面积。

压力

　　　　　2．概念

　　①意义：

表示压力作用效果的物理量

　　②定义：

物体单位面积上受到的压力叫做压强

　　3．计算公式及单位

　　①公式：

（定义公式）

　　②单位：

国际单位为帕斯卡（Pa）简称帕。

　　。

表示面积上所受的压力是1N，Pa是一个很小的单位，一张报纸平放时对桌面的压强约1Pa。

实际应用中常用千帕（kPa）兆帕（MPa）作单位，气象学中常用百帕（hPa）作单位，换算=，，。

　　4．注意：

压强大小是由压力和受力面积共同决定的，不仅仅决定于压力大小。

压力F和受力面积S之间不存在因果关系，但压强p和F、S之间有着密切联系，在S一定时，p与F成正比，在F一定时，p与S成反比。

　　　　增大、减小压强的方法

　　在生活中我们常常会遇到要增大或减小压强的问题，根据影响压强大的两个因素，可以从两个方面来增大或减小压强。

　　①增大压强的方法

　　②减小压强的方法

知识点一　液体压强

要点诠释：

　　1．产生原因：

液体的压强是由液体所受的重力及液体具有流动性而产生的，液体的压强虽然是由液体受的重力产生的，但它的大小却与液体受的重力无关，液体对容器底部的压力不一定等于容器中的液体受到的重力，只有侧壁竖直的容器，底部受到的液体压力才等于容器内的液体所受的重力。

　　2．特点：

通过实验探究发现，液体压强具有以下特点：

　　①液体对容器的底部和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强。

　　②液体的压强随深度增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等。

　　③不同液体的压强还跟它的密度有关系。

　液体压强计算公式：

，式中P表示液体自身产生的向各个方向的压强，不包括液体受到的外加压强，单位是Pa，是液体密度，单位是，是常数，，h是液体的深度，单位是m。

　　由公式知，液体压强与液体的密度和深度有关，与液体的重力、体积无关。

当深度一定时，P与成正比，当一定时，P与h成正比。

　　液体的深度h指的是液体中被研究点到自由液面的竖直距离，即一定要从液体跟空气的分界面竖直往下测量，它不是高度，高度由下往上量的，判断出h的大小是计算液体压强的关键。

　知识点三　液体压强的测量

要点诠释：

　　由于在同一深度，液体向各个方向的压强相等，所以我们只要测出液体某一深度某一方向上的压强，就同时知道了液体在这一深度各个方向上的压强。

　　如图所示,液体压强可用压强计来测量，工作原理是：

当金属盒上的橡皮膜受到挤压时，U型管两边的液面出现高度差；压强越大，两边的高度差越大，读出高度差即可得出压强计金属盒所处之处的压强。

知识点四　连通器及其应用

要点诠释：

　　1．定义：

上端开口，下端连通的容器叫连通器。

　　2．连通器原理：

连通器里如果只有一种液体，在液体不流动的情况下容器的各液面总保持相平。

　　如图，在连通器内取一很薄的液片AB；AB受到左边液面对它的压力，也受到右边液面对它的压力，AB平衡，根据二力平衡关系有，根据压力与压强的关系有，由于AB是薄片，有，所以，又根据，则有，所以同种液体不流动时各液面相平，若连通器里装有不同的且不能均匀混合的液体，连通器液面将不再相平。

　　3．连通器原理的应用

　　①茶壶：

茶壶口高于茶壶盖的设计。

　　②锅炉水位计：

利用连通器原理把锅炉中的水位反映到锅炉外的水位计中。

　　③自动饮水器：

利用连通器原理使饮水部分水面自动升高。

　　④船闸：

利用连通器原理使轮船通过水库，拦河大坝等。

压强专题练习

（一）

1.压强是反映______的物理量，物理学中把物体_______上受到的_________叫做压强。

2.液体的压强随________而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强________，不同液体的压强还跟________有关系。

‍

3.最早测出大气压大小的著名实验是________实验。

1标准大气压等于________帕，相当于________厘米水银柱产生的压强。

4.大气压随着________的增加而减少；一切液体的沸点，都是气压减少时________，气压增大时________。

5.在水平方向用50牛的力，将一个重30牛的木块压在竖直的黑板上，木块与黑板间的接触面积为0.01米2，则黑板受到的压力为______N，压强是______帕。

6.如图A、B、C、D四图中物体对支持面的压力分别为FA、FB、FC、FD,则FA=____，FB=____，FC=____，FD=____。

ABCD

7.桌面受到的压强是500帕，表示的物理意义是________________________。

8.下列事例中采取了哪些增大或减小压强的办法?

（1）载重汽车的轮子装得很多_____________________________________；

（2）房屋的墙基做得比墙厚_______________________________________；

（3）铁轨道常铺在枕木上_________________________________________；

（4）刀的刃要磨得很薄___________________________________________。

9.如图所示：

底面积相同而形状不同的A、B两个容器中装有等高的同种液体，则液体对容器底部的压强、压力的关系为：

PA_____PB，FA______FB。

（填“大于”、“小于”或“等于”）

10.抽水机是利用________来工作的，在标准大压强下，抽水机能把水抽到的最大高度约是________米。

11.如图所示：

重50牛边长为1分米的正方体物块被20牛的水平力紧压后静止在图示位置，则物块对水平支持面的压力是_____，压强是_____；对竖直墙壁的压力是_____，压强是_____。

在图中画出物块对两个支持面压力的示意图。

12.在如图所示的盛有液体的容器中，投入一木块后，容器底受到的压强_____，压力_____；若杯中装满水时,再将木块投入后，容器底受到的压力_____，压强_____。

（填“变大”、“变小”或“不变”）

第11题图 第12题图 第13题图

13.如图,细试管底受到的压强为9.8×102帕，则这种液体的密度为______g/cm3；若把试管竖直放置，则试管底受到液体的压强是_________。

14.如图所示是马略特瓶，瓶内盛有水，瓶的侧壁上有三个被木塞塞住的小孔，两端开口的管d内未进水，其底端与b等高

（1）若拔去a塞，会发生的现象是______________________________

（2）若拔去b塞，会发生的现象是______________________________

（3）若拔去c塞，会发生的现象是______________________________

15.小杰家的压力锅锅盖上标有“××铝制品厂24cm压力锅”的字样，他测得限压阀的质量是100g，排气孔的直径约为3mm。

这个压力锅正常工作时内部水蒸气的最大压强相当于大气压的__________倍。

锅盖至少要能承受__________牛的压力才能保证安全。

（大气压强为l.01×105帕）

16.如图所示：

A、B两支完全相同的试管，内装等质量的不同液体a、b，且液面等高，则试管底部所受压强Pa______Pb。

（填“＞”、“＜”或“＝”）

17.平放在水平桌面上的物理课本对桌面的压强约为（）

A.1000帕B.200帕C.50帕D.2帕

18.三个相同的烧杯，分别倒入等质量的三种液体，液面位置如图所示,则液体对烧杯底压强大小关系正确的是（）

A.P甲＞P丙＞P乙

B.P甲＜P丙＜P乙

C.P甲＝P乙＝P丙

D.因密度未知,所以无法比较

19.下列关于液体内部压强的说法中正确的是（）

A.液体质量越大，所产生的压强越大

B.不同液体内的不同深度，压强可能相等

C.液体内部同一深度向下的压强总大于向上的压强

D.液体对容器底的压强大小与容器的形状有关

20.如图所示：

在水槽中放入两端开口的玻璃管，并在管中注入与水不相溶的油，恰好使距水槽底部相同高度的A、B两点的压强相等（A为油与水的分界处），则距水槽底部相同高度的C、D两点的压强大小关系是（）

A.PC=PDB.PC＞PD

C.PC＜PDD.以上三种都有可能

21.在一个标准大气压下做托里拆利实验时，当玻璃管中的水银柱稳定后，在管顶穿一小孔，那么管内的水银将（）

A.往上喷出　　　　　B.稍微降下一些

C.降低到和管外水银面相平D.保持原来的高度不变

22.做托里拆利实验时，下面哪种情况对管内水银柱的竖直高度有影响（）

A.玻璃管的粗细　　　　　　　B.玻璃管倾斜

C.玻璃管插入水银槽的深度　　D.外界大气压变化

23.如图所示，把塑料挂衣钩的吸盘紧贴在光滑的墙上，就能用它挂衣服或书包，在解释这个现象时分用以下四句话。

①大气压强把塑料吸盘紧压在墙上；②把挂衣钩的吸盘紧贴在墙上，塑料吸盘与墙壁之间空气被挤出；③吸盘与墙之间产生一个很大的摩擦力；④所以挂衣钩可以挂住衣服或书包。

按照下列哪个顺序排列这四句话，可以把这个现象解释得最清楚（）

A．①②③④

B．②①③④

C．③②①④

D．②③①④

24.如图是一种喷雾器，当把活塞向圆筒里压入时，可以把消毒液或杀虫药液喷成雾状。

请

简述其工作原理。

25.质量为7.9千克的正方体铁块放在边长为1米的正方形的水平桌面的中央，则桌面受到的压强为多大？

（ρ铁=7.9×103千克/米3）

26.如图所示：

容器的底面积是100厘米2，内装某种液体，液体对B点的压强是235.2帕，求:

（1）A点受到液体的压强;

（2）液体对容器底部的压力。

27.有一截面积为5厘米2、两端开口的玻璃管（管壁厚不计），用薄塑料片（质量不计）挡住其下端管口,然后插入杯中液面下20厘米处,如图所示，若沿管壁缓慢向管中注入120克水银后，薄塑料片刚好下落，求:

杯中液体的密度。

28.一台质量5吨的履带拖拉机对水平地面的压强约为3×104帕，它每条履带与地面的接触面积大约是多大？

（g=10牛/千克）

29.如图所示：

容器中装入某种液体，液体对容器底的压强为3×103帕，则：

该液体密度是多大？

容器底受到的压力是多大？

（g=10牛/千克）

30.如图所示，水塔与自来水管组成连通器，若水塔内水面高度h1=18m，五楼住户水龙头出水口高度h2=13m，四楼住户水龙头出水口高度h3=10m，水龙头出水口直径为2cm。

求：

（1）四楼住户水龙头出水口处，水的压强是多少？

（2）四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少？

（g取10N/kg）

31.某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计验证液体内部压强的规律。

压强计指针顺时针偏转的角度越大，表示压强越大。

他们的研究情况如图a、b、c、d所示。

（图中a、b、d中的容器内均装满液体，且ρ盐水>ρ水）

（1）根据图_____________可验证：

当深度相同时，同种液体内部压强与容器形状无关。

（2）根据图b、c可验证：

_____________，液体内部压强随深度的增大而增大。

（3）根据图b、d可验证：

当深度相同时，___________________________________________________________.

（4）若在图_____________中的容器内轻轻放人-木块，压强计指针偏转的角度会增大。

（选填"a"、"b"、"c"或"d"）

压强浮力计算题精选及答案

1、如图15所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重200N，水深为0.5m，木块的体积为4dm3，木块的密度为0.6×103kg/m3，试求：

（1）水对容器底面的压强是多少？

木块受到的浮力是多大？

（2）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？

此时水对容器底的压强比第

（1）问中的大还是小？

2、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水）如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：

（g取10N／kg）

（1）圆柱体受的最大浮力。

（2）圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。

（3）圆柱体的密度。

3、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。

4、（9分）一根木头重为1600N，体积为0.2m3，漂浮在水面上，g取10N/kg．求：

（1）木头的质量；

（2）木头的密度；

（3）木头受到的浮力．  

5、一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm2,装有13cm深的水。

正方体A边长为12cm,重25N,用细绳悬挂放入水中,有1/6的体积露出水面,如图11所示。

试求:

（1）A受到的浮力,此时水对容器底部的压强。

（2）若细绳所能承受的最大拉力是14.92N,通过阀门K缓慢放水,当绳子刚要被拉断的瞬间,容器中液面下降的高度。

（取g=10N/kg）

6、如图所示的木块浸没在水中，细线对木块的拉力是2N．剪断细线，待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，再在剩余的木块上加1N向下的压力时，木块有20cm3的体积露出水面．求木块的密度．（g取10N/kg） 

7、密度是0.6×103 kg/m3的木块，体积是4m3当它浮在水面上时，取g=10N/kg，求：

（1）木块重力；    

（2）木块受到的浮力；

（3）木块排开水的体积；（4）木块露出水面的体积.

8、如图所示，水面上漂有一块体积为2米3的浮冰，露出水面的体积为0.2米3，。

求：

该冰块受到的浮力。

9、有一体积为1×10－4米3的实心铁块，挂在弹簧秤上后浸没在水中（铁块没有接触容器底部），铁的密度为7.8×103千克／米3，求：

（1）.铁块的重力。

（2）.铁块所受到的浮力。

（3）.弹簧秤的示数。

10、有一密度为，边长为10cm的立方体木块浸在水中，如图5所示，若用对木块的拉力是N，求木块此时受到的浮力？

（用三种方法）

11、如图5中，容器内分别装有水和盐水，在液面上浮着一块冰，问：

（1）冰在水中熔化后，水面如何变化?

（2）冰在盐水中熔化后，液面如何变化?

（a）　　　　　（b）

12、一块冰内含有一小石块，放入盛有水的量筒内，正好悬浮于水中，此时量筒内的水面升高了4.6cm．当冰熔化后，水面又下降了0.44cm．设量筒内横截面积为50cm2，求石块的密度是多少？

（水＝0.9×103kg/m3）

13、一个物块浮在水面上，它没入水中部分的体积是50cm3，露在水面上的部分体积是25cm3。

（1）物块受到的浮力多大?

（2）物块的质量是多大?

（3）物块的密度是多大?

14、弹簧秤下挂一个物体，在空气中读数是1.65N，当物体全部浸入水中时，弹簧秤示数是0.9N.求：

（1）物体受到的浮力；

（2）物体的体积；

（3）物体的密度.（g =10N/kg）

15、把一个外观体积为17.8cm3的空心铜球放入水中，它恰好处于悬浮状态，已知铜的密度是8.9×103kg/m3，g取10N/kg。

求：

（1）空心铜球的重力；

（2）铜球空心部分的体积。

16、用弹簧测力计测石块，其重为9．8N，若把石块的一半浸没于水中，弹簧测力计的读数为7．84N，（ρ煤油=0.8×103kg/m3）则：

⑴.此石块所受到的浮力是多大?

⑵.这种石块的密度是多少?

⑶.若把石块全部浸入煤油中，弹簧测力计的读数将变为多大?

17、一艘潜水艇的体积为，其内部水箱的容积是，当它在水下匀速航行时，水箱正好灌满水，此时潜水艇受到的浮力是多少？

当潜水艇排完水箱中水时，潜水艇匀速航行时受到的浮力是多少？

（海水密度为，）

18、在抗震救灾中，某舟桥部队利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线（如图所示），人们乘坐的冲锋舟满载时排开水的体积是1.5m3,冲锋舟自重为0.6×104N,假设每人的平均质量为60Kg。

求：

（1）冲锋舟满载时所受的浮力是多少？

（2）为保证安全，这条冲锋舟最多能承载多少人？

（3）冲锋舟底部0.5m深处所受水的压强多大？

（水的密度为1×103Kg/m3，g＝19N/Kg）

19、小明将一块冰放到一杯冷水中，他测出某时刻冰块露出水面的体积是1.0×10－6m3，占整个冰块体积的十分之一，同时测出了杯中水的深度为0.15m。

求：

（1）水对杯子底部的压强；

（2）此时冰块受到的浮力；

（3）冰块的密度。

（g取10N/kg、ρ水＝1.0×103kg/m3）

20、弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块，当石块全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为0.98N。

求：

（1）石块受到的浮力；

（2）石块的体积；（3）石块的密度。

21、如图示，在托盘台秤上放有一个装水的烧杯，一个质量m=900g、体积V=200cm3的实心物体被用细线吊着浸在水中。

（g=10N/kg）

（1）计算物体受到的浮力，写出计算过程。

（2）此时托盘台秤的示数等于哪几个力的大小之和？

                     。

22、如图所示，物体漂浮在圆柱形容器的水面上，B物体上放着一个物体A时，B排开水的体积为；若将A取下放入水中静止后，A、B两物体排开水的总体积为V2，且，，，求容器底对物体A的支持力的多少？

23、将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内．待木块静止时，从水槽中溢出了600g水，g取10N／kg，求：

（1）木块受到的浮力；

（2）木块的密度；

  （3）木块下表面受到的水的压强．

24、奥运场馆是指专为奥运会和残奥会提供比赛、训练和赛会组织接待等服务场所、设施。

国家体育中心俗称“鸟巢”（如图14），是2008年奥运会的主场馆，也是开幕式和闭幕式的体育场馆（如图所示）。

（g=10N/kg）

（1）在“鸟巢”中使用了400t的钢材，如果将这些钢材制成一个钢板，钢板厚度是100mm，则这块钢板的面积为多少m2？

这个钢板对地面产生的压强是多少？

（设ρ=8.0X103kg/m3）

（2）“鸟巢”中使用的Q460型钢材是我国自主研制的，它承受的压强可达4.6X106Pa，相当于多少米高的水柱产生的压强？

25、 “业余侦探”小明发现两个并拢的“可疑”鞋印，为了估测那个人的体重，小明在方格纸上描下一个鞋印的轮廓，如图，图中每个小方格的面积是5cm2。

测量时，凡大于半格的都算一格，小于半格的都不算。

为了测量压强，他在紧挨鞋印旁边地面用压力测力计竖直向下压一薄垫片，垫片的重力不计，垫片与地面接触的面积是10cm2，当垫片下陷的深度与鞋印的深度相同时，测力计读数是15N。

根据以上数据，试求：

（g取10N/kg）

（1）垫片对地面的压强；

（2）“可疑”人的质量。

26、滑板运动已经成为都市青年最流行、最持久的时尚运动。

一块滑板是由板面、滑板支架（滑板桥）和四只滑板轮等部分组成，总质量约为5kg，如图11所示。

其中板面是由一块质量约为4kg，体积约为5×10－3m3的复合材料组成。

求：

（1）组成板面的复合材料密度。

（2）若每个滑板轮与水平地面的接触面积为2×10－4m2，当一个质量为45kg的学生站在滑板上时，滑板对水平地面的压强。

27、如图所示，普氏野马属于国家重点保护动物。

我国动物保护组织成员曾发现普氏野马饮水时在沙地上留下的一些足迹，深度达1.2cm.通过实验测得要使该沙地达到相同的深度（四蹄着地），压强为9×104Pa,并由此估算出，一匹成年普氏野马的质量约为360kg.。

（1）在沙地上实验时达到相同深度的目的是                           。

（2）成年普氏野马对水平地面的压力约为多少？

它的一个蹄印的面积大约多少？

（g取10N／kg）

28、某封冻的河面上的冰能承受的最大压强是4×104Pa，在冰面上行驶的小车质量是200kg，它与冰面的接触面积是0.4m2。

在保证安全的情况下，小车上最多能装多大质量的货物?

取g=1ON/kg。

29、芭蕾舞演员体重为475牛，两只脚掌面积为150平方厘米，表演时足尖与地面的接触面积为9