压强和浮力的专题复习Word格式文档下载.doc

压强和浮力的专题复习Word格式文档下载.doc

《压强和浮力的专题复习Word格式文档下载.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《压强和浮力的专题复习Word格式文档下载.doc（10页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

这些知识的熟练掌握和运用对解浮力问题也起到很关键的作用。

　　（4）解决较难的浮力问题时，要明确解题思路，掌握一般浮力问题的解题步骤：

　　①分析物体的状态；

　　②对物体进行受力分析，并画出力的示意图；

　　③根据力的平衡原理列方程求解。

　　（5）较复杂的浮力问题：

物体所处的状态往往是变化的。

无论物体所处状态发生几次变化，都要根据物体受力的不同状态，分别进行受力分析，列出几个对应的力的平衡方程，并逐个求解。

（二）例题解析：

　　例1、如图所示，物体受到的重力为9.8N，用29.4N的力垂直于墙压住物体，则墙壁受的压力是（　　）

　　A、9.8N　B、19.6N　C、29.4N　D、39.2N

　　分析与解：

　　本题关键是能正确区别压力和重力，明确压力不一定都是由于重力产生的，墙壁受到的压力与重力无关，压力等于29.4N。

　　答案：

正确的选项是C。

　　说明：

（1）压力不是重力，要通过对比将压力与重力区别开。

（2）要会作压力示意图。

　　例2、图钉尖的面积是0.3mm2，图钉帽的面积是0.75cm2，往墙上按图钉时，手对钉帽的压力是15N，求：

（1）手对钉帽的压强是多少？

（2）钉尖对墙的压强是多大？

　　分析：

　　这是一道固体压强的问题：

利用P=F/S解题时，应先在已知条件里将单位统一成国际单位。

　　本题中墙受到钉尖的压力与手对钉帽的压力相等，是重要的隐含条件，是解此题的关键。

　　已知=0.3mm2=0.3×

10-6m2

　　　　=0.75cm2=0.75×

104m2

　　求：

（1）　

（2）

　　解：

=15N/0.75×

10-4m2=2×

105Pa

　　　　=15N/0.3×

10-6m2=5×

107Pa

　　答：

手对钉帽的压强是2×

105Pa，钉尖对墙的压强是5×

107Pa。

（1）由压强公式P=F/S和本题的计算结果可知，当压力F一定时，压强跟受力面积成反比，受力面积越小压强越大。

　　钉帽的面积是钉尖面积的250倍，钉尖对墙的压强是钉帽受到手的压强的250倍。

图钉尖的面积做的小，是为了增大尖对墙的压强，图钉帽的面积大，是为了减小手指受到的压强。

　　实际生活中，剪子、斧头等用过一段时间要磨一磨，就是在压力一定时，减小受力面积，以增大压强。

　　坦克、拖拉机有宽宽的履带、铁路的钢轨辅在枕木上，就是在压力一定时增大受力面积，以减小对地的压强。

（2）在压力一定时，也可以用比例法求钉尖对墙的压强。

∵，

　　　　∴，，

　　　　　=×

2×

105Pa=5×

　　例3、甲、乙两个大小、形状相同的容器都放在水平面上，如图所示。

（1）　　若两容器内装满水时，水对容器底的压强分别为P甲、P乙，水对容器底的压力分别为F甲和F乙，则P甲______P乙，F甲_______F乙。

（填“>

”“<

”或“=”）

（2）若两个容器装入质量相等的水，水未装满，此时水对容器底部的压强分别为P甲'

，P乙'

，对容器底部的压力分别为F甲'

，F乙'

，则P甲'

______P乙'

；

F甲'

_____F乙'

。

（1）当容器装满水时，甲、乙两个容器底部所在的深度相同，又装的是同一种液体，密度一定，由公式P=ρgh可知P甲=P乙。

　　再根据F=P·

S，甲容器的底面积大于乙容器底面积，所以F甲>

F乙。

（2）若甲、乙两容器装有质量相同的水，但水未装满时如图所示，甲容器底所在的深度小于乙容器底所在的深度，h甲<

h乙，因为ρ液一定，所以P甲'

<

P乙'

，又因为S甲>

S乙，用F=P·

S无法比较出F甲'

、F乙'

的大小，在这种情况下，可用容器内的液量G液作中间量，因为F甲'

>

G液，F乙'

G液，两容器内液重G液相同，所以，F甲'

F乙'

（1）比较或计算上、下粗细不同的容器底部的压力和压强，一般的解法先用P=ρgh求压强，再用公式F=P·

S求压力。

（2）比较容器底部受的压力还可以用容器内的液体重为中间量，比较容器底的压力F与液体重G液的大小。

　　例4、A、B两物体质量相等，将它们投入水中时，A漂浮，B悬浮，比较它们受到的浮力FA、FB和排开水的体积V1、V2的大小（　　）。

　　A、FA=FB，V1<

V2　B、FA<

FB，V1<

V2　C、FA=FB，V1=V2　D、FA>

FB，V1=V2

　　AB两物体的质量相同，所受的重力相同，投入水中后，A漂浮，B悬浮，根据漂浮和悬浮条件　

　　F浮=G物可知，AB两物体所受的浮力相等，即：

FA=FB，由此结论可以排除B和D。

　　根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，A、B两物体浸入同种液体中，ρ液相同，F浮也相同，由此可以推断V排也相同，即A、B两物体排开液体的体积V1=V2。

　　例5、体积相同的三个物体A、B、C放入水中，物体静止时处于图中所示的状态，A、B、漂浮，C沉底，下列说法正确的是（　　）。

　　A、A、B受的浮力一样大。

　　B、C受的浮力最大。

　　C、物体C的密度最大。

　　D、物体A、B的密度一样大。

　　根据阿基米德原理F浮=ρ液gh排可以判断A、B、C三物体所受的浮力谁大；

A、B、C都浸入水中ρ液同，三个物体的体积是相同的，A、B漂浮，C沉底，物体C排开水的体积大于A和B，根据阿基米德原理，决定浮力大小的两个因素是ρ液和V排，在ρ液相同时，V排大的物体所受的浮力也大。

因此，选项A、B中正确的是B。

　　用密度比较法可以判断物体C的密度最大。

因为C沉入水底，说明C的密度大于水，即ρC>

ρ水，又因为AB都漂浮水面，A和B的密度都小于水，由此可知C是对的。

　　判断物体A、B的密度谁大可用漂浮条件和阿基米德原理，因为A、B都是漂浮，所以A、B所受的浮力都等于重力。

即FA=GA，FB=GB，根据阿基米德原理F浮=ρ液gh排，ρ液相同，V排B>

V排A，所以有FB>

FA，GB>

GA，mB>

mA，即B重大于A重，B的质量大于A，又因为A、B体积相同，所以AB的密度不同，D是错误的。

正确的选项是B和C。

（1）判断浮力大小的方法，一是用阿基米德原理，浮力大小F浮由液体密度ρ液和排开液体的体积V排决定，二是漂浮悬浮条件F浮=G物。

（2）用密度比较法可以比较浸入液体中的物体的密度大小，即：

漂浮时ρ物<

ρ液，悬浮时ρ物=ρ液，下沉时，ρ物>

ρ液。

　　例6、一木块漂浮在水面上，静止时，浸入水中的体积是360cm3，求：

（1）木块所受的重力是多少N？

（2）若在木块上加2.4N竖直向下的压力，木块恰好全部浸没水中，木块的密度多大？

　　以木块为研究对象，先分析木块的状态，再分析木块在不同状态下的受力情况，列出力的平衡方程。

（1）木块漂浮时，它受到重力和浮力两个力的作用，G木与F浮是一对平衡力。

已知木块浸入水中的体积V排和水的密度ρ水，可用阿基米德原理求出浮力，再用漂浮条件G物=F浮求出木块重。

　　F浮=ρ水gV排

　　=1.0×

103kg/m3×

9.8N/kg×

3.6×

10-4m3

　　=3.6N

　　G木=F浮=3.6N

（2）加上2.4N压力后，木块受三个力：

浮力、重力和压力。

木块恰好全部浸没水中V排'

=V木。

　　F浮'

=F压+G木。

　　ρ水gV排'

=2.4N+3.6N=6N

　　ρ水gV木=6N……①

　　木块漂浮时，G木=F浮

　　ρ木gV木=3.6N……②

　　①式÷

②式：

ρ木=0.6×

103kg/m3

　　（三）练习题：

　　1、如图：

铜铁两个圆柱体的高度相同，将它们放在水平桌面上，比较桌面受到的压强（　　）[ρ铜>

ρ铁]

　　A、铜柱体对桌面的压强大。

　　B、铁柱体对桌面的压强大。

　　C、铜、铁柱体对桌面的压强一样大。

　　D、无法判断。

　　2、如图所示：

将一个两端开口的玻璃筒的下端盖上一块薄塑料片A，竖直插入水中，塑料片离容器底10cm，容器内水深30cm，缓慢地在玻璃筒里注入煤油，筒里煤油深_______cm时，塑料片将会下落。

（ρ煤油=0.8×

103kg/m3，g取10N/kg）

3、边长1dm的正方体铝块，浸没在水中如图，它的上表面离水面20cm，求铝块受到的浮力是_______N？

（ρ铝=2.7×

103kg/m3）

　　4、重39.2N的金属球挂在弹簧秤下，将球浸没在水中时，弹簧秤的示数是34.3N，则金属球受的浮力是_______N，它的体积是__________m3，密度是_________kg/m3。

　　5、一个底面积为200cm2的柱形容器内盛有一定量的水，把它放在水平桌面上，将一个塑料小船放在容器中的水里，小船能漂浮在水面上，这时水对容器底的压强增大了150Pa，如图（甲）所示，若用力将小船压入水中，静止时，容器底对小船的支持力是1.8N，如图（乙）所示，求塑料船的密度？

　　1、A

　　2、25

　　3、9.8

　　4、4.9N，0.5×

10-3，8×

103

　　5、

　　（甲）图中：

小船漂浮在水面上时，水对容器底增大的压力等于船重。

　　G船=ΔF压=ΔP·

S=150Pa×

200×

10-4m2=3N

　　（乙）图中，沉入水底的船受三个力，重力、支持力和浮力，且

　　F浮=G船-N支=3N-1.8N=1.2N

　　∵船浸没，小船的体积，

　　∴V船=V排==1.2N/103kg/m3×

9.8N/kg=1.2×

　　小船的质量m船=G船/g=3N/9.8N/kg

　　小船密度ρ船=m船/V船=3N/1.2×

10-3kg/m3×

9.8N/kg=2.5×

103kg/m3。

一、填空题

　　1、　将物体挂在弹簧秤上，在空气中称，弹簧秤的示数是25N；

将物体浸没在水中称，弹簧称的示数是15N，这个物体受到的浮力是　　　N。

将物体的一半浸没在水中，弹簧秤的示数是　　　N。

这个物体的总体积是　　　m3，物体的密度是　　　kg/m3。

（g取10N/kg）

　　2、两物体放在水平桌面上，它们质量之比是1：

2，与桌面接触面积之比是2：

1，则它们对桌面的压力之比是____________，对桌面的压强之比是_____________。

　　3、质量为79kg的铁块，浸没在水中时，铁块排开水的体积是　　　m3，排开水重为　　N，铁块受到的浮力是　　　N。

（ρ铁=7.9×

103kg/m3）

　　4、自来水龙头距地面的高度是1m，跟水龙头相连的压强计的读数是3.3×

105pa，那么，水塔里的水面距地面的高度是___________m。

（g=10N/kg）

　　5、一艘轮船在河里航行时的排水量是105t，它受到的浮力为　　　N。

从河里开到海里，它受到的浮力　　　（填“变大”、“变小”或“不变”），由于河水密度　　　海水密度，（填“大于”、“小于”、“等于”）船从河里开到海里排开液体体积　　　（填“变大”、“变小”、“不变”）。

　　6、针的顶端做得很尖，是因为在压力一定时__________可以__________压强。

载重汽车的车轮比小轿车的车轮多且大，是因为在压力一定时_________可以_________压强。

　　7、冰块的密度是0.9×

103kg/m3，体积是0.005m3的冰放入水中静止时处于　状态，冰块受到的浮力是　　　N。

把此冰块放入煤油中（ρ煤油=0.8×

103kg/m3）将　　　，（填“漂浮”、“下沉”、“悬浮”）冰块静止时受到的浮力是　　　N。

　　8、船底破了一个洞，洞的面积约为10cm2，船底距河底0.5m，水深3m。

为了把洞堵住，堵塞物必须经受得住的压力大小为___________N。

　　9、重5N，体积是0.6dm3的物体投入水中，静止后，此物体受浮力为　　　N。

　　10、如图所示，底面积相同的两个容器A、B，里面装有深度相同的水，现在分别放入质量相同的木块，比较两容器底部增加的压力ΔFA___________ΔFB。

（填：

“＞”“＜”“＝”）

　　二、选择题

　　1、用打气筒向盛有沸水的密闭烧瓶内打气，出现的现象是（　　）

　　A、水沸腾得更剧烈　B、水停止沸腾　C、水间断性沸腾　D、无法判断

　　2、潜水艇潜入水下越深，受到水的压强和浮力是（　）。

　　A．压强越大，浮力越小　　　B.压强越大，浮力不变

　　C．压强不变，浮力不变　　　D.压强越小，浮力越大

　　3、将一个实心球分别放入水、煤油和水银中，如图所示，该球所受浮力分别用F1、F2、F3表示，它们的大小关系是（　）。

　　A．F1>

F2=F3　　　　B.F1=F2<

F3

　　C．F3=F1>

F2　　　　D.F2<

F3<

F1

　　4、如果托里拆利实验不是用水银来做，而是改为用水来做，则玻璃管的长度最短应为（　　）

　　A、76cm　　B、1m　　C、10.34m　　D、不能用水来测

　　5、重15N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了5×

10-4m3的水，此物体将（　）。

　　A．浮在水面上　B.沉在容器底　　C.悬浮于水中　　D.无法判断

　　6、．弹簧称下挂一物体。

若将物体浸没在水中，弹簧秤的示数是物体在空气中的1/3，则这个物体的密度是（　）。

　　A．×

103kg/m3　　　　B.×

　　C．×

103kg/m3　　　　D.3×

　　7、完全一样的两个物体M，分别在金属块甲、乙的作用下在水中处于静止状态，如图所示，金属块甲用细绳吊于物体M下方，金属块乙放在M上方，恰好使M浸没于水中，则（　）。

　　A．甲的重力小于乙的重力

　　B．甲的重力大于乙的重力

　　C．甲的体积大于乙的体积

　　D．甲的体积可能等于乙的体积

　　8、一金属块浸没在盛满酒精的杯中时，溢出8g酒精（ρ酒精=0.8×

103kg/m3），若将该金属块的一半体积浸入盛满水的杯中时，溢出水的质量是（　　）

　　A、16g　　B、10g　　C、8g　　D、5g

　　9、有一支长蜡烛的底部粘连一块小铁片，使蜡烛能直立于水中，并有一部露出水面，如图所示，若用刀将露出水面部分的蜡烛切去后再放入水中，则剩余部分将（　　）

　　A、下沉　B、上浮　C、悬浮　D、既不下沉也不上浮，断面　　刚好与水面平齐

　　10、有一均匀物块悬浮在酒精和水的混合液中，要使物体上浮，则应（　　）

　　A、往量筒内加纯酒精　　　　B、往量筒内加水

　　C、使量筒倾斜一定的角度　　D、把物块分成两半后，再放入量筒内

　　三、实验题

　　把图所示实验中观察到的弹簧秤和量筒的示数记录在表格中，并计算出相应的物理量。

物重（N）

物体在水中弹簧秤的示数（N）

物体受到的浮力

（N）

物体排开水的体积

（m3）

物体排开的水重

从实验中得到的结论是　　　　　　　　　　　　　　。

　　四、计算题

　　1、一个密度为0.6×

103kg/m3的木块，体积为0.01m3，用绳子系在池底如图所示，此时木块受的浮力是多少N？

绳子上的拉力是多少N？

　2、如果砖所能承受的最大压强是8.82×

105pa，那么利用密度为1.8×

103kg/m3的砖最多能建多高的大墙？

　　3、如图所示，有一个底面积为30cm2的容器，内装有8N重的酒精，深为15cm，求容器底部受到的压力和压强各是多少？

（ρ=0.8×

4．把一木块放入酒精中，若在木块上面放质量为500g的物体时，木块恰好全部浸入酒精中，若拿去重物，则木块有2/3的体积浸在酒精中，求木块的体积是多少m3？

密度是多大？

（ρ酒精=0.8×

103kg/m3,g=10N/kg）

　　答案

　　一、填空题

　　1．10，20，10-3，2.5×

103　　　　

　　2.1：

2；

1：

4

　　3.10-2,98,98　　　　　

　　4.34m

　　5.9.8×

108,不变，小于，变小

　　6.减小受力面积，增大；

增大受力面积，减小

　　7.漂浮，44.1，下沉，39.2　

　　8.24.5

　　9.5　　　　　　　

　　10.>

　　1.B　　　2.B　　　3.C　　　4.C　　　5.B　　　6.C　　　7.B、D　　　8.D　　　9.B　　　10.B

　　三、实验题：

1.96　N

0.98N

　0.98N

　10-4m3　

0.98N

　　结论：

　　从实验中得到的结论是浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体的受到的重力

　　1．98N，39.2N　

　　2．50m

　　3．3.52N,1176pa

　　4．1.875×

10-3m3，0.53×