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1、本章知识整合 清扬似玉须勤学 刘商 名言大观 知识结构串联 压 强 和 浮 力 固体 压强 压力 垂直作用在物体表面上的力叫做压力 影响压力效果的因素 压力的大小 受力面积的大小 压强 物体单位面积上受到的压力叫做压强 计算公式 p F S 单位 帕斯卡 P a 增大或减小压强的方法 液体 压强 液体压强的产生与特点 压强计 影响液体内部压强大小的因素 液体的密度和深度 浮力 浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力 浮力产生的原因及方向 物体由于上下表面受到的压强差而 产生的竖直向上的压力差 浮力的大小等于物体排开的液体或气体所受的重力 即 F浮 G排 气体 压强 大气压及其现
2、象 马德堡半球实验 大气 压的 大小 托里拆利首先测出大气压的值 相当于 c m高的水银柱所 产生的压强 测量 气压计 注射器针筒测压法 流体的压强跟流速的关系及其应用 物体的浮沉条件 物体浸没在液体中 当F浮 G物时 上浮 物体浸没在液体中 当F浮 G物时 悬浮 物体浸没在液体中 当F浮 G物时 下沉 物体漂浮在液面上 F浮 G物 中考专题透析 专题一 压力 压强的分析计算 命题热点趋向 压力压强的计算通常是以计算题或者填空题的形式考查 涉及 到与浮力等知识的共同考查 解题思路梳理 对固体产生的压强 压力 弄清压力是关键 一般先分析求出 p F S 求出压强的大小 对液体产生的压强 压力来说
3、 弄 八年级 下第十章 压强 人之不学 则才智腐于心胸 刘昼 是关键 一般先求p液 p液 液 g h 然后再求压力F F p S 的大小 例 天津 高压锅是生活中一种密闭的加热容器 锅盖中央有一出气 孔 孔上盖有限压阀 当锅内气压达到限定值时 限压阀被锅内顶起放出部分气体 实现了对锅内气体压强的控制 如图所示 现已知某高压锅锅体的内底面积为S 侧壁竖直 出气孔横截面积为S 限压阀质量为m 限压锅顶部面积为S t 已知大 气压强p 写出液体沸点与气压的关系 求使用高压锅时锅内气体的最大压强 为保证使用安全 不可随意增加限压阀质量 如果限压阀的质量增加m 请 计算锅体与锅盖咬合处锅体对锅盖的最大作
4、用力增大多少 精析 液体的沸点与大气压的关系 液体的沸点随着表面气压的增大而升 高 随气压减小而降低 已知大气压强p 内底面积为S 出气孔横截面积为S 限压阀质量为m 限压锅顶部面积为S t则大气压力F p S 限压阀重力G m g 当限压阀刚要被顶起时 受力平衡 此时压力F F G p S m g 出气孔横截面积为S 锅内气体最大压强 p F S p S m g S p p m g S 锅内气体对锅盖最大压力的增加量 F p S S m g S S S S S m g m g 锅体对锅盖的最大作用力增加量为 F F S S m g m g 因为S远大于S 所以 F S S m g 题结合大气
5、压强和二力平衡条件对压力压强的计算考查 关 本章知识整合 不学之与学 犹喑聋之比于人也 刘安 名言大观 查二力平衡条件和压强公式的应用 专题二 浮力变化的过程分析 命题热点趋向 浮力变化通常结合图像等形式以选择题或者解答题的形式 考查 解题思路梳理 当物体从液面浸入液体中直至完全浸没 沉在水底的鸡蛋 在 向水中加盐后最终漂浮 这些过程中物体所受浮力的变化情况 例 山东潍坊 小丽要研究金属圆柱体受的浮力与浸没在水中深度h 的关系 实验装置如图甲所示 在弹簧测力计下挂一个金属圆柱体 测出金属圆柱 体的重力 然后让圆柱体缓慢地浸入水中 从圆柱体底面接触水面开始 到完全浸 没水中 未接触容器底部 记录
6、圆柱体浸入水中不同深度h时测力计的示数 并得 到测力计示数F 和圆柱体受的浮力F 随h变化的图像 图中能反映圆柱体受的 浮力F 随h变化的图像是 填 或 从图中可以看出金属圆柱体 与水的密度的关系是 金 水 填 或 精析 当圆柱体从开始浸入水中到完全浸入水中的过程中 圆柱体排开水 的体积在逐渐变大 水的密度不变 由阿基米德原理F浮 液V排g可知浮力是变 大的 而当圆柱体浸没以后 再向水中下沉的时候 圆柱体排开水的体积不再发生 变化 所以浮力是不变的 由此可知在整个过程中 圆柱体受到的浮力先变大 后不 变 故选 由图乙可知 当圆柱体全部浸入水中后 F示 F浮 由于F示 G F浮 故G F浮 F浮
7、 故G F浮 因为G 金 V g F浮 水V排g V排 V 故 金 水 解答 点拨 中考中注重考生对数学的应用能力 其一就体现在对图像的处理上 在图像题中注意起点 过程的变化和终点 专题三 利用物体的浮沉条件测量密度 命题热点趋向 这部分通常结合阿基米德原理和物体的浮沉条件考查 查形式是解答题 实验题和填空题等 八年级 下第十章 压强 时刻都在心里认为自己是一个优秀的人 那么你做的事情也会因此而优 解题思路梳理 学习了浮力相关知识后 给我们提供了更多的测量密度的方 法 根据阿基米德原理F浮 G排 液 g V 排可得到V排 F浮 液g 则当物体浸没时 物体的体积等于排开液体的体积 我们就可以通过
8、测量物体浸没于水中时的浮力 来算出物体的体积 而不一定非得用量筒测量体积 当物体漂浮在水面上时 因 为浮力等于重力 我们可以通过测量浮力来算出物体的质量 而不一定非得用天平 测量质量 根据阿基米德原理F浮 G排 液 g V 排可得到 液 F浮 g V 排 若某物体 分别能漂浮在水面和一未知液面上 则两次所受的浮力相等 那么就可以利用两次 的V排之比算出液体的密度 例 天津 某校地质小组的同学们 需测量一种矿石的密度 现有器 材 小矿石块 天平 含砝码 一个烧杯 足量的水 细线 请你利用上述器材帮助他 们设计出两种测量该矿石密度的实验方案 要求 写出其中一种方案的实验步骤及矿石密度的表达式 用测
9、量量和已 知量表示 简述另一种方案的步骤 对两种方案的可操作性或误差进行简单评估 写出一条即可 精析 此题所给的器材无量筒 因此不能直接测出矿石的体积 由于水的 密度是知道的 又由阿基米德原理知道 F浮 G排 因此求矿石排开水的体积可通 过F浮 水 g V 排 V排 F 浮 g 水 m 水 求出 矿石排开水的体积与矿石的体积相同 所以方案一 先测 矿石块的质量m 再测烧杯中适量水的质量m 将矿石放入水中测其质量m 则 m排 m m 可得矿石体积V V排 m m 水 所以矿石密度 m V排 水m m m 方案二 三 同理 通过测溢出水或排开水的质量 同样能求出排开水的体 积 求出矿石密度 方案二
10、由于要溢出水操作不方便 误差较大 解答 方案一 用天平称出矿石块的质量m 在烧杯中倒入适量的水 称出质量m 烧杯仍放在天平左盘 用细线将矿石块系好 手提细线使矿石块浸没在烧 杯中并保持静止 水无溢出且矿石块不接触烧杯 天平平衡时的称量值为m 矿石的密度 水m m m 方案二 用天平称出矿石块的质量m 在烧杯中倒满水 称出质量m 块放入水中 将杯壁外的水擦干净 称出质量m 本章知识整合 不学才 虽存 谓之行尸走肉耳 诸葛亮 名言大观 矿石的密度 水m m m m 方案三 用天平称出矿石块的质量m 将矿石块放入装有适量水烧杯中 用细线在烧杯外壁与水面处做一标记 称出质量m 取出矿石块 向烧杯中加水
11、 直到水面与标记相平 称出质量m 矿石的密度 水m m m m 方案一操作较方便 误差较小 方案二由于要测溢出水操作不方便 误差较 大 点拨 此题为开放性试题 难点在于对阿基米德原理的理解和应用 该题的 关键点在于如何求出矿石的体积 例 辽宁沈阳 某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度 但是手边的 测量工具只有量筒 他们设计了如图所示的实验装置 先把鹅卵石浸没在水杯内的 水中 向矿泉水瓶中逐渐加水 当加入 m L的水时 瓶子在如图甲所示的位置平 衡 拿掉水杯后 再向瓶中加入 m L的水 此时瓶子在如图乙所示的位置平衡 若不考虑鹅卵石的吸水性 忽略瓶子的质量 g取 N k g 求 鹅卵石在水中受到的
12、浮力 鹅卵石的密度 精析 根据定滑轮特点 由图乙得 G石 G水 m水g 水V水g 由图甲得 F浮 G石 F 水V水g 水V 水g 水 V水g k g m m N k g N F浮 G浮 水 g V 排 g N k g m N k g m 八年级 下第十章 压强 要做真正的知己 就必须互相信任 石块浸没 故V石 V排 m石 G 石 g 水V水 石 m 石 V石 水V水 V石 k g m m m k g m 解答 N k g m 点拨 这道题考察了称重法测浮力 阿基米德原理以及密度的计算知识 解 题时要注意认真分析题中的已知量 注意解题格式 例 浙江杭州 一个均匀实心物体浸没在液体中 可以根据物体
13、的密 度 与液体密度 之间的关系 对物体的浮沉作出判断 请利用学过的物理知识 推导出这些关系 推导中要求写出依据 精析 推导 浸没在水中物体受到两个力 浮力F浮 和重力G物 如果F浮 G物 即 V排g V物g 因为浸没时V排 V物 所以 时物体上浮 如果F浮 G物 即 V排g V物g 因为浸没时V排 V物 所以 时物体下沉 如果F浮 G物 即 V排g V物g 因为浸没时V排 V物 所以 时物体是悬浮或在水中匀速运动 解答 见精析 点拨 在推导物体的浮沉与液体以及物体密度关系时 要从物体所受浮力和 重力大小关系角度分析 做到有理有据 最新三年真题 例 广西梧州 如图所示 边长分别为 m和 m的均
14、匀正方体 A B放置在水平地面上 物体A的质量为 k g 物体B的质量为 k g g取 N k g 试求 物体A的重力 A的密度 本章知识整合 你不应该去担心 因为担心是人类最无效益的活动 名言大观 在保持物体A B原有放置方式的情况下 把A物体从其沿水平方向切去 质量为 m的部分 然后将切去部分叠放在B物体上 使A物体剩余部分和B物 体对水平地面的压强相等 计算所截取质量 m 若把B物体从其右侧沿竖直方向 切去质量为 m的部分 然后将切去部分叠放在A物体上 此时B物体剩余部分和 A物体对水平地面的压强是否相等 请说明理由 精析 物体A的重力GA mAg k g N k g N VA m m
15、m m 物体A的密度 A mA VA k g m k g m 把A物体从其沿水平方向切去质量为 m的部分 且将切去部分叠放在B 物体上时 有 pA pB 而p F S G S m g S 所以 mA m g SA mB m g SB 即 k g m m k g m m 解得 m k g 原来物体A B对地面的压强分别为 pA F A SA G A SA m Ag SA k g N k g m P a pB F B SB G B SB m Bg SB k g N k g m P a 若把B物体从其右侧沿竖直方向切去质量为 m的部分 然后将切去部分叠 放在A物体上 此时B物体剩余部分和A物体对水平
16、地面的压强不相等 因为对于正方体 p m g S V g S g h 把B物体从其右侧沿竖直方向切去质 量为 m的部分 剩余部分仍为柱体且高度和密度都不变 所以B物体对地面的压 强不变仍为 P a 而把切去部分叠放在A物体上 则A物体对地面的压力将增 大且地面的受力面积不变 因此A物体对地面的压强将要增大 即大于 P a 所以A物体对地面的压强仍然大于B物体对地面的压强 故不可能使二者对水平 地面的压强相等 例 山东临沂 根据某建筑工程需要制成了一体积为 m 的正方体 大理石块 经测定大理石块的质量为 k g g取 N k g 该大理石的密度是多少 该大理石块放在水平地面上对地面的压强是多少 已知大理石的质量和体积 根据公式可求密度 m V 八年级 下第十章 压强 泵 打一成语 谜底 水落石出 知道大理石的质量 可以求对地面的压力F G m g 又知道正方体的体 积可求其边长 然后可求受力面积S 再根据压强公式求解 解答 大理石密度 m V k g m k g m 大理石对水平地面的压力为F m g k g N k g N 体积 m 的正方体大理石块底面积为S m 大理石对水平地面的压
