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1、第十四章 压强和浮力,第一课时 压强 第二课时 浮力,第一课时 压强,一、压力、压强 二、液体的压强 三、大气压强 四、 流体压强与流速的关系,一、压力和重力 二、关于容器的压力、压强问题 三、压强公式中受力面积的意义 四、压强公式和液体压强公式的区别与运用 五、流体的压强与流速的关系,第二课时 浮力,一、阿基米德原理 二、 物体的浮沉条件,二、 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：
2、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,各个方向,容器壁,流动性,相等,增大,密度,p=gh,压强,帕,越大,液体深度,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、 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
3、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,下端相连通,静止,相平,流动性,重力,各个方向,大气压强,托里拆利,1.01105,一个标准大气压,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 。 6.液体的沸点随液体表面的气压增大而 ，随气压减小而 。 四、 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
4、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,气压计,升高,降低,气体和液体,越小,越大,A,B,压强差,易错易混点一 压力和重力 例1 分别判断下图中支持面受到的压力与物体所受的重力的大小关系。,易错原因：判断不准哪一种情况下，压力的大小等于重力。重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，压力是垂直作用在物体表面上的力。 解析：重力与压力是有区别的。 从力的性质上看，压力属于弹性力，而重力属于引力性质，是由地球的吸引而使物体受到的力。 从施力物体来看，压力的施力物体是相互挤压的物体，而重力的施力物体是地球。 从力的作用来看，压力作用在发生相互挤压的两个
5、物体的接触面上，而重力的作用点是物体的重心。 从力的方向上看，压力的方向与接触面垂直，而重力的方向总是竖直向下，与水平方向垂直，指向地心。 从力的大小来看，重力的大小用公式Gmg计算，当g一定时，其大小决定于物体质量的大小；压力的大小决定于相互挤压、发生形变的情况，不一定与重力有关。例如：用手按图钉，图钉尖对墙的压力的大小与其重力大小无关。,有时压力与重力有关，它可以是重力产生的，也可以不是重力产生的。 支持面上受到的压力其大小等于物体的重力只是一种特殊情况，若仅以这一特殊情况就认为压力总等于重力，显然是错误的，最好的办法是具体情况具体分析。 答案:图甲中，地面所受的压力等于物体所受的重力；图
6、乙中，斜面所受的压力小于物体所受的重力，图丙中，墙面所受的压力和物体所受的重力毫无关系。,易错易混点二 关于容器的压力、压强问题 例2 如图所示，一封闭容器中盛满了某种液体。对容器底的压力和压强分别为F1和p1（图甲），若把容器倒置后对容器底的压力和压强分别为F2和p2（图乙）,则F1与F2 、 p1与p2的大小关系是 （） A. F1 = F2, p1 = p2 B. F1 F2, p1 p2 C. F1 = F2, p1 F2, p1 = p2,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：由液体压强公式p=gh可知，甲、乙两种情况下由于液体
7、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：D,易错易混点三 压强公式中受力面积的意义 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：不清楚在利用压强公式p=F/S时，受力面积该用物体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
8、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：S铝0.1m2,S凳200cm2 =0.02m2 。 因为S铝 S凳，所以SS凳0.02m2 。 故p=F/S=G/S=200 N/0.02m2 =104 Pa。 答案：104 Pa,易错易混点四 压强公式和液体压强公式的区别与运用 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
9、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：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 m2 S外300 cm2=0.03 m2 p水水hg103kg/m30.06 m10 N/kg600 Pa F水p水S内600 Pa0.025 m215 N （2）因为水平放置，有F桌G总20 N+7N27N p桌F桌/S外27 N/0.03 m2900 Pa 答案：（1）F水15 N （2）p桌900Pa,易错易混点五 流体的压强与流速的关
10、系 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：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：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：增大 变小,1定义：浸在液体中的物体受
11、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 浮力,竖直向上,竖直向上,排开液体所受到的重力,液gV排,液体,物体,所排开液体,物体,3.（1）物体的浮沉条件与应用 （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
12、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,自身质量,小于,易错易混点一 阿基米德原理 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：不能透彻理解阿基米德原理（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：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
13、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：C,易错易混点二 物体的浮沉条件 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：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：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：C,
