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1、第20讲 压强和浮力 考点导图,第20讲 压强和浮力,1.压力,考点解说,项目,内容,含义,与重力的关系,影响压力作用效果的因素,垂直作用在物体表面上的力叫压力。,压力的方向总是,垂直于物体表面并指向被压物体。,压力的作用点在被,压物体的表面。,压力的作用效果是使物体发生形变。,(1)压力的大小；(2)受力面积的大小,2.压强,考点解说,项目,内容,概念,计算公式和单位,改变 压强大小 的方法,物体单位面积上受到的压力叫压强。它是表示压力作用效果的物理量。,P=F/S,F-牛顿，S-米2，则P-帕斯卡, 1N/m2=1Pa,增大压强方法:(1)增大压力；(2)减小受力面积,减小压强方法:(1)
2、减小压力；(2)增大受力面积,考点解说,项目,内容,产生,特点,液体压力与 液体重力,由于液体受到重力，对容器底有压强；又由于液体具有流动性，对容器侧壁有压强。,(1)液体内部向各个方向都有压强：在同一深度，液体向各个方向的压强相等；(2)液体的压强与深度有关：对于同一种液体，深度越大，液体的压强越大；(3)液体的压强还与液体的密度有关：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。,3.液体压强,液体的压力不一定等于液体的重力（如图所示）。,考点解说,项目,内容,存在,标准值,与生活 的关系,大气的压强简称大气压。证明大气压存在的实验：马德堡半球实验。,一个标准大气压支持760毫米高的水银柱，1个
3、标准大气压等于1.01105帕。,4.大气压强,大气压随高度的增加而减小，还与季节和天气有关。气压减小，水的沸点降低；气压增大，水的沸点升高。,考点解说,项目,内容,关系,应用,流体（流体、气体)流速越大，流体产生的压强越小；流体流速越小，流体产生的压强越大。,飞机的升力：飞机机翼的形状像鸟的翅膀，下方平上方凸，当气流迎面吹来时，在相同时间内上主气流经过的路程比下方气流经过的路程大，因此上方气流速度大，压强小；下方气流速度小，压强大；机翼的上下表面产生了压强差，这就是向上的升力。,5.流体压强与流速的关系,流体流速差越大，流体产生的压强差越大。,考点解说,项目,内容,概念,阿基米德原理,计算,
4、浸在液体中的物体，受到液体对它竖直向上的力叫做浮力。浮力的产生：向上与向下的压力差；浮力的方向：竖直向上；施力物体：液体。,浸在液体里的物体，受到向上的浮力，其大小等于物体排开的液体受到的重力。公式：F浮=G排液=液gV排液。由此可知，浮力只与液体密度和排开液体的体积有关，而与放入液体中的物体的重力、密度、体积、形状、所处位置和全部浸没时的深度无关。,(1)称重法:F浮=G-F示; (2)产生原因:F浮=F向上-F向下; (3)阿基米德原理: F浮=G排液=液gV排液; (4)利用浮沉条件:物体漂浮或悬浮时F浮=G物。,6.浮力,考点训练,1.（2014南充）在探究“压力的作用效果跟什么因素有
5、关”的实验时，同学们利用小桌、砝码、海绵等器材设计了如图所示的系列实验。（1）同学们是根据来比较压力作用效果的。（2）观察比较图甲、乙的情况可以得到的结论是：受力面积一定时，压力的作用效果越明显。 （3）要探究压力的 作用效果跟受力面积 的关系，应比较 两图的实验， 得到的结论是：。,（1）； （2）； （3）,海绵的凹陷程度,压力越大,乙、丙,在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显,【解析】（1）在实验中，小明是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。 （2）由图甲和图乙所示实验可知，物体的受力面积相同而压力不同，压力越大，力的作用效果越明显。由此可知：在受力面积相同时，压力越
6、大，压力的作用效果越明显。 （3）研究压力的作用效果与受力面积是否有关，应控制压力相同而受力面积不同。由图示可知，应选乙、丙两个实验。得到的结论是：在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。,考点训练,2.（2014杭州）如图所示，密度为、厚度为d、边长为L的均匀正方形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的光滑程度不变，现用水平力向右推薄板使其运动四分之一L，在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F、压强P和摩擦力f的变化情况是( ) A.P、F、f均不变 B.P大小由dg增大为 4/3 dg ，P不变、f变小 C.F大小由L2dg减小为3/4L2dg，P不变、f变小 D.
7、P大小由dg增大为4/3dg ，F、f不变,D,【解析】压力F始终等于重力，所以压力不变；滑动摩擦力只与压力、接触面的粗糙程度有关，所以f也保持不变。压强在压力不变的情况下，随着压力作用面积的减小而增大。压力的作用面积减小为原来的3/4,故由P=F/S可知，P增大为原来的4/3dg。选项D符合题意。,考点训练,3.（2013苏州）在日常生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强。下列四图中为了减小压强的是( ),D压路机上的碾子质量很大,A冰鞋上装有冰刀,B飞镖的箭头很尖,C载重车装有许多车轮,C,【解析】要减小压强有三种方法：一是当压力一定时，需增加受力面积；二是当受力面积一定时，需减
8、小压力；三是在条件允许的情况下，可以同时减小压力，增大受力面积。同理，增大压强也有三种方法。 A项，冰鞋上装有冰刀，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，不符合题意；B项，飞镖的箭头很尖，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强，不符合题意；C项，载重车装有许多车轮，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积，减小压强，符合题意；D项，压路机上的碾子质量很大，是受力面积一定，通过增大压力，增大压强，不符合题意。 故选项C符合题意。,考点训练,4.（2014杭州）匀速地向某容器内注 满水，容器底所受水的压强与注水时间 的关系如图。这个容器可能是（）,A.量杯 B.烧杯 C.锥形瓶
9、 D.量筒,A,【解析】当容器中注入同一种液体时，容器底部受到的压强只与液体的深度有关。根据图像，器底所受水的压强随注水时间缓慢上升，当匀速地向某容器内注水时，加入相同质量的水，由于烧杯和量筒是直的圆柱体，压强的增大是均匀的，即图像应是一条直线；锥形瓶底大口小，压强的增大应是先缓后快；量杯是底小口大，水面高度应该是增高得越来越慢，压强增大得也越来越慢。故A选项符合题意。,考点训练,5.（2014天津）某同学用如图所示的 装置探究液体内部压强的特点。容器中 间用隔板分成左右两部分，隔板下部有 一圆孔用薄橡皮膜封闭。容器中加入液 体后，橡皮膜两侧压强不同时，其形状 会发生改变。下图中符合实验事实的
10、是（）,D,【解析】A图中隔板左右两侧都是水，且液面相平，即高度相同，两边压强相等，橡皮膜不应有凹陷，故A错误；B图中隔板左右两侧都是水，且右边的液面高于左边，右边压强大于左边，橡皮膜应向左凹陷，故B错误；C图中隔板左边是水，右边是盐水，液面相平，即高度相同，但盐水的密度大于水的密度，密度大的压强大，右边压强大于左边，橡皮膜应向左凹陷，故C错误；D图中隔板左边是水，右边是盐水，液面相平，即高度相同，由于盐水的密度大于水的密度，右边压强大于左边，橡皮膜应向左凹陷，故D正确。所以，选项D符合题意。,考点训练,6.（2014广州）如图所示的装置，抽气前气球内气体压强_大气压：抽气时玻璃瓶内的气球在膨
11、胀，说明气球内气体压强_玻璃瓶内气体压强，从而推测此时瓶内的气体压强_大气压（选填“大于”、“等于”、“小于”）,，,等于,大于,小于,【解析】因为气球内气体与大气相通，所以气球内气压就等于大气压。抽气时玻璃瓶内的气球在膨胀，说明气球内气体压强大于玻璃瓶内气体压强，从而推测此时瓶内的气体压强小于大气压。原因是：一定体积的气体，温度不变时，质量越小，气压越小。抽气时，玻璃瓶内气体的体积不变，质量减小，气压减小，小于大气压。,考点训练,7.（2014河南）下列实例中不是利用大气压工作的是( )A用塑料吸盘挂物体 B用注射器吸取药液 C用压力锅煮熟食物 D用塑料吸管吸饮料,C,【解析】A.塑料吸盘能
12、够固定在墙壁上是因为大气压把塑料吸盘压在墙壁上，所以利用了大气压强工作；B.注射器能吸取药液是因为注射器里面的压强小于大气压，大气压把药液压入注射器；C.用高压锅煮饭，是利用了锅内气压升高，水的沸点升高的原理，不是利用大气压来工作；D.塑料吸管吸饮料是因为吸管内的气压小于吸管外的大气压，大气压将饮料压入嘴里。所以，选项C符合题意。,考点训练,8.（2014黄冈）以下选项中，不能用“流体压强与流速关系”解释的是( ) A乒乓球运动员拉出的“弧圈球” B正在漂流的一只“橡皮船” C正在空中滑翔的“雄鹰” D地面上刮起的“龙卷风”,B,【解析】乒乓球运动中的“弧圈球”和足球运动中的“香蕉球”，都是球
13、在空中运动时会改变方向，这都是由于空气流速大的位置压强小，流速小的位置压强大，球在压强差的作用下改变了运动方向；空中滑翔的雄鹰的翅膀和飞机的机翼是类似的，也可以用流体压强和流速的关系来解释：翅膀上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，上下压强差使雄鹰的翅膀不动也能有升力，不会掉下来；龙卷风外部空气的流速小，压强大，内部空气流速大，压强小，所以所过之处，很多物体被卷到龙卷风的内部；顺水漂流的橡皮船与水相对静止，不存在压强差，所以与流体压强与流速的关系无关。所以，选项B符合题意。,A B C D,考点训练,9.（2014苏州模拟）船在水中航行时，船体受到水的阻力较大，影响了航行速度。如图所
14、示是一种水翼船，船体下安装了水翼，船在高速航行时，水面下的 水翼会使船体抬高从而减小水对船体的 阻力，请你判断水翼的形状应该是下图 中的（ ）,A,【解析】先从飞机说起。飞机的机翼上凸下平，当飞机高速运动时，机翼和空气之间相对运动速度很大，空气流过时被机翼分为两部分，一部分从机翼上方经过，另一部分从机翼下方经过，经过机翼后在机翼后方混合。从机翼上方通过的空气运动的路程长、速度大；而从机翼下方通过的空气经过的路程短、速度慢。所以机翼上方受到的空气压强小，机翼下方受到的压强大，即上下表面所受到的压力有一个差值，方向向上，这就是飞机受到的升力。 同理，船中水翼的作用是在船高速行驶进将船体抬高；要使船
15、体抬高，船体需要向上的力。根据飞机的原理可知，若将水翼做成上凸下平的形状，水翼上面受到的压强小于下面受到的压强，因此船体受到向上的力。选项A符合题意。,考点训练,10.（2014杭州）小胡同学在水槽中洗碗，一个大的瓷碗正漂浮在水槽中。小胡用水槽中的水把碗装满，碗就会沉入水槽底部，此时碗所受到的浮力比漂浮时碗所受到的浮力 （选填“大”、“小”、“不变”），水槽中的水面将会 （选填“上升”、“下降”、“不变”）。,小,下降,【解析】物体的浮沉可以通过改变物体重力，也可以改变物体受到的浮力。碗在不同的浮沉时，重力大小不变，但浮力与重力的关系不同。漂浮在水面上的碗，浮力等于重力；沉入水槽底部的碗受到的
16、浮力小于重力。所以沉入水底的碗受到的浮力小于浮于水面的碗受到的浮力。根据阿基米德原理，浮力大小等于排开液体所受到的重力，所以沉于水底的碗浮力小，排开水的体积较小，所以水面将下降。,考点训练,11.（2014台州）物块在空气中和浸没在水中时，弹簧测力计示数如图。下列判断正确的是( ) A物块受到的浮力是1牛 B物块的体积是2104 米3 C物块的密度是3103 千克米3 D物块浸没在水中时，所受浮力随 深度增加而增大,【解析】由图可知，物体的重力是3N，浸入水后示数为1N，故受到的浮力是2N。物体的体积：由F浮=水gV排得V排=F浮/水g=2N/103kg/m310N/kg=210-4m3。选B。,B,考点训练,12.（2013威海）小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所
