压强与浮力
(1)称量法:F浮= G — F ,(G是物体受到重力,F 是物体浸入液体中弹簧秤的读数); (2)压力差法:F浮=F向上-F向下
(3)阿基米德原理;(4)平衡法:F浮=G物 (适合漂浮、悬浮)
计算公式:P=ρg h
(1)轮船:用密度大于水的材料做成空心,使它能排开更多的水。
(2)潜水艇:通过改变自身的重力来实现沉浮。
(3)气球和飞艇:充入密度小于空气的气体。
计算浮力方法有:
浮力利用
称重法:下沉物体所受到的浮力
阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于它排开的液体受到的重力。
(浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力)
阿基米德原理公式:F浮= G排液 ,F浮=ρ液V排液g 。
浮力大小
定义:一切浸在气体或液体中的物体受到气体或液体对其的向上的托力,这个力叫做浮力。
方向:浮力方向总是竖直向上的(物体在空气中也受到浮力)。
注意:无论是浮在液体中的物体还是沉底的物体都受到浮力作用。
产生的原因:浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差。
浮力的大小
浮力
大气压强:大气对浸入其中的物体有压强,这种压强叫做大气压强。
证明大气压强存在的实验是:马德堡半球实验。
生活中的大气压:吸盘,吸管等
大气压的影响因素:高度(大气压强随高度的增大而减小即高度越大,气压越低)天气
沸点与气压关系:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
流体压强大小与流速关系:在流体中流速越大地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。
测定大气压强值的实验是:托里拆利实验。
测定大气压的仪器是:气压计,常见气压计有水银气压计和无液气压计(金属盒气压计)。
大气压:1标准大气压=760毫米汞柱=1.013×105帕=10.34米水柱。
大气压强
液体压强
ρ是液体密度,单位是千克/米3;g=9.8牛/千克;
h是深度,指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位是米。
根据液体压强公式:可得,液体的压强与液体的密度和深度有关,
而与液体的体积和质量无关。
(1)液体对容器底和壁都有压强,(2)液体内部向各个方向都有压强;
(3)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;
(4)不同液体的压强还跟密度有关系。
液体压强特点:
原因:是由于液体受到重力作用。
装有液体的容器的形变
压强计:U型管两侧液面高度差来反映压强大小
体验液体压强的存在
压
强
浮与沉
重力与浮力的大小
物体的密度与液体的密度
悬浮
下沉
上浮
漂浮
浮沉条件
达标测试:
1.重700N、底面积为7000cm2的圆柱体放置在1m2的水平桌面的中央, 则圆柱体底面受到的压强是 ,桌面受到的压强是 ;如果将此圆柱体水平切去一半, 则桌面受到的压强是 ;若将此圆柱体竖直切去一半, 对桌面的压强是 。
2.一艘轮船由东海驶入长江,所受到浮力________(填“变大”或“变小”或“不变”),该船在南京港卸下货物前后,船的吃水线深度减小0.2m,该船在水面附近的水平横截面积平均为4500m2,则卸下的货物的质量约为_______t。
3.请选择下
列选项代码填空(代码可重复选用)a.升高;b.降低;c.温度较高;d.温度较低;e.良导体;f.不良导体;g.水中的溶解氧不足;h.水中的溶解氧气充足
气象预报对人们的生活及工、农业生产和军事、科研等各行各业都具有重要的意义,当前的气象预报已发展到利用超级计算机进行长期天气预报。但人们也可以观察自然现象来进行短期气象预报,如观察水塘中鱼类的浮游状态,当发现水塘中大量的鱼浮上水面,并大口呼吸时,往往预示着即将下大雨,因为要下雨的地方,往往
大气压_________,使氧气在水中的溶解度_________,迫使鱼类上浮水面进行呼吸。但这种情况往往在夏天快下雨时的水塘中出现,而在冬天快下雨时的水塘中则很少见,这是因为夏天水塘中的水温度较高_____________,而这种情况在水很深的湖泊中夏天也很少见,这是因为水是热的________,湖泊深处的水夏天仍_______、_______。
4.如图所示,三个完全相同的容器,里面分别装有质量相等的三种不同液体,三个容器都是圆柱形,那么
(1)这三个容器底受到液体的压强pa_____pb_____pc(填“<”“=”“>”);
(2)三种液体的密度相比较ρa____ρc____ρb;
(3)三容器对桌面的压强pA____pB____pC。
5、长颈鹿是个子最高的动物,平均高4.3米,血液密度约为1.05×103Kg/m3.当长颈鹿的心脏收缩把血液压到比心脏高3米的脑子里去时,压强至少是 Pa .
6、一个密封的墨水瓶内装有一定量的墨水,若把它倒置,则墨水对瓶口盖的作用情况是( )A.压力增大 B.压
强增大 C.压强不变
D.压力不变
7、某物体重为0.5N,把它放在盛有水的烧杯中,溢出重为0.3N的水,则它受到的浮力( )
A一定为0.3N B可能为0.2N C一定为0.5N D可
能为0.4N
8.打捞江底的沉船,下面采取的
,不合理的是( )
A.使沉船与水底淤泥尽量分离 B.使用费力的机械把沉船拉起来
C.清除船体中的泥沙,使船变轻 D.将浮筒与船绑在一起,再排出浮筒内的水
9、如下图所示,在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体;将三个完全相同的铜球,分别沉入容器底部,当铜球静止时,容器底受到铜球的压力大小关系是F甲>F乙>F丙,则液体密度相比较 ( )。
A.甲的最小 B.乙的最小 C.丙的最小 D.一样大
10、青藏铁路已全线贯通,即将投入运营的高原列车有完善的供氧系统和完备的医疗应急系统,这样做是因为( )
A.高原空气稀薄,大气压强小 B.高原空气稀薄,大气压强大
C.高原空气稠密,大气压强小 D.高原空气稠密,大气压强大
11、小明看到鸡蛋浮在盐水面上,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉.在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的
( )
12、一个充满氢气的玩具气球,松手后升上高空中,在气球上升过程中将不会产生的现象( )
A.气球体积变小 B.球内氢气压强减小 C.球外空气压强减小 D.气球最终将破裂
13、浸没在液体中的物体在下降过程中,物体受到的浮力一定 ( )
A.不变 B.增大 C.减小 D.不确定
14、如右图所示,质量均匀的物体悬浮在水中,现将它沿图示虚线切为大小不等的两块后仍放在水中,则( )A、大块下沉,小块上浮 B、大块悬浮,小块上浮
C、两块都悬浮 D、两块都下沉
15、游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则( )
A、脚越来越疼,因为水对脚的压力越来越大 B、脚疼得越为越轻,因为河底对人的支持力越来越小
C、脚越来越疼,因为水对人的浮力越来越大 D、脚疼得越来越轻,因为人受到的重力越来越小
16、在探究“影响浮力大小因素”的实验中,小宇同学利用体积相同的铁块A和铝块B及图示器材,做了如图7所示的若干实验。
⑴若要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,应选用的操作是_________________(填写序号);这一实验操作中,应控制的变量是_______________。
⑵根据以上实验,如何判断浮力的大小是否与物体的密度有关?
⑶将操作①③⑤组合起来,可探究浮力的大小是否与__________有关。
17、科学家通过实验探究,某一定质量的气体在体积不变的情况下,压强随温度的变化规律得到如下数据:
实验次序
1
2
3
4
5
气体的温度t/℃
0
25
50
75
100
气体的压强p/103Pa
100
110
120
130
140
分析数据,给出p与t的关系式________________________________。
18、空的可乐瓶、矿泉水瓶随处可见。我们可以利用它们来做很多物理实验。
(1)双手挤压矿泉水瓶可以使瓶子变形。如果要使瓶子变形程度加大,你所施加的力就要_____(填“增大”或“减小”或“不变”)。这个现象
明力的作用效果跟力的____有关系。
(2)在空可乐瓶侧壁的三个不同高度的地方扎三个小孔。再往里面倒水。这里你可以观察到水从三个小孔流了出来。其中_______孔流出的水喷得最远,从______孔流出的水喷得最近。这表明______孔处水的压强最大,也就是说,液体中的压强随深度的增大而_______。
二、典型例
:
例1.一个物体重为20牛,把它放在斜面上,请你用力的示意图画出物体受到的重力和斜面上受到的压力。
图1
跟踪练习:
1. 在图中,正确表示压力的是( )
2. 下列说法正确的是( )
A. 压力的方向一定是竖直向下的
B. 压力的大小一定等于物体所受的重力
C. 压力的方向一定垂直指向接触面
D. 压力的大小一定不等于物体所受的重力
例2、A、B两个大理石柱,它们的高和截面积均不一样,hA>hB,SA