压强和浮力复习教案正式版

1、压强和浮力教案一教学目的1. 教学重点固体压强的计算，液体压强特性，气体压强，浮力的作用与计算。2. 教学难点液体压强，浮力的计算，物体的浮与沉。二. 知识点回顾（一）固体的压力和压强（1）压力定义：垂直压在物体表面上的力叫压力。压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在桌面上时，如果物体不受其他力，则压力F=物体的重力G。固体可以大小方向不变地传递压力。压力的作用效果与压力的大小以及受力面积有关。重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。例：如图，正确表示压力的是（ ）（2）压强定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量。公式：P=F/

2、S其中各量的单位分别是：P：帕斯卡（Pa）；F：牛顿（N）S；米2（m2）。注意：使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（一般F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分）。特例：对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、正方体、长方体等）对桌面的压强P=gh。压强单位Pa的认识：一张报纸平放时对桌子的压力约05Pa。成人站立时对地面的压强约为：15104Pa。它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为：15104N。增大与减少压强的方法及应用：当压力不变时，可通过增大受力面积的方法来减小压强如：铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压

3、强如：缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄。一容器盛有液体放在水平桌面上，求压力压强问题：处理时：把盛放液体的容器看成一个整体，先确定压力（水平面受的压力F=G容+G液），后确定压强（一般常用公式P=F/S）。例：一次龙卷风发生时，屋外气压急剧降到90kPa，当时门窗紧闭，可以认为室内气压是标准大气压，粗略取作100 kPa，若室内屋顶的面积为100m3，这时屋顶受到的内外压力的差可达_N，方向_. 例.如图3所示，甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上，它们各自对地面的压强相等。若分别在甲、乙上沿水平方向截去高度相等的部分后，则剩余部分的 图3甲乙A 甲的体积可能等于乙的体积。B 甲的质量可能小于

4、乙的质量。C 甲对地面压强一定等于乙对地面的压强。D 甲对地面压力一定大于乙对地面的压力。 （二）液体的压强（1）液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有流动性。（2）测量：压强计 用途：测量液体内部的压强。（3）液体压强的规律：液体对容器底和测壁都有压强，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都相等。液体的压强随深度的增加而增大。不同液体的压强与液体的密度有关。（4）液体压强公式：p=gh说明：公式适用的条件为：液体。 公式中物理量的单位为：P：Pa；g：N/kg；h：m。 从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力,容器的底面积

5、、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。 F=G FG（6）计算液体对容器底的压力和压强问题：一般方法：首先确定压强P=gh；其次确定压力F=PS。特殊情况：压强：对直柱形容器可先求F用p=F/S压力：作图法；对直柱形容器F=G。例：如图（3），放在水平桌面上的容器，侧壁上有一开口弯管，弯管内的液面高度h1=0.8m；其顶部和底部的面积均为0.1m2，顶部到底部的高度h2=0.6m，容器中的液体密度为1.2103kg/m3，则液体对容器底部的压力为_N。(g取10N/kg) 例：如图所示，将两端开口（上口较小）的玻璃管A的下端用薄轻质板抵住后放入装水的烧杯中，当缓慢地向A中注入1

6、50g水时，下端的薄板恰好下落，问在下列情况下，能使薄板下落的是（ ）A.缓慢注入150g酒精B.缓慢注入150g水银C.轻轻放入150g砝码D.以上三种情况都恰好能使薄板下落【练习】1. 甲、乙两种液体的压强P与深度h关系图像，由图可知，甲液体的密度甲与乙液体的密度乙大小关系是（ ）A.甲乙 B.甲=乙C.甲乙 D.无法判断2. 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.压力不变三、大气压（1）概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，标准大气压一般用py表示。说明：“大气压”与“气压”（或部分

7、气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压指部分气体压强。高压锅外称大气压。（2）产生原因：因为空气受重力并且具有流动性。（4）大气压的存在实验证明：历史上著名的实验马德堡半球实验。小实验覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。（5）大气压的实验测定：托里拆利实验。实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。结论：大气压p0=760mm Hg=76

8、cm Hg=1.01105Pa（其值随着外界大气压的变化而变化）（6）说明实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10.3m。将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。若外界大气压为H cm Hg，试写出下列各种情况下，被密封气体的压强（管中液体为水银）。标准大气压：支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01105Pa（7）大气压的特点特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增

9、加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。大气压变化规律研究：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100 Pa（8）测量工具：定义：测定大气压的仪器叫气压计。分类：水银气压计和无液气压计。说明：若水银气压计挂斜，则测量结果变大。在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度，该无液气压计就成了登山用的登高计。（9）应用：活塞式抽水机和离心水泵。（10）沸点与压强内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。 应用：高压锅、除糖汁中水分。（11）体积与压强内容：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大，气体体积越大

10、压强越小。 应用：解释人的呼吸，打气筒原理，风箱原理。例：做托里拆利实验时，测得水银柱高度是742mm，而当时的大气压实际是750 mm水银柱，其原因是（ ）A.玻璃管太粗 B.玻璃管倾斜C.玻璃弯曲 D.玻璃内混进了少许空气例：如果是普通的氢气球在上升过程中由于_，最后会_。 1.下列说法正确的是（ ）A.气体压强总是随体积增大而增大 B.气体压强总是随体积增大而减小C.打气筒是利用气体压强跟体积的关系制成的D.利用打气筒打气时，人向上和向下拉压活塞都是增大气体压强解析：同学们很易忽视结论成立的条件，可能不假思索地选B。因只有一定质量的气体，在温度不变时，体积增大时压强减小；体积减小时压强增

11、大。所以，选项A、B都不对。用打气筒打气，人向上拉活塞时，密闭的气体体积增大，压强会减小，所以，选项D也不对。因而，正确的答案只能是C。2.如图6所示，外界为75cmHg的大气压，管内封闭的水银柱高是40cm，若在管顶开一个小孔，则（ ）A.管内水银会向上喷出 B.管内水银柱高度不变C.内水银柱稍有下降 D.管内水银柱下降到与管外水银面相平3. 用塑料管吸瓶子中的饮料，当饮料沿胶管上升时（ ）A.口中的空气压强一定小球外面的大气压 B.口中的空气压强一定大于外面的大气压C.口中的空气压强一定等于外面的大气压 D.以上三种情况都有可能 4. 如图所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球

12、，然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，这时乒乓球不会下落这是因为乒乓球上方气体（）A流速减小，压强变小，压强差使它受到一个向上托的力B流速减小，压强变大，压强差使它受到一个向上托的力C流速增大，压强变小，压强差使它受到一个向上托的力D流速增大，压强变大，压强差使它受到一个向上托的力（三）、浮力（1）浮力的定义：一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力叫浮力。（2）浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体。（3）浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差即浮力。（4）物体的浮沉条件：前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。请

13、根据示意图完成下空。下沉 悬浮上浮 漂浮F浮 G F浮 G F浮 GF浮 G液 物液 物 液 物 液 物（5）说明：密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。一物体漂浮在密度为的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为 。悬浮与漂浮的比较相同：F浮=G 不同：悬浮液=物 ；V排=V物 漂浮液物；V排F2，T1T2D. F1T2例：某学生做如下实验：先在一玻璃水槽中注入一定量的水，后将盛有小石子的塑料小船放入水中，如图2所示。测得船底到水面的距离为h。再每隔一定时间向水里加盐并搅动，直至食盐有剩余。在他所绘制的吃水线至船底的距离

14、h随溶盐量而变化的图像中，最接近的是（ ）例：边长为20cm的立方体，水平浸入足够多的水中，如果上表面与水面间的距离为5cm，物体所受的浮力(g取10 N/kg )( )A.80N B.60N C.100N D.80N或60N【练习】1.重4.5N，体积为500cm3的铝球，放入水中静止时受的浮力多大？ 2.给你一根细线、一支吸管、一小块金属、一只盛有足够深水的水槽、一个底端固定一铁块的量筒（量筒放入水中能竖直漂浮）。请利用上述器材测定小金属块的密度。写出主要操作步骤及所测物理量。根据测得的物理量，计算小金属块密度的表达式。答案：步骤先用细线将金属块系牢放入量筒内，然后将量筒放入盛有水的水槽中

15、，记住水面至量筒外壁的刻线值。将金属块从量筒中取出，接着用吸管向量筒里注水(量筒仍在水槽中)直至水面到原来的刻线处，根据等效和漂浮原理，此时，量筒内水的质量与金属块的质量相等。所以，读出量筒内水的体积V1，就能算出金属块的质量m=水V1。最后，将金属块放入盛有水(仍为吸管注入的水量)的量筒内，读出此时的体积V2，则金属块的体积V=V2V1。金属块密度的表达式为。3.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0.4N4.如图所示。质量为400g，底面积为50cm2的溢水杯，置于水平桌

16、面上，倒入某种液体至溢口，液面高为10cm，此时液体对容器底部的压强为1.176103Pa。问：若将长16cm，密度为0.9103kg/m3的圆柱形物体竖直放入该液体中（不倾倒），试判断该物体静止时与容器底部是否接触。 5. 将一个实心小球先后放入盛有足量的水和足量的酒精的两个容器中，小球静止时受到的浮力分别是4.5 N和4.0 N， 小球的密度比水的密度小， 但比酒精的密度大，酒精的密度为0.8103kg/m3。（1）试分析说明小球在这两种液体中的浮沉状态。（2）根据题中所给条件求出与小球有关的物理量。（g10N/kg）6. 如图所示，在圆柱形筒内装有适量的水，水对筒底的压强为p,将质量为50g的木块浸没在水中，用细线拴在筒底，此时水对筒底的压强为1.5p，线对木块的拉力是放入木块之前水对筒底压力的。求：木块的密度。剪断细线，待木块静止后，筒底受到的压力。（g=10N/kg）7.如图所示，在容器