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人教版八年级物理下册期末复习资料第七章力与运动1.牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。2.惯性(1)定义:任何物体都有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质,这种性质称为惯性。(2)影响因素:惯性是一切物体所固有的一种属性,只与物体的质量有关,与物体是否受力、运动状态等因素无关。物体的质量越大,其运动状态越难以改变,我们就说它的惯性越大。(3)理解①任何物体,无论运动还是静止,都具有惯性;②惯性不是力,不能说“惯性力”“受到惯性作用”“克服物体的惯性”等,一般只能说“具有惯性”“由于惯性”。(4)利用:跳远和掷标枪前助跑,拍打衣服上的灰尘。(5)危害:汽车刹车时乘客向前倾倒,走路滑倒、绊倒等。1.合力与分力:如果一个力产生的作用效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力。组成合力的每一个力叫分力。2.同一直线上二力的合成(1)同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之和,方向跟这两个力的方向相同,即F=F1+F2。(2)同一直线上,方向相反的两个力(F1>F2)的合力,大小等于这两个力的大小之差,方向跟较大的那个力的方向相同,即F=F1-F2。1.二力平衡:物体如果在两个力的作用下,能保持静止或匀速直线运动状态,我们就说该物体处于平衡状态。这两个力就互称为平衡力。2.二力平衡条件:作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。【提示】(1)记忆口诀:同体,等大,反向,共线。(2)判断二力是否平衡既可利用二力平衡条件来判断,也可以根据物体是否处在平衡状态来判断。3.平衡力与相互作用力平衡力相互作用力不同点力的示意图力的作用点作用在同一个物体上分别作用在两个不同物体上产生的效果作用效果互相抵消产生的效果不能互相抵消相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上HK八P127图7-4命题点:探究阻力对物体运动的影响1.如图所示,每次让滑块从斜面相同(选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下,分别滑到表面为棉布、木板和玻璃的水平面上,记录滑块在水平面上运动的距离。进一步推理,如果没有阻力,运动的滑块将保持匀速直线运动状态eq\o(\s\up7(),\s\do5(HK八P129,图7-8)))命题点:惯性2.如图所示,跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,在空中继续前进,以提高成绩,这是利用了惯性HK八P139图7-25、RJ八下P5图7.1-6命题点:平衡力的判断3.如图所示,用线将灯悬挂在天花板上。当灯静止时,灯所受拉力的平衡力是BA.线所受的重力B.灯所受的重力C.灯对线的拉力D.线对天花板的拉力HK八P136图7-19、RJ八下P21图8.2-3命题点:二力平衡条件的应用4.如图所示,一位跳伞运动员打开降落伞后在空中沿竖直方向匀速直线下降时,若人自身重700N,伞和其他装备重100N,则他受到的阻力为AA.800N,方向竖直向上B.800N,方向竖直向下C.700N,方向竖直向下D.600N,方向竖直向上1.(HK八P129“图7-6”改编)如图所示,把硬纸片放在水杯上面,再把一枚硬币放在硬纸片上,用手使劲弹一下硬纸片,硬纸片飞了出去,则硬币BA.和硬纸片一起飞出去B.落入杯中C.飞出去,落在硬纸片前面D.向后飞出去2.(HK八P129“图7-9”改编)行驶的车辆突然刹车时如图所示,人向前倾的原因是DA.车辆对人施加一个向前的力B.车辆具有惯性C.人受到向前推的力D.人具有惯性3.(HK八P130“作业”T4改编)如图,小华滑旱冰时,只需用脚在地面上向后轻微蹬一下,就会滑行很远,不会立即停止运动,这是因为人具有惯性;小华的速度越来越小,最后会停下来,又是因为受到阻力。4.(HK八P140“本章练习”T4改编)桌上放一个装满水的瓶子,中间有一个气泡,如图所示。用手向前推一下瓶子,气泡将向前动,如果使瓶子在桌面上匀速运动时,气泡将相对瓶子不动。(第4题图)(第5题图)5.(HK八P140图片改编)如图所示,在较光滑桌面上铺有光滑的薄桌布,桌布上放置盛水的底部光滑的两个杯子。当猛地将桌布从桌面沿水平方向拉走时,桌布上的杯子几乎不会(选填“会”或“几乎不会”)随之运动,这表明杯子具有(选填“具有”或“不具有”)惯性。例1(2021·湘西州中考)在一次物理科技活动中,同学们热烈讨论运动和力的关系问题时,有四位同学发言记录如下,你认为正确的是DA.小伟认为:物体运动需要力的作用B.小华认为:静止物体没有受到力的作用C.小红认为:物体静止或运动与力无关D.小翠认为:一切物体在没有受到力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态例2(2019·百色中考)下列关于惯性的说法正确的是CA.汽车行驶时具有惯性,静止时没有惯性B.汽车变速时具有惯性,匀速行驶时没有惯性C.汽车转弯时须减速,是为了防止惯性带来的危害D.乘车时系安全带可以减小乘员的惯性1.(2021·德保期中)下列关于运动和力的例子中说法正确的是DA.人不拉车,车就不动,说明要使物体运动必须用力来维持B.跳远时助跑可以增大惯性,从而提高成绩C.子弹从枪膛里射出能继续飞行,是由于受到火药推力的作用D.斜向上抛出的石块会沿着曲线运动直到落地,是因为它一直受到重力的作用2.(2021·百色中考)下列做法中,属于防止惯性带来危害的是(C)A.拍打衣服除去灰尘B.跳远时要快速助跑C.行车时要保持车距D.将盆中的水泼出去【方法技巧】1.理解牛顿第一定律应注意:①“总”指的是总是这样,没有例外。②“或”指两种状态必居其一,是“选择”的意思,不能同时存在,也就是说物体如果不受外力作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,而原来运动的物体,将保持匀速直线运动状态,因此,不能把“或”错写成“和”。2.物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性,惯性是物体的一种属性,惯性与物体的运动状态无关,与质量大小有关。惯性不是力,不能说“受到惯性作用”,而应该描述成“具有惯性”。例3(2021·贺州中考)如图所示,甲、乙叠放在一起,静止在水平地面上,下列说法正确的是DA.甲受到的重力与甲对乙的压力是一对平衡力B.乙受到的重力与地面对乙的支持力是一对相互作用力C.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对相互作用力D.甲受到的重力与乙对甲的支持力是一对平衡力例4如图,甲物体重25N,乙物体重15N,甲、乙均静止,不计测力计自重,测力计示数是CA.35NB.10NC.15ND.25N,(例4图)))eq\o(\s\up7(),\s\do5((例5图)))例5如图所示,用手握住重5N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到的静摩擦力大小为5N,方向为竖直向上(选填“竖直向下”或“竖直向上”)。增大手对瓶子的握力,瓶子受到的静摩擦力将不变(选填“增大”“减小”或“不变”)。3.(2021·安徽中考)如图,小雯在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,沙发有相对地面运动的趋势,但没有被推动。在上述过程中BA.地面对沙发没有摩擦力的作用B.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等C.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力4.如图所示,用6N的水平拉力F拉着物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是CA.A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向右B.B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右C.地面对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左D.地面对A的摩擦力大小为6N,方向水平向左5.(2018·百色中考)在水平地面上,用15N的水平推力推重为30N的物体,物体刚好做匀速运动,则物体所受的摩擦力为15N;当水平推力变为20N时,摩擦力的大小为15N。【方法技巧】1.判断一对力是否是平衡力,有三种方法。一是根据二力平衡条件判断,只要两个力“同体、等大、反向、共线”,那么这两个力就是一对平衡力。二是根据物体的运动状态是否改变判断,如果物体在某一方向上受到一对力而运动状态保持不变,那么这一对力就是平衡力,反之,就不是平衡力。三是根据物体所受合力是否为零来判断。2.根据平衡状态(匀速直线运动或静止状态),通过受力分析,找出与所求力在同一直线上相互平衡的另一个已知力,由于平衡的两个力大小相等、方向相反,可得所求力的大小。探究阻力对物体运动的影响(近5年1考,课标、考标要求)1.高频命题点控制变量法的应用;转换法的应用;实验推理法;改变滑块(小车)运动时受到阻力大小的方法;滑块(小车)运动到斜面底端还能继续运动的原因;滑块(小车)在水平面上运动的距离不同的原因;滑块(小车)运动过程中的能量转化。2.实验清单(1)实验器材:滑块(小车)、斜面、粗糙程度不同的水平面、刻度尺等。(2)实验方法:①控制变量法:探究阻力对滑块(小车)运动状态的影响,控制滑块(小车)从同一高度滑下,使滑块(小车)到达斜面底端的速度相同,改变滑块(小车)受到的阻力,即在水平桌面上铺材料不同的物体,如毛巾、棉布、木板等。②转换法:通过滑块(小车)运动的远近来反映滑块(小车)受到阻力的大小。滑块(小车)运动的距离越远,说明滑块(小车)受到的阻力越小,反之,阻力越大。③实验推理法:若滑块(小车)从斜面滑下且不受阻力时,滑块(小车)将一直做匀速直线运动。(3)实验注意事项及实验分析:①实验时要让滑块(小车)在斜面上从同一高度由静止自由下滑。②滑块(小车)运动到斜面底端还能运动的原因:滑块(小车)具有惯性。③滑块(小车)在水平面上运动的距离不同的原因:滑块(小车)在不同情况下所受的阻力不同。④滑块(小车)最终会停下来的原因:滑块(小车)受到阻力的作用。(4)实验结论及推理:阻力越小,速度减小得越慢,滑块(小车)运动得越远。若物体不受阻力,物体的速度将不会减慢,即永远做匀速直线运动。例6(2020·百色中考)某次探究实验中,小明依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面上滑下,再观察和比较小车在水平面上滑行的距离,实验情景如图1所示。eq\o(\s\up7(),\s\do5(图1))eq\o(\s\up7(),\s\do5(图2))(1)实验中每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车在水平面上开始滑行时的速度大小相等(选填“相等”或“不相等”)。(2)分析小车运动情况可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢(选填“快”或“慢”);由此推理:如果水平面光滑,小车运动时不受阻力作用,它将在水平面上做匀速直线运动;说明物体的运动不需要(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律不能(选填“能”或“不能”)用实验直接验证。【问题补充】(4)本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小相等(选填“相等”或“不相等”)。(5)通过上面的探究后,小明再思考如下的问题:如图2所示,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,如果摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将静止(选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”)。(6)在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力不是一对平衡力。(7)小车水平运动是为了保证小车在运动过程中水平方向上只受摩擦力的作用。(8)小车从斜面滑下到停止运动这一过程中,小车的重力势能转化为内能。(9)完成上面的实验探究后,小许同学添加了一个木块来探究“物体动能的大小是否与物体的运动速度有关”,他接下来应该将小车放在同一斜面不同高度(选填“相同高度”或“不同高度”),让小车由静止自由滑下来撞击放在同一水平面上同一位置的木块。探究二力平衡的条件(课标、考标要求)1.高频命题点选择纸板,而不选择木块的原因;定滑轮的作用;控制变量法的应用;进行多次实验的目的;实验的评价及改进。2.实验清单(1)实验器材:纸板、定滑轮、质量相同的砝码若干、细线、等质量的托盘两个等。(2)实验注意事项及实验分析:①选择纸板而不选择木块是为了减小摩擦力对实验造成的影响。②定滑轮的作用是改变力的方向。③把纸板在水平桌面上扭转一个角度后释放的目的是探究两个平衡的力是否作用在同一直线上。④进行多次实验的目的是避免实验的偶然性,得出普遍规律。⑤放置纸板的桌面必须水平,是使纸板在竖直方向受到重力和支持力的合力为零,且桌面应尽量光滑,是为了减小摩擦阻力对实验效果的影响。⑥控制变量法的应用:a.探究平衡的两个力大小是否相等,控制纸板及接触面不变,分别向左右两盘内同时加入质量相同的砝码,看纸板能否处于静止状态。然后同时加入质量不同的砝码,看纸板能否处于静止状态。b.探究平衡的两个力是否在同一直线上,控制纸板及接触面不变,将纸板扭转一个角度后释放,观察纸板能否处于静止状态。c.探究平衡的两个力方向是否相反,控制纸板及接触面不变,将两个托盘同时挂在纸板左边或右边,观察纸板能否处于静止状态,然后将两个托盘分别挂在纸板的左右两边,观察纸板能否处于静止状态。d.探究平衡的两个力是否作用在同一个物体,控制纸板及接触面不变,将两个托盘挂在同一纸板的左右两边,观察纸板能否处于静止状态,然后分别挂在两个纸板上,观察两个纸板能否处于静止状态。(3)实验结论:作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。例7在“探究二力平衡条件”的实验中,实验装置如图所示。(1)实验时,向左盘和右盘同时放入等重的砝码,这时木块保持静止,说明一对平衡力的大小相等;但小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态,产生这一现象的原因是木块与桌面间存在摩擦力。(2)现保持F1与F2相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将转动回来,设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上。(3)如果将木块换成弹簧测力计,左右两盘各放入重5N的砝码,则弹簧测力计的示数为B。A.10NB.5NC.0例8(2021·百色模拟)在“探究二力平衡条件”的活动中,探究小组设计了图甲和图乙两种实验方案。(1)当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,它受到的力是相互平衡的。(2)小梅用图甲所示方案进行探究,将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整钩码数量来改变拉力的大小。(3)从实验效果的角度分析,小梅认为甲方案更好,理由是C(填字母)。A.小卡片是比较容易获取的材料B.容易让小卡片在水平方向上保持平衡C.减少了摩擦力对实验结果的影响D.小卡片容易扭转(4)实验时,在细线的两端挂上钩码,当细线两端钩码的质量相等时,小卡片静止。这说明:互相平衡的两个力,其大小相等。(5)把小卡片扭转一个角度,然后松手,观察到小卡片转动,最后恢复到静止状态,说明两个力必须作用在同一直线上才能平衡。(6)在小卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,再松手时,小卡片运动,由此说明两个力必须作用在同一物体上才能平衡。1.如图所示,一辆玩具小车从斜面上滑下来,当它以一定速度到达水平面的时候,假如一切外力突然消失,则小车会DA.落向地面B.立即停下来C.加速水平运动D.沿水平方向做匀速直线运动2.(2021·枣庄中考)如图是人们采用撞击锤柄下端的方法使松动的锤头紧套在锤柄上的情景,这主要是利用了下列哪一个物体有惯性DA.凳子B.手C.锤柄D.锤头3.小明同学学习了运动和力的知识后,整理笔记如下,其中错误的是CA.力是改变物体运动状态的原因B.物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力C.物理课本放在水平桌面上,课本对桌面的压力和桌面对课本的支持力是一对平衡力D.一切物体都具有惯性,惯性的大小只与物体的质量有关4.(2021·宜昌中考)小东和妈妈周末乘车到郊外去游玩,下列有关惯性的说法正确的是CA.小东和妈妈都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性B.汽车紧急刹车时,小东向前倾,是由于受到惯性力的作用C.驾驶员松开油门后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性D.高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大5.(2021·南宁青秀区校级模拟)如图所示,下面各图中,所画的两个力彼此平衡的是AABCD6.(2021·长沙中考)滑雪运动包含了很多科学知识,如图是小雪正在滑雪的场景,下列说法正确的是DA.小雪受到的重力与滑雪板对小雪的支持力是一对相互作用力B.小雪对滑雪板的压力与小雪受到的重力是一对平衡力C.小雪用滑雪杆撑地加速滑行,说明力是维持物体运动状态的原因D.小雪在水平滑道滑向终点时,停止用力不能立即停下来是因为她具有惯性7.(2018·百色中考)如图所示是“探究阻力对物体运动的影响”的实验,下列有关叙述正确的是DA.实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑B.实验中运动的小车会停下来,说明物体的运动需要力来维持C.实验表明,小车受到的阻力越小,运动的距离越近D.根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律8.金属球用细绳挂在车厢内,并相对于车静止,位置如图1所示。下列选项中能导致球突然从如图1位置变成如图2位置的是CA.车向西启动B.车做匀速直线运动C.车向东直线运动时加速D.车向东直线运动时减速9.(2021·泰安中考)如图所示,木块在水平拉力F的作用下,在足够长的水平桌面上做匀速直线运动,下列说法正确的是DA.木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力B.木块受到的拉力和木块对桌面的摩擦力是一对平衡力C.拉力F大于木块受到的摩擦力D.撤去拉力F后,木块继续运动过程中受到的摩擦力大小不变eq\o(\s\up7(),\s\do5((第9题图)))eq\o(\s\up7(),\s\do5((第10题图)))10.如图所示,用细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动,这说明力可以改变物体的运动状态(选填“运动状态”或“形状”)。如果这时橡皮所受所有的力都突然消失,橡皮将做匀速直线运动。11.如图所示,物体甲的质量为0.7kg,物体乙恰好水平向右做匀速直线运动,则物体乙受到的摩擦力f=7N。若要使物体乙水平向左做匀速直线运动,则需给乙施加一个F=14N、水平向左的力。(不计绳重,绳与滑轮间的摩擦,g取10N/kg)12.如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F1=50N的水平力作用在B物块上,A、B一起做匀速直线运动,此时B物块所受的摩擦力为50N;若将F2=80N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们一起做直线运动,则桌面对A物块的摩擦力为50N。13.(2021·南宁青秀区校级模拟)如图甲所示,重为10N的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,其Ft和vt图像分别如图乙、丙所示。由图像可知,当t=1s时,物体处于静止状态,物体受到的摩擦力是1N;物体在t=3s时受到的摩擦力=(选填“>”“=”或“<”)物体在t=5s时受到的摩擦力。14.(2021·黄石中考)如图所示,物块正在光滑的水平面上向右滑动,并拉伸弹簧,画出物块受力的示意图(不计空气阻力)。15.(2021·荆门中考)小明在“探究阻力对物体运动的影响”时,让小车从斜面顶端由静止自由下滑到底端,然后在三种水平表面上滑行,如图所示。(1)实验中,每次均让小车从斜面上的同一位置由静止开始自由下滑,目的是使小车到达斜面底部时具有相同的初速度,本实验用到的实验方法是控制变量法。(2)实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力最小。(3)假设水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,小车从斜面上滑下后会在水平面上做匀速(选填“匀速”“减速”或“加速”)直线运动。(4)用图丙所示装置,让同一小车从斜面的不同高度由静止开始自由下滑,与另一辆放置在水平木板上的小车相撞,则还可以探究小车B(选填答案序号:A.动能与质量;B.动能与速度;C.势能与质量)的关系。16.在“研究二力平衡的条件”实验中,老师鼓励同学们充分利用手边的器材设计实验,并建议让研究的对象处于静止状态。其中,小桂用小车设计了如图甲所示的实验。eq\o(\s\up7(),\s\do5(甲))eq\o(\s\up7(),\s\do5(乙))eq\o(\s\up7(),\s\do5(丙))(1)在甲实验中,小车处于静止状态,此时将小车水平扭转一个角度,松手时,发现小车不能处于静止状态,这说明:相互平衡的两个力必须作用在同一直线上。(2)小林设计了如图乙所示实验,两小车静止,当他用剪刀将两小车间的连接线剪断后,小车不会(选填“会”或“不会”)保持平衡,可见:相互平衡的两个力必须作用在同一物体上。(3)小桂又用木块设计了如图丙所示的实验,小桂尝试在匀速直线运动状态下进行研究:在右边绳端挂1.0N重的钩码,然后通过弹簧测力计向左水平匀速拉动木块,此时弹簧测力计的示数为1.2N,从而得出“相互平衡的两个力大小不相等”,这结论是错误(选填“正确”或“错误”)的;此时若让木块水平匀速向右运动,则弹簧测力计的示数应该为0.8N。第八章压强

1.压力(1)定义:垂直作用在物体表面上的力。(2)方向:压力的方向总是垂直于受力物体的表面,指向受力物体的内部。(3)作图(4)压力作用效果的影响因素:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。【提示】当物体放在水平面上,竖直方向没有其他外力作用时,对水平面的压力大小等于物体的重力大小。2.压强(1)定义:物体所受的压力与受力面积的比。(2)单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa;1Pa=1N/m2。(3)物理意义:压强在数值上等于物体单位面积所受压力。压强越大,压力产生的作用效果越明显。(4)公式:p=eq\f(F,S)),其中p表示压强,F表示压力,S表示物体的受力面积。【提示】公式中的F是压力而不是重力,受力面积是两物体的实际接触面积,而不一定是施力物体的底面积。3.压强的增大与减小(1)增大压强:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积。(2)减小压强:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积。【提示】任何物体所能承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物体就会损坏,如公路、桥梁等。1.产生原因:由于液体受到重力的作用,且具有流动性,所以液体内部向各个方向都有压强。2.特点(1)液体内部向各个方向都有压强,同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小相等;随液体深度的增加,压强逐渐变大。(2)不同的液体,产生的压强大小与液体的密度有关,在同一深度,液体的密度越大,液体的压强越大。3.公式:p=ρgh,其中p表示压强,ρ表示液体的密度,h表示液体的深度。4.连通器(1)定义:上端开口,底部互相连通的容器。(2)特点:静止在连通器内的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一水平面上。(3)应用:茶壶、水塔、船闸等。5.帕斯卡定律(1)内容:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地被液体向各个方向传递。(2)应用:液压千斤顶。【提示】(1)深度h指所求压强那一点到自由液面的竖直距离,与容器的粗细、形状以及是否倾斜无关。(2)液体压强只与液体密度和液体深度有关,而与液体质量、体积、重力、容器底面积、容器形状均无关。(3)液体对容器底的压力F与液体自身的重力G的关系如图所示:1.大气压强(1)定义:空气对其内部的物体产生的压强,简称大气压或气压。(2)产生原因:由于空气受到重力的作用,且具有流动性,所以对内部向各个方向都有压强。(3)验证实验:证明大气压存在的著名实验是马德堡半球实验。(4)应用:用吸管喝饮料、塑料吸盘、输液、活塞式抽水机、离心式水泵等。2.测量大气压(1)托里拆利实验实验原理大气压支持管内的汞柱不下落,大气压的数值等于这段汞柱在汞液面处产生的压强实验过程测量结果1个标准大气压等于760mm高的汞柱产生的压强,即p0=1.013×105Pa。在粗略计算中,1个标准大气压可以取1×105Pa注意事项测量高度时,要测量汞液面到玻璃管中液面的垂直高度(2)大气压的测量仪器:汞气压计、空盒气压计。3.大气压的变化(1)大气压与高度的关系:随高度的升高而减小。(2)沸点与大气压的关系:一切液体的沸点都随液体表面气压的减小而降低,随液体表面气压的增大而升高。1.流体:物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。2.流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。3.应用(1)生活中的应用:火车站台上的安全线、喷雾器、乒乓球的上旋和下旋、足球比赛中的“香蕉球”等。(2)飞机升力的产生:如图所示,当气流迎面吹来时,在相同时间内,机翼上方的空气流速大,压强较小,下方的空气流速较小,压强较大,这样,机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,所以产生了向上的升力。HK八P142图8-1命题点:固体的压强1.人在雪地行走,脚容易陷入积雪中,若有了宽宽长长的滑雪板,人的脚不仅不会陷进雪里,还能在雪地上滑行(如图所示)。这表明,压力相同,受力面积越大,压强越小续表HK八P145图8-8命题点:压强的计算2.如图所示,图钉帽的面积为1×10-4m2,钉尖的面积为5×10-6m2,墙面能承受的最大压强为4×106Pa。若用力将图钉按入墙面,则手给图钉帽的压力至少为20Neq\o(\s\up7(),\s\do5(HK八P146,图8-10)))命题点:压强的增大与减小3.如图所示,用一把水果刀可以轻松地把橙子切开。从物理学角度分析,这是通过减小(选填“增大”或“减小”)受力面积来增大(选填“增大”或“减小”)压强HK八P157图8-37命题点:大气压的存在4.如图,取一空铁皮罐,里面放少许水,将罐口打开,放在火上将水烧开,烧开后将铁皮罐罐口用盖子盖紧,小心放进盆内,然后用冷水浇铁皮罐,这时罐内水蒸气将液化(选填“凝华”“液化”或“熔化”)为水,罐内的气压降低,铁皮罐在罐外大气压的作用下而塌陷eq\o(\s\up7(),\s\do5(HK八P161,图8-47)))命题点:沸点与大气压的关系,液体压强的计算5.如图所示,由于液体(包括血液)的沸点随气压的降低而降低,所以宇航员在太空行走时穿的航天服内要保持一定的气压。俄罗斯制造的航天服内规定气压为4×104Pa,这大约相当于4m高的水柱产生的压强。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)eq\o(\s\up7(),\s\do5(HK八P163,图8-50)))命题点:流体压强与流速的关系6.如图所示,向两个乒乓球中间吹气,乒乓球会相互靠拢。这个现象说明:气体在流速大的地方压强较小(选填“大”或“小”)1.(HK八P143图片改编)为探究压力的作用效果与哪些因素有关,小丽同学运用控制变量法做了如图所示的实验:(1)观察比较图(a)(b)实验情况可知,压力的作用效果与压力大小有关。(2)观察比较图(a)(c)实验情况可知,压力的作用效果与受力面积大小有关。2.(HK八P149图片改编)如图(a)所示,有一玻璃器皿,在其侧面的高、中、低部,有三个完全相同的孔,用三张相同的橡皮膜以同样的方法分别将三个孔封住,然后往器皿中加入水,使水面高过最上面的孔,观察到三张橡皮膜越往下突起越大,如图(b)所示。由此可说明液体对侧壁有压强,且随液体深度的增加,压强增大。eq\o(\s\up7(),\s\do5((第2题图)))eq\o(\s\up7(),\s\do5((第3题图)))3.(HK八P162图片改编)用钢笔吸墨水时,按压橡皮管外的弹簧片,挤出管内部分空气,松手后管内气体压强小于大气压,墨水在大气压的作用下被压进橡皮管中。4.(HK八P164图片改编)如图所示,把长20cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端。往B管中吹气,可以看到A管中的液面上升,说明流体流速越大的地方,压强越小。(第4题图)(第5题图)5.(HK八P165图片改编)手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张,如图所示。如果从两张纸中间的上端向下吹气,那么,这两张纸将会互相靠拢(选填“互相靠拢”或“彼此远离”),此实验表明:在气体中,流速越大的位置,压强越小。例1(2016·百色中考)小明在江边湿地上漫步,他发现:双脚陷入松软的泥土时,用力拔起一只脚,另一只脚反而会陷得更深,原因是小明对泥土的压力不变,压强增大。(均选填“增大”“不变”或“减小”)例2如图所示,一块长为L、质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,木板A右端与桌边缘相齐。在其右端施加一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边eq\f(1,3)),在木板A移动过程中,木板A对桌面的压强增大,木板A对桌面的压力不变。(均选填“增大”“不变”或“减小”)eq\o(\s\up7(),\s\do5((例2图)))eq\o(\s\up7(),\s\do5((例3图)))例3如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体,在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,则乙(选填“甲”或“乙”)容器里的液体密度较大;烧杯甲中液体对杯底的压强小于(选填“大于”“等于”或“小于”)烧杯乙中液体对杯底的压强。1.(2021·凉山州中考)一块长方体合金块,重1.2N,侧放于面积为1m2的水平桌面上,它与桌面的接触面积是1×10-3m2,下列说法正确的是B①合金块对桌面的压强是1.2Pa②合金块对桌面的压强是1200Pa③若沿竖直方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变④若沿水平方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变A.①③B.②③C.①④D.②④2.(2021·百色模拟)如图,密封的圆台容器里装满水,若把该容器倒置后,水对容器底的BA.压强增大,压力不变B.压强不变,压力减小C.压强减小,压力减小D.压强不变,压力增大【方法技巧】1.判断压强增大还是减小的关键在于对受力面积和压力变化的判断,判断清楚受力面积或压力的变化后,再根据公式p=eq\f(F,S)解题。2.在盛有液体的容器中,液体对容器底的压强和压力与容器对支持面的压强和压力不是一回事。处理液体问题时,先求压强再求压力。容器对支持面的压力和压强,可视为固体问题处理,先分析压力大小,再根据p=eq\f(F,S)计算压强大小。例4(2021·菏泽中考)下列生活事例采取的做法中,为了增大压强的是CA.火车钢轨下垫上枕木B.禁止货车超载C.刀刃磨得锋利D.雪橇板做得比较宽大例5下列关于压强的说法中,正确的是AA.向桌上的空杯加水,杯子对桌面的压强变大B.往装水的杯子中加盐,杯底受到的压强不变C.给自行车轮胎加气,胎内气体压强变小D.人在站立时抬起一只脚后,人对地面的压强变小3.(2021·南宁一模)如图所示,盲道上凸起的圆点是为了CA.增大压力B.减小压力C.增大压强D.减小压强4.下列实例中,属于减小压强的是BA.锋利的篆刻刀eq\o(\s\up7(),\s\do5(B.骆驼宽大的脚掌))eq\o(\s\up7(),\s\do5(C.注射器的针头))eq\o(\s\up7(),\s\do5(D.切菜的菜刀))【方法技巧】一般描述中出现“细”“尖”“锋利”“薄”等字眼的,是增大压强的方法,且是通过减小受力面积来增大压强的;出现“多”“宽”“大”等字眼的,则是减小压强的方法。如果题目中给出的是动物的某个器官,要结合该动物器官的特征进行判断。例6(2021·齐齐哈尔中考)如图所示,为了倡导绿色出行,某市投放了大量的共享单车,小明在水平路面上匀速骑行900m,所用时间为3min,他骑行时单车的平均速度是5m/s;若人与车的总质量为70kg,每个轮胎与路面的接触面积约为0.001m2,当他骑行时共享单车对路面的压强是3.5×105Pa。(g取10N/kg)例7将一未装满水、密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是28cm2,瓶重和厚度忽略不计。求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强。(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。解:(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强p水=ρ水gh倒立=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1300Pa。(2)矿泉水瓶内水的体积V=S瓶底h正立=28cm2×10cm=280cm3,水的质量m水=ρ水V=1.0g/cm3×280cm3=280g=0.28kg,则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力F=G水=m水g=0.28kg×10N/kg=2.8N,对桌面的压强p=eq\f(F,S瓶盖))=eq\f(2.8N,8×10-4m2)=3500Pa。5.如图所示,放在水平桌面上的密闭容器,侧壁上有一开口弯管,弯管内的液面高度h1=0.6m;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0.8×103kg/m3,则液体对容器顶部的压强为0Pa,液体对容器底部的压力为480N。(g取10N/kg)6.(2021·兰州中考)如图所示,质量为120g的平底烧瓶内装有300mL的水,静止放在水平桌面上,烧瓶底面积为30cm2,测得水的深度为5cm,已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。求:(1)水对烧瓶底部的压强。(2)烧瓶对水平桌面的压力。(3)烧瓶对水平桌面的压强。解:(1)水对烧瓶底部的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-2m=500Pa。(2)烧瓶的重力G1=m1g=0.12kg×10N/kg=1.2N,由密度公式ρ=eq\f(m,V)变形可知水的质量m2=ρ水V水=1g/cm3×300cm3=300g=0.3kg,水的重力G2=m2g=0.3kg×10N/kg=3N,则烧瓶与水的总重力G=G1+G2=1.2N+3N=4.2N,静止在水平桌面上的烧瓶受到总重力G和水平桌面的支持力F,由二力平衡可知F=G=4.2N,由作用力与反作用力可知,烧瓶对水平桌面的压力等于水平桌面对烧瓶的支持力,即F′=F=4.2N。(3)由p=eq\f(F,S)可得,烧瓶对水平桌面的压强p=eq\f(F′,S)=eq\f(4.2N,30×10-4m2)=1400Pa。【方法技巧】1.解答例7要注意:倒立时容器中水对容器底部的压力并不等于水的重力。求液体对容器底的压力时,一般是先求出压强,再根据F=pS求压力。容器对水平桌面的压力等于容器与水的总重力,再由公式p=eq\f(F,S)求压强。2.跟踪训练T5:本题考查了液体压强公式的理解和应用,确定容器顶和容器底的深度(即容器顶和容器底到液面的距离)是解题的关键。例8(2019·百色中考)下列有关压强与浮力知识的说法正确的是BA.马德堡半球实验证明了液体内部具有压强B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值C.浮在水面上的物体受到浮力作用,沉入水里的物体不受浮力作用D.升空时,飞机机翼的升力和热气球的升力产生的原理相同例9(2021·南宁西乡塘区二模)如图所示,在铁桶内放入少量的水,用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,在大气压强的作用下,铁桶被压扁了,这说明力可以改变物体的形状。7.(2021·柳州一模)下列事例中不是利用大气压来工作的是DA.纸片托水B.吸盘挂重物C.吸管吸饮料D.注射新冠疫苗8.(2020·百色中考)如图所示为做托里拆利实验的情景,若要使管内、外水银面高度差h变小,以下操作可行的是DA.将玻璃管稍微倾斜放置B.将玻璃管稍微向上提升C.换用更粗的玻璃管做实验D.将装置移到山顶上做实验例10(2021·北部湾中考)下列实例中,不涉及流体压强与流速关系的是AA.玻璃厂用吸盘搬运玻璃B.风沿窗外墙面吹过时,窗帘飘向窗外C.风雨天打伞,伞面有时会向上翻D.列车驰过时,安全线内的人容易被吸向列车9.(2021·大连中考)如图所示,取一根塑料吸管,在某处剪一水平切口,从切口处折弯吸管,把吸管插入水中。用力向管中吹气,发现切口处有水喷出。这是因为吹气时,切口处气体的流速大,压强小,杯中水在大气压的作用下上升到切口处,随气流喷出。【方法技巧】首先要弄清楚液体的哪部分流速大,哪部分流速小,然后根据流体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大来分析两侧的压强大小。探究压力的作用效果与哪些因素有关(近5年2考,课标、考标要求,高频)1.高频命题点转换法的应用;控制变量法的应用;选用海绵状泡沫塑料的原因;实验结论的归纳、总结等。2.实验清单(1)实验器材:小桌、完全相同的两块砖、海绵状泡沫塑料(或沙子、橡皮泥)等。(2)实验注意事项及实验分析:①实验用海绵状泡沫塑料而不用纸板是便于观察实验现象。②转换法的应用:通过比较海绵状泡沫塑料凹陷程度来比较压力的作用效果,凹陷程度越深,压力的作用效果越明显。③控制变量法的应用:探究压力的作用效果与受力面积的关系时,控制压力大小不变,改变受力面积的大小;探究压力的作用效果与压力大小的关系时,控制受力面积不变,改变压力的大小。(3)实验结论:压力的作用效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关。当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。例11(2021·百色中考)在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,得到如图所示的作用效果:(1)实验中是通过比较海绵的__形变程度(凹陷程度)__来比较压力作用效果的。这种实验方法叫做转换法。(2)通过比较图中的甲、乙两次实验,探究压力的作用效果与__压力大小__的关系,通过比较图中的__乙__和__丙__两次实验,探究压力的作用效果与受力面积的关系。这种实验方法叫做__控制变量__法。【问题补充】(3)实验中砝码的作用是改变压力的大小。(4)同学们可以(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。(5)小彭将一质量分布均匀的物体沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,将左边部分移开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有变化,如图戊所示,由此得出压力的作用效果与受力面积无关,你认为他在探究过程中存在的问题是没有控制压力大小不变。例12在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某实验小组利用了两块相同的实心砖和一块海绵,进行了如图所示的实验。(1)小明为了探究压力的作用效果跟压力大小的关系,应该通过图中的甲、丙两次实验进行比较得出结论。(2)小刚通过比较图甲和图丁,认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点错误(选填“正确”或“错误”),请说明理由:没有控制受力面积相同。(3)通过比较图甲和图乙两次实验,可以得出结论:在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(4)在生活中,书包的背带做得又宽又大,这是利用了增大受力面积来减小压力的作用效果。(5)物理学中,用压力与受力面积的比表示压力的作用效果,定义为压强,用p表示。若小明测得实心砖长20cm、宽15cm、厚5cm,它受到的重力是30N,则图乙中实心砖对海绵的压强p1=1000Pa;小刚在实验时将该实心砖放到一块木板上(仍然平放),如图戊所示,则实心砖对木板的压强p2=(选填“>”“=”或“<”)p1。1.下列说法正确的是DA.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压力B.最早测出大气压强值的科学家是帕斯卡C.塑料吸盘能贴在光滑的墙面上,是因为吸盘对墙面有较大的吸引力D.三峡船闸利用连通器的原理,让船只顺利通过大坝2.(2020·百色中考)如图所示,水平桌面上放置有底面积为S、重为G1的薄壁容器,容器中装有密度为ρ、深度为h、重为G2的某种液体。设液体对容器底部的压强为p1,容器对桌面的压强为p2,下列选项正确的是BA.p1=eq\f(G2,S)B.p1=ρghC.p2=eq\f(G1,S)D.p2=eq\f(G1,S)+ρgh3.(2021·邵阳中考)下列对“清风不识字,何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是DA.空气流速越慢的地方,气体压强越小B.气体压强随高度的增加而增大C.气体压强随高度的增加而减小D.空气流速越快的地方,气体压强越小4.在下列生活和生产实例中,利用连通器原理工作的是Ceq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(A.用吸管喝饮料)))eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(B.离心式抽水机)))eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(C.船闸)))eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(D.注射器)))5.(2021·自贡中考)如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是DA.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强B.外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出6.(2021·襄阳中考)如图所示,三个质量相同、底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上。若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强BA.一样大B.甲最小C.乙最小D.丙最小7.(2021·贵港中考)如图所示,质量为10kg、底面积为500cm2的圆柱体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上,该容器足够高,底面积为200cm2,内盛有8kg的水。若将一物体M分别放在圆柱体A上表面的中央和浸没在容器B的水中时,圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),则CA.未放上物体M时,圆柱体A对水平地面的压强为2×105PaB.容器B内水的体积为0.08m3C.物体M的密度为2.5×103kg/m3D.物体M未放入容器B时,容器B底部受到的水的压强为4×104Pa8.(2021·河池一模)如图所示,形状、大小相同的实心长方体甲、乙置于水平地面上,对地面的压强分别为p甲、p乙。现沿竖直方向截取相同体积,并将截取部分叠放在各自剩余部分上方,若甲对地面的压强变化量大于乙对地面的压强变化量,则AA.p甲一定大于p乙B.p甲可能等于p乙C.p甲一定小于p乙D.p甲可能小于p乙9.如图所示,“方便提手”是通过增大受力面积来减小压强。“如履薄冰”在成语词典上的意思是像踩在薄冰上,比喻行事极为谨慎,存有戒心。从物理学角度讲,不敢在薄冰表面上用力的原因就是通过减小压力来减小压强。10.(2021·丹东中考)飞机升空的过程中,飞机外部大气压随高度的增加而减小(选填“增大”“减小”或“不变”);飞机机翼横截面的大致形状如图所示,这是利用气体流速越大的位置压强越小(选填“越大”“越小”或“不变”)的原理产生升力。11.(2021·贵港中考)据央广网报道,2021年3月31日18:00,当日最后一艘满载货物的船舶驶向粤港澳大湾区,标志着位于广西桂平市的大藤峡船闸试通航满一年。这不仅加速推进了航道改造升级,也带动了相关产业的高质量发展。船闸应用了连通器原理。2020年9月6日18时许,经过综合调度,建设中的广西大藤峡水利枢纽工程水库水位首次达到52米高程,这是大藤峡工程全面完工前允许运行的最高水位,此时水对坝底的压强为5.2×105Pa。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)12.(2021·龙东中考)如图所示,一重为2N的薄壁容器中装有质量为600g的水,容器的底面积为40cm2,水对容器底部的压力为4N,容器对桌面的压强为2000Pa。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)13.在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小华同学利用木条、橡皮泥、包装带和钩码进行探究活动。【设计并进行实验】(1)如图甲所示,将橡皮泥做成长方体平放于木条上方,把包装带撕成不同宽度的两段,各自首尾相接,并在连接处挂上相同数量的钩码,分别将包装带套在橡皮泥的不同位置,小华同学通过观察橡皮泥的凹陷程度(或形变程度)不同,初步分析得出结论:在压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(2)小华想继续探究压力的作用效果跟压力大小的关系,应进行的操作是:将橡皮泥恢复原状,把包装带撕成相同宽度的两段,两包装带下方挂不同数量的钩码,观察橡皮泥的变化。(均选填“相同”或“不同”)【评估】小欣同学认为小华的实验还不足以支撑实验结论,于是她用铅笔作为实验器材进行了探究活动,如图乙所示,发现压笔尖一端的手指较痛,同样得出上述步骤(1)的结论;继续增大压铅笔的力,手指感觉更痛,从而得出:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。14.(2021·德保期中)如图所示是“研究液体内部压强”的实验:(1)该实验是通过U形管两侧液面高度差来反映被测压强大小的。使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气(选填“漏气”或“不漏气”)。(2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过B方法可以进行调节。A.从U形管内向外倒出适量水B.拆除软管重新安装C.向U形管内加适量水(3)比较乙、丙实验可知,液体内部压强与液体密度有关;比较丙、丁实验可知,液体内部压强与液体的深度有关。(4)如果保持乙实验中探头浸在液体中深度不变,然后将橡皮膜朝向不同方向,U形管两侧液面不会(选填“会”或“不会”)出现高度差的变化。说明在同种液体中,同一深度不同方向的压强相同(选填“相同”或“不相同”)。15.(2021·丽水中考)创意改变生活,如图是自带吸管的玻璃杯,杯中装有水,小科用手掌封住杯口,通过玻璃吸管不容易“吸”到水;移开手后,能轻松“吸”到水。请回答:(1)小科能轻松“吸”到水是利用了大气压。(2)图中A点的压强等于(选填“大于”“等于”或“小于”)B点的压强。(3)装有水的玻璃杯总质量为0.28千克,放置在水平桌面上,杯底与桌面的接触面积为4平方厘米,此时杯子对桌面的压强为多少?(g取10N/kg)解:杯子和水的总重力G=mg=0.28kg×10N/kg=2.8N;杯子对桌面的压力F=G=2.8N,杯子对桌面的压强p=eq\f(F,S)=eq\f(2.8N,4×10-4m2)=7000Pa。第九章浮力

1.定义:无论是液体还是气体,对浸在其中的物体都有竖直向上的托力,物理学中把这个托力叫做浮力。2.方向:竖直向上。3.施力物体:液体或气体。4.产生原因:浸在液体中的物体,其上、下表面存在压力差。5.测量:用弹簧测力计测得一物体在空气中的重力G,将物体浸入液体中时弹簧测力计的示数为F,则物体受到的浮力F浮=G-F(称重法)。【提示】浸在液体中的物体不一定受到液体对它的浮力,如桥墩、拦河大坝等。1.影响浮力大小的因素:物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的密度有关,还与物体排开液体的体积有关,而与浸没在液体中的深度无关。2.阿基米德原理探究过程先用弹簧测力计分别测量出物体和空小桶所受的重力,再测量出物体完全浸没后弹簧测力计的示数,最后测量出排开的水和空小桶的总重分析归纳物体受到的浮力F浮=F甲-F丙,排开的水所受的重力G排=F丁-F乙,对比分析即可得出实验结论实验结论(内容)浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小公式F浮=G排=m排g=ρ液V排g。G排表示排开液体所受的重力,m排表示排开液体的质量,ρ液表示液体的密度,V排表示排开液体的体积适用范围阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体【提示】当物体浸没在液体里,此时V排=V物;当物体的一部分浸在液体里,另一部分露在液面上,此时V排<V物。浮沉状态图示受力大小密度大小运动状态上浮F浮>Gρ液>ρ物物体处于加速运动状态,受到非平衡力下沉F浮<Gρ液<ρ物漂浮F浮=Gρ液>ρ物物体处于静止或水平移动状态,受平衡力悬浮F浮=Gρ液=ρ物沉底F浮+F支=Gρ液<ρ物静止密度计作用测量液体密度原理物体漂浮时所受的浮力等于自身重力特点浸入液体的体积越小,说明液体的密度越大盐水选种把种子放入浓度适宜的盐水中,干瘪、虫蛀的种子会上浮直至漂浮,而饱满的种子则下沉潜水艇浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变,所以,潜水艇受到的浮力不变,潜水艇的上浮和下沉全靠改变自身的重力热气球通过加热和降温,改变气球内部气体的密度来实现升降轮船原理钢铁的密度远大于水的密度,通过增大排开水的体积来增大浮力,实现轮船漂浮在水面上排水量轮船的大小通常用排水量表示,是指轮船装满货物时排开水的质量HK八P169图9-1命题点:阿基米德原理,浮力的计算1.如图所示,一艘排水量为10000t的轮船在河水中航行,满载时受到河水的浮力是1×108N。轮船从鸭绿江驶入黄海所受到的浮力将不变,轮船排开液体的体积将变小(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)命题点:浮力的计算,力的合成与应用2.如图所示,重为10N的立方体物体浸没在水中,受到水向下的压力为12N、向上的压力为16.9N,则物体受到的浮力为4.9N。当物体在水底静止时,物体受到的重力和浮力的合力为5.1N命题点:物体的浮沉条件3.如图所示,一个鸡蛋沉在杯底,若向杯中逐渐加盐,在此过程中,下列分析正确的是CA.鸡蛋所受的浮力不变B.鸡蛋所受的重力变大C.鸡蛋可能会慢慢上浮D.杯底所受的压强不变命题点:物体的浮沉条件4.如图所示,一个成年人躺在死海中悠闲地看书。人漂浮在水面上时,受到的浮力等于重力,死海中水的密度大于人体的密度。(均选填“大于”“等于”或“小于”)命题点:浮沉条件的应用5.如图所示,飞艇在起飞时会向气球内充入热空气,因热空气密度小于常温下空气的密度,使飞艇所受浮力大于重力,所以飞艇升空。(均选填“大于”“小于”或“等于”)命题点:浮沉条件的应用6.如图所示,盐水选种是我国农民常采用的选种方法,盐水浓度的把握是关键,如果盐水的浓度太低,则可能CA.所有种子都漂浮在水面B.所有种子都不受浮力C.只有少量次种漂浮D.良种漂浮,次种下沉续表命题点:浮力的计算7.元宵佳节,人们会燃放孔明灯(如图)祈福。孔明灯上升时,灯罩内的气体密度小于灯罩外的空气密度。若整个装置的总体积为0.05m3,质量是30g,ρ空气=1.29kg/m3,则整个装置受到空气的浮力为0.645N。(g取10N/kg)1.(HK八P176“作业”T4改编)甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球,把它们投入水中静止后的情况如图所示。它们中所受浮力最小的是AA.甲B.乙C.丙D.丁(第1题图)(第2题图)2.(HK八P179图片改编)如图所示,小明先用密度计测量某种液体的密度,之后又用它去测量海水的密度,如果该密度计在这种液体中受到浮力的大小为F浮1,在海水中受到浮力的大小为F浮2,则BA.F浮1>F浮2B.F浮1=F浮2C.F浮1<F浮2D.不能确定3.(HK八P181图片改编)如图所示,两个完全相同的玻璃缸装满了水,缸中分别漂浮着一只玩具鸭子。关于两只鸭子受到的浮力,下列说法正确的是BA.甲缸中鸭子受到的浮力大B.乙缸中鸭子受到的浮力大C.它们受到的浮力一样大D.无法比较浮力大小4.(HK八P181“本章练习”T1改编)一个苹果的质量为140g,体积为1.8×10-4m3,用手将其浸没在水中时,苹果受到的浮力为1.8N,松手后苹果将上浮(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)例1(2020·百色中考)下列物体中,不受浮力作用的是BA.在水中下沉的铁块B.在水中的桥墩C.浮在水面上的轮船D.空中上升的气球例2如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮;若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来,此实验说明了AA.浮力产生的原因B.连通器原理C.大气存在压强D.液体的压强与液体的密度和深度有关1.下列说法中正确的是CA.浸在气体中的物体不受浮力B.浸在液体中的物体受到的浮力,其大小只与液体的密度有关C.浸在液体中的物体受到的浮力,其大小就是液体对物体压力的合力D.悬浮在液体中的物体受到的重力与浮力是一对相互作用力2.如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深的水的容器中,物体恰好处于悬浮状态。它的上表面受到的压力为2N,下表面受到的压力为5N,则该物体受到的浮力为3N;若该物体再下沉5cm,则它受到的浮力大小为3N。【方法技巧】物体所受的浮力只与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体本身的材料、体积、密度、形状、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。例3(2021·百色中考)将同一个新鲜的鸡蛋分别浸入密度不同的甲、乙两杯盐水中,静止时的位置如图所示。则下列说法正确的是(B)A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力大B.鸡蛋在甲、乙两杯中受到的浮力一样大C.鸡蛋的密度大于甲杯中盐水的密度D.鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度例4(2017·百色中考)如图所示,将一个小球先后放入甲、乙两个盛满不同液体的溢水杯中,小球在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底,甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,则下列说法正确的是(g取10N/kg)CA.小球在甲杯中受到浮力作用,在乙杯中不受浮力作用B.小球在甲杯中受到的浮力为0.5N,在乙杯中受到的浮力小于0.4NC.小球的质量为50gD.甲杯液体的密度小于乙杯液体的密度3.(2021·百色模拟)将一支密度计先后放入甲、乙两容器中,如图所示,两容器中液体的密度分别是ρA、ρB,密度计受到液体的浮力分别是FA、FB,则密度和浮力的关系分别是CA.ρA<ρB,FA=FBB.ρA<ρB,FA>FBC.ρA>ρB,FA=FBD.ρA=ρB,FA>FB,(第3题图)))eq\o(\s\up7(),\s\do5((第4题图)))4.(2021·南宁马山县一模)辽宁号航空母舰(如图所示),简称“辽宁舰”,是中国海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰。已知航空母舰满载时排水量为67500t,则航母所受浮力为6.75×108N,航母上一架战斗机质量为27000kg,则在飞机起飞后,航母所受的浮力变小(选填“变大”或“变小”),排水体积变化27m3。(g取10N/kg,海水的密度近似取1×103kg/m3)【方法技巧】由物体的浮沉情况判断物体与液体密度的大小关系:(1)形状相同的不同物体漂浮在相同液体上,物体排开液体的体积越大,物体的密度越大。(2)同一物体漂浮在不同液体上,物体排开液体的体积越大,即物体浸入液体中的体积越大,液体的密度越小。例5(2020·百色中考)如图所示,将悬挂在弹簧测力计上的实心铝球浸没在装满水的溢水杯中,铝球静止时,弹簧测力计的示数为3.4N,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,铝的密度ρ铝=2.7×103kg/m3,则铝球的体积为2×10-4m3,铝球浸没在水中时所受到的浮力为2N。(g取10N/kg)5.(2021·百色中考)用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。由此处匀速下放物块,直至物块浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。(已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)物块完全浸没在水中时受到的浮力。(2)物块的密度。(3)物块刚好浸没时,水对物块下表面的压强。解:(1)由图乙可知,弹簧测力计的最大示数F最大=8N,此时物块未浸入水中,则物块重力G=F最大=8N;物块全部浸入时弹簧测力计的示数F示=4N,物块完全浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F示=8N-4N=4N。(2)由F浮=ρ液V排g得,物块的体积V=V排=eq\f(F浮,ρ水g))=eq\f(4N,1.0×103kg/m3×10N/kg)=4×10-4m3,物块的质量m=eq\f(G,g)=eq\f(8N,10N/kg)=0.8kg,则物块的密度ρ=eq\f(m,V)=eq\f(0.8kg,4×10-4m3)=2×103kg/m3。(3)由图乙可知,h=4cm时物块刚好浸没水中,p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m=400Pa。【方法技巧】浮力的计算通常会与力、压强和密度等知识综合考查,难度较大。熟练掌握物体的浮沉条件和阿基米德原理是解题的关键。浮力的计算方法:(1)压力差法:F浮=F向上-F向下(一般用于计算形状规则的物体受到的浮力)。(2)称重法:F浮=G-F示(F示为物体浸在液体中时弹簧测力计的示数)。(3)阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液V排g(ρ液为液体的密度,只有当物体浸没在液体中时,才有V排=V物)。(4)二力平衡法:F浮=G物(适用于物体漂浮于液体表面或悬浮于液体中)。探究浮力的大小与哪些因素有关(课标、考标要求)1.高频命题点实验猜想与假设;控制变量法的应用;弹簧测力计的使用与读数;选用不同液体并进行多次实验的目的;浮力相关的计算。2.实验清单(1)实验猜想与假设:浮力的大小可能与物体浸入液体中的体积、深度和液体的密度有关。(2)实验原理:用称重法计算浮力F浮=G-F拉。(3)实验器材:弹簧测力计、物体(ρ物>ρ液)、不同密度的液体(如水、盐水)、烧杯等。(4)实验注意事项及实验分析:①实验中应先测物体重力,若先将物体放入液体中测拉力,再测物体的重力,则所测浮力偏大。②探究浮力的大小与液体密度的关系时,选用不同液体并进行多次实验的目的:一次实验具有偶然性,多次实验寻找普遍规律。③浮力的大小变化的判断:弹簧测力计示数变小,说明浮力变大。(5)实验方法:控制变量法。①探究浮力的大小与物体浸在液体中体积的关系:用弹簧测力计提着同一物体,让物体以不同体积浸入同种液体中。②探究浮力的大小与液体的密度的关系:用弹簧测力计提着同一物体,让物体浸没在不同的液体中。③探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的关系:用弹簧测力计提着同一物体,让物体分别浸没在相同液体的不同深度处。(6)实验结论:物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的密度有关,还与物体排开液体的体积有关,而与物体浸没在液体中的深度无关。(7)实验拓展:F拉h、F浮h图像判断:随着h增大,F拉先减小后不变,F浮先增大后不变。例6(2021·河南中考)在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:①与物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关。(1)请你写出能够支持猜想③的一个生活现象:向清水中加盐能使水中的鸡蛋上浮。(2)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为1.4N。(3)分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关(选填“有关”或“无关”);分析a、b、c三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大(选填“越大”或“越小”)。(4)本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素,从实验数据还可求出物体P的密度为2.4×103kg/m3。(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)【问题补充】(5)小明想探究物体受到的浮力与其形状是否有关,他找来薄铁片、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底。步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力小于(选填“大于”“等于”或“小于”)第二次铁片受到的浮力。②小明得出:物体受到的浮力与其形状有关。小明得出的结论是错误(选填“正确”或“错误”)的,原因是他只关注了铁片形状的改变,忽视了排开水的体积对浮力大小的影响。1.人们常用“生沉熟浮”来判断饺子是否煮熟。煮熟后的饺子会漂起来的原因是CA.饺子的重力减小了B.饺子的重力和浮力都增大了C.饺子的重力不变,浮力增大了D.饺子的重力和浮力都减小了2.长江上一艘满载货物的轮船在卸完一半货物后,该艘轮船AA.会浮起一些,所受浮力变小B.会浮起一些,所受浮力变大C.会下沉一些,所受浮力变大D.会始终漂浮,所受浮力不变3.(2021·自贡中考)将重为7牛的物体放入盛水的容器中,物体漂浮在水面上且溢出3牛的水,物体受到的浮力BA.一定等于3牛B.一定等于7牛C.可能等于3牛D.可能等于4牛4.下列关于浮力的说法正确的是BA.质量大的物体在液体中所受浮力一定大B.码头上正在装货的轮船所受的浮力逐渐增大C.物体密度小于液体密度时,物体在液体中处于悬浮状态D.潜水艇在水面下从大海潜行进入长江,所受浮力不变5.(2021·德保期中)三个体积相同的实心球静止在水中,如图所示,则可断定AA.甲球密度比乙球大B.三个球密度一样大C.乙球密度比甲球大D.丙球密度比甲球大eq\o(\s\up7(),\s\do5((第5题图)))eq\o(\s\up7(),\s\do5((第6题图)))6.(2021·株洲中考)如图,我国一艘第三代093B型攻击核潜艇在一次军事演习中,停在水面下200m处,后根据演习指令,下潜至300m处悬停,在此过程中DA.只需向水舱内充水B.只需水舱向外排水C.需先水舱向外排水,后向水舱内充水D.需先向水舱内充水,后水舱向外排水7.(2021·贵港模拟)如图甲所示,在水平台上的盛水容器中,一个质量分布均匀的物体被固定在容器底部的一根细线拉住后浸没在水中静止。如图乙所示,当将细线剪断后,物体漂浮在水面上,且有eq\f(1,4)的体积露出水面。(ρ水=1.0×103kg/m3)下列说法正确的是BA.物体的密度为0.8×103kg/m3B.甲、乙两图中,物体受到的浮力之比为4∶3C.图甲中水对容器底的压强等于图乙中水对容器底的压强D.图甲中水对容器底的压力小于图乙中水对容器底的压力8.(2021·北部湾模拟)如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,三个容器内水面高度相同。下列说法正确的是DA.物体受到的浮力大小关系为FA>FB>FCB.三个物体的密度大小关系为ρA>ρB>ρCC.容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙D.容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙9.某体积为200cm3、重为1.6N的物体,把它浸没在水中后放手,它将上浮(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”);当该物体静止时排开水的体积为160cm3。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)10.(2021·靖西模拟)小玲将一石块挂在弹簧测力计下,然后浸没在水中,测力计两次示数如图甲、乙所示。则石块所受浮力为1.6N,石块排开水的体积为1.6×10-4m3。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)eq\o(\s\up7(),\s\do5((第10题图)))eq\o(\s\up7(),\s\do5((第11题图)))11.(2021·桂林中考)如图所示,充满氢气的气象探测气球携带探空仪(体积不计)在高空测量,工作完毕后释放部分氢气,气球体积缩小,所受浮力随之变小,气球下落。气球球囊(厚度不计)、细绳及探空仪的总质量为m0,空气密度为ρ空,当它恰能缓慢下降时,球内氢气密度为ρ氢,此时气球的体积为eq\f(m0,ρ空-ρ氢)(用题中已知物理量表示)。

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