苏科版物理八下第十章《压强和浮力》教案

第九章压强和浮力知识梳理1．压强A.压力垂直作用于物体表面的力叫做压力．压力属于弹力．压力的作用效果主要表现为使物体发生形变．压力的方向垂直于受力物体的表面并指向物体的内部．说明：a.压力与重力之比较：压力与重力的区别联系压力重力当物体静止放置在水平支撑面上时，压力的大小等于物体重力的大小．例如，人站在水平地面上时，人对地面的压力F=G．力的性质相互挤压而产生的弹力地球的吸引而产生的场力力的方向垂直于受力面竖直向下力的作用点在接触的物体表面等效为在物体的重心上施力物体放支承的物体地球有些压力是由重力引起的，有些压力与重力无关．即使是由重力引起的压力，其大小也不一定就等于重力，如静止在斜面上的物体，对斜面施加的压力是由物体的重力引起的，但压力小于重力．b．固体能沿着压力的方向大小不变地传递压力．B.压强a．物理意义：压强是表示压力作用效果强弱的物理量．b．定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强．

c．定义式和决定式：．式中P表示压强，F表示压力，S表示受力面积．说明：受力面积是指受压力作用的物体与施加压力的物体相互接触并相互挤压的那部分面积，受力面积不一定等于施加压力的物体的底面积，如一块砖平放在桌面上，只有2/3的底面积与桌面接触，这时的受力面积是砖的底面积的2/3，而不是整个底面积．d．单位在S1中，压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号是1Pa=1N／m2．一张报纸平摊在桌面上时对桌面的压强约为0.5Pa，一粒西瓜籽平放在桌面上时对桌面的压强约为20Pa；一块砖平放在地面上时对地面的压强约为103Pa；一个人站立在地面上时对地面的压强约为104Pa.推导式：i．静放在水平面上的柱体，当水平面的受压面积与柱体的底面积相等时，柱体对水平面的压强．

式中P表示压强，单位是Pa；P表示柱体的密度，单位是kg／m3；g=9.8N／kg；h表示柱体的高度，单位是mii．若受压面积不变，当压力改变△F时，压强．△P=△F/S.C.增大和减小压强的方法为将某一物体顺利地压入另一物体中，就需要增大另一物体受到的压强．任何物体所能承受的压强都有一定的限度，若超过了这个限度，物体就会被压坏，为防止物体被压坏，就需要设法减小物体受到的压强．a．增大压强的方法i．增大压力．如：压路机上碾子的质量很大．ii．减小受力面积．如：短道速滑运动员的冰鞋上装有冰刀；刀刃要磨得很锋利；图钉的一端做得很尖等．iii．增大压力的同时减小受力面积．如：投掷飞标．b．减小压强的方法i．减小压力．如：货车要限载．ii．增大受力面积．如：滑雪运动员脚上穿滑雪板；推土机有宽大的履带；铁轨铺在枕木上；房屋建在地基上；书包带做得较宽等．iii．减小压力的同时增大受力面积．如：红军过沼泽地时，丢掉一些装备并利用较宽的木板．2．液体的压强A.液体产生压强的原因因为液体受到重力的作用且具有流动性，所以液体对支撑它的容器底部和阻碍它散开的容器侧壁部有压强，液体内部向各个方向都有压强．B．影响液体内部压强大小的因素液体内部的压强只与液体的密度和深度有关，与液体的形状、质量、重力等因素无关．同种液体内部在同一深度向各个方向的压强相等；同种液体内部，深度越大，压强越大；在不同液体的同一深度处，液体的密度越大，压强越大．说明：a.深度深度是指从自由液面到某点的竖直距离．如下图中A点的

深度h应如图所示．

b．液体内部压强的公式从液面向下取一个竖直的小液柱(这是一个物理模型)，利用知识，可推导出液体内部的压强公式：．.式中各个物理量的配套单位是：P--Pa；ρ--kg／m3；g--N／kg；h—m.c．液体内部压强知识的应用示例①大型储油罐不能做得太高，而是做得粗一些；②建拦河坝时，必须把坝做成下宽上窄的形状；③潜水员潜水时，必须穿上强度大耐高压的潜水服；④潜水艇必须用强度大耐高压的金属做外壳；⑤护士给病人输液时，常将盐水瓶吊高一些，使盐水顺利地进入病人体内．3．气体的压强A.大气压及其产生的原因地球被厚厚的大气层包围着，大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强，简称大气压．由于大气受到重力的作用且具有流动性，所以大气内任何一处向各个方向都有压强．马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在．B.大气压的测量大气压既可据压强普遍适用的公式设计实验进行测量，也可据液体内部压强的公式设计实验进行测量，如托里拆利实验．说明：①托里拆利设计的测大气压的实验，巧妙地将难测的大气压等值转换为易测的液体压强，其原理是二力平衡．在与槽内水银面齐平的管中取一个水平的小液片(这是一个物理模型)，其受到的向上的大气压力与向下的水银压力二力平衡，结合F=pS可知：大气压P=P液=ρgh，这是一种等效法．②由于水银有毒，所以现在在课堂上一般不做托里拆利实验，若用其他液体来代替水银，则所需的托里拆利管较长，操作不方便．C.标准大气压的数值由于大气压的值不是固定不变的，通常把76cm高的水银柱产生的压强称为l个标准大气压(1atm)．1atm=76cm高水银柱=1.O×l05PaD．大气压的变化a.大气压随高度变化．由于大气压是因为大气受到重力的作用而产生的，而大气密度不均匀，所以大气压随高度的增加而减小是不均匀的．在海拔2km的范围内，可以近似地认为高度每增加l2m，大气压下降lmmHg(即133Pa)b．大气压随天气变化随着天气变化空气中水蒸气的含量不同，使空气的密度发生变化，一般地说，空气干燥时，水蒸气含量较少，空气的密度较大，气压较高．因此，晴天比阴雨天的气压高，冬天比夏天的气压高．E．气压计测量大气压的仪器叫气压计，通常有水银压计和金属盒气压计，水银气压计是根据托里拆利实验制成的，它测量的结果比较准确，但携带不便，常用于气象站．金属盒气压计(如图所示)主要部分是一个圆弧形波纹金属盒，盒内空气已被抽出，为使金属盒不被大气压压扁，盒盖用弹性钢片向外拉着，气压改变时，波纹盒的厚度发生变化，使得固定在盒面上的连杆通过传动机构带动指针偏转，指示出气压的大小，氧气瓶上所用的压力表，就是一种无液气压计．金属盒气压计充分运用了转换观察法和放大法．金属盒气压计也可以制成高度计，因为大气压随高度的增加而减小，一定的高度通常有对应的大气压值，因此把金属盒气压计刻度盘上的气压值换成对应的高度值，这就成了高度计．F．液体的沸点与液面上气压的关系及其应用

a.关系液体的沸点随液面上气压的增大而升高，随液面上气压的减小而降低．b．应用现代家庭普遍使用的高压锅，锅内气压能达到2atm，水的沸点能升到l20℃使食物更易煮熟．工业上要提纯酒精或熬蔗糖，由于它们的沸点低于水的沸点，所以要用低压锅．高压锅和低压锅的制作原理基本一样，都是利用密闭的锅盖，控制锅内的气压，进而控制液体的沸点．如图所示，高压锅上有出气孔，出气孔上有安全阀，当锅内气压超过一定限度时，安全阀被顶起来，从出气孔中排出部分气体，使锅内气压降到安全范围内．低压锅则不断向外抽气，使锅内气压保持在允许约范围内．G.液体压强与流速的关系及其应用

气体和液体都具有流动性，统称为流体．a.关系在流体中流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大．b．应用①如图(a)所示，由于机翼上凸下凹的特殊造型，当一股气流沿着机翼流过时，机翼上方通过的气流流速比机翼下方通过气流速大些，于是机翼上方所受气流的压强小于下方所受的压强，以致向上的压力大于向下的压力，就形成了机翼的升力．②如图(b)所示，水翼船的下部也有类似飞机机翼的水翼，船在高速航行时，浸在水中的水翼便会获得升力，减小船体与水的接触面，从而减小水对船体的阻力，提高航速．③如图(c)所示，有的跑车的尾部设计安装了一种“气压偏导器”，它的上表面平直，底部凸弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀，跑车在高速行驶时，“气流偏导器”上方气流的速度小于下方气流的速度，上方受到的气压大于下方受到的气压，使跑车获得向下的空气压力的合力，这样跑车对地面的压力增大，跑车受到地面的摩擦力增大．跑车易于控制、不易翻车．④打乒乓球和踢足球中的弧线球，是靠球两侧的空气流速不同产生压强差而使球在空中做曲线运动的．⑤火车站月台上有一条警戒线，火车进站时人要站在黄色警戒线的外面．4．浮力A.浮力液体对浸在其中的物体施加的竖直向上的托力，叫做浮力，浮力的作用点叫做浮心，浮心的位置在被排开的那部分液体的重心．B．浮力产生的原因如右图所示，设想一个长方体物块浸没在液体中，它的六个表面都受到液体的压力．由于左、右两侧面浸在液体中的深度相同，受到液体的压强相等，又由于左、右两侧面面积相等，所以受到液体的压力也相等，对物体的作用互相抵消．前后两侧面亦同，只有上、下两表面由于所处的深度不同，受到液体的压强不同，压力也不相等，这样就形成了上、下表面的压力差．由于下表面在液体中的深度大，压强大，压力也大，使物体受到向上的压力的合力，这就是浮力．浸在液体中的柱体受到的浮力：F浮=F压合=F向上－F向下．推论：①当柱体的上表面露在液面上时，F向下=0，F浮=F向上．②当柱体的下底面与容器的底部密合时(它们之间没有液体)，F向上不存在，F浮也不存在(如桥墩)．③在失重状态下，浮力不存在．说明：一般情况下，物体浸在液体中的那一部分的外表面受到的液体的压力的合力，就是液体对物体的浮力．(特殊情况下还要考虑大气压)C.阿基米德原理a.文字表述

浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体的重力．b．数学公式：F浮=G排液=ρ液gV排.式中各量的配套单位：F浮—N；ρ液—kg/m3；g—N/kg；V排=m3．c．几点说明：①“浸在”包括部分浸在和浸没两种情况，部分浸在时V排<V物；浸没时V排=V物．②F浮只与ρ液和V排有关，与液体的多少，与物体的形状、体积、密度、重力、在液体中是否运动等因素无关．当ρ液一定时，F浮和V排成正比．当物体浸没时，物体所受浮力与物体浸没在液体中的深度无关．③该原理也适用于气体．由于物体在气体中总是被气体包围，所以总有V排=V物．推导式：浸在同种液体中的某一物体，当它排开液体的体积改变△V排时，它受到的浮力改变△F浮=ρ液g△V排．D．测量和计算浮力大小的理论根据a.力的平衡条件如用一细线将一木块系于容器底部，木块浸没于水中处于静止状态，如右图所示，此时F浮=F拉+G，再如用称重法测浮力．b．浮力产生的原因对于浸在液体中的柱体F浮=F压合=F向上一F向下．c．阿基米德原理对于浸在液体中的任何形状的物体F浮=G排液=ρ液gV排．典例剖析:鸡和鸭同在湿稻田里行走，我们发现鸭的脚印明显比鸡的浅．这是因为鸭与鸡相比，鸭脚掌接触地面的面积较，对地面产生的压强．(填“大”或“小”)湖北神农架科学考察队在丛林深处松软平整的泥地上发现“野人”行走时留下的新鲜脚印，队员小明用方格纸描下了“野人”的脚印，如图所示，并测出脚印深2cm．已知方格纸每小格的边长是3cm，则“野人”每只脚的面积为cm2(不满一格的以半格计)．一般情况下，人的身高大约是脚长的7倍，照此推算“野人”身高大约为m为了估测“野人”的质量，小明从背包中拿出一个边长为5cm的正方体铝块，放在“野人”脚印旁的平地上，并在铝块上面加岩石块，当铝块陷入泥中的深度也为2cm时，用测力计测出铝块和岩石块的总重为65N，据此小明算出“野人”的质量为kg．(g取10N／kg)实验桌上有两只大烧杯，其中一杯盛有纯净水，另一杯盛有盐水，老师告诉小敏，盐水的密度大于纯净水的密度，希望她用压强计将它们区别开，如图所示，小敏将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中，分别记下压强计U形管两侧的液面高度差h甲和h乙．她发现h甲小于h乙，于是认为乙杯子中盛的是盐水．老师指出小敏的实验过程是不正确的．小敏认真思考后发现自己在实验过程中没有控制变量，并提出了新的实验思路如下：将压强计的金属盒(探头)先后浸没到甲、乙两杯液体中，压强计U形管两侧的液面高度差分别用h甲＇和h乙＇表示，使h甲＇和h乙＇，比较，则的一定是盐水，请你将小敏的实验思路补充完整．高度h／km大气压p／×l05Pa01.0l0.40.970.80.921.40.862.00.79大气压随高度的升高而降低，一支登山队测出了几个高度的大气压，如下表所示．

高度h／km大气压p／×l05Pa010.40.970.80.921.40.862.00.79实验次序l2345气体的温度t(℃)O255075100实验次序l2345气体的温度t(℃)O255075100气体的压强p(1×103Pa)100110120130140如图所示，横截面积为S的容器内盛有部分水，水面上方压有一块横截面积也为S的活塞M，现在活塞的中央挖一面积为S0的小孔，小孔内塞人一木塞N．假设M与N间、M与容器壁间紧密结合，且不考虑任何摩擦．已知水的密度为ρ水，当在N的上方放置一块质量为m的物块后，活塞M上升的距离为；木塞N下沉的距离为。如图所示，将一只钢制砝码挂在精密的测力计下，并将砝码完全浸没在煤油中加热，装煤油的烧杯再放在电子秤上．已知煤油的膨胀比钢的膨胀要明显得多，且不考虑加热过程中煤油质量的变化，那么随着温度的升高，测力计的读数将；烧杯底部上表面受到煤油的压强将；电子秤上的读数将．(填“变大”、“变小”或“不变”)

如图所示，GA=20N，GB=5N，F=120N，若物体A、B处于静止状态，则墙面受到的压力是()

A.20NB.25NC.120ND．145N一均匀正方体金属块放在水平地面上，对地面的压强为p．若任意地把它截去专(但只能截一刀)，有三位同学对剩下的金属块对地面的压强大小作如下判断：甲认为可能为p/2，乙认为可能为p；丙认为有可能为2p，则以上判断中()

A.只有甲正确B.只有乙正确C.只有甲、乙正确D．甲、乙、丙都正确如图是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图像．如果用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体，把它们放在水平面上，则根据图像可知，甲、乙两物体对水平面的压强之比为()

如图所示甲、乙两个立方体(V甲>V乙)分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等，若把乙放在甲上面，甲对地面压强增加P1，若把甲放在乙上面，乙对地面压强增加P2，则P1、P2的大小关系为()

A.Pl>P2B.Pl=P2C.Pl<P2把同种材料制成的甲、乙两个正立方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为P1，和P2，如图所示，如果把甲放在乙的上面，则乙对桌面的压强为()

如图所示，甲、乙两支完全相同的试管，分别装有质量相等的液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平，设液体对两试管底的压强分别为夕甲和夕乙，则()

D．条件不足，无法判断如图所示，开口容器的底部有一个小孔，装水后，水不断从小孔流出．下图中能够粗略反映水流出时，容器底部受水的压强力与时间t的关系图像是()

小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头，想把瓶盖打开，可是怎么也拧不动．小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下，一拧就打开了，这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以()

A.增大瓶盖直径，减小瓶盖侧壁对瓶的压力

B.减小瓶盖与瓶口的接触面积

C.减小瓶内外气体的压力差

D．由于撬了盖的一边，而增大了盖的另一边的压力在五一游艺晚会上，陈思同学演示了如图示的实验，排在一条线上的三个碗，中间碗内放一个乒乓球，当用小管向斜上方吹气，乒乓球将()

A.仍静止B．运动到左碗C.运动到右碗D．无法确定肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的．当胸廓容积扩大时，其内压强与大气压的关系是()

A.大于大气压B.等于大气压C.小于大气压D．先大于大气压，后小于大气压一端开口、一端封闭的玻璃管，开口向下插人水银槽中，不计玻璃管的重力和浮力，用竖直向上的力F提着保持平衡，此时管内外水银面的高度差为h，如图所示，如果将玻璃管向上提起一段距离，待稳定后，此时的F和h与上提前相比()

A.F、h都增大B．F增大，h不变

C.F不变，h增大D．F、h都不变下列图示表示的四种局部环流形式图中，错误的是()

如图所示，在甲、乙、丙三个相同的容器中盛有质量相等的不同种类的液体，将三个相同的铁球分别下沉到各容器底部，当铁球静止时，试比较三容器底部所受铁球的压力()

A.甲最小

B.乙最小

C.丙最小

D．大小一样如图所示，质量为60kg的滑雪运动员，其脚下每块滑雪板长2m、宽0.1m、重10N．求运动员站立时，水平雪面受到的压强．

某同学求解如下：

已知：m=60kg，a=2，b=0.1m

求P．

解：运动员站立时水平雪面的受力面积为S=ab=2m×0.1m=0.2m2．

运动员的重力为G=mg=60kg×l0N／kg=600N

因为运动员站立在水平雪面上，所以水平雪面受到的压力为F=G．

由压强公式得=600N/0.2m2=3×103Pa

答：运动员站立时，水平雪面受到的压强是3自行车净重200N行驶时轮胎与地面接触的总面积50cm2轮胎承受的最大气压2.0×lO5Pa车轮直径自行车净重200N行驶时轮胎与地面接触的总面积50cm轮胎承受的最大气压2.0×lO5Pa车轮直径0.61m匀速行驶过程中的总阻力总重力的0.05倍一块边长为a的正方体合金块，是由密度分别为、的两种金属合成的，当将它放在水平桌商上时，对桌面的压强为p，求合金块中两种金属的体积之比(V1/V2)．

如图(a)所示，底面积Sl=20厘米2的圆柱形容器，在其底部放一截面积S2=5厘米2的平底薄试管(其质量不计)，试管内装有质量为100克的沙子．

(1)求试管对容器底部的压强．

(2)在容器至少加多少克水，才能使试管对容器底部的压强刚好为零．

(3)这时若从试管中取出60克沙子，求试管上升的距离是多少?

高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到l00℃以上．它省时、高效，深受消费者欢迎．

(1)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识?

(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞，致使高压锅爆炸的报道后，给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议．现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的放气孔(如图甲所示)．试说出小明建议的物理道理．

(3)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm，压在气孔上的安全阀的质量为80g，通过计算并对照图像(如图乙所示)，说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售，你认为需要做哪方面的改进，如何改进?(小明家中大气压为latm)

家庭常用的高压锅(图甲)与普通锅主要不同之处在于它的密封性好．图乙是高压锅的结构示意图，它的盖子有三个气孔，带有活塞的气孔1使锅内与外界连通，此时锅内气压与外界大气压相等(外界大气压为l.0×105Pa)．当锅内温度升高至100℃时，锅内气体会把气孔1的活塞顶起，这时锅被密封．锅内温度继续升高，气体压强增大，当压强增至最大值时，气体就会冲开气孔2上的限压阀．气孔3正常情况下无作用，图乙中未画出．设锅内气压每增加3.6×103Pa，水的沸点相应增加1℃．锅内水的初始温度为20℃．限压阀被冲开前，锅内水在升温阶段单位时间内升高的温度相同．

(1)锅内温度升高到110℃时，锅内的气压是多大?

(2)此高压锅限压阀的质量为70g，气孔2的面积为7㎜2，则锅内的最高温度可达到多少?(g取10N／kg，结果保留整数)

(3)若“压强每增加3.6×103Pa，水的沸点相应增加l℃”这一条件以及限压阀的质量和气孔2的面积均未知，请用一只手表及题中的其他条件，估测出锅内的最高温度．(说明：写出锅内最高温度的表达式，并指出表达式中各测量量的含义)实验序号l2345678F/N1.51.41.31.21.11.01.01.0h／cm20.020.521．O21.522.025.525.522.5李静同学进行了如图所示的实验：她先测量出容器中水深为20㎝，然后将一挂在弹簧测力计下的长方体物块缓慢地浸入水中(完全浸没时水不会溢出)．实验过程中，她记下弹簧测力计的示数F，并测量出对应情况下容器中水的深度h，实验数据如下表：

(g取l0N／kg，ρ水=1实验序号l2345678F/N1.51.41.31.21.11.01.01.0h／cm20.020.521．O21.522.025.525.522.5某物理课外小组利用弹簧测力计、物块(材料、大小等均未知)、烧杯、水、细线等器材做了如图所示实验，请你根据图中信息，求出与该未知物块有关的物理量(至少求出三个物理量，并写出计算过程)．(g取10N／kg)

如图所示的木块浸没在水中，细线对木块的拉力是2N．剪断细线、待木块静止后、将木块露出水面的部分切去，再在剩余的木块上加1N向下的压力时，木块有20cm3的体积露出水面．求木块的密度．(g取10N／kg、ρ水=1×103kg/m3)

如图所示，底面积为400cm2的圆柱形水槽内盛有适量的水，把质量为1kg、高为12cm、横截面积为l00㎝2的柱形物块，用弹簧测力计悬挂后让其浸入水中的深度为2㎝.弹簧测力计的测量范围为0～10N，在刻度盘上从0从10N之间的长度为l0cm，g取10N／kg，试求：

(1)此时弹簧测力计的示数．

(2)向水槽内至少注人多少千克水，弹簧测力计示数恰好为零?(柱形水槽容积足够大，以确保水不溢出)

如图所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N，底面积l00cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块，现将物块浸没在水中，容器内水面由16cm上升到20cm(g取10N／kg)．求：

(1)物块未放入水中时，容器底受到的水的压强．

(2)物块的密度．

(3)物块受到的浮力．

(4)物块浸没在水中后，容器对桌面的压强．

今年，三峡水库比原计划提前一年蓄水到156m高的水位，一天可多发电4.7亿度，6月6日对三峡围堰进行了爆破拆除(围堰是右岸大坝实现工地施工、围堰期发电而建的一个临时建筑物，其围堰的一部分示意图如图所示)，为使爆破不影响大坝，应使堰内注水以改变围堰内外的水位差，问：

(1)为什么库区水位提高后，可以增加发电量?

(2)爆破时，为什么围堰内的水位要高于围堰外的水位，才可以辅助堰体向背离大坝方向坍塌?

用如图所示的水杯盛水，经常会遇到这样的情况，往杯里装人大半杯热水，拧紧杯盖，过较长一段时间后，杯盖会很难拧下来．

(1)简要回答产生这一现象的原因．

(2)请设计两种打开杯盖的方法，并说出每种方法用到的物理原理．

(不能损坏杯子)

厨房水池的下水管被堵塞了，人们常用图所示的工具(俗称“吸子”)来处理．这个工具由木柄和半球形皮碗构成，将橡皮碗盖在下水口上，向下压木柄，使皮碗变扁，打开水龙头使水池中放满水，迅速向拔皮碗，堵塞物就会松动随流水淌走，试说明道理．

马铃薯密度／g·cm－31.081.10马铃薯密度／g·cm－31.081.101.121.141.15所含淀粉百分率／％141822.526.529给你如图甲所示器材(A和B是金属圆柱体，C是海绵，D是一小段铅笔)，请你根据图乙提供的场景设计实验，探究压力作用效果与受力面积的关系．

(1)方法一选用的器材：；

方法二选用的器材：．

(2)选择以上两种方法中的一种，写出实验步骤、现象和结论．

实验步骤：；

现象：；

结论：。20XX年，在一节课上探究压力作用效果与哪些因素有关时，某同学通过实验提出“压力作用效果与材料有关”的观点，并说明了理由；同一个物体放在海绵和桌面上，对它们的压力是相同的，但压力产生的效果不同，压在海绵上，可以看到海绵有明显的压痕，而压在桌面上却看不到桌面有什么变化．可见，压力的作用效果与材料有关．你认为该同学的观点是否正确?为什么?

实验序号小孔高度H／m小孔深度h／m小孔深度的平方根/m1/2水流射程s／m10.640.160.400.6420.640.360.600.9630.640.640.801.2841．O0.160.400.8051．O0.360.601.2061．O0.640.801.60小明和小华在学习了液体压强的知识后用加长的饮料瓶做了如图所示的实验，在饮料瓶中灌满水，然后在瓶的a、b两处各扎一个小孔，观察其后发生的现象．

(1)他们发现小孔b中射出实验序号小孔高度H／m小孔深度h／m小孔深度的平方根/m1/2水流射程s／m10.640.160.400.6420.640.360.600.9630.640.640.801.2841．O0.160.400.8051．O0.360.601.2061．O0.640.801.60小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值．寞验步骤如下．

(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是

。

(2)如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞时，记下弹簧测力计的示数为8.2N．

(3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为cm，计算得到活塞的横截面积为

cm2．

(4)计算得到大气压强的数值为Pa.

(5)小明了解到班内同学的实验误差普遍很大，有的偏大，有的偏小．请分析，该实验过程中导致误差的因素有(请写出两条)；。高尚同学发现家里用如图所示的皮碗挂东西，皮碗所能挂的物体重力大小与什么因素有关呢?

(1)请你提出一种猜想：；

你猜想的依据是：．

(2)请你自选器材，提出一个验证你的猜想的探究实验方案．

[探究目的]初步了解流体的压强与流速的关系．

[提出问题]气体的压强是不是与气体的流速有关系?有什么关系?

[设计实验和进行实验]

(1)如图所示，取两张白纸，让其平行地自然下垂，向两纸中间用力吹气．

(2)你观察到的现象是．

[分析和论证]你通过本实验可以得出的初步结论是．

[评估与交流]请你联系实际，举出两个生产、生活中与此知识有关的实例：

。由阿基米德原理(F浮=G排)结合相关知识，可以推得F浮=ρ液V排g．从而看出物体受到的浮力大小与物体和液体的有关．

有些爱思考的同学进一步提出，除上述两个因素外，浮力的大小是否还与别的什么因素有关?其中，一个比较具体的问题是：物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题，若提供下列器材由你选择，你将选择哪些器材?怎样进行探究?

供选择的器材有：弹簧测力计，三个形状不同的小石块、橡皮泥、烧杯、细线和水．

(1)你选择的器材是：．

(2)你的探究方案(即实验步骤)是：．

(3)你如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论：．小明想测量一枚合金戒指(约10g)的密度，来到实验室，物理老师拿给他以下器材：250cm3、100cm3、50cm3的量筒各一个，量程为5N，最小刻度值为0.2N的弹簧测力计一个，最小砝码为lg，标尺的最小刻度为20mg的托盘天平一台(已调平衡)，如图所示，还有小烧杯一个、足量的细线和水，让他从这些器材中选用一部分进行测量，请你帮助小明设计一个最佳的实验方案，使测量结果尽量精确．要求：(1)写出选用的器材．(2)写出主要的实验步骤．(3)推导出计算戒指密度的公式．

学习了密度的测量以后，小宇提出了这样一个问题：水和牛奶的密度哪个更大些?请你和小宇一起设计这个探究实验．

可供选择的器材有：足够的水和牛奶、两只完全相同的烧杯、天平和砝码(天平已调平衡)、量筒、弹簧测力计、刻度尺、正方体铁块、细线．

(1)实验器材：．

(2)实验步骤：．

(3)结论分析：．液面到金属块底部的距离h／m00.20.30.40.50.60.7弹簧测力计示数F／N13.511.19.98.77.57.5液体密度ρ（×103kg／m3)1.21.82.02.22.42.5弹簧测力计示数F／N7.54.52.51.51.0某同学用弹簧测力计悬挂一均匀实心金属圆柱体浸在液体中，分别研究弹簧测力计示数与液体密度、物体在液体中深度的关系．实验时，该同学先把圆柱体浸没在不同液体中，分别记下了弹簧测力计的示数，测得的实验数据如表l．然后把圆柱体浸在同种液体中，通过改变液面到圆柱体底部的距离，记下弹簧测力计的示数，测得实验数据如表2．

表液面到金属块底部的距离h／m00.20.30.40.50.60.7弹簧测力计示数F／N13.511.19.98.77.57.5液体密度ρ（×103kg／1.21.82.02.22.42.5弹簧测力计示数F／N7.54.52.51.51.0自主训练一、填空题一头质量为6×103kg的大象，每只脚掌的面积为600㎝2，它的重力为N，它四脚着地时对地面的压强为Pa.若大象抬起一条腿，如图所示，它对地面的压强(填“变大”、“变小”或“不变”)．(g取10N／kg)

封冰的江河，冰面所能承受的最大压强是2×105Pa.某坦克质量为60t，两条履带着地面积共为5m2，该坦克在冰面上行驶时对冰面的压强是Pa，它最多还能装载质量t的人员和其他装备．(g如图所示，制造电工用的钢丝钳的材料是钢铁和橡胶，这主要利用钢铁的和橡胶的；钢丝钳的钳口很薄，这是为了．夏天，把一大块冰放在塑料袋中，如图所示，过一段时间后，冰变成了水，这是现象，塑料袋没有漏水，但是在塑料袋外面却出现了一层水珠，这是现象(以上两空均填物态变化名称)；同时发现，冰变成水后，塑料袋向四周鼓起来，这是因为液体向各个方向都有。拿一个空矿泉水瓶，往瓶内倒一点开水，晃动几下后倒掉，并迅速盖紧瓶盖．随后看到的现象是，产生这一现象的原因是．随着人民生活水平的提高，轿车已逐渐进入百姓家庭，如图是小华家购买的一辆小轿车，他发现轿车的外形类似于飞机的机翼．则轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强车子下方气体的压强，从而使得轿车对地面的压力车的重力．唐代诗人杜甫在《茅屋为秋风所破歌》这首诗中写道：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”．以上诗句中包含的物理知识有：(只写两条)

(1)．

(2)．在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化情况．(g取10N／kg)

(1)分析图像可知，圆柱体重力是N．

(2)圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是N．

(3)圆柱体的体积是m3．

(4)圆柱体的密度是kg／m3．

(5)分析图像BC段，可得结论：物体浸没在液体之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越．(填“大”或“小”)

(6)分析图像CD段，可得结论：．在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时，某同学给出了下面两种现象，请根据现象提出合理的猜想．

(1)轮船从江河航行到大海，在海港加载一定质量的货物后与江河中吃水的深度相同．由此猜想：浮力可能与有关．

(2)从井中提水，盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大．由此猜想：浮力可能与有关．如图所示，两个正方体金属块A、B叠放在水平地面上，金属块B对地面的压强为P1，若取走金属块A，金属块B对地面的压强为P2，已知P1：P2=3：2，金属块A、B的边长之比LA：LB=2：3，则金属块A与金属块B的密度之比ρA：ρB=．人体的密度与水相近，假设把人体可以看成一个近似的圆柱体，当身高l．6m的同学直立站在水平地面时，对地面产生的压强约为Pa.在工厂里常用圆形吸盘搬运玻璃，它是利用工作的．若圆形吸盘E的直径为0．2m，ABCD为一正方形平板玻璃，边长为1m，重为125．6N，吸盘要将该平板玻璃吸住并悬空，则吸盘内的气压应小于Pa.(已知大气压为1个标准大气压)

实验次数1234空气柱长度h'／cm416/3816空气的体积V／cm3832/332管内外液面差h／cm实验次数1234空气柱长度h'／cm416/3816空气的体积V／cm3832/332管内外液面差h／cm01938气体压强p／cmHgP03P0/4P0/2P0/4据报道，国外有人利用水的沸点与压强的关系，设计了一种“真空洗衣机”，它不需要洗衣粉就能使常温的水产生大量的气泡，从而达到洗涤的效果．你认为这则报道真实吗?；你的道理是．二、选择题一只封闭的小箱子，自重为G，内有一只重为G0的小蜜蜂，箱子放在水平地面上．则关天箱子对地面的压力的说法正确的是()

A.若小蜜蜂在箱子内水平匀速飞行，箱子对地面的压力等于G

B.若小蜜蜂在箱子内竖直向上匀速飞行，箱子对地面的压力大于G+G0

C.若小蜜蜂在箱子内竖直向下匀速飞行，箱子对地面的压力小于G+G0

坦克妻越过壕沟时，可将备有的气袋放人壕沟，给气袋充满气，这样坦克通过气袋就像走平地一样，当坦克的前一半履带压在气袋上时，对气袋的压力和压强分别为Fl和P1．设坦克在水平地面上行驶时，对地面的压力和压强分别为F2和P2，坦克前后是对称的，则以下有关两种情况下压力、压强的比较结果，正确的是()

如图所示，正方体A、B、C重叠放在水平地面上，其质量之比和边长之比均为l：2：3，如果A对B的压强为PA，B对C的压强为PB，C对地的压强为PC，则PA、PB、PC之比为()

A.1：2：3B．2：3：4C如图是两个用同种材料制成的圆柱体a和b，b的横截面积是a的3倍．将a竖直放在水平地面上，b竖直放在a上，如图甲所示，这时a对地面的压强与b对a的压强之比为3：l；若a,b倒置后仍放在水平地面上，如图乙所示，则a对b的压强与b对地面的压强之比是()

A.1：1B.l：2C.2：1D．1：3

甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等，已知ρ甲<ρ乙．若在两个正方体的右侧，沿竖直方向分别截去相同质量的部分，则下列描述剩余部分对水平地面的压强关系中正确的是()

A.ρ甲<ρ乙B.ρ甲=ρ乙C．ρ甲>ρ乙D．无法判断如图所示，三个完全相同的长方体木块竖直放在水平桌面上，若将图中的阴影部分切掉后，剩下部分对水平桌面的压强的大小关系是()

底面积为l㎝2，重为10N的圆柱体，竖放在水平地面上，并且在竖直方向受到5N的作用力，则关于地面受到的压强下列说法中正确的是()

A.一定是1.5×105PaB.一定是0.5×105Pa

C.一定是1.0×105PaD．可能是l.5×105Pa日常生活中，有许多用空心铁管做凳腿的凳子，它的每条凳腿的下端都套有塑料帽．对所套塑料帽的作用，下列说法错误的是()

A.减小对地面的压力B.减小对地面的压强

C.减小凳腿底端硬度，保护地板D．减小挪动时的噪声很多动物是“物理应用高手”，它们为了适应生存的环境，进化出了符合一定物理规律的身体部位，下列从物理学的角度给出的认识中正确的是()

A.骆驼的脚掌很大，可以减小压强B.泥鳅的体表有层黏液，可以增大摩擦

C.啄木鸟有尖硬的喙，可以减小压强D.蚯蚓腹部有许多刚毛，可以减小摩擦有些物理量的大小不易直接观测，但它变化时引起其他量的变化却是容易直接观测的，用易观测的量显示不易观测的量，是制作测量仪器的一种思路．下列测量仪器中不是利用这种思路制作的仪器是()

A.温度计B.量筒C.弹簧测力计D．压强计夏季，一个气泡从池塘底部上升到水面的过程中，水温不断上升，则气泡内气体的物理量没有发生变化的是()

A.压强B．密度C.质量D．温度如图所示，底面积相同的两个容器，放在水平桌面上，分别装有水和酒精．已知水和酒精对容器底的压力相等，水中A点和酒精中B点到各自容器底面的距离也相等，该两点处液体的压强分别用PA、PB表示，则PA、PB的大小关系为()

A.PA>PBB.PA<PBC.PA=PBD．不能确定

如图，开口向上的两个“凸”形管竖立在水平桌面上的，除了凸部分在竖直管上的位置有高低之外，其余完全相同．现将甲管装盐水，乙管装等质量的蒸馏水，两管液面都超出各自的凸出部位，且液体都已将各自的凸出部分充满，则两管底部受到液体压强之间的关系是()

A.PA>PBB.PA<PBC.PA=PBD．不能确定质量为;1kg的平底空水桶，底面积为700㎝2．水桶内装有30㎝深的水，放在水平地面上，如图甲所示，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa.当小明用竖直向上的力F提水桶，但没有提起来时，如图乙所示，水桶对地面的压强为l800Pa．则下列选项正确的是(g取10N／kg)()

A.水桶内水的质量为28kgB.水桶内水的质量为27kg

C.F的大小为l54N下列各图为农村小水库大坝的俯视图，设计比较合理的是哪一个()

如图，半径为R的球形马德堡半球内部抽成真空，大气压强为P0，将两个半球拉开所需要的力F为(球的表面积为4πR2)()

如图所示，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触，现给甲容器加热，则经过一段时间后()

A.甲容器内的水先沸腾B．乙试管内的水先沸腾

C.甲容器、乙试管内的水同时沸腾D．甲容器内的水沸腾，乙试管内的水不会沸腾下图是家用煤气灶灶头的示意图，使用时打开煤气阀门，拧动点火装置，煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，而煤气不会从进口处向空气中泄漏，其原因是()

A.进口处煤气流速小，压强大于大气压强B.进口处煤气流速小，压强小于大气压强

C．进口处煤气流速大，压强大于大气压强D．进口处煤气流速大，压强小于大气压强1912年秋的一天，当时世界上最大的远洋轮之一“奥林匹克号”正在大海上航行，离它l00米左右的地方，有一艘比它小得多的铁甲巡洋舰“豪克号”与它平行疾驶．突然，“豪克号”失控偏离了方向，一个劲地向“奥林匹克号”冲去．结果“奥林匹克号”躲闪不及，船舷被“豪克号”的船头撞了个大洞．事故原因是()

A.在地磁场的作用下，“奥林匹克号”、“豪克号”突然变成了两个大磁铁，从而相互吸引，造成了本次事故

B．“奥林匹克号”、“豪克号”由于与海水摩擦，分别带上了异种电荷，从而相互吸引，造成了本次事故

C.当两船平行向前航行的时候，在这两艘船中间的水的流速比外侧的水快，所以外侧水的压力大于内侧水的压力，使两船互相靠近相撞

D．“豪克号”一定是被某种大鱼顶撞过去的，否则仍能平行航行赵晶和王霞两同学讨论大气压的应用，举出了下列四种事例，其中不属于利用大气压的事例是()

A.把吸盘式挂衣钩贴到墙上后，可以挂衣服B．用力压打气筒的活塞，把气冲进轮胎中

C.茶壶的盖上留一个小孔，水才容易倒出来D．用胶头滴管吸取药液小明参观益阳九二五发电厂时发现电厂烟囱很高，他还注意到学校锅炉的烟囱也较高．于是他作了许多猜想，你认为他的下列猜想哪个更科学()

A.建高高的烟囱，是为了外观上更雄伟、壮观

B.烟囱建得越高，对地面的压强越大，这样地基更加稳固

C.烟囱建得越高，烟囱内上下的大气压力差越大，有利于将炉膛内的废气排出

D．建高高的烟囱，主要是为了给周围建筑物防雷电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.脚疼得越来越轻，因为河底对人的支持力越来越小

C.脚越来越疼，因为水对入的浮力越来越大

D．脚疼得越来越轻，因为人受到的重力越来越小如图所示，一个重为l0N的实心金属块，挂在弹簧测力计下并浸入水中(测力计未画出)，当金属块体积的1/3浸入水中静止时，弹簧测力计的示数为8N，当把金属块全部浸入水中并碰到杯底时，测力计的示数()

A.可能是2NB.可能是6NC.可能是8ND．以上答案均错如图所示，为某校校园艺术节时气球悬挂一幅竖标的情景．已知气球的体积为8m3，气球(含内部所充气体)、标语及细绳的总质量为9kg，空气的密度为1.29kg／m3，g取10N／kg．则系于地面拉住标语的细绳的拉力为()

A.103.2NB.90NC.13.2ND．193.2N

如图所示，将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中，静止在图示位置，绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是()

D．无法确定将质量为1000k的大木筏置于若干个浮筒上，为了安全起见，每个浮筒至少要有1/3体积露出水面，设每个浮筒的质量均为25kg，体积为0.1m3，则至少需要这样的浮筒()

A.18个B.24个一块木块下面吊着一块铁块浮在容器中的水面上，容器放在一个台秤上，如图，如果将连接木块和铁块的细绳剪断，那么()

A.容器中液面将升高

B．容器中液面将降低

C.当木块已平衡但铁块尚未到达容器底部时，台秤读数将变小

D．当木块已平衡但铁块尚未到达容器底部时，台秤读数将不变三、探究题放暑假了，几个同学背着饮料和一些小食品到海边游玩，在海边观察到一些现象：有些人游泳完快上岸时，总是急跑几步；在岸滩上散步的人，穿高跟鞋比穿平底鞋的要陷得深．他们的体重差不多，但对沙地的作用效果却不同，压力的作用效果究竟与什么因素有关呢?

(1)写出你的猜想：

①张亮的猜想是：压力的作用效果可能与压力的大小有关．

②你的猜想是：.

(2)对以上两种猜想，同学们在海边仅用一个带盖的矿泉水瓶就设计了验证猜想的探究实验，请你说明验证的方法：

验证猜想①：；

验证猜想②：．

(3)请你设计出验证猜想①或②的记录表格．

(4)以上探究实验包含了哪几个探究要素：

(至少写出三个)．