第四讲_压强和浮力2.doc

第四讲压强和浮力(二)
重点难点突破
重点一：有关压强的概念及计算。
首先要分清是液体压强还是固体压强然后选择适当的公式进行计算。若是液体求压强选用公式P=ρgh，求压力选用F=PS 。若是固体求压力一般情况下就用F=G，压强用公式P=F/S。关键是所求的物理量要对号入座。
重点二：增大和减小压强的方法。
（1）当压力不变时，受力面积越大，压强越小；受力面积越小，压强越大。
（2）当受力面积不变时，压力越大，压强越大；受力面积越小，压强越小。
要和日常生活一些常见的事例结合。
重点三：阿基米德原理的得出和应用。
阿基米德原理适用于所有液体和气体。公式F浮=G排=ρ液V排g，决定因素是ρ液和V排，
用称重法测量浮力大小得出阿基米德原理。
重点四：浮力的应用。
　计算浮力首先判断物体的浮沉，有两种方法：一、用物体的浮沉条件，二、用ρ液和ρ物的大小关系即当ρ液＝ρ物时　物体悬浮　当ρ液〈ρ物时物体下沉　当ρ液〉ρ物时物体上浮最终漂浮。然后再根据已知条件进行计算。另外轮船的排水量问题也是一个小重点。
考点题型探究
题型一：实验探究
（为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材。
第一小组：探究金属块的下沉条件。实验中，他们用两种方法测量了物体受到的浮力：
方法1：称重法。测量过程及示数如图（甲）所示，则金属块所受的浮力为 N。
方法2：阿基米德原理法。测量过程与示数如图（乙）所示，则排开水的体积为
mL，根据F浮＝G排＝ρ水V排g可计算出浮力。
第二小组：探究木块上浮的条件。要测量木块浸没时的浮力，你准备选用上述两方法中的方法 （选填“1”或“2”），并简要说明操作中还应采取的措施： 。

[针对练习]
小明和小华分别利用重为1N的橡皮泥、弹簧测力计、细线、烧杯和水等器材探究浮力大小与物体形状的关系。他们将
各自的橡皮泥依次捏成圆锥体和圆柱体进行实验，实验过程及
相关数据如图10所示。请你解答下列问题：
（1）图A中橡皮泥所受浮力的大小为_____N。
（2）他们经过交流发现实验结论不一致，你认为_____的实验
方案得出的结论更可靠，另一方案得出的结论不可靠的主要原
因是_______________________________。
（3）在初中物理学习中与上述实验方法相同的实验有________________。（只举一例）
题型二：计算
2007年12月26日，沉睡海底800多年的“南海一号”古沉船被打捞船用起重机成功吊起。起吊前，先用一个长方体形状的箱子将古船密封在内，称之为沉箱。该沉箱长36m、宽15m、高5m，沉箱被吊离水面后，由水平地面上16个气囊垫着，此时，包裹着古船的沉箱已完全脱离起重机钢绳的作用，它的总质量为3500t(海水的密度近似取1．00×103kg／m3，g取10N／kg)。
(1)沉箱浸没在海水中受到的浮力多大?
(2)设20m深的海水产生的压强p1与沉箱对气囊的压强p2之比为6：7，则16个气囊与沉箱的接触面积为多大?

[针对练习]
用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图16乙是弹簧测力计示数随圓柱体逐渐浸入水中的深度变化情况，求：(g取10N／kg)
(1)圆柱体受的最大浮力。
(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强。
(3)圆柱体的密度。
考点方法总结：
1、有关压强的概念及计算。
首先要分清是液体压强还是固体压强然后选择适当的公式进行计算。若是液体求压强选用公式P=ρgh，求压力选用F=PS 。若是固体求压力一般情况下就用F=G，压强用公式P=F/S。关键是所求的物理量要对号入座。
2、：增大和减小压强的方法。
（1）当压力不变时，受力面积越大，压强越小；受力面积越小，压强越大。
（2）当受力面积不变时，压力越大，压强越大；受力面积越小，压强越小。
要和日常生活一些常见的事例结合。
3、：阿基米德原理的得出和应用。
阿基米德原理适用于所有液体和气体。公式F浮=G排=ρ液V排g，决定因素是ρ液和V排，
用称重法测量浮力大小得出阿基米德原理。
4、：浮力的应用。
　计算浮力首先判断物体的浮沉，有两种方法：一、用物体的浮沉条件，二、用ρ液和ρ物的大小关系即当ρ液＝ρ物时　物体悬浮　当ρ液〈ρ物时物体下沉　当ρ液〉ρ物时物体上浮最终漂浮。然后再根据已知条件进行计算。另外轮船的排水量问题也是一个小重点。

[课后巩固提高]
7、在公园平静的湖水中，经常能看到从湖底产生的气泡向上升。则气泡在水中向上升的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.气泡所受的液体压强不变 B.气泡所受的液体压强变小
C.气泡所受的浮力变大 D.气泡所受的浮力不变
8、有一泡沫块漂浮在水面上，它有的体积露出水面，则它的密度为_______千克／米3。当一质量为0．4千克的水鸟停在该泡沫块上时，泡沫块刚好完全浸没在水中，则该泡沫块的体积为_______米3。
9、如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙，容器足够高，分别盛有质量相等的水和酒精(ρ水>ρ酒精)，可能使水和酒精对容器底部的压强相等的方法是 ( )
A．倒入相同质量的水和酒精B．倒入相同体积的水和酒精
C．抽出相同质量的水和酒精D．抽出相同体积的水和酒精
10、（07年莆田市）江波同学看到江中停着一艘轮船，他想：如果地球对所有物体的引力都突然减小一半，这艘轮船的质量和浮沉情况会怎样变化呢?正确的是：质量将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)，它在水中的位置将________（选填“上浮一些”、“下沉一些”或“不变”)．

11、如图所示，在“研究浮力可能跟什么因素有关”的实验中，某同学在水桶中装满水，往下按空饮料罐水会溢出。空饮料罐被按得越深，则受到的浮力  ，溢 出 的 水 ，这个实验现象启示我们，浮力的大小可能跟  有关。为了验证这个猜想，我们可以设计实验分别测出物体受到的  和 进行比较。
点拨：由阿基米德原理可知浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体的所受的重力。
12、质量为2kg、底面积为0.01m2的容器放在水平地面上，容器内盛有质量为8kg的酒精(酒精=0.8×103kg/m3)。求：
(1) 酒精的体积V酒精；
(2) 液面下0.1m处酒精产生的压强P酒精；容器对地面的压强P。
13、为了支援四川灾后重建，海外华人华侨捐赠的物资将陆续运抵我国。若一艘满载赈灾物资的货轮从海上进入长江后，轮船所受的浮力（　　）
A．不变 B．变大
C．变小 D．无法确定

14、唐家山堰塞湖是汶川地震后形成的最大堰塞湖.堰塞湖坝体顺河长度约803m,横河最大宽约611m,顶部面积约3×105m2.截止到5月26日,唐家山堰塞湖库容达到1.3×108m3,水位已经上升到7253m,距警戒线不足26m,“MI-26T”型直升机正在吊运挖掘机至唐家山堰顶挖泄流漕。堰塞湖对下游群众的生命财产构成了严重威胁。以下分析中不正确的是（ ）
A．湖面水位再上升１cm，水量约增加３００t
B．湖中水位越高，水对坝底的压强越大
Ｃ．堰塞湖围困的水量大、水位高，湖水具有很大的重力势能，因此具有很大的破坏作用
Ｄ．湖水从坝顶的泄流漕流下时，重力势能减小，动能增大
15、下列现象中，属于增大压强的是（ ）
①载重量大的汽车装有许多车轮 ②压路机上碾子的质量很大
③短道速滑运动员的冰鞋上装有冰刀 ④房屋建在承受面积更大的地基上
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
16、一只鸡蛋沉没在杯中水底，添加下列哪种物质并搅拌，能使鸡蛋浮起来（ ）
A．酒精 B．食盐 C．水 D．食用油
17、 “094型”潜艇是我国自行研制的新一代潜艇，当它从深海中上浮而未露出水面的过程中，它受到海水的（ ）
A.压强减小，浮力不变 B.压强和浮力都不变
C.压强减小，浮力减小 D.压强增大，浮力增大

18、将纸带弯折，使两端对齐，卷成U形，中间插一吸管，用拇指和食指将吸管和纸带夹住，然后向吸管内持续吹气，如图所示，纸带的上下部分将 （ ）
A．相互靠近 B．相互远离
C．先相互远离，后相互靠近D．既不相互靠近，又不相互远离
19、质量相等的两个实心小球甲和乙，已知它们的密度之比是ρ甲∶ρ乙=2∶3。现将甲、乙两球放入盛有足够多水的烧杯中，当甲、乙两球静止时，水对两球的浮力F甲∶F乙=6∶5，两球的密度分别是 和
20、要使一块质量为30g的橡皮泥漂浮在水面上，你的做法是_______，此橡皮泥漂浮时所受浮力是_______N．（g取10N／kg）
答案：捏成空心的　　０．３
点拨：“空心法”增大排开液体的体积，从而增大受到的浮力等于物体本身的重力使其漂浮。
21、如图所示，物体A重30N，B重15N，物体A的底面积为10cm2，物体B的底面积为5cm2。则A对B的压强是 Pa，B对桌面的压强是 Pa。
２２、一个重6N的实心物体，用手拿着使它刚好浸没在水中，此时物体排开的水重是10N，则该物体受到的浮力大小为_________N。
２３、在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：

3
2
1
4

① 可能跟物体浸入液体的深度有关；
② 可能跟物体的重力有关；
③ 可能跟物体的体积有关；
④ 可能跟物体浸入液体的体积有关；
⑤ 可能跟液体的密度有关。
为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：
（1）铁块从位置1－2－3的过程中，弹簧测力计的示数 ，说明铁块受到的浮力 ；从位置3－4的过程中，弹簧测力计的示数 ，说明铁块受到的浮力 。（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）通过这一实验可以验证上述猜想 是正确的，猜想 是不正确的（填上面猜想的序号）。
（3）给你一杯清水、一个熟鸡蛋和适量的食盐（如图），
请你设计实验验证浮力与液体的密度是否有关。简要写出你
的实验验证的方法
２４、一个不规则的实心物体，质量55g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止。g=10N/kg)求：
(1)物体在纯水中所受的浮力；
(2)物体的体积：
(3)物体悬浮时盐水的密度。