第二讲:(北京)压强和浮力2
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初二物理第八章《压强与浮力》复习(二)北师大版【同步教育信息】一. 本周教学内容:第八章《压强与浮力》复习(二)关于压强、浮力应用类问题(一)应用类问题的特点:1. 压强、浮力知识和实际生活联系紧密,很容易从实际生活中找到实例。
例如:高压锅问题、吸盘、牲畜喂水槽、饮水机、抽水马桶装置等2. 应用类问题往往综合性较强,而且灵活多变。
解答此类问题需要较强的推理和计算能力。
(二)应用类物理问题的主要类型:1. 同生活经验、常识有关的分析判断:这类问题多为选择题和填空题,要求学生掌握和了解生活中与物理知识有关的常识、经验、信息及物理量的数量级等。
例1. 已知空气的密度为1.29千克/米3,质量为60千克的人在空气中受到的浮力大约是__________牛.分析:要解答此问题,关键是要知道人体的密度和水的密度几乎相同这个常识,用水的密度和人的质量求出人的体积,再带入阿基米德原理公式求出人在空气中的浮力。
例2. 一个中学生站在水平地面上对地面的压强大约是()A.102PaB. 103PaC. 104PaD. 105Pa分析:解决此问题的关键是要了解人的体重的数量级和鞋底面积的数量级,知道了这两个常识后就可根据压强公式估算出人对地面压强的数量级。
2. 对实际应用中某个应用问题的解释、判断推理和计算例3. 在远洋轮船的船舷上,都漆着几条“载重线”,俗称“吃水线”,轮船满载时,水面不能超过规定的载重线。
如图所示为一艘远洋轮船载重线的示意图,其中标有S的是印度洋载重线,标有W的是北大西洋载重线。
运用你学过的物理知识,分析一下这种标识说明了什么?例题4:某年某地区遭受了特大洪涝灾害,为抗洪抢险,急需在18小时内从甲地调运6.5×104kg钢材至乙地,现仅剩一艘满载时排水量为8.0×104kg的货船,船身质量(包括船员)约1.7×104kg。
已知甲、乙两地的水路距离为80km,船行驶的平均速度为10km/h,钢材的密度为7.9×103kg/m3,若不计水流速度:(1)请你设计出完成此项任务的可行方案;(2)通过分析、计算,找出最佳方案。
十、压强1、压力压力:垂直作用在物体表面上的力叫做压力,压力的方向与被压物体的表面垂直注:压力与重力①重力可以产生压力,但压力并不都是由重力产生的②压力方向总是与被压物体的表面垂直,而重力的方向始终是竖直向下③压力的施力物体可以是各种物体,而重力的施力物体肯定是地球2、压强(1)用来描述压力作用效果的物理量(2)定义:物体单位面积上受到的压力(3)公式:p=F/S 该式对固体、气体、液体压强都适用理解:①S指的是物体的受力面积,如人走路时,受力面积是一只脚的面积,而站立时是两只脚的总面积。
②对于放在水平面上的柱形物体,当其不受外力时,可以依据密度和高度来比较不同物体对支持面产生压强的大小。
P=ρgh(4)单位:帕斯卡(Pa)(5)增大压强与减小压强的方法压强的改变方法原理利用公式:p=F/S 该式对固体、气体、液体压强都适用增大压强与减小压强的方法增大压强的方法:若受力面积S不变,压力F变大,压强P也变大.若压力F不变,受力面积S变小,压强P也变大.增大压强三例:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀;②投向靶盘的飞镖;③用力刹车。
减小压强的方法:若受力面积S不变,压力F变小,压强P也变小.若压力F不变,受力面积S变大,压强P也变小.减小压强三例:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽。
3、液体压强(1)液体内部压强的特点:①液体内部向各个方向都有压强②压强随深度的增加而增大③同一液体的同一深度向各个方向的压强相等(2)液体压强的产生原因:液体受到重力(3)计算公式:p=ρgh该式只适用与液体内部的压强计算式中ρ是指液体的密度,h是指研究点到自由液面的竖直高度(4)测量工具:压强计(5)应用:连通器(船闸、牲畜自动喂水器等)连通器原理:静止在连通器内的同种液体,各个与大气直接相接触的液面总是相平的4、气体压强(1)大气压强产生的原因:大气受到重力(2)验证大气压存在的实验―――马德堡半球实验、覆杯实验、吞蛋实验等(3)大气压的测定――――托里拆利实验1atm=1.013×105Pa=76cmHg=10.34mH2O理解:①判断管内是否混有空气的方法:将玻管倾斜看水银能否充满全管②玻璃管内水银柱的高度与外界的大气压强有关,与管的粗细、插入水银中的深度、是否倾斜都没有关系(4)大气压的影响因素①与高度有关②与气候有关大气压的测量工具:气压计(水银气压计与无液气压计)(5)气体压强与体积的关系:在温度不变的条件下,一定质量的气体,体积减小,压强增大(6)液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十一、浮力1、浮力产生的原因:物体受到液体或气体对其向上与向下的压力差产生的2、阿基米德原理①内容:浸在液体或气体中的物体要受到液体或气体对它竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体或气体的重②公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排理解:(1)浮力的大小只与物体所排开液体的体积及液体的密度有关,而与物体所在的深度无关。
授课教案
学员姓名:陈洁姝授课教师:_左重元_ 所授科目:__物理___
.浮力先不变,后变小,且始终大于重力直至静止时,浮力才
压力,下底面受
;当铁块下沉到某位置时,上底受到压力增
在液体中所受的浮力。
并
.机翼下方空气速度大,压强.机翼上方空气速度大,压强
甲 A B 乙 C D
则图乙中能正确反映铁块所受水的浮力的大小
潜水艇完全潜入水中,再继续下潜时 ( )
A.浮力不变,压强变大
B.浮力变大,压强变大
(a) 1
1 (b)
无
)
__________________________________________。
______________________________________________。
小华研究浮力大小与深度的关系时,根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计的示数F
更多的还隐藏在表面现象之下。
事实上,冰山浮在海水中的确只露“一角”,那么这
请你用物理知识通过计算和简要的文字具体说
分别浸没在水中,三只球受到的浮力
铁球所受的浮力最大。
初中应用物理知识竞赛辅导讲座压强与浮力(教师版)【重点知识解读】1.物体单位面积受到的压力叫做压强,压强公式:p=F/S 。
2.液体内部朝各个方向都有压强,在同一深度,各方向压强大小相等。
液体的压强只跟液体密度ρ和距液面的深度 h 有关,与液体重力、体积及容器形状、底面积等无关。
3.连通器中同种液体不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。
4.大气压强是由于气体分子对器壁的碰撞而产生。
标准大气压数值 p=1.013 ×105Pa=760mmhHg。
活塞式抽水机和离心式抽水机都是利用大气压工作的。
5.在流体中,流速越大的位置,压强越小。
飞机能够升空是由于机翼上下表面空气流速不同产生了压强差。
6.浮力是浸在流体中的物体受到流体向上托的力。
浮力的方向总是竖直向上的。
阿基米德原理:浸入液体(气体)中的物体受到向上浮力的大小等于它排开液体(气体)的重力,即 F=ρg V 排。
【竞赛知识拓展】1.液体压强公式: p=ρgh。
2.大气压随高度的增加而减小。
在海拔 3000m以内,大约每升高 10m,大气压减小 100Pa。
3.密度计是用来测量液体密度的仪器,它根据漂浮时的受力平衡及阿基米德原理而制成的。
液体密度较大时,密度计露出部分多,反之就少。
密度计上的刻度数是上面较小下面较大,密度计上的刻度数值表示待测液体密度是水密度的倍数。
【经典竞赛题分析】例1(2011 全国初中应用物理知识竞赛试题)小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题,想自己动手 : 作一个太阳淋浴器,他买来了一个圆柱形金属桶,一个压力传感开关,两个圆柱体以及细线若干。
初步设计如图13 所示,其中 A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连。
己知 : 圆柱形金属桶的底面积用是当它受到竖直向下的拉力达到2S l =0.5 m ,高 h1=50 c m; 压力传感开关的作注水,当拉力等于 4N 时断开,水泵停止向桶内注水 : 两个圆柱体的底面积 S 2 =40 cm 2,高 h 2=12 cm ,每个圆柱体重 G=6N 。
北师大版初三物理(总复习)力学二 密度 压强 浮力一. 本周教学内容:(总复习)力学二 密度、压强、浮力知识梳理:1. 密度密度的概念:()定义;()公式;()单位及换算:密度的测量密度的应用123110333ρ==⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪m V g cm kg m // 2. 压强压强压力:()定义;()压力三要素;()压力作用效果压强:()定义;()公式:;()单位:牛米增大、减小压强的方法液体内部压强液体内部压强规律液体内部压强公式:大气压强大气压的存在大气压的测定---标准大气压值:大气压的应用()123123225101310p p F S N m gh Pa =⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪=⎧⎨⎩⨯⎧⎨⎪⎩⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪//.ρ 3. 浮力浮力三要素大小:()压力差法:()弹簧秤法:()公式法:()平衡力法:方向:总是竖直向上作用点:浮心上浮向上向下浮拉浮液排浮-;=;=;=1234F F F F G F F gV F G =-⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪ρ浮沉条件F G F G F G F G 浮液物浮液物浮液物浮液物或或或=上浮下沉悬浮漂浮>><<==>⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪ρρρρρρρρ浮力的应用潜水艇气球和飞艇船、密度计等⎧⎨⎪⎩⎪重点技能与要求:1. 会查密度表:会求解物质的密度,能用密度知识鉴别物质。
2. 能运用ρρ===m V p F Sp gh 、、及浮力公式进行简单计算。
3. 密度、压强、浮力在实际中的应用。
【典型例题】例1. 关于物质的密度,下列说法中正确的是( )A. 同一种物质的密度是不变的B. 在一定条件下同一种物质的密度可能不同C. 不同物质的密度,一定不相同D. 不同物质的密度可能相同分析:由某种物质组成的物体,在状态不变时,体积和质量成正比,质量与体积的比值(即密度)不变,但是,物体所受的状态发生变化时,质量不变,体积变化,密度也随之发生变化。
(完整版)初中物理压强、浮力知识点归纳压强1.压力:垂直作用在物体表面上的力叫压力。
2.压强:物体单位面积上受到的压力叫压强。
它是表示压力作用效果的物理量。
3.压强公式:P=F/s,式中p单位是:帕斯卡,1帕=1 N/m2,表示是物理意义是1m2的面积上受到的压力为1N。
4. F= Ps;5.增大压强办法:(1)S别变,F 增大;(2)F别变,S 减小;(3)并且把F↑,S↓。
而减小压强办法则相反。
6.应用:菜刀用久了要磨一磨是为了增大压强,书包的背带要用而宽是为了减小压强铁路的钢轨别是直截了当铺在路基上而是铺在在枕木上是为了减小压强,钢丝钳的钳口有螺纹是为了增大摩擦。
7.液体压强产生的缘故:是由于液体受到重力作用,而且液体具有流淌性。
8.液体压强特点:(1)液体对容器底部和侧壁都有压强;(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加,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;(4)别同液体的压强还跟液体密度有关系。
9.液体压强计算:P=ρ液gh(ρ是液体密度,单位是kg/m3;h表示是液体的深度,指液体自由液面到液体内部某点的垂直距离,单位m。
)10.液体压强公式:P=ρgh,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。
11.证明大气压强存在的实验是马德堡半球实验。
12.大气压强产生的缘故:空气受到重力作用而产生的,大气压强随高度的增大而减小。
13.测定大气压的仪器是:气压计,常见金属盒气压计测定大气压。
飞机上使用的高度计实际上是用气压计改装成的。
1标准大气压= 1.013×105 帕= 76 cm水银柱高。
14.沸点与气压关系:一切液体的沸点,基本上气压减小时落低,气压增大时升高。
高山上用一般锅煮饭煮别熟,是因为高山上的沸点低,因此要用高压锅煮饭,煮饭时高压锅内气压大,水的沸点高,饭容易煮好。
15.流速和压强的关系:在液体中流速越大的地点,压强越小。
2013-2022北京中考真题物理汇编压强与浮力章节综合2一、单选题1.(2019·北京·中考真题)两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上,其中分别装有质量相等的水和酒精,液面高度如图所示,甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为1p 和1F ,乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为2p 和2F ;甲容器对桌面的压强和压力分别为1p '和1’F ,乙容器对桌面的压强和压力分别为2p '和2’F .已知水的密度大于酒精的密度,则下列判断中正确的是A .12p p <,12F F <B .12p p <,12F F =C .12'='p p ,12F F ''=D .12'>'p p ,12F F ''>2.(2019·北京·中考真题)如图所示,两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端,使铅笔保持水平静止.下列说法中正确的是A .铅笔对左侧食指的压力较大B .铅笔对右侧食指的压力较大C .铅笔对右侧食指的压强较大D .铅笔对两侧食指的压强大小相等3.(2014·北京·中考真题)桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精,实心木球和实心铁球的体积相等,如图所示。
水、酒精、木球和铁球的密度分别为ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ铁。
将木球放入水中、铁球放入酒精中,静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为F 1和F 2。
下列判断中正确的是( )A .若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁,则F 1>F 2B .若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁,则F 1<F 2C.若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁,则F1=F2D.若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁,则F1<F24.(2018·北京·中考真题)如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上.杯子重1N,高9cm,底面积30cm2;杯内水重2N,水深6cm,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg.下列选项中正确的是()A.水对杯底的压强为900Pa B.水对杯底的压力为2NC.水杯对桌面的压强为1000Pa D.水杯对桌面的压力为2.8N5.(2018·北京·中考真题)下列实例中,为了增大压强的是()A.书包带做的较宽B.图钉帽做得面积较大C.大型平板车装有很多车轮D.石磨的磨盘做得很重6.(2017·北京·中考真题)为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图 6 所示,铝块始终不与溢水杯接触.则下列四个选项中,判断正确的是A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理7.(2015·北京·中考真题)汽车是人们常用的交通工具,下列与汽车有关的说法中正确的是()A.汽车轮胎上制有花纹,是为了减小摩擦B.汽车装有消声器,就可以把汽车产生的噪音全部消除C.载重汽车的车轮做得比较宽。
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:(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2)请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 > G F 浮 = Gρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物(3)、说明:① 密度均匀的物体悬浮〔或漂浮〕在某液体中,假设把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮〔或漂浮〕。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,假设露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为(2/3)ρ分析:F 浮 = G 则:ρ液V 排g =ρ物Vg ρ物=〔 V 排/V 〕·ρ液= 2 3ρ液 ③ 悬浮与漂浮的比较 相同: F 浮 = G不同:悬浮ρ液 =ρ物 ;V 排=V 物漂浮ρ液 >ρ物;V 排<V 物④判断物体浮沉〔状态〕有两种方法:比较F 浮 与G 或比较ρ液与ρ物 。
⑤ 物体吊在测力计上,在空中重力为G ,浸在密度为ρ的液体中,示数为F则物体密度为:ρ物= G ρ/ (G-F)⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降。
5、阿基米德原理:(1)、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
(2)、公式表示:F 浮 = G 排 =ρ液V 排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
(3)、适用条件:液体〔或气体〕6、浮力的利用: (1)、轮船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
压强和浮力教案讲义一、教学目标1. 让学生理解压强的概念,掌握压强的计算方法。
2. 让学生了解浮力的产生原因,掌握浮力的计算公式。
3. 培养学生运用压强和浮力的知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 压强的定义及计算公式2. 影响压强的因素3. 浮力的产生原因及计算公式4. 影响浮力的因素5. 浮力在生活中的应用实例三、教学重点与难点1. 教学重点:压强的概念、计算方法及应用;浮力的产生原因、计算公式及应用。
2. 教学难点:压强和浮力的计算公式的推导及应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究压强和浮力的概念及计算方法。
2. 利用实验演示,让学生直观地了解压强和浮力的产生原因及应用。
3. 结合实际生活中的实例,培养学生的实践能力。
五、教学过程1. 引入:通过讨论生活中的压力现象,引导学生思考压强的概念。
2. 讲解:讲解压强的定义、计算公式及影响因素。
3. 实验:安排学生进行压强实验,观察实验现象,巩固压强的概念。
4. 引入:通过讨论物体在液体中的浮沉现象,引导学生思考浮力的概念。
5. 讲解:讲解浮力的产生原因、计算公式及影响因素。
6. 实验:安排学生进行浮力实验,观察实验现象,巩固浮力的概念。
7. 应用:结合实际生活中的实例,让学生运用压强和浮力的知识解决问题。
教案附件:1. 压强实验:使用U型管、金属块等器材,观察金属块在U型管中产生的压强。
2. 浮力实验:使用浮力计、物体等器材,测量物体在液体中的浮力。
六、教学评价1. 评价目标:通过课堂讲解、实验演示和课后作业,评估学生对压强和浮力概念的理解程度以及运用相关知识解决实际问题的能力。
2. 评价方法:课堂问答:评估学生对压强和浮力基本概念的理解。
实验报告:评估学生对实验现象的观察和分析能力。
课后作业:评估学生运用压强和浮力知识解决实际问题的能力。
七、教学资源1. 教学课件:制作包含压强和浮力概念、实验过程和应用实例的课件。
2. 实验器材:准备压强实验和浮力实验所需的器材,如U型管、金属块、浮力计、液体等。
练习三
1.如图13所示,电源电压U=6V ,电阻R 1=4Ω,R 2=6Ω. (1)当开关S 闭合后,电流表示数为多少?
(2)当开关S 闭合后,电阻R 1在10s 内消耗的电能为多少? (3)若将两电阻并联后接入原电路,当开关S 闭合后, 电路
的总功率为
多少?
2.如图14所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双
手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片,该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg ,攀爬高度39m ,
历时约3min20s.
(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大? (2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想到物理课上
学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上
,用如图15所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同
学的拉力至少要多大?(g 取10N/kg )
3.在一次课外活动中,某同学对家用电器进行了相关的观察和研究,他以一台电磁炉为观察研究对象,记
录了有关数据,如下表:
观察对象 有关记录和相关活动
观察电磁炉铭牌 U 额=220V P 额=1KW
观察电能表的铭牌
220V 10(40)A 50Hz 2000r/kwh
用电磁炉加热一壶水(水的质量
m =2kg,初温t =30℃)
关闭家里其它用电器,只将电磁炉接入电路烧水观察电能表,表盘在5min 内转了150r ,此时用温度计测得的水温为50℃。
请你就这位同学在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题:
图14
图15
A B C D
F
F
F
F
图13
(1)加热5min,水所吸收的热量;
(2)电磁炉工作5min消耗的电能;
(3)电磁炉的功率;
(4)请你将(3)的求解结果与这位同学在活动中的有关数据进行比较,发现了什么新问题?并解释原因。