《压强与浮力讲解(共4页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《压强与浮力讲解(共4页).doc(4页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上压强与浮力讲解一、 压强1、【定义】单位面积上的压力,就是压强。定义式:定义式,是最根本的,适用于一切情形的:固体、液体、气体。2、【意义】想一想图钉,为什么能摁进木头里,反过来摁会怎么样?3、【液体压强】,是导出式,只适用于液体。设想液体内部有一个底面积S、高h的柱体,则柱体底部的压强就是4、几种特殊类型的液体压强如右图所示,相同质量m的液体,在底面积S相同、质量忽略不计的三种容器中。显然,h2h1h3。【容器底部液体压强】 P乙P甲P丙,P甲g【容器底部液体压力】 F乙F甲F丙F甲P甲Sgh1Sg(h1S)GF乙P乙Sgh2Sg(h2S)g(h1S)F丙P丙Sgh
2、3Sg(h3S)g(h1S)【容器对桌面压力】【容器对桌面压强】 如右图所示,相同质量m的液体,在质量忽略不计的三种容器中等高,即h1h2h3h。显然,S2S1S3。【容器底部液体压强】 P乙P甲P丙,P甲gh,P乙gh,P丙gh【容器底部液体压力】 F乙F甲F丙F甲P甲SghS1g(hS1)GF乙P乙SghS2g(hS2)g(hS1)F丙P丙SghS3g(hS3)g(hS1)【容器对桌面压力】【容器对桌面压强】,套压强定义式计算如右图所示,不同质量的液体,在底面积S相同、质量忽略不计的三种容器中等高,即h1h2h3h。显然,m3m1m2。【容器底部液体压强】 P乙P甲P丙,P甲gh,P乙gh
3、,P丙gh【容器底部液体压力】 F乙F甲F丙F甲P甲Sgh1S1g(hS)G1F乙P乙Sgh2S2g(hS)G2F丙P丙Sgh3S3g(h3S3)G3【容器对桌面压力】根据已知,显然V乙V甲V丙,所以,G乙G甲G丙【容器对桌面压强】,套压强定义式计算5、大气压强与压力地球被一层大气包围着,大气就像海洋一样,地球表面就像海底一样。气体和液体,都是流体;大气压强,类似于液体压强的公式完全适用于气体。区别是,液体的密度不变,而气体的密度随高度(大气海洋的深度)在变,越高密度越小。在几十米高度范围内,大气压强变化不大,所以,我们都认为大气压强是相等的。在做题的时候,不同深度的液体,压强不等,而不同高度
4、的大气压强则一般认为相同。例如右图,上端开口、底侧开口的容器。液面的大气压强和底侧的大气压强P都是相同的;底侧液体内部的压强,则是液面的大气压强加上液体的压强。学生要熟知托里拆利试验,了解马德保半球试验。二、 浮力1、【浮力定律】重点理解V的概念:物体排开液体的体积,也就是物体淹没在液体以下的体积。浮力的本质,是液体中的物体上下面所受的压力差。教科书有推导和说明,学生要细细阅读。2、实心物体在液体中的三种状态:漂浮、悬浮、沉底【漂浮】受力分析,重力G1、浮力F1根据牛一定律列出方程G1F1将、 带入上式中推导:因为,所以【悬浮】受力分析,重力G2、浮力F2根据牛一定律列出方程G2F2将、 带入
5、上式中推导:因为,所以【沉底】受力分析,重力G3、浮力F3、支持力N(F3、N应在一条线上,为了清楚,故分开画)根据牛一定律列出方程G3F3N将、 带入上式中推导:因为,所以3、如图,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N。若绳子突然断了,木块A在没有露出水面之前,所受合力的大小和方向是()A5 N,竖直向下 B3N,竖直向上C2N,竖直向上 D8N,竖直向下【解析】绳子未断时,A物体受3个力:重力GA,拉力F,浮力F浮。物体处于静止状态,根据牛顿第一定律可知 GAFF浮,求得F浮5N3N8N绳子剪断后,物体仍然全部在水下,排开液体的体积就是物体本身的体积,根据浮力定律:在
6、液体密度不变的情况下,浮力的大小只与物体排开液体的体积有关。所以,F浮8N绳子剪断后,物体只受重力和浮力,合力F合F浮G8N5N3N,方向竖直向上。4、如图所示;在量筒内注入适量的水,将一木块放入水中,水面达到的刻度是V1。再将一金属块投入水中,水面达到的刻度是V2。若将金属块放在木块上,木块恰好没入水中,这时水面达到的刻度是V3,金属密度_【解析】因为,所以要求得,关键是求m和V。显然,金属块体积VV2V1图V1中,木块漂浮 G木F浮木 图V3中,木块和铁漂浮:G木G铁F浮木 方程方程,得 G铁F浮木F浮木G铁m铁g F浮木F浮木水g(V木V木排)水g(V3V)(V1V)水g(V3V1)(注
7、:V,水的体积) m铁g水g(V3V1) 水5、如图所示,圆柱形容器,底面积为200cm2,里面装有高20cm的水,将一个体积为500cm3的实心铝球放入水中后,球沉底(容器中水未溢出)求:(1)放入铝球后,水对容器底的压强和容器底增加的压力(2)放入铝球后,容器对水平桌面的压强和压力(不计容器重,铝2.7103kg/m3,g取10N/kg)。【解析】设,铝球放入后,液体增加的深度为h,水对容器底的压强p,增加的压力F,容器对水平桌面的压强p,压力Fh2.5cm0.025m(1)水对容器底的压强pp水g(hh)1.0103kg/m310N/kg(0.20.025)m2250Pa水对容器底增加的压力FpS水ghS水gV1.0103kg/m310N/kg5104m3 5N(2)容器对水平桌面的压力FG水G球(水V水铝V)g (水Sh铝V)g(1.0103kg/m30.02m20.2m2.7103kg/m35104m3)10N/kg53.5N容器对水平桌面的压强p2675Pa专心-专注-专业
限制150内