第9课 压强浮力图表与计算-2021-2022学年九年级物理上册专项讲义（上海沪教版）

第9课 压强浮力图表与计算专练 1．掌握压强浮力的基础知识 2．理解压力压强浮力的基本规律 3．能够解决压强浮力综合计算的大题 知识点01 压强计算公式总结 公式 解释说明 适用范围 固体压强公式：压强p表示单位面积上所受的压力。压强的变化量△p，等于压力的变化量与对应面积的比值。 任何状态（固态、液态、气态）的一切物体 液体压强计算公式：一般情况下，液体的密度保持不变，深度越深，压强越大。与液体压强变化量相对应的是液体深度变化量。 适用于液体和柱形固体 【即学即练1】如图所示，将底面积为100cm2的圆柱体放在水平桌面上。当把一底面积为80cm2、质量为200g的物体A放在圆柱体的正上方时，圆柱体对桌面压强的变化量为△p1，桌面上还有一个底面积为200cm2、内装有某液体的圆柱形容器（容器壁厚和质量均忽略不计）。容器中液体深为10cm，当用外力将物体A刚好浸没在液体中时（液体未溢出，物体A没有接触到容器底部），液体对容器底部压强的变化量为△p2，已知△p1：△p2＝5：4，物体A的密度为0.5×103kg/m3．则物体A的体积为　4×10﹣4　m3，容器中液体的密度为　0.8×103　kg/m3；若在物体A上放一重物，使得物体A刚好浸没在液体中且保持静止，则此时桌面受到容器的压强为　960　Pa．（g取10N/kg） 【答案】4×10﹣4；0.8×103；960。 【解析】（1）物体A的质量为200g，物体A的密度为0.5×103kg/m3，则物体A的体积： V物4×10﹣4 m3， （2）将质量为200g的物体A放在圆柱体的正上方时，圆柱体对桌面压强的变化量为： △p1200Pa， 已知△p1：△p2＝5：4，故液体对容器底部压强的变化量为： △p2△p1200Pa＝160Pa， 容器底部增加的压力： △F＝△p2S2＝160Pa×200×10﹣4m2＝3.2N， 根据力的相互作用性，浮力的反作用力为物体对液体施加的压力，大小等于液体对容器底部增加的压力， 即物体受到浮力大小，F浮＝△F＝3.2N， 因物体A刚好浸没在液体中，根据阿基米德原理可得：F浮＝3.2N＝ρ液gV排＝ρ液gV物， 则液体的密度： ρ液0.8×103 kg/m3， （3）容器中液体的体积为： V＝S2h＝200×10﹣4 m2×0.1m＝2×10﹣3m3， 液体的重力：G＝ρ液gV＝0.8×103 kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3＝16N， 若在物体A上放一重物，使得物体A刚好浸没在液体中且保持静止，A受到的浮力：F′浮＝3.2N， 将A与重物看成一个整体，受到浮力与两物体的总重力为一对平衡力，故G物＝F′浮＝3.2N， 因容器壁厚和质量均忽略不计，容器对桌面的压力等于液体与两物体的重力之和， 故整个容器对桌面的压强为： p960Pa。 知识点02 浮力计算公式 一、计算浮力大小的四种方法 1、浮力等于物体受到液体对它向上和向下的__________。即：_______________； 2、浮力等于物体的重力减去物体浸在液体中称得的重力。即：_______________； 3、根据阿基米德原理计算。即：_______________； 4、应用二力平衡的知识求物体受到的浮力，物体悬浮或漂浮时，物体处于平衡状态：_______________。 【答案】1、压力差；F浮=F向上-F向下 2、F浮=G物-F拉 3、F浮=G排=ρ液gV排 4、F浮=G物 二、常见五种漂浮问题的结论 1、物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 2、同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同； 3、同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； 4、漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几； 5、将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。 三、浸没在液体中的物体浮沉的条件（物体只受重力和浮力） 1、若G物______F浮或ρ物_____ρ液，物体上浮，最终处于漂浮状态，即____________； 2、若G物_____F浮或ρ物_____ρ液，物体悬浮； 3、若G物_____F浮或ρ物_____ρ液，物体下沉，最终处于沉底状态，即___________。 【答案】1、＜；＜；G物=F浮 2、=；= 3、＞；＞；F浮=G物+F支持 【即学即练2】不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端，位于水平地面上的圆柱形容器内，杆上端固定不动。如图所示。现缓慢向容器内注入适量的水，水对容器的压强P与注水体积V的变化关系如图乙所示。当P＝600Pa时，容器中水的深度为　6　cm；若ρA＝0.5g/cm3，当注水体积v＝880cm3时，杆对A的作用力