秘籍05 压强与浮力的综合计算-备战2022年中考物理抢分秘籍

秘籍04 压强与浮力的综合计算（原卷版） 概率预测 ☆☆☆☆☆ 题型预测 综合计算题（压轴题）☆☆☆☆☆ 考向预测 ①固体压强的综合计算；②液体压强的综合计算；③浮力、压强与密度的综合计算。 中考试卷中，大型综合计算题会出现在力学和电学之中。在力学中，大型计算题经常会考查压强、浮力等知识点的考查。由于是综合计算题，任何一道计算题都不会考查单一知识点。例如，压强综合计算题中，经常会和速度、功和功率等知识点结合；液体压强（压力）、浮力和密度等知识点结合在一起考查，甚至会出现简单机械等方面的内容。 力学综合计算题，需要解答的问题至少在两个以上，甚至会有四五个问题。综合计算题的分值一般在6分-10分之间。所以，对综合计算题的备考一直受到教师和学生的重视，复习过程中的投入也很大。 下面对本部分综合计算题作如下分析。 一、压强的计算 1.牢记压强公式和变形公式。 2.受力面积是指物体的实际接触面积。 3.公式中各物理量单位要统一。p—压强(单位：帕斯卡，符号：Pa)；F—压力(单位：牛顿，符号：N)；S—受力面积(单位：平方米，符号：㎡）。 4.巧用p=ρgh求压强。对于圆柱体、长方体、立方体等密度均匀的规则物体，计算它们对水平面的压强时可以使用推导公式p=ρgh进行计算（在选择题和填空题中，可以直接使用此公式进行相关计算，但在大型计算题中要进行公式p=ρgh的推导）。 二、液体压强与压力的计算 1.区别液体压强对容器底的压强、压力与容器对支持面的压强和压力 液体对容器底的压力F=pS=ρghS，而Sh的含义是以容器底为底，以液体深度为高的柱体体积，即V柱=Sh，所以F=pS=ρgV柱=m柱g=G柱，的含义是以V柱为体积的那部分液体的重力； 2.液体对容器底的压力F与液体重力G液的关系 （1）只有当容器是柱体容器时，液体对容器底的压力等于液体的重力； （2）对底小口大的容器底受到的压力小于液体的重力； （3）对底大口小的容器底受到的压力大于液体的重力。 3.计算方法 （1）求液体对容器底的压强或压力时，应先利用公式p=ρgh求出液体对容器底的压强，再根据公式F=pS求液体对容器底的压力； （2）求容器对支持面的的压强和压力时，应先利用公式F=G=G液+G容器求出容器对接触面的压力，再根据求容器对接触面的压强。 三、求物体所受浮力 1.称重法求物体所受浮力 （1）把物体悬挂在弹簧测力计下，测出物体的重力G物； （2）把物体浸在液体中，记下弹簧测力计的示数F； （3）物体在液体中所受浮力为：F浮=G物-F。 2.压力差法求物体所受浮力 根据浮力产生的原因，物浸在液体中受到的浮力等于物体上下表面的压力差，即F浮力=F下-F上；此方法多用于求解形状规则的物体受到的浮力。 四、阿基米德原理的计算 1.利用阿基米德原理公式，可以计算物体所受浮力大小。该公式适用于任何形状的物体受到的浮力。利用变形公式来计算V排或物体的体积。 2.用图像法研究物体所受浮力大小与深度的关系 （1）物体逐渐浸入液体中时，研究浮力与深度关系的图像有两种：一是物体所受浮力的大小F浮的与物体下表面浸入液体中深度h的关系图像；二是弹簧测力计示数F与物体下表面浸入液体中深度的关系图像。 （2）判断物体浸入液体中所受浮力大小变化可以分为两个阶段：一是从物体接触面到刚好浸没，这个阶段随着深度的增加，物体排开液体的体积不断增大，浮力也随之增大；二是浸没后，物体排开液体的体积不再变化，故物体所受浮力液不再改变。 五、物体沉浮条件的综合应用 1.利用浮力知识求物体或液体密度 （1）若ρ物>ρ液，物体浸没在液体中，解题思路如下： ①根据阿基米德原理公式，求得； ②根据称重法求浮力公式F浮=G物-F，结合上式可得：； ③物体的重力G=mg=ρ物gV物，可求； ④由物体浸没可知：V物=V排，即，可得或。 （2）对于漂浮的物体：F浮=G，即，可求得或。 2.液面升降问题的解法 （1）组合物体漂浮类型 ①要看液面是上升还是下降，关键是比较前后两次物体排开液体的体积的变化。如果假设物体原来排开液体的体积为V排，后来排开液体的体积为V'排，若V排<V'排，则液面上升；若V排>V'排，则液面下降；若V排=V'排，则液面高度不变； ②根据阿基米德原理知，物体在液体中所受浮力，故，因为液体密度ρ液不变，所以只要判断出物体前后所受浮力的变化情况，即可判断出液面的升降情况。 （2）纯冰熔化问题 ①若冰块漂浮于水中，冰熔化后液面高度不变；若冰块漂浮于密度大于水的液体中，则冰块熔化后液面上升；若冰块漂浮（或浸没）于小于水的液体中，则冰块熔化后液面下降； ②要判断液面升降，必须比较冰排开液体的体积与冰熔化成水的体积之间的关系。 冰漂浮在液面上，则所受浮力等于其重力：F浮=G。冰块所受浮力，冰块的重力G冰=m冰