内容正文:
专题:压强和浮力
重要知识点
一、压强: 垂直压在物体表面上的力叫 压力 。压力的方向是 垂直 于受力面。压力的作用效果由 压力大小 和 受力面积的大小 共同决定的。物体 单位面积 上受到的 压力 叫压强(p)。压强是描述 压力作用效果 的物理量。压强的定义式是: p=F/S ,压强(p)的单位是 帕斯卡( pa) ,1帕= 1 牛/米2。1m2=100dm2=10000cm2 。
由公式P=F/S可知:受力面积一定时,增大 压力 就可以增大压强;压力一定时,增大 受力面积 可以减小 压强 ,即压力分散,减小 受力面积 ,可增大 压强 ,即压力集中。
二、液体的压强: 液体的压强是由于 液体受到重力的作用 而产生的,由于液体具有流动性,使液体对容器的侧壁和底部都有压强,液体内部向各个方向都有压强。液体内部的压强随 深度 的增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强 相等 。
计算液体压强的公式是: p=ρgh 。由公式可知:液体的压强只与 液体的密度 和 深度 有关;液体的压强与液体重力的大小,液体质量的大小,体积的大小无关,与容器的形状和大小无关。
上端开口,下部连通的容器叫连通器。当连通器里盛有同种液体,在液体不流动 的情况下,各容器中的液面总保持 相平 (原因是压强相等)。应用:船闸,水壶,水位计,水塔,涵洞,
三、大气压强: 大气压强是由于 大气受到重力的作用 而产生的。活塞式抽水机和离心式水泵就是利用 大气压把水抽上来的。马德堡半球 实验是证明大气压存在的著名实验。托里拆利 实验是测定大气压值的重要实验,在这个实验中,当管内水银面下降到某一高度后,管内上方是 真空 、管外水银面受 大气压 作用,是 大气压 支持着管内一定高度的水银柱,这一定高度的水银柱产生的压强跟大气压强 相等 。通常把 1.013×105 Pa的压强叫标准大气压,它相当于 760 毫米高水银柱产生的压强,760mmHg=76cmHg=1.013×105 Pa 。大气压强可以用 气压计 测量。
大气压值随高度的增加而 减小 。一切液体的沸点,都是气压减小时 降低 ;气压增大时 升高 。
四、流体压强与流速的关系: 在气体和液体中, 流速越大的位置压强越小 。
五、浮力: ①浮力等于物体受到液体对它向上和向下的压力差。即:F浮=F向上-F向下。 浮力的方向总是 竖直向上 的。
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: F浮=G物-G浸 。
③阿基米德原理: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。
F浮=G排=ρ液gv排 浮力的大小只跟 液体的密度 和 排开液体的体积 有关。
④物体 漂浮或悬浮 时, F浮=G物 ,(ρ液gv排 =ρ物gv物 )。
物体浮沉条件:物体的浮沉决定于它受到的 浮力 和 重力 的大小。物体浸没在液体中时:①如果F浮<G物,物体下沉 ,ρ液<ρ物;②如果F浮>G物,物体上浮 ,ρ液>ρ物 ;③如果F浮=G物,物体漂浮或悬浮,悬浮时ρ液=ρ物 。
六. 浮力的应用: 1.轮船:大小(排水量m水) 由河到海---浮起一些. 由海到河---沉下一些。
2.潜水艇:所受浮力不变, 靠改变自身重力来实现浮沉。
3.气球和飞艇:靠改变自身体积来实现浮沉。
压强与浮力
一、选择题(含多选)
1、小亮同学在研究液体内部压强的规律时,大胆探索,用甲、乙两种液体多次实验,根据实验数据画出了液体压强随深度变化的图像如右图所示,则甲、乙两种液体的密度关系是( )
A、 B、 C、 D、条件不足,无法判定
2、甲、乙两个实心正方体金属块,放在水平桌面上,它们对桌面的压强,压力,则它们的密度和的大小关系是( )A、 B、 C、 D、无法确定
3、甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等,已知,若在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质量相等的铜块,则三个立方体对水平地面的压强大小关系为( )A、 B、 C、 D、无法判断
5.静止在斜面上的金属块,重为10N,金属块对斜面的压力为6N,金属块与斜面的接触面积为20cm2,则金属块对斜面的压强是( )A、5×103Pa