2024年中考物理复习专题——压力压强浮力综合分析

压力、压强、浮力 综合分析 人大附中朝阳学校初三物理组 执教：张维堂 2024.03.25 用“假想液柱法”推导出液体内部压强公式： F液压片儿=G液柱 提示： 圆柱体对桌面的压力 “假想液柱”对小液片的压力 用“假想液柱法”推导出液体内部压强公式： F液压片儿=G液柱 “假想液柱”对底的压力 提示： 圆柱体对桌面的压力 “假想液柱”对小液片的压力 小液片在容器底上呢？ F液压底儿=G液柱 问题回顾： 如图，玻璃杯中装有密度为0.8×103kg/m3的酒精，酒精受重力为5N,液面到杯子底部的距离为20cm，玻璃杯的重力为1.6N, 杯子底部的受力面积是30cm2,（g取10N/kg）。求： （1）杯子底部受到酒精的压力； （2）玻璃杯对水平桌面的压强。 解决问题思路： 固体:一般先判断压力,后判断压强； 液体:一般先判断压强,后判断压力。 4.8 N 2.2103 Pa F液压底儿=G液柱 关于液体对柱状容器“底儿”的压力的思考（一） 容器“底儿” 问题1：物体漂浮在液面时，液体对“底儿”的压力大小还等于“底儿”正上方的“液柱”受重力的大小吗？ 容器“底儿” 容器“底儿” 等效 F液压底儿=G液柱 问题2：物体被吊着静止在液体中不碰底和壁时，如何理解液体对“底儿”的压力大小等于“底儿”正上方“液柱”受重力的大小？ 容器“底儿” F液压底儿=G液柱 容器“底儿” 等效 问题3：物体浸在液体中静止的其他情况时，你是如何理解液体对底儿的压力大小的呢？ 容器“底儿” F液压底儿=G液柱 关于液体对柱状容器“底儿”的压力的思考（一） 容器“底儿” 容器“底儿” 等效 容器“底儿” 等效 F液压底儿=G液柱 问题4：先分析P后分析F，如果先分析F后分析P可以吗？ 关于液体对柱状容器“底儿”的压力的思考（二） 容器“底儿” 关于液体对柱状容器“底儿”的压力的思考（二） 容器“底儿” 问题1：你是如何分析液体对柱状容器“底儿”的压力变化的呢？ Δh F液压底儿= G液柱=G液+F浮 变化的也是液柱， ΔV柱=V排=S底Δh ΔG柱=G排=ρ液gV排=F浮 问题2：物体漂浮在液面时，和没有放入物体时对比液体对底的压力大小是怎么变的? F液压底儿=G液柱 ΔF液压底儿=ΔG液柱=F浮 容器“底儿” 关于液体对柱状容器“底儿”的压力的思考(二） 容器“底儿” F液压底儿=G液柱 F 容器“底儿” 问题3：物体被吊着静止在液体中时，不碰底和壁,液体不溢出,浸没和部分浸入对比，如何理解液体对底儿的压力大小的变化? F0 Δh 变化的也是液柱， ΔV柱= Δ V排=S底Δh ΔF液压底儿=ΔG液柱 ΔF液压底儿=ΔF浮 ΔG液柱= ΔG排液 F液压底儿= G液柱=G液+F浮 液体对柱状容器“底儿”的压力大小与浮力大小的关系 G液 F物压液 F支 =F液压物 =F浮 F支=G液+F浮 F液压底儿=F支=G液+F浮 只选液体作为研究对象进行受力分析 在柱状容器中， F液压底儿=G原液+G排液 ΔF液压底儿=ΔF浮 就相当于将物体从液体中取出，并补齐物体所占的液体，是原来的液体和补齐的液体组成的液柱，在压“底儿” 13 例1： 一个底面积为3×10-2m2且装有适量水的 薄壁圆柱形容器置于水平地面上，将一实心小 球放入圆柱形容器中（水未溢出），如图所示， 此时容器底部受到水的压强比没放入小球前增 大了300Pa；当再给小球施加一个竖直向下大小为1N的力F 以后，小球恰好浸没在水中静止（水未溢出），如图乙所示。 已知：水的密度为1.0×103kg/m3,，g取10N/kg。 求：（1） 小球受到的重力。（2） 小球的体积。 14 （1） 小球受到的重力。 解： 由图甲可知，小球放入水中后处于漂浮状态，则容器底 部受到水的压力的增加量等于小球受到的浮力，则小球受到 的浮力 小球放入水中后处于漂浮状态，则小球的重力 F浮 G 15 （2） 小球的体积 解： 图乙中，小球刚好浸没，此时小球受到的浮力 <m></m> ， 则小球的体积 <m></m> <m> F浮1 G F 16 ? F液压底儿=G液柱<G液+F浮 G液柱<G液+F浮 F液压底儿=G液柱 G液柱>G液+F浮 F液压底儿= G液柱>G液+F浮 关于液体对异形容器“底儿”的压力的思考（三） F液压底儿=G液柱 例2．如图所示，装有适量水的水杯放置在水平桌面上，水中漂浮着一个正方体木块。现向杯中注人质量为m的水（水未溢出），待木块静止后，与 注水前相比，下列说法中正确的是（ ） A．木块下表面所受水的压强增大 B．木块排开水的体积保持不变 C．杯底所受水的压力增加量为 mg D．水杯对桌面的压力增加量为 mg BD 例3：(2015北京