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专题17 押苏州卷填空题(第19、20题)—液体压强的计算、流速与压强、浮力的计算
主要考点:实验探究液体压强内部的规律;生活中的连通器的应用识别,对流体压强与流速关系的理解和认识,并能解释与之有关的一些现象等。对浮力产生原因的理解,深刻领会影响浮力大小的因素及浮力的方向,并能解释和解决生活中的一些实际问题,知道在不同的条件下求解浮力大小的方法。浮力基础常和压强、密度知识拼盘进行考查,难度不大.
一、液体压强
1.液体压强的几个概念:
(1)液体对容器底部的压强:
(2)液体对容器底部的压力:
(3)容器对水平桌面的压力:
(4)容器对水平桌面的压强:
【知识拓展】
p=中的“h”表示深度,不能理解为高。h是指从液面到所求压强处之间的竖直距离。液面是指液体的自由表面,不一定是容器的上表面。如图所示,A、B、C三点的深度相同。
二、流体压强和流速
1.流体流速越大的位置压强越小:
2.生活生产中的应用:等车的时候人要站在安全线以外;汽车的整体形状类似飞机机翼,有助于减小汽车对地面的压力;鼠洞的通风系统;乒乓球的上旋和下旋等。又如航海规定两艘轮船不能同向航行时靠得太近,否则容易造成事故。
三、物体的浮沉条件
1.物体的浮沉条件:浸没在水中的物体的浮沉决定于它受到的重力和浮力的大小关系。
物体浸没在液体中时:,;
①如果,物体下沉,;
②如果,物体上浮,;
③如果,物体悬浮,。
【解题技巧】
1.物体浮沉条件
浮沉状况
物理现象
运动状态
条件
物液密度关系
与的关系
浮
上浮
在液体中向上运动
向上运动
漂浮
浮在液面上
静止在液面上
悬
悬浮
停留在液体中任何深度的地方
静止在液体中
沉
下沉
在液体中向下运动
向下运动
沉底
停留在容器底部
静止在容器底部
2.计算浮力的方法:
(1)根据浮力产生的原因:F浮=F向上-F向下,一般用于已知物体在液体中的深度,且形状规则的物体。
(2)根据阿基米德原理:F浮=G排液=ρ液gV排,这个公式对任何受到浮力的物体都适用。
(3)称重法:F浮=G物-F拉,将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中,静止时,物体受到重力,浮力和竖直向上的拉力。这三个力平衡。
(4)根据漂浮、悬浮条件:F浮=G物,这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。
注:运用上述方法求浮力时,要明确它们的适用范围,弄清已知条件,不可乱套公式。
2.关于浮力问题的分析:
(1)要明确研究对象的浮沉状态,不要在不明白物体的浮沉状态时就套用公式进行无谓的计算。要根据物体的浮沉状态找到合理的分析计算方法,注意区别V排和V物,注意在物体悬浮和漂浮时F浮=G物。
(2)根据公式知,要测量物质的密度,就必须测出物体的质量和体积,利用物体浸在液体中所受的浮力和重力G之间的关系,可间接得出物体所受的重力和物体的质量,利用物体浸没在液体中排开液体的体积等于物体的体积V,可测出物体的体积,代入密度公式就可以计算出物质的密度。
(3)要判断液面的升降,关键是要分析变化前、后两种情况下物体排开液体体积的大小,没变化前物体排开液体的体积为,变化后物体排开液体的体积为,如果,液面下降;,液面不变;,液面上升。
1.(2023·江苏苏州·中考真题)如图,一根水平放置、两端开口的透明亚克力管,下部的抽气孔与抽气机相连。将一个略小于管内径的纸团置于管中,打开抽气机,在 的作用下,两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端。当管内气压较低时关闭抽气机,快速弹开 侧塑料片,纸团会从左侧管口飞出。
【答案】 大气压 右
【详解】[1]打开抽气机抽气,使其管内气压变小,在大气压的作用下,塑料片外侧的大气压大于内侧的气压,所以两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端。
[2]纸团从左侧管口飞出,说明纸团右侧受到的压力比左侧的大,故应收弹开右侧的塑料片,使右侧的气压变大。
2.(2022·江苏苏州·中考真题)屋顶风帽是利用自然风使风帽旋转实现室内换气的装置,如图所示。它不用电,无噪声,节能环保。只要速度为0.2m/s的微风即可让其轻盈运转。风帽转动时其内部空气流速变大、压强变 ,室内的污浊气体在 作用下被排出。水平方向的风,从不同方位吹来,风帽的转动方向 。
【答案】 小 大气压 相同
【详解】[1][2]由流体流速与压强的关系可知,流速越大的位置压强越小,风帽转动时其内部空气流速变大、压强变小,内部气压小于外部大气压,室内的污浊气体在大气压的作用下被排出。
[3]水平方向的风,从不同方位吹来,转变为由下而