内容正文:
【方法点拔】本题考查了对连通器原理、液体压强公式的理解与应用,要注意放入小木块后,两侧的液面会
同时变化。
第3节
跨学科实践:船闸
1.船闸的工作原理:三峡船闸的基本原理是连通器,船闸包括闸首、闸门、阀门、闸室输水系统、引航道等部分。
2.船经过船闸从下游驶向上游的过程:
下游闸门
上游闸门
闸室
阀门A
阀门B
第4节大气压强
考点大气压强
1.大气压强:处在大气中的物体会受到来自大气的压强,这个压强叫作大气压强,简称大气压。
2.生活中说明大气压存在的事例:塑料吸盘吸在墙上、钢笔吸墨水、吸管喝牛奶等。
3.证明大气压存在的实验:马德堡半球实验。
考点2大气压强有多大
托里拆利通过实验精确地测出大气压强的值,如图所示,测出了大气压能支持760mm高的水银柱,所以标准
大气压强与760mm高水银柱产生的压强相等。即p=P水银=P水银h=13.6×10kgm3×9.8N/kg×0.76m≈
1.01×103Paa
【易错提醒】托里拆利实验中水银柱的高度是指管内水银柱与水银槽内水银面之间的高度差,它不受管的
粗细、是否倾斜、玻璃管上提和下压等的彩响;当管中混进少量空气时,会使测量结果偏小。
考点3大气压强的变化
1.大气压的变化:海拔越高的地方,大气压强越小:晴天比阴天气压高,冬天比夏天气压高。
2.沸点与气压的关系:液体的沸点随气压的减小而降低。
特别注意:①护士给病人打针不是利用大气压强:注射器吸药是利用大气压强:②用高压锅做饭是利用沸点与
气压的关系,不是利用大气压强。
典例如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,插人装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹人入少量气体后,瓶内
的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(瓶子带有保温效果),观察到管内
水柱的高度发生了变化,下列说法错误的是(
A.往瓶内吹气后,瓶内气压大于瓶外大气压
B.水柱高度h增大,说明大气压降低了
C.水柱高度h越小,瓶内外的气体压强差越大
D.上楼的过程中,给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响
答案:C
【方法点拔】瓶内封闭气体压强p等子大气压P。与玻璃管内水柱产生的压强之和(大于外界大气压),即P=
Pop水gh,h为玻璃管内水柱的高度
第10章
流体的力现象
第1节
在流体中运动
考点流体压强与流速的关系
1.流体压强与流速的关系:对于流动的液体和气体,在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。
追梦之旅真题·课本知识集锦·ZD·八年级物理下第8页
2.生活中与流体压强相关的现象:等车的时候人要站在安全线以外:航海规定两艘轮船同向航行时不能靠得
太近,否则容易造成事故。
考点2升力
1.鸟翼的升力:鸟翼上凸下凹的造型,使通过鸟翼上方的空气流速比鸟翼下方的空气流速大一些,于是鸟翼上
方的空气压强小于下方的空气压强,这个压强差就使鸟翼获得了升力。
2.飞机的机翼就是根据升力产生的原理设计的。
典例以下事例中,利用流体压强与流速关系的是()
A.热气球腾空而起
B.用吸管将饮料吸到嘴里
C.茶壶盖上开小孔便于把水倒出
D.飞机机翼设计成上表面凸起,下表面平直
答案:D
第2节认识浮力
考点)什么是浮力
1.定义:一切浸入流体中的物体,都受到流体对它向上的力,这个力叫作浮力。
2.浮力的方向:竖直向上。
考点2浮力产生的原因
图示
受力面
深度
压强
压力
原因
前、后
相等
相等
F=F后,二者是一对平衡力
流体对浸在其中的物体产生的
左、右
相等
相等
Fk=F右,二者是一对平衡力
上下压力差
上、下
h上<hr
P上p+
F上<F,F#=F-F
【易错提醒】关于是否受浮力的两个特殊情况:(1)当物体部分浸入液体时,物体的上表面不受液体压力的
作用,即F下=0,则F浮=F士;(2)当物体浸没在液体中,并且物体的下表面与容器底部紧密接触时,物体
的下表面不受液体压力的作用,此时物体不受浮力,如水中的桥墩。
考点3测量浮力
弹簧测力计测出物体的重力为G,将该物体浸入水中时,测力计的示数为F示,那么物体在液体中所受浮力F年
=G-F乐o
典例如图所示,用细杆将重为3N的正方体小木块压入水中并保持静止,此木块上表面受到水的压
力为7N,下表面受到水的压力为15N,则木块受到浮力大小是N,细杆对木块力的大小是
N
答案:85
【易错提醒】只要存在上、下表面的压力差,液体中的物体就会受到浮力,这与它的沉浮无关
第3节科学探究:浮力的大小
考点1浮力大小与什么因素有关
浸在液体中的物体受到的浮力大小,跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有
关。浸没在同种液体中的物体所受浮力跟物体在液体中的深度无关。
考点2阿基米德原理及其应用
1.内容:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。
2.表达式:F浮=G=P微V排g。适用范围:液体或气体。
3.应用:采用“空心”的办法用密度远大于水的钢铁制造轮船。
深化理解:
(1)原理中所说的“浸在液体中的物体”包含两种状态:一是物体全部浸入液体里;二是物体的一部分浸入液
体里,另一部分露在液面以上;
(2)由F游=P藏V,g可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,而跟物体
本身的体积、密度、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。
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(3)阿基米德原理也适用于气体,但公式中P腹要改为气体的密度p4,即F学=P4V'排g
规律总结:浮力大小的计算方法
(1)压力差法(根据浮力产生的原因):对于形状规则的长方体、圆柱体,可用液体对物体向上和向下的压力差
来求它所受到的浮力,即F浮=F向上-F向下。
(2)称重法:如果在空气中弹簧测力计的示数即物体的重力为G,将该物体浸在某种液体中时,弹簧测力计的
示数为F茶,那么物体在液体中所受浮力F浮=G-F承(此方法适用于能在液体中下沉的物体)。
(3)公式法(根据阿基米德原理):F浮=PV舞g。
(4)平衡力法(根据二力平衡):物体悬浮在液体中或漂浮在液面上时,由于物体静止不动,根据二力平衡可
知,物体所受浮力与物体所受重力大小相等,即F浮=G物。
典例1:实心的铝块和铜块质量相同,铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,排开的体积和受到浮力较大的是
(已知P翻>P相P求>P煤油)(
A.铜块排开的体积大,铜块受到的浮力大
B.铜块排开的体积大,铝块受到的浮力大
C,铝块排开的体积大,铜块受到的浮力大
D.铝块排开的体积大,铝块受到的浮力大
答案:D
【方法点拨】判断浮力大小的方法:
两种方法液体密度相等,比较
V越大,浮力越大V越小,浮力越小
排开液体体积相等,比较PP越大,浮力越大:P越小,浮力越小
浮力与物体在液体中的浸没深度无关,当改变物体的浸没深度时,物体受到的浮力不变
典例2:物理小组在探究“浮力的大小与物体排开液体所受到的重力的关系”时,做了如图所示的实验。
D
(1)此实验操作的正确顺序应是
(用ABCD表示)
(2)通过比较
和
的大小关系(用图中符号F1、F2、F,、F。表示),就能得出浮力大小和物体排
开液体重力的关系;
(3)另一个小组在实验时发现石块排开水的重力明显小于所受的浮力,若排除测量误差因素的影响,你认为
造成这种结果的原因可能是什么?
答案:(1)DABC
(2)F,-F2F3-F
(3)石块放入前,溢水杯中水未满
第4节沉与浮
考点1
物体的沉浮条件
上浮
下沉
悬浮
漂浮
沉底
F净>G
F<G
F净=G
F海=G
F海+F支=G
【
P液P物
P液印骑
P徒=P端V特=V端
P流>P编V特<V端
P液<P
可以停留在液体
是“上浮”过程
处于动态(运动状态不断改变),受
内部任何深度
的最终状态
是“下沉”过程的最终状态
非平衡力作用
处于平衡状态,受平衡力作用
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【方法点拨】根据“密度”判断物体的浮沉:当P>P时,物体下沉;当PP时,物体上浮;当P=P生时,物
体悬浮。对于空心物体和由两种以上物质组成的物体,也可以通过比较密度来判断浮沉情况,但此时的密
度是指物体的平均密度。
归纳总结:漂浮问题“五规律”
(1)物体漂浮在液体中,所受浮力等于它的重力。
(2)同一物体在不同液体里漂浮,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。
考点2控制沉与浮
应用
工作原理
轮船
采用空心的办法,增大排开水的体积,增大轮船受到的浮力
通过加热球内的空气以减小热气球整体所受的重力,使重力小于浮力,便上升,其自带的加热
热气球
器可以调节气寰中气体的温度,从而控制气球升降
浮船打捞
通过减小打捞船的重力从而减小船所受浮力的大小,进而实现打捞船的上浮来打捞落水的重
物
典例1:小明在长20厘米的均匀细木棒的一端缠绕适量铜丝,制作了一个简易密度计。密
度计能够测量液体密度是应用了
的原理。如图所示,将其放入装
有相等质量的酒精(P=0.8×10kg/m')和水的两个相同烧杯中,该密度计两次排开液体
的质量m#派】
_m特水,烧杯底部受到的液体压强P」
P水(以上两空均选填“大
于”“等于”或“小于”)。在酒精中,密度计露出液面的长度为5厘米,则在水中,密度计露
酒精
出液面的长度为
厘米。
答案:漂浮时浮力等于自身重力等于等于8
【方法点拔】密度计的工作原理是物体的漂浮条件,密度计在不同的液体中受到浮力的大小相等:利用阿基
米德原理得出排开液体的质量相等;根据规则容器底受到的压力等于液体和密度计的总重力可知烧杯底受
到的压力关系,再利用=知烧杯底受到液体压强的关系:细木棒的长度减去露出部分的长度即为浸入酒
精的深度,根据密度计漂浮时,浮力等于重力列出关系式即可求出细木棒露出水面的长度。
典例2:放在水平桌面上的甲、乙两个相同的容器中盛有同种液体,质量相等的α、b两个物体在液体中静止
时,两液面相平,如图所示,则(
A.物体a的密度大
B.物体a受到的浮力大
C.物体b排开液体的体积多
D.两物体排开液体的质量一样大
答案:D
甲
【方法点拔】先根据物体的沉浮条件分析物体密度的大小,对于实心的物体,浸没液体中,如果P>P藏,物体
就下沉;如果P印,物体就上浮;如果P=P候,物体就悬浮在液体中。再根据F摩=G可知二者所受浮力关
系,由F泳=Gw=m佛g=P液Vg可知二者排开液体质量、体积关系。
第5节跨学科实践:潜艇
1.潜艇:潜艇是一种利用力学原理控制沉浮,能够在水下执行任务的舰艇,广泛应用于水中作战、海洋科学研
究、勘探及开采、设备维护搜索救援、水下旅游观光等领域。
2.潜艇的沉与浮
(1)原理:靠改变自身重力(排水、吸水)来实现上浮和下沉。
(2)工作过程:潜艇漂浮在水面上时,水舱充满空气;要使其下沉,需打开舱门充水,使水进人水舱,当G>F
时,实现下潜:要使其上浮,需将压缩空气压入水舱,将水排出,当G<F,时,实现上浮。
注意:在潜水状态,潜艇从江水驶人海水中,由于不同区域水的密度不同,浮力也会不同。
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