压强和浮力复习课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,压强和浮力,压强和浮力,压强,液体压强,大气压强,流体压强与,流速的关系,浮力,定义,公式,单位,增大减小压强的方法,液体压强的特点,连通器,存在及其原因,大小,测量,流速越大压强越小,飞机的升力如何产生的,浮力,方向,计算,浮沉条件,漂浮条件,压力：,定义：,垂直压在物体表面上的力,叫压力。,压力并不都是由重力引起的，通常把物体,放在水平桌面上时，如果物体不受其它力，,则,压力,F=G,固体可以大小方向不变地传递,压力,。,重为,G,的物体在承受面上静止不动。指出,下列各种情况下所受压力的大小。,F,F,F,F,F,重力与压力的区别：,（,1,）重力是由于地球吸引而使物体受到的力，,施力物体是地球，受力物体是地面附近的,一切物体。,（,2,）压力是垂直作用在物体表面上的力，是,由于物体间的挤压形变而产生的，施力物,体是施加压力作用的物体，受力物体是被,压物体。,（,3,）重力的方向总是竖直向下；压力方向总,是垂直于支撑面，由于物体支撑面有不同,的方向，所以压力也有不同的方向,。,研究影响压力作用效果因素的实验：,如图乙、丙说明,：压力相同时，受力面积越,小压力作用效果越明显。,如图甲、乙说明：,受力面积相同时，压力越大,压力作用效果越明显。,概括这两次实验结论是：,压力的作用效果与压力,和受力面积有关。,本实验研究问题时，采用了,控制变量法。,和,对比法,压强：,定义：,物体单位面积上受到的压力,叫压强。,物理意义：压强是,表示压力作用效果的,物理量,公式,p=F/S,其中各量的单位分别是：,p,：帕斯,卡（,Pa,）；,F,：牛顿（,N,）,S,：米,（,m,2,）。,A,、使用该公式计算压强时，关键是找出,压力,F,（一般,F=G=mg,）和,受力面积,S,（受力面积要注意,两物体的接触部分）。,B,、特例：对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、,正方体、长放体等）对桌面的压强,p=gh,压强单位,Pa,的认识：一张报纸平放时对桌子的,压力约,.,Pa,。成人站立时对地面的压强约为：,.,10,4,Pa,。,它表示：,人站立时，其脚下每平方,米面积上，受到脚的压力为：,.,10,4,N,灵活运用压强公式进行计算：,（,1,）利用,p,=,F,/,S,计算固体压强的关键是确定,受力面积，解题时，要抓住“受力”二字，分析,物体表面到底有多大面积受到压力作用，而不,能取任意的一个面积代入。,（,2,）解题的思路：根据物体平衡条件和物,体间相互作用规律求出压力,F,；确认受力面,积,S,；再根据公式,p,=,F,/,S,求出压力对受力面,的压强，要特别注意压力和重力的区别。,应用：当压力不变时，可通过,增大受力面,积,的方法来减小压强如：,铁路钢轨铺枕木、坦,克安装履带、书包带较宽等,。也可通过减小受,力面积的方法来增大压强如：,缝一针做得很细、,菜刀刀口很薄,一容器盛有液体放在水平,桌面上，求压力压强问题：,处理时,：把盛放液体的容,器看成一个整体，先确定,压力,（水平面受的压力,F=G,容,+G,液,），后确定,压强,（一般常用公式,p=F/S,）,。,2,、一头质量为,6X10,3,kg,的大象，每只脚掌,的面积为,600cm,2,，它的重力为,N,，它四,脚着地时对地面的压强为,Pa,。若大象抬,起一条腿，如图,10,所示，它对地面的压强,(,选填“变大”、“变小”或“不变”,),。,(g,取,10N,kg),3,、完全相同的,8,块橡皮，每块橡皮的长、宽、高为,4,：,2,：,1,。小明同学在水平桌面上把它们摆放成了如,图所示的四种形式，其中对桌面压强相等的是,A.,甲与乙,B.,甲与丁,C.,乙与丙,D.,丙与丁,6X10,4,2.5X10,5,变大,液体的压强：,（,1,）液体内部产生压强的原因：,液体受重力且具有流动性,。,（,2,）测量：压强计 用途：,测量液体内部的压强。,（,3,）液体压强的规律：,液体对容器底和测壁都有压强，液体内部向各个方向都,有压强；,在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；,液体的压强随深度的增加而增大；,不同液体的压强与液体的密度有关,。,4,、压强公式：,推导压强公式使用了,建立理想模型法,，,前面引入光线的概念时，就知道了建立理,想模型法，这个方法今后还会用到，请认,真体会。,推导过程：,液柱体积,V=Sh,；,质量,m=V=Sh,液片受到的压力：,F=G=mg=Shg.,液片受到的压强：,p=F/S=,gh,液体压强公式,p=gh,说明：,A,、公式适用的条件为：,液体,B,、公式中物理量的单位为：,p,：,Pa,；,g,：,N/kg,；,h,：,m,C,、从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体,的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的,底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充,分说明这一点。,计算液体对容器底的压力和压强问题：,一般方法：首先确定,压强,p=gh,；,其次确定压力,F=pS,特殊情况：压强：对直柱形容器可先求,F,用,p=F/S,压力：如图,F=G,FG,连通器：,定义：,上端开口，下部相连通的容器,原理：连通器里装一种液体且液体不,流动时，各容器的液面保持相平,应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动,喂水器、船闸等都是根据连通器的原理,来工作的。,大气压强,（,1,）概念：,大气对浸在它里面的物体的压强,叫做大气压强，简称,大气压,，一般用,p,0,表示。,说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）,是有区别的，如高压锅内的,气压,指部分,气体压强。高压锅外称,大气压,。,（,2,）产生原因：因为,空气受重力并且具有,流动性。,（,3,）大气压的存在,实验证明：,历史上著名的实验,马德堡半球实验,。,小实验,覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、,皮碗模拟马德堡半球实验。,托里拆利,实验,。,实验过程：在长约,1m,，一端封闭的玻璃管里,灌满,水银，将管口,堵住，然后,倒插在水银槽中,放开堵管口的手指后，管内水银面,下,降一些就不在下降,，这时管内外水银面的高度差约为,760mm,。,原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体,不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的,大气压,=,水银柱产生的压,强,。,结论：大气压,p,0,=760mmHg=76cmHg=1.0110,5,Pa,(,其值随着外,界大气压的变化而变化,),说明：,实验前玻璃管里水银灌满的,目的是：,使玻璃管倒置后，水银上,方为真空,；若未灌满，则测量结果,偏,小,。,本实验若把水银改成水，则需,要玻璃管的长度为,10.3 m,将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差,不变,，将玻璃管倾斜，,高度,不变,，长度,变长,。,标准大气压：,支持,76cm,水银柱的大,气压,叫标准大气压。,大气压的特点：,（,1,）特点：,空气内部向各个方向都有压强，,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等,。,大气压随高度增加而,减小,，且大气压的值与,地点、天气、季节、的变化有关。一般来说，,晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。,（,2,）大气压变化规律研究：能发现什么规律？,大气压随高度的增加而减小。,大气压随高度的变化是不均匀的,低空大,气压减小得快,高空减小得慢,测量大气压的工具：,（,1,）定义：,测定大气压的仪器,叫气压计。,（,2,）分类：,水银气压计,和,无液气压计,（,3,）说明：若水银气压计挂斜，则测量结果变,大,。,在,无液气压计,刻度盘上标的刻度改成高度，该无液,气压计就成了登山用的,登高计,。,6,、应用：,活塞式抽水机,和,离心水泵,。,7,、沸点与压强：,（,1,）内容：,一切液体,的沸点，都是气压减小,时降低，气压增大时升,高。,（,2,）应用：,高压锅、除,糖汁中水分,。,流体压强与流速的关系,流体流动时，流速大的,地方压强小；流速小的,地方压强大。,升力的形成,：机翼横截,面的形状为上方弯曲，,下方近似于直线。上方,的空气要比下方的空气,行走较长的距离。机翼,上方的空气流动比下方,要快，压强变小；与其,相对，机翼下方的空气,流动较慢，压强较大。,这一压强差使飞机获得,竖直向上的升力或举力。,1,、图,24,中平底茶壶的质量是,0.4kg,，,壶底面积是,410,3,m,2,.,内盛,0.6kg,的,开水，水面高度在图中已标出，放置,在面积为,l m,2,的水平桌面中央。试求,:,（,1,）由于水的重力而使水对茶壶底,部产生的压力（,2,）茶壶对桌面的压,强。（,g,10N/kg,）,解,（,1,）,F,PS,ghS,1.010,3,kg/m,3,10N/kg0.12m 410,3,m,2,4.8N,（,2,）,P,F,S,（,0.4,0.6,）,Kg,10N/kg,410,3,m,2,410,2,Pa,2,、我国举世瞩目的三峡大坝全线建成。拦河大坝之所以,修成“上窄下宽”的形状，是因为,。三峡大坝的,船闸是,在实际中的具体运用，它能让大型轮船在上,下游之间顺利往返航行,越深的地方产,生的压强越大,连通器,浮力,1,、浮力的定义,：,一切浸入液体（气体）的物体都受到,液,体（气体）对它竖直向上的力,叫浮力。,2,、浮力方向,：,竖直向上,，,施力物体：,液（气）体,3,、浮力产生的原因,（实质）：液（气）,体对物体向上的压力大于向下的压力，,向上、向下的压力差,即浮力。,物体条件,：,（,1,）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。,（,2,）请根据示意图完成下空。,的浮沉,下沉,悬浮,上浮,漂浮,F,浮,G F,浮,=G,液,物,液,物,G,F,浮,G,F,浮,G,F,浮,（,3,）说明：,密度均匀的物体,悬浮（或漂浮）,在某液体中，,若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块,都,悬浮（或漂浮）,。,一物体漂浮在密度为,的液体中，若露出体,积为物体总体积的,1/3,，则物体密度为,2/3,分析：,F,浮,=G,则：,液,V,排,g=,物,Vg,物,=,（,V,排,V,）,液,=2/3,液,悬浮与漂浮的比较,相同：,F,浮,=G,不同：悬浮,液,=,物,；,V,排,=V,物,漂浮,液,物,；,V,排,V,物,判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较,F,浮,与,G,或比较,液,与,物,。,物体吊在测力计上，在空中重力为,G,浸在密,度为,的液体中，示数为,F,则物体密度为：,物,=G/(G-F),阿基米德原理,：,（,1,）内容：,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。,（,2,）公式表示：,F,浮,=G,排,=,液,V,排,g,从公式,中可以看出：液体对物体的浮力与液体的,密度,和,物体,排开液体的体积,有关，而与物体的,质量、体,积、重力、形状、浸没的深度,等均无关。,（,3,）适用条件：,液体（或气体）,浮力的利用：,（,1,）轮船：,工作原理：,要使密度大于水的材料制成能够漂,浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它,能够排开更多的水。,排水量：,轮船满载时排开水的质量,。单位,t,。,由排水量,m,可计算出：排开液体的体积,V,排,=,；,排开液体的重力,G,排,=m g,；轮船受到的浮力,F,浮,=m g,轮船和货物共重,G=m g,。,（,2,）潜水艇：工作原理：,潜水艇的下潜和上浮,是靠改变自身重力来实现的。,（,3,）气球和飞艇：,气球是,利用空气的浮力,升空的。气球里充的是密,度小于空气的气体如：,氢气、氦气或热空气,。为,了,能定向航行而不随风飘荡,，人们把气球发展成,为飞艇。,浮力计算题方法总结,：,（,1,）确定研究对象，认准要研究的物体。,（,2,）分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体,在液体中所处的状态,(,看是否静止或做匀速直线运动,),。,（,3,）选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。,计算浮力方法,:,读数差法：,F,浮,=G,F(,用弹簧测力计测浮力,),。,压力差法：,F,浮,=F