浮力压强综合之页面变化
浮力压强综合计算技巧
浮力压强综合计算技巧1.平衡法:根据阿基米德原理,浮力等于物体在液体中排开的液体重力,即F浮=G物。
2.阿基米德法:浮力等于液体中排开的液体重力,即F浮=ρ液V物g。
3.称重法:在浸入液体中时,用弹簧测力计测量物体的重力,即F浸入=G物-F浮。
4.上下压力法:测量液体上表面和下表面的压力差,即F 浮=F下-F上。
二、综合计算方法1.对于漂浮和悬浮的情况,优先考虑F浮=G物,求出浮力后再综合阿基米德公式求出物体体积和密度等。
2.对于总压力的计算,可以使用公式法或者法,其中公式法是根据总压力等于总压强乘以底面积,而法是将总压力分解为物体重力、液体重力和重力的和,再计算总压强。
三、注意事项在综合计算时,一般情况下会综合浮力求出物体体积,质量和密度题目会给出其中一个量,懂两个量后就可以求出第三个量。
另外,在计算压强时,要注意区分液体的密度和高度,以免计算出错。
液体压强的计算公式为P=ρgh,其中ρ为液体密度,单位为千克/米3;g为重力加速度,约为9.8牛/千克;h为液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位为米。
从公式中可以得知,液体内部压强只与液体的密度和深度有关,与液体的质量、重力、体积以及的形状、底面积等无关。
公式P=ρgh只适用于计算静止的液体产生的压强,而对固体、气体或流动的液体均不适用。
在液体压强公式中,h表示深度,而不是高度。
因此,在计算液体压强时,判断出h的大小是关键。
为了探究液体压强大小与哪些因素有关,可以采用转换法和控制变量法。
转换法是通过液体压强计中两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小,将抽象的东西变成了直观且形象的东西,使问题简化了。
控制变量法是在探究液体压强与深度的关系时,要保持液体密度不变,在探究液体压强与液体的密度关系时,要保持液体的深度不变。
计算浮力的方法有称重法、压力差法、阿基米德原理法和平衡法。
其中,称重法是通过测量物体的重量和示重来计算浮力;压力差法是通过测量浮力产生的上下压力差来计算浮力;阿基米德原理法是通过知道物体排开液体的质量或体积来计算浮力;平衡法适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体。
深度分析浮力变化与压强变化的关系
课程信息初中物理深度分析浮力变化与压强变化的关系编稿梁龙云_校林卉二校黄楠审核邹慧玲上图中甲容器中物块B漂浮在液面上,将物块A放在B上(如图乙所示),液体未溢出。
甲容器内的物体所受的浮力Fiw=GB,乙容器内的物体所受的浮力F浮z,=G a+G b,甲乙两容器内的物体所受的浮力发生变化,产生浮力的变化量M孚,则有AF r.^=3物△也叫=$畔A/z"国性Ap由上分析可知:竺孚=pMg=p«g S容4h=kp,S容得明=竺亳,此式常常在分析浮力变化与压强变化的关系时用到。
s容说明:1.△「=竺运中的码是指容器中所装的所有物体所受浮力的变化量。
1Q子子。
容2.上述结论适用于规则柱形容器内液体未溢出的情况。
【真黑暖袈名核袈题罟经典】例题底面积为50cm2的容器中装有一定量的水,用轻质细绳相连的体积相同的甲、乙2两球悬浮在水中,如图所示;将细绳剪断后,甲球漂浮且有:的体积露出水面,乙球沉入水底;若细绳剪断前、后,水对容器底部的压强变化了40Pa,g取10N/kg,则乙球的质量为______________g=解析:由△p=—邕,得街孚=Ap S容=40Pax50xl0'4m2=0.2N细线剪断前,甲和乙一起悬浮在水中;细线剪断后,甲漂浮,乙沉底,浮力的变化量就等于甲露出来的那部分体积所对应的浮力。
所以AF浮=2p水gV甲=0.2N,解得甲的体积V,=建业=0.5xl0'4m3o5jPAg细线剪断前,甲和乙一起悬浮,由悬浮条件得:G甲+G乙=F^i=p水g(V甲+V乙)= 2p水gV甲、’—•.一一 3细线勇断后,甲漂浮,由漂浮条件得:G甲=F2=P7K g y V甲一37两式相减得:G乙=2p水gV甲一p水gy V甲=?水g;V甲,代入V甲得m乙=70g答案:70【拓展总结+援升茜分必读】【综合拓展】浮力变化量与液体对容器底部的压力变化量的关系由明=^,可知NF日pS.=NF压,即液体对容器底部的压力变化量的大小就等S容于浮力变化量的大小。
ppt课件压强和浮力
浮力的应用
总结词
浮力在生产生活中有广泛的应用。
详细描述
船舶、航空器、潜水器等交通工具的设计都利用了浮力原理,如潜水艇通过改变 自身的重力来实现上浮和下潜。另外,热气球和孔明灯也是利用浮力原理升空的 。
03
CATALOGUE
压强与浮力的关系
压强与浮力之间的关系
压强与浮力是相互关联的两个物 理量,它们之间存在一定的关系
03
问题3
如何计算液体内部的压强?
05
02
解答1
压强是指单位面积上所受的压力,用符号 “p”表示,单位是帕斯卡(Pa)。
04
解答2
由于液体受到重力作用,且具有流动 性,因此液体内部存在压强。
06
解答3
液体内部的压强可以通过公式p = ρgh计算, 其中ρ是液体的密度,g是重力加速度,h是液 体的深度。
PPT课件压强和浮 力
目录
• 压强 • 浮力 • 压强与浮力的关系 • 实验与演示 • 问题与解答
01
CATALOGUE
压强
定义与概念
总结词
压强是单位面积上所受的压力,是物理学中一个基本概念。
详细描述
压强是衡量压力作用效果的重要物理量,表示单位面积上所 受压力的大小。在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡(Pa ),符号为Pa。
。
当物体在液体中时,压强和浮力 的大小是相等的,即压强等于物
体所受的浮力。
压强和浮力的关系可以用阿基米 德原理来描述,即物体所受的浮 力等于物体所排开的液体的重量
。
压强与浮力在生活中的应用
01
压强在生活中的应用非常广泛, 例如在建筑、机械、化工等领域 中都有应用。
02
浮力在生活中的应用也很多,例 如在船只、航空器、潜水器等领 域中都有应用。
压强和浮力·压强ppt 人教版优质课件优质课件
求:p
解:p=
F S
= —5—×2—1.05—-N2m—2— = 50 Pa
答:书对桌面的压强为50Pa
压强的应用:
p=
F S
1、增大压强
增大压力 F 减小受力面积 S
2、减小压强
减小压力 F 增大受力面积 S
压强的应用:
坦克的两条履带
压强的应用:
图钉的尖 做得很尖
压强的应用:
书包背带 做得很宽
9 、如果我们消极地生活,那么迟早会深困在自己建造的“房子”里。 3 、乐观是失意后的坦然,乐观是平淡中的自信,乐观是挫折后的不屈,乐观是困苦艰难中的从容。谁拥有乐观,谁就拥有了透视人生的眼睛。谁拥有乐观,谁就拥有了力量。谁拥有乐观,谁就 拥有了希望的渡船,谁拥有乐观,谁就拥有艰难中敢于拼搏的精神,只要活着就有力量建造自己辉煌的明天! 15 、是战士就应该奋勇杀敌,是勇士就应该无所畏惧,要成功就得努力,去拼搏才能胜利,这里是你们驰骋的天地,勇士们,擦亮你们的眼睛,亮出你们的宝剑,活出属于你们的精彩吧! 14 、自动自发地做事,同时为自己的所作所为承担责任,那么你终究会获得回报,取得最后的成功。 9 、世界这么大,一样米养百样人,你无法要求所有人的三观都同你吻合,唯一的方法,只有让自己变得更强,心理上的无坚不摧才能保护你,不被那些自私又狭隘的人所伤害。 14 、人不能有丝毫的自满心理。因为学无止境,活到老学到老,浅尝辄止或半途而废,就学不到高深的技艺。
阅读新闻
9 、善于发现,善于思考,处处都有成功力量的源泉。其实成功的本质是蕴藏在人的内心的,总想着成功的人,在什么地方都能受到启迪。 12 、每个人都是赤手空拳来到这个世界的,有的人成功,有的人失败,都有着各自原因。条件不会摆放在每个人面前,学会没有条件的时候自己去创造条件,才可能走近成功。 19 、自我反省,做自己的老师。 5 、只有自强、自立、自信,你才能付得起人生的账单。 8 、用感恩的心把回忆洗涤,选择所有的美丽来丰满今天的记忆。把在寂寞独处中的磨砺,轻轻点击,让那些日子过得是那么的充实。既然困苦选择了我,那我就用生命的热情去拥抱,选择坚强 。
专题二浮力引起的压力压强变化
专题二浮力引起的压力压强变化知能写意:密度、压强、浮力均是初中力学的主干知识,中考中出现的频率都较高,且个个有难度,这几个重要的知识点在浮力中综合后,难度进一步加大。
优秀的高级中学常常用此来鉴别学生的知识水平和思维能力。
浮力引起的压力压强变化是浮力综合题的典型代表。
把这种题型弄懂了,浮力的许多问题都迎刃而解了。
例1: 一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石.如果鹅卵石的密度是2.5 x 103kg/m3,则该同学在水中最多能搬得起质量是kg的鹅卵石(石头不露出水面)•这时石头受到的浮3 3力是____ N (p 水=1.0 x 10 kg/m,取g=10N/kg).例2: (2011包头)如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为10cm、高为5cm,体积为80cm的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是((取g=10N/kg)A、0B、0.3NC、0.5ND、0.8N例3:图是某车站厕所的自动冲水装置,圆柱体浮筒A的底面积为400棉,高为0.2m,盖片B的面积为60cm (盖片B的质量,厚度不计)。
连接AB是长为0.3m,体积和质量都不计的硬杆。
当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被撇开,水通过排水管流出冲洗厕所。
(已知水的密度为1x 103kg/m3,g=10N/kg )请解答下列问题:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B的压力是多少?(2)浮筒A的重力是多少?(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上?专题训练:1. 如图6所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm和100cm。
容器甲中盛有0.2m高的水,容器乙中盛有0.3m高的酒精。
若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精。
当质量m的范围为时,才能满足p水〉p酒精。
2023年中考物理复习《浮力变化量与压力压强变化量、外力变化量》
浮力变化量与压力压强变化量、外力变化量一、浮力变化量与压力压强变化量 将一个小球分别投入不同液体中,物体重力为G ,受到的浮力为F 浮。
①液体对杯底的压力变化 F 浮(G ) F 浮(G -F 拉) F 浮(G -F 支) ②杯底受到的总压力变化 ΔF 液(F 浮)ΔF 液(F 浮)ΔF 液+F 球(G )③杯底对桌面的压力变化(固体压力变化)=+=++F G G G F G G G ⎧⎪⎨⎪⎩原液容现液容 =+=++F G G F F G G G F ⎧⎪⎨-⎪⎩原液容浮现液拉容 G求解容器对水平桌面的压力大小,用整体法进行受力分析。
ΔF 浮=ρ液g ΔV 排=ρ液g S 容Δh 液=Δp 液S 容=ΔF 液ΔV 排=V 排2-V 排1=(Sh 2-V 液)-(Sh 1-V 液)=S (h 2-h 1)=SΔh 液及时训练1.(多选)小昊同学为探究力之间的关系做了如图所示的实验。
将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中,直至刚没入水中(不接触容器,无水溢出)。
在该过程中,下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是( )A.弹簧测力计的示数减小,台秤示数不变B.弹簧测力计的示数减小,台秤示数增大C.整个过程中,水对杯底压力的增大量等于铝块所受浮力增大值D.整个过程中,托盘受到压力的变化量等于弹簧测力计示数的变化量2.盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为500Pa ;用细线拴住一个金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa ;将细线剪断,金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为1500Pa 。
已知:容器的底面积为100cm 2,金属球的密度为8g/cm 3,g 取10N/kg 。
则下列判断正确的是( )h 1V 排1排2h 2SSA.金属球所受浮力是6NB.金属球的体积是100cm3C.液体的密度是0.8g/cm3D.金属球对容器底部的压力是10N3.水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体,容器底面积为80cm2,用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底,它对容器底的压力为1.9N,这时液体深度为10cm,如图所示。
压强、浮力综合计算(二)液面变化问题
总之,作为一名教师需要在不断的学习中成长。虽在每节课中都有亮点,但也存在一些不足之处,在以后的教学过程中需要不断反思、积极改进,以提高自己的教学水平。
(二)集中学生的注意力,引导学生明确学习目标
(三)其一,检查学生对公式的掌握情况;其二,增强学生自信,调动学生课堂的积极性。
(四)其一,通过小组合作,学生自主完成关于液面变化的两道典型例题,使学生在交流讨论的过程中,找到解决此类题型的思路和方法。其二,激发学生兴趣,培养自主思考问题、解决问题的能力。
(2)其他小组与同学和老师交流不同的解题方法。
3.4人组合作,完成导学案例2。
4.各小组自愿派代表分享组内解题过程。
(1)生B:给同学们讲解解题方法并利用黑板书写解题思路。
(2)其他小组与同学和老师交流不同的解题方法。
5.完成导学案中的知识点总结。
(1)学生直观的看到物体置入或拿出液体中,引起液面的升高或降低,进一步理解,在此同时,会导致液体对容器底部的压力、压强发生相应的变化。
七、板书
压强、浮力综合计算(二)
液面变化问题
1.生A 2.生B
八、学生作业
导学案第3题
九、教学反思
1.压强、浮力综合计算在初中阶段既是重点又是难点,通过本节课的复习,使学生对压强、浮力综合问题有了更深入的认识。在教学过程中,板书设计简单合理,教学工具运用恰当,对传统的粉笔教学与现在的PPT教学模式进行了有效的结合,既达到了预期的教学效果又加深了学生的课堂印象;对实验器材的使用也恰到好处,使学生对液面变化问题有了更直观的感受。与此同时,很轻松的突出本节课的重点,并突破难点。
浮力压强综合计算技巧
压强、浮力的综合计算ρ==一般情况下会综合浮力求出物体体积,质量和密度题目会给出其中一个量,懂两个量后就可以求出===V总=V水+V=G物G物G物F浮F浮F浮F浮F浮F支持力F拉力F拉力G物G物)一、计算压强的方法方法技巧:液体压强的计算公式:P=ρgh (ρ是液体密度,单位是千克/米3;g=9.8牛/千克;h 是深度,指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位是米。
) 对液体压强P=ρgh 公式的理解1.由公式P=ρgh 可知,液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关,而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。
2.公式P=ρgh 只适用于计算静止的液体产生的压强,而对固体、气体或流动的液体均不适用。
3.在液体压强公式中h 表示深度,而不是高度。
判断出h 的大小是计算液体压强的关键,如图所示,甲图中A 点的深度为30cm ,乙图中B 点的深度为 40cm .丙图中C 点的深度为50cm 。
4.运用公式时应统一单位:ρ的单位用kg /m3,h 的单位用m ,计算出的压强单位才是Pa 。
5.两公式的区别与联系:P=是压强的定义式,P=无论固体、液体还是气体,它都是普遍适用的;而P=ρgh 是结合液体的具体情况通过P=推导出来的,所以适用于液体。
6.用公式求出的压强是液体由于自身重力产生的压强,它不包括液体受到的外加压强。
转换法和控制变量法探究液体压强大小跟哪些因素有关:在探究液体压强的大小时,由于液体压强的大小不易测量或是不能直接观测到它的大小,我们用“转换法”,通过液体压强计中两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小,将抽象的东西变成了直观且形象的东两,使问题简化了。
由于液体内部压强跟液体的深度和液体密度两方面因素有关,所以在探究液体内部压强的规律时要采用控制变量法,即在探究液体压强与深度的关系时,要保持液体密度不变,在探究液体压强与液体的密度关系时,要保持液体的深度不变。
中考物理力学综合压强、浮力的综合计算
压强、浮力的综合计算浮力是力学计算中重要的组成部分,是初中物理中的难点之一,也是中考高频考点之一。
一、计算压强的方法(1)公式p =FS 普遍适用,p =ρgh 适用于液体和各种直柱体。
(2)对于固体,先求出压力,再求压强。
(3)对于液体,先求压强,再求压力。
二、计算浮力的方法(1)称重法:F 浮=G -F (F 表示的物体浸在液体中弹簧测力计示数)。
(2)压力差法:F 浮=F 向上-F 向下(用浮力产生的原因求浮力)。
(3)阿基米德原理法:F 浮=G 排或F 浮=ρ液V 排g (知道物体排开液体的质量或体积时常用)。
(4)平衡法:F 浮=G 物,适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体。
三、漂浮问题“四规律”(历年中考频率较高)规律一:同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相同。
规律二:同一物体漂浮在不同液体里,在密度大的液体里浸入的体积小。
规律三:漂浮物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。
规律四: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。
类型一 压强计算 1.(2016·上海)如图所示,圆柱形容器A 和均匀圆柱体B 置于水平地面上,A 中盛有体积为6×10-3 m 3的水,B 受到的重力为250 N ,B 的底面积为5×10-2 m 2。
(1)求A 中水的质量。
(2)求B 对水平地面的压强。
(3)现沿水平方向在圆柱体B 上截去一定的厚度,B 剩余部分的高度与容器A 中水的深度之比h B ′∶h 水为2∶3,且B 剩余部分对水平地面的压强等于水对容器A 底部的压强,求B 的密度ρB 。
类型二浮力计算2.(2016·常州)如图所示是湖南师范大学学生发明的水上自行车,车下固定5个充满气的气囊,每个气囊的体积均为3.0×10-2m3,已知该水上自行车的总质量为25 kg,不计车轮浸入水中的体积。
专题(04) 压力、压强、浮力的综合计算
专题(四)压力、压强、浮力的综合计算能力点1:受力分析从水平方向和竖直方向分析:(1)静止在水平面上的物体,水平方向不受力,竖直方向受重力和支持力。
(2)液体中物体的受力分析,若物体不受拉力,处于漂浮或悬浮状态时,F浮=G物,沉底时,G物=F浮+F N,若物体受拉力且拉力竖直向上时,G物=F浮+F拉,若物体受拉力且拉力竖直向下时,F浮=G物+F拉。
能力点2:压强、压力的计算明确产生压强的主体:(1)固体:先求压力,F=G总,注意受力面积S(实际接触:多轮、多脚、移动、切割、叠加等,单位:m2);再应用公式,p=FS 计算压强。
(特殊情况如密度均匀的柱状固体,也可用p=ρgh直接计算对水平面的压强)(2)液体:先求压强,p=ρgh,注意受力面积S(S底,单位:m2);再应用公式,F=pS计算压力。
(特殊情况如图ZT4-1乙所示的柱状容器,也可用F=G液)图ZT4-1能力点3:浮力的计算判断或计算浮力的大小要先选择合适的公式,分析问题时可以由状态直接确定密度或受力。
(1)压力差法(浮力产生的原因):F浮=F向上-F向下。
(2)已知物体排开液体的重力:F浮=G排。
(3)称重法(弹簧测力计法):F浮=G物-F示。
(4)阿基米德原理法(已知物体排开液体的体积和液体的密度):F浮=ρ液gV排。
(5)二力平衡法(已知物体漂浮或悬浮):F浮=G物。
能力点4:体积的计算根据F浮=ρ液gV排的变形式V排=F 浮ρ液g计算体积。
能力点5:密度的计算已知质量和体积:ρ=mV。
已知浮力和排开液体的体积:ρ液=F 浮V 排g。
已知重力和浸没时受到的拉力:ρ物=GG -F ρ液。
已知物体漂浮或悬浮时F 浮=G 物,物体的密度:ρ物=ρ液V 排V 物。
压强与浮力的衔接公式△h=△V 排S 容、△p=△F 浮S 容。
(用来解决液面变化问题时使用,有些时候面积是S 容-S 物,具体情况具体分析)针对训练类型一 固体、液体压强的计算1.如图ZT4-2所示,正方体物块A 的质量与正方体物块B 的质量之比为3∶1,底面积之比为2∶1,那么物块A 对物块B 的压强p A 与物块B 对桌面的压强p B 之比p A ∶p B = 。
压强、浮力综合计算(二)液面变化问题
求: (1)乙图中,A受到的浮力。 (2)乙图中,A露出水面的体积。
解(1)SA
L2 A
(0.2m)2
4 10 2 m2
F浮 F向上 pSA 1000 Pa 4 102 m2 40 N
(2) VA LA3 (0.2m )3 8 10 3 m 3
V排
压强、浮力综合计算(二) 液面变化问题
学习目标:
1.复习巩固压强、浮力的相关公式
2.通过小组合作,分析相关题型, 总结出关于液面变化问题的解题思 路和方法。
活动一:复习巩固基本公式
1.压强的计算公式:
(1)定义式:p F (2)液体压强: p 液gh S
2.计算浮力的一般方法和公式:
F (1)称重法: 浮 G物 F拉
2.510 2 m
p 水gh 1.0103 kg m3 10 N kg 2.5102 m 2.5102 Pa
或: F GB 40N
p
F S
40N 0.16m2
2.5102 Pa
知识点总结: 液面上升
液面下降
液体对容器底部 压强的变化
方
法 一
例2.将一个边长为0.2m的立方体物块A,放于底面积为
0.16m2的圆柱形盛水容器中,再把一个重为40N的金属块B
放于A上,静止后A恰好浸没水中,如图甲所示。把B从A上取 走后(如图乙所示),此时,物块A下表面受到水的压强为
1000Pa(已知:ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
求: (1)乙图中,A受到的浮力。 (2)乙图中,A露出水面的体积。 (3)把B从A上取走后,水对容器底部压强改变了多少?
人教版中考物理复习力学主题整合4压强、浮力的综合计算课件
到的浮力增增大大 ;
⑤BC 段——完全浸没:随着 h 增大,F 不变,此时 F=G物物--F浮F 浮=10 N; ⑥拐点 B:表示物块恰好浸没,物块的高度 h 物=55 cm.
(3)求出从 a 点到 c 点注入水的质量,根据密度公式可求出从 a 点到 c 点 注入水的体体积积 ,从而求出 A 的高度和底面积,当注水至 b 点时,轻杆
受到的力恰好为 0,即 A 恰好处于漂漂浮浮状态,根据物体沉浮条件可求出 此时 A 受到的浮力,根据阿基米德原理可求出此时 A 排排开开水水的的体体积积,从
金属块和塑料块浸没时受到的浮力:
F 浮′=ρ水 g(V 金属+V 塑料)
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(4×10-5 m3+400×10-6 m3)=4.4 N, 把金属块和塑料块看做整体,整体悬浮,受到的浮力:
F 浮′=G 金属+G 塑料=4.4 N,
所以金属块的质量:
m 金属=G金g属=F′浮g-G塑料=4.410N-N/2k.g4 N=0.2 kg,
(2023·云南模拟)如图甲所示,在一个重为 30 N 且足够高的 圆柱体容器(忽略其厚度)中装了 8 kg 的水,现将一实心长方体物块悬挂 于弹簧测力计下,物块下表面刚好与水面接触,从此处匀速下放物块,
直至浸没(物块未与容器底接触)的过程中,弹簧测力计的示数 F 与物块 下表面浸入水中深度 h 的关系如图乙所示,ρ水=1.0×103 kg/m3,g 取
由 F 浮=ρ水 gV 排知,塑料块漂浮时排开水的体积:
V 排=ρF浮水g=1.0×103Βιβλιοθήκη 2.4 N kg/m3×10
(完整版)学生版液面变化浮力压强变化
1.如图1所示,甲、乙、丙三个质量和底面积相等的容器放置于水平桌面上,容器内分别盛有等质量的液体,其中甲、乙容器中的液体密度相同,乙、丙容器中的液体深度相同。
若将小球A 放在甲容器的液体中,小球A 静止时漂浮,此时液体对甲容器底部的压力为F 1,桌面对甲容器的支持力为N 1。
若将小球A 用一段不计质量的细线与乙容器底部相连,并使其浸没在乙容器的液体中,小球A 静止时细线对小球的拉力为T 1,液体对乙容器底部的压力为F 2,桌面对乙容器的支持力为N 2。
若将小球A 放在丙容器的液体中,用一根不计质量的细杆压住小球A ,使其浸没且不与容器底接触,小球A 静止时细杆对小球的压力为T 2,液体对丙容器底部的压力为F 3,桌面对丙容器的支持力为N 3。
下列判断中正确的是A .F 1 = F 2 ,N 1>N 2B .F 2<F 3 ,N 2= N 3+T 2C .F 2>F 3 ,T 1<T 2D .F 1<F 3 ,N 1= N 3-T 22.图2中,A 、B 、C 三个完全相同的杯子盛有不同体积的水,现将三个质量相同、材料不同的实心金属球甲、乙、丙分别浸没在A 、B 、C 三个杯子的水中(水均未溢出),且各杯中的水面达到同一高度。
下列关于甲、乙、丙对杯子底部压力的大小的判断正确的是 A .甲最大 B .乙最大 C .丙最大 D .一样大3.如图3所示,两个完全相同的杯子置于水平桌面上,甲装密度为ρ1的液体,乙装密度为ρ2的液体,两杯子底部所受液体压强相等,甲杯中液体质量为M 1,乙杯中液体质量为M 2。
当把小球A 放在甲杯中时,有1/4体积露出液面,此时液体对容器底部的压强为P 1;当把小球B 放在乙杯中时,小球全部浸在液体中,此时液体对容器底部的压强为P 2(两次液体均未溢出)。
已知ρ1: ρ2=5:4 ,两球体积相等。
则下列判断正确的是A.M 1>M 2 P 1=P 2B.M 1<M 2 P 1<P 2C.M 1=M 2 P 1>P 2D. M 1<M 2 P 1>P 24.如图4所示,甲、乙两圆柱形容器静止在水平地面上(容器质量不计)。
液面变化(变化浮力汇总、变化浮力与压强相结合)
思考:冰熔化后液面如何变化?【例1】把木块放在水中时,露出部分为木块体积的12,将物体A 放在木块上,木块露出水面的体积为13,拿掉物体A ,把物体B 放在木块上,木块露出水面的体积为14。
若物体A 的体积是物体B 体积的2倍,物体A 、B 的密度之比是( )A .2∶3B .3∶2C .1∶3D .3∶1如图所示,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球A 。
向杯内缓慢注水,小球A 逐渐上浮。
当小球A 露出水面的体积为总体积的三分之一时,细线对小球的拉力为1N ;当小球A 浸没在水中时,细线对小球的拉力为3N 。
则小球A 的密度ρA =_______kg/m 3。
(g =10N/kg)三、变化浮力与压强相结合知识点睛:==p S F F ∆⋅∆∆压浮容 (使用条件:规则的柱状容器)底面积为100cm2的烧杯中装有适量水。
当金属块浸没在水中静止时,如图(甲)所示,弹簧测力计的示数F1=3.4N,水对杯底的压强为p1;当金属块总体积的1/4露出水面静止时,如图(乙)所示,弹簧测力计的示数为F2,水对杯底的压强为p2;若p1、p2之差为50Pa,g取10N/kg。
则下列判断中正确的是()A.金属块的体积V金为2×10-3m3B.金属块的体积V金为3×10-4m3C.金属块的重力G为4.5ND.弹簧测力计的示数F2为3.9N在线测试题温馨提示:请在线作答,以便及时反馈孩子的薄弱环节。
1.一个大物块甲,先后两次分别在小物块乙和小物块丙的作用下,其上表面恰好与水面相平,甲、乙之间用绳连接,如图所示。
则下列说法不正确的是()A.两种情况下,甲物块所受浮力相等B.绳的拉力与丙物块的重力大小相等C.乙物块的密度比水小D.乙物块的质量比丙物块大2.为了支持四川灾后重建,海外华人华侨捐助的物质陆续运抵我国。
若一艘满载救灾物质的货轮从海上进入长江后,轮船所受的浮力()A.不变B.变大C.变小D.无法确定3.取一片金属箔做成中空的桶,它可以漂浮在盛有水的烧杯中。
规则容器中液面变化中涉及“压强、浮力”综合题的解题技巧
规则容器中液面变化中涉及“压强、浮力”综合题的解题技巧摘要:在初中物理试题中,常常将“浮力”与“压强”这两部分知识综合起来,求液体对容器底部压强的变化,它是一种考查学生综合物理素养的能力型的一种综合题。
这类习题涉及到的知识点多,对同学的思维能力、综合运用知识的能力要求较高,浮力和液体压强是初中物理考查的重点和难点,也是中考常考题型。
因此同学解这些习题感到很困难,无从下手。
同学在解这类习题的过程中,主要思维障碍是液面高度的变化Δh的判断,即两个位置液面的变化,而Δh的判断是它们的连接点,也恰恰是解这类题的关键。
首先要解决这类问题要让学生明白以下原理。
放入物体或注入液体后,液面升高致使容器底部受到的液体的压强增大,增大的压强是由于增加的Δh导致的,所以压强变化的理论依据是ΔP = ρg△h。
笔者在中考专题复习时,将这种习题分为两种类型,运用图形语言进行归类剖析,形象直观,浅显易懂,学生易理解、接受,因此收到了较好的效果。
本文将这类题目进行归类剖析。
关键词:浮力压强变化量压强液面变化量作者简介:李丽坤,女,云南昆明市寻甸县人,中学一级教师,从事中学物理教学研究。
第一类:规则容器中的液体的质量没有变化。
=100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌例1、底面积S容面上。
现将体积为500cm3,重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后如图甲所示,若将一体积为400cm3,重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,求:水对容器底部受到的压强增大了多少?(g取10N/kg)解析:因为容器中的液体的质量(或体积)没有变化,液体变化是由于放入(或拿出)物体后引起的,所以物体放入前后,液面下的体积变化△V甲图中:V水 =S容h1- V排1乙图中:V水=S容h2- V排2因为水的体积不变,所以有S容h1- V排1= S容h2- V排2通过移项即有S容(h2-h1)= V排2- V排1=△V所以液面变化量 =所以容器底部受到的压强变化量为:△p =ρg△h解法1:因为A漂浮在水中,根据物体平衡条件可知F浮=GA=3N,根据F浮=ρ水gV排得V排1== 3×10-4m3乙图因为浸没,所以V排2=VA+VB=900 cm3=9×10-4 m3△V= V排2- V排1=6×10-4 m3所以代入数值解得△h=0.06m所以容器底部的压强增加了△p =ρg△h代入数据解得△p=600Pa解法2:本题我们还可从以上原始公式来得出另一种方法:△p =ρg△h=ρg = = =所以容器底部的压强变化是由于浸入液体中的物体的浮力变化引起的。
压强与浮力总结
压强与浮力总结压强和浮力是物理学中的两个重要概念,它们都与物体所受力的大小和方向有关。
压强指的是单位面积上所受的力的大小,而浮力是物体在液体或气体中所受的向上的力。
在日常生活和科学研究中,我们经常会涉及到压强和浮力的计算和应用。
首先,我们来探讨一下压强的概念。
压强是单位面积上所受的力的大小,通常用公式 P = F/A 来表示,其中 P 表示压强,F表示作用在物体上的力的大小,A 表示力作用的面积。
压强与力和面积的大小成反比,也就是说,给定一个力,如果面积越大,压强就越小;反之,如果面积越小,压强就越大。
常见的压强单位有帕斯卡(Pa)和巴(bar)等。
压强的应用十分广泛。
例如,在工程领域中,我们常常需要计算压力。
例如,在水坝的设计中,工程师需要考虑水流的压力对水坝的影响,以确保水坝能够承受住水流的冲击力。
此外,压强还与气压和深度有关。
在天气预报中,我们经常听到气压的概念,气压的变化与天气的转变有一定的关联。
在潜水中,随着深度的增加,水的压强也会增大,对人体产生影响。
因此,对于潜水员来说,掌握压强的概念非常重要。
其次,我们来讨论一下浮力的概念。
浮力是物体在液体或气体中所受到的向上的力。
浮力的大小与物体的体积和液体(或气体)的密度有关,通常用公式F = ρVg 来表示,其中 F 表示浮力,ρ 表示液体(或气体)的密度,V 表示物体的体积,g表示重力加速度。
从公式中可以看出,浮力与物体的体积成正比,与液体(或气体)的密度和重力加速度成反比。
浮力的应用也十分广泛。
最常见的例子就是在水中漂浮的物体,如船只和橡皮艇。
船只的体积较大,所受的浮力也较大,因此能够在水中漂浮。
与此类似,人们在水中放气球也能看到类似的现象。
此外,在气球和飞机的设计中,浮力也是一个重要的考虑因素。
通过调整气球的气压或飞机的机翼形状,可以实现浮力的调节,从而使其能够在空中悬停或飞行。
总结起来,压强和浮力是物理学中重要的概念,与物体所受力的大小和方向有关。
(浮力)液面变化与压强—(疑难解读+解题技巧)2021届九年级物理中考复习(优等生)专题讲义
微专题10-5 液面变化与压强知识· 解读一,常用公式:①压力压强②浮力③液面高度变化量(适用于粗细均匀地柱形容器)。
二,基本步骤:①作图,帮助思路问题。
②找等量关系(通常为液面变化量h △或排开液体体积变化量V △)。
③列方程,计算。
典例·解读即。
培优· 训练一,选择题1,一种液体地密度随深度而增加,它地变化规律是ρ=ρ0+kh,式中ρ0,k 是常数,h 表示深度。
设深度足够,有一只密度为ρ',地实心小球投入此液体中,且ρ'>ρ0,则下面判断中正确地是( )A.小球将一沉到底,不再运动B.小球将漂浮在液面上,不能下沉C.小球经过一段运动过程,最终悬浮在深h =处D.小球经过一段运动过程,最终悬浮在深h =处2,在一装满水地容器中,放入一质量为20克地物体,从容器中溢出15克地水,则该物块在水中地浮沉情况和水对容器底部地压强应该是 ( )A.下沉,压强不变B.上浮,压强增大C.漂浮,压强减小D.悬浮,压强减小3,(多选)粗试管甲和细试管乙中都装有一些沙子,二者地总重量相等,试管地底部是平地,它们都竖直地,静止地浮在水面上。
对两个试管来讲,下面表述中正确地是 ( )A .排开水地体积相等B .水对管底地压力相等C .水对管底地压强相等D .水对管地浮力相等除了上述体积等量关系,我们还可以从水地体积前后不变地角度列出等式求出h △。
即:下面看具体计算过程:4,气象探测气球在充满氢气后,所受浮力远远大于重力.将该气球放出后,若气球不破裂,其运动情况将是( )A.一直不停地上升B.匀速向上升C.只能升到一定地高度,并将停留在这一高度D.升到一定高度后会下降, 下降到一定高度后又会上升5,如图所示,在容器里盛有一部分水银,在水银面上浮着一铁球.若在容器里再轻轻地注入一定量水,则铁球相对于原来地位置要 ( )A.上升些B.下降些C.既不上升,也不下降D.无法判断6,(多选)如图所示,在四只相同地杯子中都盛了水,甲杯中漂浮着一木块,乙杯中漂浮着一冰块,丙杯中悬浮着一空心塑料球,丁杯地底部有一小铁球.此时,四只杯子中地水面等高,且木块,冰块,塑料球和小铁球地体积相等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
如图甲,一个底面积为100cm2、深度为10cm的圆柱形容器 放在水平桌面上,装满水后容器对桌面的压强为 1200Pa.用弹簧测力计悬挂一金属块,轻轻浸入水中,如 图乙,当金属块浸没水中且静止不动时,弹簧测力计示数 为4.8N.再将金属块缓慢取出后,如图丙,忽略金属块带 出水分的多少,容器对桌面的压强为1140Pa.求: (1)如图乙,水对容器底的压强? (2)金属块的密度? (3)如图丁,不用弹簧测力计,当金属块单独浸没在装满 水的容器中时,容器对桌面的压强?
如图14所示,水平地面上足够深的轻质圆柱形容器 中放有质量为2.1千克, 密度为0.75×103千克/米3的 圆柱形木块,木块、容器的底面积分别为3S、8S。 ① 求圆柱形木块的体积V木。 ② 在容器中加入水,当水深为0.01米,求水对容器 底部的压强p。 ③ 继续往容器中加水,当木块对容器底部的压力恰
(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了 多少。
类型二:
提起/下放(下压)型
如图甲所示,弹 簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容
器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐 渐浸没入水中某一深度处.如图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆 柱体下降高度h变化关系的数据图像.已知ρ水=1. 0×103 kg/m3,g取10 N/kg.求: (1)圆柱体的重力. (2)圆柱体浸没时受到的浮力. (3)圆柱体的密度. (4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强.
多大的力?
类型五:
注液型
如图甲所示,水平旋转的平底柱形容器A 的底面积为200 cm2, 不吸水的正方体木块B 重 为5 N,边长为10 cm,静止在容器 底部,质量体积忽略的细线一端固定在容器底部,另一端固 定在木块底面中央,且细线的长度为L=5 cm,已知水的密度 为1.0×103 kg/m3.求: (1)甲图中,木块对容器底部的压强多大? (2)问容器A中缓慢加水,当细线受到拉力为1 N时,停止 加水,如图乙所示,此时木块B受到的浮力是多大? 将图乙中与B相连的细线剪断,当木块静止时,容器底部受 到水的压强是多大?
好为0时,求容器对桌面的压力F
类型六:
定挂型
一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm2,装有13cm 深的水。正方体A边长为12cm,重25N,用细绳悬挂放 入水中,有1/6的体积露出水面,如图11所示。试求: (1)A受到的浮力,此时水对容器底部的压强。 (2)若细绳所能承受的最大拉力是14.92N,通过阀门K 缓慢放水,当绳子刚要被拉断的瞬间,容器中液面下降 的高度。(取g =10N/kg)
如图所示:一个底面积为10m2的圆柱状容器,装有适量 的水,现在将一个体积为20m3、质量为1.6×104kg的物体 A放入其中,最终物体A漂浮于水面上。求: (1)物体A所受到的浮力是多少; (2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体
积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质 量是多少;
底面积为400cm2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直 放在水平桌面上,把边长为10cm的正方体木块A放入水后, 再在木块A的上方放一物体B,物体B恰好没入水中,如图 所示.已知物体B的密度为6×103kg/m3.质量为 0.6kg.(取g=10N/kg)求: (1)木块A的密度. (2)若将B放入水中,如图所示,求水对容器底部压强的 变化.
水平桌面上放置一底面积为100cm2,重为6N的柱形容器, 容器内装有20cm深的某液体。将一体积为400cm3的物体 A悬挂在弹簧测力计上,弹簧测力计示数为10N,让物体 从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中(如图15),弹 簧测力计示数变为5.2N。(柱形容器的厚度忽略不计, 筒内液体没有溢出,物体未接触容器底。g=10N/kg), 求:
如图所示,体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水 的柱形容器中,细线对 木块的拉力为2 N,此时水的深 度为20 cm.(g取10 N/kg),求: (1)水对容器底的压强; (2)木块受到水的浮力; (3)木块的密度; (4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部 分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上 应加
2、计算设问解析: Δ V排
Δh
ΔP: ①属于液体压强
②属于固体压强 P=F∕S
从这条推导式可以知道: 液体压力的变化量等于 物体受到的浮力
3、中心思想:
利用题目给的等量,利用漂浮、悬浮、受力 平衡列等式进行分析、拆解、计算。
例如: 铁
木
木ρ水 gV排 G木 G泡沫 ρ水 g (V排1 V排2 )
二、典型题型(7类)
类型一:
放入/取出型 体积为1.0×10-3m3的正方体木块,投入如图所示 装有水的容器中,静止后露出水面的 高度为 5×10-2 m,容器的底 面积为0.04m2(g取 10N/kg)。求: (1)木块受到的浮力 (2)投入木块后,容器 底增加的压强(3)若将此木块投入某液体中, 露出液面高度为4 cm,求这种液体的密度
类型四:
固线型
边长为10cm 的立方体木块,质量为600g,现用 一根细线使 木块与容器底部相连,让木块浸没在水中,如图7所示;已 知容器底面积为200cm2,质量为1kg;细线长10cm, 此时液面 深25cm。 (1)绳子的拉力为多大? (2)剪断绳子,待木块静止后,木块受到的浮力? (3)剪断绳子,待木块静止后,水对容器底部压强变化了 多少?此时容器对 地面的压强是多少?
浮力压强之液面变化计算专题
东龙初中 丘文锋
一、理论篇
1、 V排变化,是因为前后浮力变化 浮力变大,V排变大,液面升高 浮力变小,V排变小,液面下降 浮力不变,V排不变,液面不变 进而与密度、浮力、压强进行综合、演变, 设计出相关物理量的计算,其中包含: ΔP、 Δ V排、 Δ h、 Δ F、 ρ液、 ρ物等
水平桌面上放置有底面积为80 cm2,质量为400 g的柱形圆 筒容器,筒内装有16 cm深的某种液体,弹簧测力计下悬挂 着底面积为40 cm2、高为8 cm的圆柱体,从圆柱体逐渐浸 入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的 关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,液体不溢出)求:
(1)圆筒内液体的密度是多少? (2)圆柱体浸没在这种液体中时,液体对容器底增加的压 强是多少?
(1)物体浸没在液体中时受到的浮力; (2)筒内液体密度; (3)物体浸没时,容器对桌面的压强。
类型七:
含冰型
一块冰内含有一小石块,放入盛有水的量筒内,正 好悬浮于水中,此时量筒内的水面升高4.6cm.当 冰熔化后,水面又下降了0.44cm.设量筒内横截 面积为50cm2,求石块的密度是多少?( ρ 冰= 0.9×103kg/m3)
如图,将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽
中,冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3,当冰块 (含空心铝球)悬浮时,排开水的体积V排 =45cm3.冰全部熔化后,浸没在水中的空心铝 球沉入水底,已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3, 求:
(1)冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力; (2)空心铝球最终对水槽底部的压力大小.
(3)当圆柱体的一半浸入液体中时,圆筒容器对桌面的压 强是多少?
类型三:
两(三)物/两(三)物连线型
如图所示,底面积为2×10-2米2的圆柱形平底薄壁水 槽放在水平地面上,一装有金属球的小盆漂浮在水 槽的水面上,小盆的质量为1千克,金属球的质量为 1.6千克,金属球的体积为0.2×10-3米3 ①若把金属球从盆中拿出并放入水槽中后,小球沉 入水底,求容器对水平地面压强的变化量。 ②求水对水槽底部的压强变化量。