浮力与压强知识点

知识要点

（一）压力与压强

1. 把垂直作用在物体表面的力叫做压力，压力的方向总是垂直于被压物体的表面。

2. 压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关，物理学中用压强来表示。

3. 物体单位面积上受到的压力叫压强，压强公式是ρ＝S

F ，压强的国际单位是帕斯卡，符号是Pa ，1Pa ＝1N/m 2表示：1m 2的面积上受到的压力是1N 。

（二）液体的压强

1. 液体内部压强的规律是：液体内部向各个方向都有压强；在同一深度，向各个方向的压强都相等；深度增加，液体的压强也增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。

2. 上端开口，下端连通的容器叫做连通器．连通器的特点是：当连通器里水不流动时，各容器中的水面总保持在同一高度．举出常见的连通器的实例：涵洞，茶壶等。

（三）大气压强

1. 大气由于受到重力而产生的压强叫做大气压强，简称大气压．

2. 首次准确测定大气压强值的实验是：托里拆利实验．

一标准大气压等于76cm 高水银柱产生的压强，约为1.013×105Pa.（帕）．

3. 大气压是变化的，随高度的增加而减小；大气压还跟气候有关．

4. 液体的沸点随液体表面的气压的增大而增大， 随气压的减小而减小。

（四）流体压强与流速的关系

1. 气体、液体都具有流动性，因此被称作流体。

2. 在流体中，流速越大的位置压强越小。

（五）浮力

1. 浸在液体（或气体）中的物体会受到液体向上的托力，叫做浮力。

2. 浮力的大小：浸在液体里的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力（这就是阿基米德原理）。公式表示：F 浮＝ρ液gV 排，式中ρ液表示液体的密度，V 排表示排开液体的体积。

（六）浮力的应用

1. 判断物体的浮沉

浸没．．

在液体中的物体，一般受到两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的浮力，物体在液体中是上浮还是下沉决定于这二者之间的关系，这就是浮沉条件： 当F 浮＞G 时，物体上浮；当F 浮＝G 时，物体悬浮；当F 浮＜G 时，物体下沉。

2. 轮船的排水量是指轮船所排开的水的质量；潜水艇靠改变自身的重力来实现它的上浮和下潜；气球和飞艇，利用密度小于空气的密度，通过改变气囊里的气体的质量来改变自身的体积，从而改变所受浮力的大小，来实现升降；密度计利用浮力不变，排开液体的体积越大，密度越小来测量密度。

四. 重点难点剖析

1. 重力和压力的区别

重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，方向总是竖直向下．压力是垂直压在物体表面上的力，方向总是垂直于被压物体的表面，随作用的情况而变化。它们是不同性质的力，压力的大小有时与重力有关，有时与重力无关，例如：将物体压在竖直的墙上的压力与重力没有任何关系，把物体放在斜面上，压力是由于重力产生的，与重力有关，但大小不等于重力，只在特定的情况下，例如：把物体放在水平面上，物体对水平的压力的大小才等于重力的大小。

2. 注意正确地判断受力面积

压强公式ρ＝F/S中的S是受力面积，而不是物体的表面积，关键看所讨论的压力是靠哪一个面承受，而不一定是受压物体的表面积，代数计算时要注意受力面积S的单位只能是m2。

3. 知道液体压强的特征

由于液体也受到重力的作用。同时又有流动性，因此液体对容器底和侧壁，以及液体内部向各个方向都有压强，知道液体内部向各个方向的压强大小与液体的密度和深度有关，深度越深、密度越大，压强越大，理解深度是指从液体的自由表面竖直向下的长度。

4. 知道一标准大气压的值是：1.013×105Pa.

5. 浮力的计算是重点，必须掌握以下计算公式：

①F浮＝G排＝ρ液V排g ②F浮＝G－F示③F浮＝G（漂浮或悬浮时）

（其中G表示物体在空气中的重力，F示表示物体浸在液体中时弹簧秤的示数）

6. 对表示物体运动状态的几个名词要分辨清楚。

浸没：是指物体全部浸入液体中；

浸入：是指物体可以全部浸入，也可以是物体部分浸入液体中；

漂浮：是指物体浮在液面上，并有部分体积露出液面；

悬浮：是指物体全部浸入液体中，并且物体在液体中的任意深度都处于静止的状态；

上浮：是指物体在液体中向上运动的过程，上浮的最终状态是漂浮；

下沉：是指物体在液体中向下运动的过程，下沉的最终状态是沉到液体底部。

7. 在使用阿基米德原理计算时，应注意以下几点：

①公式F浮＝ρ液V排g中的ρ液是液体的密度，不是物体的密度；

②V排是被物体排开的液体的体积，而不是物体的体积，不能混淆；

③从公式可以看出：浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，与其它因素如物体的重量、形状、密度及物体在液体中是否运动等都无关，当物体浸没在液体中时，浮力的大小与物体在液体中的深度无关。

【典型例题】

例l. （20XX年安徽省）火车站台上都设有安全线，火车进站时，人若越过安全线就会发生危险，请说明发生危险的原因：。

解析：火车通过时，人体与车辆之间的空气．流速比外侧快，压强小，人容易被外侧空气压向火车（或被气流“吸”向火车）。

答案：车运动快时，引起车附近气流的流速大，此时车附近的压强小，大气压会将人压向火车，从而发生危险。

说明：流体的压强与流速的关系是近年来的中考的热点，也是课程标准及我们苏科版教材的新增内容。应该引起同学们的重视。

例2. （20XX年青岛市）下列与大气压有关的现象是（）

A. 用吸盘挂钩挂衣服

B. 挖掘隧道时用激光准直

C. 用电磁起重机搬运货物

D. 安装保险丝来保护电路

解析：当把吸盘挂钩压在墙壁上时，是把里面的空气压出后，大气压把吸盘紧压在墙壁上，从而可以挂衣服的，所以正确答案：A。

答案：A。

说明：在生活中有许多与大气压有关的一些生活实例，我们应该能在具体的问题中识别它们，有时还要利用这些知识来解决一些实际的问题。

例3. （20XX年青岛市）如图所示，在水槽中有体积相等的甲、乙两个小球．甲漂浮在水面上，乙悬浮在水中．它们所受浮力F浮、密度ρ、重力G和排开水的体积V排的关系．正确的是（）

A. F浮甲＞F浮乙

B. ρ甲＞ρ乙

C. G甲＜G乙

D. V排甲＞V排乙

解析：因为甲漂浮在水面上，它受的浮力等于它的重量，即：F浮甲＝G甲，乙悬浮在水中，它受的浮力也等于它的重量，即：F浮乙＝G乙．而从图中可以看出，V排甲＜V排乙，所以F浮甲＜F浮乙，G甲＜G乙，又因为甲、乙的体积相等，所以ρ甲＜ρ乙，因此正确答案是C．答案：C

说明：力与物体的运动状态的关系苏科版教材中是安排在物体的浮沉条件中的。利用物体的浮与沉的知识来解决这个问题是一种比较有创意的知识体系，我们在学习这一部分内容时应该体会知识结构的完整性

例4. （20XX年宜昌市）在探究压力的作用效果与什么因素有关的实验中，小明利用小桌、砝码、泡沫塑料等器材设计了如图所示的几个实验．

（1）在实验中，小明同学是通过观察泡沫塑料的来比较压力的作用效果的．（2）图中两个实验是用来研究压力的作用效果与压力是否有关的．

（3）在物理学中，用来表示压力的作用效果．

解析：（1）实验中，是通过观察泡沫塑料的形变的大小来比较压力的作用效果的；

（2）图中甲和乙两个实验是用来研究压力的作用效果与压力是否有关的：

（3）在物理学中，用压强来表示压力的作用效果．

答案：形变程度甲乙压强

说明：探究压力的作用效果的实验是一个经典的实验，这里研究问题的方法是控制变量法，其研究的结论是一个重要的结论。是初中物理教学中比较早的应用了控制变量法的一个经典老题。