第7講 壓強(qiáng)與浮力專題復(fù)習(xí)

高虹燕

本知識(shí)板塊的主線是“壓強(qiáng)”，分為固體壓強(qiáng)、液體壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)，同時(shí)它也是浮力知識(shí)的基礎(chǔ)，本知識(shí)板塊的重點(diǎn)是壓強(qiáng)的改變方法及壓強(qiáng)大小的計(jì)算.

壓強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)始終是中考中主要內(nèi)容之一，一方面它綜合了壓力的概念、受力分析的知識(shí)，同時(shí)它在生活與生產(chǎn)實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用.因此無論是填空題、選擇題、實(shí)驗(yàn)探究題中，還是綜合應(yīng)用題中都會(huì)出現(xiàn)有關(guān)壓強(qiáng)的考點(diǎn).

本知識(shí)板塊的難點(diǎn)分為兩個(gè)方面：一是應(yīng)用大氣壓強(qiáng)的概念解釋簡(jiǎn)單的現(xiàn)象，二是阿基米德原理和物體浮沉條件的應(yīng)用，學(xué)習(xí)浮力時(shí)，除了要理解和掌握浮力的知識(shí)以外，其他如受力分析、力的示意圖、二力平衡、重力、質(zhì)量、密度、壓力和壓強(qiáng)、液體壓強(qiáng)等相關(guān)知識(shí)也必須掌握好，可以說解決浮力問題是上述知識(shí)的綜合運(yùn)用.

第1節(jié) 壓強(qiáng)

重點(diǎn)考點(diǎn)

本節(jié)內(nèi)容作為考試的范圍有壓力、壓強(qiáng)的概念，壓強(qiáng)定義式及其應(yīng)用.壓強(qiáng)的公式（），在中招考試中屬于必考內(nèi)容.一般考試對(duì)壓強(qiáng)概念本身的知識(shí)要求不高，只要求同學(xué)們會(huì)應(yīng)用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算.

中考常見題型

在中招試題中，對(duì)探究的過程、方法及體驗(yàn)的考查內(nèi)容逐漸增加，強(qiáng)調(diào)了知識(shí)的應(yīng)用.壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的，它的大小是由壓力和受力面積大小共同決定的，在實(shí)際應(yīng)用中要正確理解壓強(qiáng)的概念.

例1（2014.南京）新學(xué)期開學(xué)，八年級(jí)學(xué)生領(lǐng)到了新的物理課本.

（1）如圖1甲所示，用刻度尺測(cè)出課本的寬度是____

cm.

（2）一本書的質(zhì)量為240 g，將它平放在水平桌上，它與桌面的接觸面積為480 cm2，它對(duì)桌面的壓強(qiáng)為多少帕？（取g=10 N/kg）

（3）將書由平放改為立放，如圖1乙所示，它對(duì)桌面的壓強(qiáng)如何變化？寫出判斷的依據(jù).

思路分析：（1）使用刻度尺時(shí)要明確其分度值，注意刻度尺要估讀到分度值的下一位.

（2）書對(duì)水平桌面的壓力F=G=mg=0.24 kgxlo N/kg=2.4 N.書對(duì)桌面的壓強(qiáng)p=（）.

（3）書由平放改為立放，壓力不變，受力面積變小，對(duì)桌面的壓強(qiáng)變大，

答案：（1）18.50 （2）50 Pa. （3）書由平放改為立放，壓力不變，受力面積變小，對(duì)桌面的壓強(qiáng)變大.

例2 （2014.吉林?。┰凇疤骄繅毫Φ淖饔眯Чc哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，利用了兩個(gè)相同的木塊和一塊海綿.如圖2所示.

（1）實(shí)驗(yàn)中通過觀察________來比較壓力的作用效果.

（2）對(duì)比甲、乙兩圖，可以得出：________.

（3）對(duì)比________兩圖，可以得出受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯.

（4）對(duì)比甲、丁兩圖，得出壓力的作用效果與壓力大小無關(guān)，請(qǐng)回答是否正確，并敘述理由：________ .

思路分析：實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果，這里利用了轉(zhuǎn)換法；對(duì)比甲、乙兩圖，木塊對(duì)海綿的受力面積發(fā)生了變化，結(jié)論是“壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯”；（3）應(yīng)當(dāng)對(duì)比甲、丙兩圖，因?yàn)閮蓤D中的壓力不同；（4）甲、丁兩圖中壓力和受力面積都不同，存在兩個(gè)變量，不能得出正確結(jié)論.

答案：（1）海綿的凹陷程度 （2）壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯 （3）甲、丙 （4）不正確，壓力和受力面積都不同，存在兩個(gè)變量，不符合控制變量法

易錯(cuò)易混題型

壓強(qiáng)的改變方法也是中招考試的熱點(diǎn)內(nèi)容，在復(fù)習(xí)中應(yīng)理解改變壓強(qiáng)大小的方法，在觀察基礎(chǔ)上總結(jié)壓強(qiáng)在生活和生產(chǎn)中的一些應(yīng)用.根據(jù)壓強(qiáng)公式p=（），不難看出，減小壓強(qiáng)有三種方法：（1）當(dāng)壓力F一定時(shí)，增大受力面積S；（2）當(dāng)受力面積S一定時(shí)，減小壓力F；（3）在條件允許的情況下，可以同時(shí)減小壓力F和增大受力面積S.同理，增大壓強(qiáng)也有三種方法.題目中常涉及釘尖、刀刃、坦克的履帶、鐵軌的路枕等應(yīng)用實(shí)例.

例3 （2014.大慶）如圖3甲所示，將一塊長(zhǎng)木板放在水平桌面上，現(xiàn)用水平力F.向右慢慢推動(dòng)木板，使其一部分露出桌面如圖3乙所示.推動(dòng)木板過程中，木板對(duì)桌面的壓力F、壓強(qiáng)p和摩擦力廠的變化情況是（）.

A.F和f不變，p變大

B.F和p不變，變大

C.F變小，p和f均變大

D.F不變，p和f均變大

思路分析：木板對(duì)水平桌面的壓力始終等于自身所受的重力，所以在向右緩慢地推木板的過程中，木板對(duì)桌面的壓力F不變：在向右緩慢地推木板的過程中受力面積變小，因而木板對(duì)桌面的壓強(qiáng)p變大；在向右緩慢地推木板的過程中，壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力廠不變，選A.

第2節(jié) 液體壓強(qiáng)

重點(diǎn)考點(diǎn)

液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律是：液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)；在同一深度，各方向壓強(qiáng)都相等；深度增大，液體的壓強(qiáng)增大；液體的壓強(qiáng)還與液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體密度越大，壓強(qiáng)越大，

本節(jié)內(nèi)容在中考中的考試重點(diǎn)是利用控制變量法探究液體壓強(qiáng)的規(guī)律，并要求聯(lián)系實(shí)際利用液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)解釋簡(jiǎn)單的現(xiàn)象.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)計(jì)算可用公式p=（）推導(dǎo)得出p=pgh，式中h表示深度，而不是高度.深度和高度這兩個(gè)概念是有區(qū)別的，深度是指從液體的自由面到計(jì)算壓強(qiáng)的那一點(diǎn)之間的豎直距離，即深度是由上往下量的；高度是指底部到液體中某一點(diǎn)的豎直距離，即高度是由下往上量的.

中考常見題型

比較液體壓強(qiáng)的大小是常見的考查題型，由公式p=pgh可知，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度成正比，而與液體的質(zhì)量、體積、容器的形狀等無關(guān).所以在比較液體壓強(qiáng)的大小時(shí)，要緊緊抓住液體的密度和深度這兩個(gè)量來討論，

例4（2014.威海）我國(guó)首臺(tái)自主設(shè)計(jì)研發(fā)的載人深潛器“蛟龍?zhí)枴痹?012年6月27日進(jìn)行了7000 m級(jí)海試，最大下潛深度達(dá)7062 m，此處海水產(chǎn)生的壓強(qiáng)約為________Pa，此時(shí)“蛟龍?zhí)枴泵?.5m2外表面受到海水的壓力為________N.（取p海水=l.Oxl03 kg/m3，g=10 N/kg）

思路分析：本題考查同學(xué)們對(duì)液體壓強(qiáng)、壓力公式的理解和掌握.

（1）7062 m深度受到海水的壓強(qiáng)p=p海水gh=1.O×103 kg/m3x10 N/kgx7 062 m=7.062xl0 7 Pa.

（2）由p=（）得，“蛟龍?zhí)枴泵?.5m2外表面受到海水的壓力F=pS=7.062xl07 Pax0.5 m2=3.531xl07 N.

答案：7.062xl07 3.531x107

例5（2013.武漢）某同學(xué)利用如圖4所示的器材探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn).

（1）他向圖4甲中的U形管內(nèi)注入適量的紅墨水，當(dāng)管內(nèi)的紅墨水靜止時(shí).U形管左右兩側(cè)液面的高度____.

（2）如圖4乙所示，他將橡皮管的一端緊密地套在U形管左側(cè)的端口后，多次改變探頭在水中的深度，并比較每次的深度及相應(yīng)的U形管左右兩側(cè)液面的高度差，這是為了探究____.

（3）他換用其他液體探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系，當(dāng)探頭在下列液體中的深度相同時(shí)，U形管左右兩側(cè)液面的高度差最大的是____.

A.酒精（P酒精=0.8xl03 kg/rri3）

B.植物油（p植物油=0.9xl03 kg/m3）

C.鹽水（p鹽水=l.lxl03 kg/m3）

（4）若圖4乙中U形管左右兩側(cè)紅墨水面的高度差h=10 cm，則橡皮管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓之差約為____

Pa.（p紅墨水≈l.Oxl03 kg/m3）

思路分析：本題考查了影響液體壓強(qiáng)大小的因素的實(shí)驗(yàn)，注意控制變量法在本實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用.（1）當(dāng)管內(nèi)的紅墨水靜止時(shí)，U形管左右兩側(cè)液面的高度相同.（2）多次改變探頭在水中的深度，這里應(yīng)用了控制變量法，即在同種液體中做實(shí)驗(yàn)，所以這是為了探究液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系.（3）探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系時(shí)，所用液體密度越大，U形管左右兩側(cè)液面的高度差就越大，所以答案是C.（4）根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=pgh，可知當(dāng)兩側(cè)紅墨水面的高度差為h=10 cm時(shí)，橡皮管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓之差約為l03 Pa.

答案：（l）相同 （2）液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系（3）C （4）103

第3節(jié) 大氣壓強(qiáng)

重點(diǎn)考點(diǎn)

在近幾年的中考中，對(duì)這部分內(nèi)容的考查側(cè)重于體驗(yàn)大氣壓的存在、估測(cè)大氣壓的數(shù)值及大氣壓在生活中的實(shí)際應(yīng)用等，如吸盤式掛衣鉤、用吸管吸瓶中的飲料、用針管吸取藥液、用抽水機(jī)抽水等實(shí)例.

中考常見題型

例6 （2014.邵陽）如圖5，小敏同學(xué)在喝牛奶時(shí)無意發(fā)現(xiàn)喝牛奶的紙盒變癟了.她疑惑不解：“自己并未用力捏紙盒，怎么會(huì)變癟呢？”請(qǐng)你告訴她紙盒變癟的原因是_______________ .

思路分析：此題要根據(jù)大氣壓的存在分析解答，喝牛奶時(shí)是靠大氣壓把牛奶“擠”進(jìn)嘴里的.

答案：用力吸后，牛奶盒內(nèi)空氣變少，導(dǎo)致盒內(nèi)壓強(qiáng)減小，外部大氣壓強(qiáng)大于內(nèi)部壓強(qiáng)，所以牛奶盒變癟.

例7 （2012.南昌）生活中處處有物理，同學(xué)們?cè)谕嬷卸紩?huì)無意識(shí)地涉及許多物理知識(shí)，以下兩個(gè)現(xiàn)象可能你嘗試或觀察過：①喝牛奶時(shí)，把吸管插入牛奶盒中往里吹氣，再迅速放開，牛奶從吸管噴出，②在室溫下，把吹鼓的氣球放在火爐附近，過一會(huì)兒，氣球就爆破了.由以上現(xiàn)象進(jìn)行猜想：當(dāng)氣體的體積一定時(shí)，氣體壓強(qiáng)可能與氣體的________和________有關(guān).

【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

小明同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)來研究燒瓶?jī)?nèi)水面上方的氣體壓強(qiáng)：

（1）把細(xì)玻璃管插入裝有半瓶水的密閉燒瓶中，如圖6所示.

（2）從細(xì)玻璃管上端往燒瓶里吹氣，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)

（填“增大”“減小”或“不變”）；迅速放開，觀察到細(xì)玻璃管內(nèi)水柱上升到α處位置（如圖6所示）.

（3）接著用手握住燒瓶的瓶頸部分，使瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，請(qǐng)您在圖中畫出細(xì)玻璃管內(nèi)水柱所上升到6處的大致位置，

【實(shí)驗(yàn)拓展】控制其他條件相同時(shí)，換用內(nèi)徑不同的細(xì)玻璃管進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，則管內(nèi)水柱上升的高度會(huì)____（填“相同”或“不同”）.理由是________ ，

思路分析：該題考查同學(xué)們對(duì)上述材料的分析和理解能力，以實(shí)驗(yàn)題的情景考查了氣體壓強(qiáng)大小的影響因素.把吸管插入牛奶盒中往里吹氣，迅速放開，牛奶從吸管噴出：牛奶噴出的原因是內(nèi)部壓強(qiáng)大造成的；牛奶盒內(nèi)壓強(qiáng)變大的原因是向里面吹氣造成的，說明氣體壓強(qiáng)的大小與氣體的質(zhì)量有關(guān).同理，把吹鼓的氣球放在火爐附近，過一會(huì)兒，氣球就爆破了；氣球爆破的原因也是內(nèi)部壓強(qiáng)變大造成的，所以氣體壓強(qiáng)的大小還與溫度有關(guān).（2）當(dāng)用細(xì)玻璃管向瓶中吹氣時(shí)，瓶?jī)?nèi)空氣的質(zhì)量變大，故瓶?jī)?nèi)的氣壓變大.所以迅速放開后，會(huì)觀察到細(xì)玻璃管內(nèi)水柱會(huì)上升到。處位置.（3）用手握住燒瓶的瓶頸部分，使瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，所以細(xì)玻璃管內(nèi)水柱會(huì)上升得更高.因?yàn)槠績(jī)?nèi)增大的壓強(qiáng)與上升的那一段液柱的壓強(qiáng)是相等的，且液體壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān)，所以在瓶?jī)?nèi)增大的壓強(qiáng)相等的情況下，換用內(nèi)徑不同的細(xì)玻璃管進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，管中的水柱上升的高度相等.

答案：質(zhì)量 溫度 （2）增大 （3）b處在α處之上，圖略.相同 液體壓強(qiáng)只與液體的密度和深度有關(guān)

第4節(jié) 氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

重點(diǎn)考點(diǎn)

本節(jié)內(nèi)容是新教材增加的知識(shí)，在中考中的考試范圍是：探究并知道流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，初步了解它在生產(chǎn)生活中的實(shí)際應(yīng)用.

中考常見題型

中招命題中通常會(huì)要求用流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系來解釋簡(jiǎn)單的實(shí)際問題，這類問題在近兩年都有試題出現(xiàn).

例8 （2014.株洲）利用如圖7所示的裝置可探究機(jī)翼升力產(chǎn)生的原因，壓強(qiáng)計(jì)的兩端分別置于機(jī)翼模型的上、下表面附近，用鼓風(fēng)機(jī)向模型左端吹氣，可觀察到壓強(qiáng)計(jì)兩側(cè)液面出現(xiàn)高度差.則（）.

A.模型上方空氣流速大，壓強(qiáng)小

B.模型下方空氣流速大，壓強(qiáng)大

C.模型上方空氣流速小，壓強(qiáng)大

D.模型下方空氣流速小，壓強(qiáng)小

思路分析：由于模型做成上凸下平的形狀，同一股氣流在相同的時(shí)間內(nèi)，通過模型的上方和下方，上方氣流通過時(shí)經(jīng)過的路程大，速度大，壓強(qiáng)??；下方氣流通過時(shí)經(jīng)過的路程小，速度小，壓強(qiáng)大.模型下方壓強(qiáng)大于上方壓強(qiáng)，模型在壓強(qiáng)差下產(chǎn)生向上的升力.選A.

第5節(jié) 浮力

重點(diǎn)考點(diǎn)

對(duì)這部分知識(shí)點(diǎn)主要考查受力分析、阿基米德原理公式的應(yīng)用、物體浮沉條件尤其是漂浮條件的應(yīng)用.考查的重點(diǎn)為浮力的相關(guān)計(jì)算、利用浮力的知識(shí)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)某物的密度或其受到的浮力，另外.在近幾年的中考中，還經(jīng)?！F(xiàn)與以上知識(shí)點(diǎn)有關(guān)的探究題或開放題，

中考常見題型

課標(biāo)要求，認(rèn)識(shí)浮力要求同學(xué)們白主探究，要經(jīng)歷浮力大小的探究過程，對(duì)過程性、探究性的要求提高了，但中招考試中對(duì)阿基米德原理、物體浮沉條件、浮力計(jì)算的要求不高.

例9 （2014.安徽）一均勻的長(zhǎng)方體浸沒在液體中，如圖8所示.已知它的底面積為S，上表面所處深度為h1，下表面所處深度為h2，則長(zhǎng)方體下表面所受到液體的壓力表達(dá)式為________，浮力表達(dá)式為________.（液體密度P液和g為已知量）

思路分析：本題考查了液體壓強(qiáng)公式p =pgh、壓強(qiáng)公式的變形公式F=pS、浮力公式F浮=pgV排的生成過程，

由液體壓強(qiáng)公式p=pgh及壓強(qiáng)公式的變形公式F=pS得Fl=p1S=p液gh1S，F(xiàn)2=P2S=P液gh2S，則

F浮=F2-F1=液gh2S-p液ghlS1=o液g（h2-h1 ）S.

答案：p液gh2S p液g（h2-h1）S

第6節(jié) 浮力的應(yīng)用

重點(diǎn)考點(diǎn)

這部分的重點(diǎn)知識(shí)包括物體的浮沉條件，物體的漂浮條件（物體在液面上靜止，受力平衡），輪船的]：作原理，潛水艇的工作原理，氣球和飛艇的升空道理，及密度的應(yīng)用等內(nèi)容.

中考常見題型

輪船的工作原理是：鋼鐵制成的輪船做成空心的，使它排開水的體積增大，受到的浮力增大，所以能浮存水面上，它是利用物體漂浮在液面的條件F浮=G來工作的，只要船所受的重力不變，無論船在海里還是河里，它受到的浮力不變，由于海水與河水的密度不同，所以它在海里和河里浸入水中的體積不同.輪船的大小通常用它的排水量來表示，所謂排水量就是指輪船在滿載時(shí)排開水的質(zhì)量.

例10 （2014.白銀）“遼寧號(hào)”航空母艦滿載時(shí)排水量達(dá)67 500 t，它滿載時(shí)所受的浮力為________N.當(dāng)艦載機(jī)起飛后，航空母艦所受浮力將________（填“不變”“變小”或“變大”）.（取g=10 N/kg）

思路分析：本題考杏同學(xué)們對(duì)阿基米德原理、物體浮沉條件的掌握和運(yùn)用，解題關(guān)鍵是知道滿載時(shí)排水量的意義.

（1）該艦滿載時(shí)所受浮力

F浮=G排.=m排g=67 500xl03 kgxl0 N/kg=6.75xlOH N.

（2）因航母漂浮，故F浮 =G.當(dāng)艦載飛機(jī)起飛后，其自重G減小，則航母所受浮力變小，

答案：6.75x108 變小