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,*,第八章 压强和浮力,1,、知识与技能目标:,(,1,)说出压力和压强的定义,说明压强的物理意义。,(,2,)写出压强的公式,单位,会灵活运用压强知识,解决简单的问题。,(,3,)说明液体压强产生的原因,复述液体内部压强,规律。,(,4,)写出液体压强公式并会用公式进行简单计算,,会用液体压强知识解决简单实际问题。解释连通,器的原理及应用实例。,(,5,)进一步了解浮力的现象,加深对阿基米德原理的,理解;知道物体的浮沉条件和浮力的应用。,2,、过程与方法目标:,(,1,)培养学生运用物理语言分析问题和表达观,点的能力。,(,2,)学会研究物理问题的科学方法和学习方法。,3,、情感、态度与价值观目标:形成积极向上,,团结协作的学习氛围,学会与同伴的合作交流,重点和难点,重点:,(,1,)说出压力和压强的定义,说明压强的物理意义。,(,2,)浮力的应用和物体的浮沉条件。,(,3,)说明液体压强产生的原因,复述液体内部压强规律。,(,4,)解释连通器的原理及应用实例。,难点:,(,1,)会灵活运用压强知识解决简单的问题。,(,2,)液体压强公式并会用公式进行简单计算,会用液体,压强知识解决简单实际问题。,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,),。,1,、,如图,3,所示的四种现象中,,属于减小压强的是,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,3,、小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下,(,1,)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射,器的小孔,这样做的目的是,(,2,)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与,弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中,的活塞时,记下弹簧测力计的示数为,8.2N,(,3,)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为,cm,,计算得,到活塞的横截面积为,cm,2,(,4,)计算得到大气压强的数值为,Pa.,(,5,)小明了解到班内同学的实验误差普遍很大,有的偏大,有的偏小,.,请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出两条),;,将内的气体排出管外,刚滑动时,6,0.75,1.13105,管内的空气没有排空;摩擦力的因素,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