來(lái)源:中考網(wǎng)整理 2014-05-23 11:48:54
2014中考物理考點(diǎn):壓強浮力
物理浮力這一章節是最重要的單元之一。下面是關(guān)于初中物理浮力相關(guān)知識點(diǎn)以及中考物理考試熱點(diǎn)分析。參加中考的同學(xué)可以根據這一匯總進(jìn)行復習或者是預習,會(huì )有很好的學(xué)習效果。
【中考考試熱點(diǎn)分析】
1、知道增大減小壓強的方法(一道單選)
考實(shí)驗題時(shí),注意控制變量法的說(shuō)法
2、會(huì )運用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計算
3、知道液體內部壓強并會(huì )運用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計算
4、連通器會(huì )簡(jiǎn)單填空即可
5、知道常見(jiàn)的大氣壓現象
6、托里拆利實(shí)驗中的注意事項,可能考選擇
7、大氣壓和海拔的關(guān)系:海拔越高,氣壓越低
8、知道流體壓強和流速的關(guān)系,可能考簡(jiǎn)答或填空
9、能解釋為什么鐵塊在水里會(huì )下沉,而鐵船卻會(huì )漂浮,注意簡(jiǎn)答題
10、注意稱(chēng)重法和排液法的結合
11、阿基米德原理,會(huì )進(jìn)行計算
12、知道浮沉條件與浮力重力的關(guān)系;浮沉條件與液體密度,物體密度的關(guān)系,并能解決相關(guān)問(wèn)題,作出判斷
13、輪船、潛水艇、汽艇的浮沉相關(guān)知識要了解,還有密度計
注意與浮沉條件和密度的結合
【知識點(diǎn)總結】
一、壓強
壓強是表示壓力作用效果(形變效果)的物理量。在國際單位制中,壓強的單位是帕斯卡,簡(jiǎn)稱(chēng)帕(這是為了紀念法國科學(xué)家帕斯卡Blaisepascal而命名的),即牛頓/平方米。壓強的常用單位有千帕、千克力/平方厘米、托。一般以英文字母「p」表示。
1.定義或解釋?zhuān)?/p>
、傥锢韺W(xué)中把垂直作用在物體表面上的力叫做壓力。
、跇藴蚀髿鈮簽1.013x10^5(10的5次方)Pa,大氣壓的數值相當于大約76cm水銀柱所產(chǎn)生的壓強,就是大氣壓的大小。
2.壓強的意義
、攀芰γ娣e一定時(shí),壓強隨著(zhù)壓力的增大而增大。(此時(shí)壓強與壓力成正比)
、仆粔毫ψ饔迷谥С形锏谋砻嫔,若受力面積不同,所產(chǎn)生的壓強大小也有所不同。受力面積小時(shí),壓強大;受力面積大時(shí),壓強小。
、菈毫蛪簭娛墙厝徊煌膬蓚(gè)概念:壓力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面積大小無(wú)關(guān)。
壓強是物體單位面積受到的壓力。
、葔毫、壓強的單位是有區別的。壓力的單位是牛頓,踉一般力的單位是相同的。壓強的單位是一個(gè)復合單位,它是由力的單位和面積的單位組成的。在國際單位制中是牛頓/平方米,稱(chēng)“帕斯卡”,簡(jiǎn)稱(chēng)“帕”。
3.測量壓強方法
液U形管壓強計體壓強的測量
液體壓強的測量的儀器叫U形管壓強計,利用液體壓強公式P=phg,h為兩液面的高度差,計算液面差產(chǎn)生的壓強就等于液體內部壓強
測定大氣壓的儀器是:氣壓計,常見(jiàn)金屬盒氣壓計測定大氣壓。飛機上使用的高度計實(shí)際上是用氣壓計改裝成的。1標準大氣壓=1.013×105帕=76cm水銀柱高。
4.液體壓強原理
液體壓強(帕斯卡定律)的原理我們知道,物體受到力的作用產(chǎn)生壓力,而只要某物體對另一物體表面有壓力,就存在壓強,同理,水由于受到重力作用對容器底部有壓力,因此水對容器底部存在壓強。液體具有流動(dòng)性,對容器壁有壓力,因此液體對容器壁也存在壓強。
在初中階段,液體壓強原理可表述為:“液體內部向各個(gè)方向都有壓強,壓強隨液體深度的增加而增大,同種液體在同一深度的各處,各個(gè)方向的壓強大小相等;不同的液體,在同一深度產(chǎn)生的壓強大小與液體的密度有關(guān),密度越大,液體的壓強越大。”
5.液體壓強公式及計算
液體壓強計算:P=ρ液gh(ρ是液體密度,單位是kg/m3;h表示是液體的深度,指液體自由液面到液體內部某點(diǎn)的垂直距離,單位m。)
液體壓強公式:P=ρgh,液體的壓強與液體的密度和深度有關(guān),而與液體的體積和質(zhì)量無(wú)關(guān)。
6.壓強公式
P=F/s,式中p單位是:帕斯卡,1帕=1N/m2,表示是物理意義是1m2的面積上受到的壓力為1N。
公式:p=F/S(壓強=壓力÷受力面積)
p-壓強-帕斯卡(單位:帕斯卡,符號:Pa)
F-壓力-牛頓(單位:牛頓,符號:N)
S-受力面積-平方米
F=PS(壓力=壓強×受力面積)
S=F/P(受力面積=壓力÷壓強)
(壓強的大小與受力面積和壓力的大小有關(guān))
7.壓力與壓強
任何物體能承受的壓強有一定的限度,超過(guò)這個(gè)限度,物體就會(huì )損壞。
物體由于外因或內因而形變時(shí),在它內部任一截面的兩方即出現相互的作用力,單位截面上的這種作用力叫做壓力。
一般地說(shuō),對于固體,在外力的作用下,將會(huì )產(chǎn)生壓(或張)形變和切形變。因此,要確切地描述固體的這些形變,我們就必須知道作用在它的三個(gè)互相垂直的面上的力的三個(gè)分量的效果。這樣,對應于每一個(gè)分力Fx、Fy、Fz、以作用于A(yíng)x、Ay、Az三個(gè)互相垂直的面,應力F/A有九個(gè)不同的分量,因此嚴格地說(shuō)應力是一個(gè)張量。
由于流體不能產(chǎn)生切變,不存在切應力。因此對于靜止流體,不管力是如何作用,只存在垂直于接觸面的力;又因為流體的各向同性,所以不管這些面如何取向,在同一點(diǎn)上,作用于單位面積上的力是相同的。由于理想流體的每一點(diǎn)上,F/A在各個(gè)方向是定值,所以應力F/A的方向性也就不存在了,有時(shí)稱(chēng)這種應力為壓力,在中學(xué)物理中叫做壓強。壓強是一個(gè)標量。壓強(壓力)的這一定義的應用,一般總是被限制在有關(guān)流體的問(wèn)題中。
垂直作用于物體的單位面積上的壓力。若用P表示壓強,單位為帕斯卡(1帕斯卡=1牛頓/平方米)
二、浮力
定義:浮力是由液體(或氣體)對物體向上和向下壓力差產(chǎn)生的。
1、正確理解阿基米德原理:
浸入液體里的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開(kāi)的液體受到的重力。
公式表示:F浮=G排=ρ液V排g。從公式中可以看出:液體對物體的浮力與液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān),而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀、浸沒(méi)的深度等均無(wú)關(guān)。
適用條件:液體(或氣體)。
對阿基米德原理及其公式的理解,應注意以下幾個(gè)問(wèn)題:
(1)浮力的大小由液體密度ρ液和排開(kāi)液體的體積V排兩個(gè)因素決定。浮力大小與物體自身的重力、物體的體積、物體的密度及物體的形狀無(wú)關(guān)。浸沒(méi)在液體中的物體受到的浮力不隨深度的變化而改變。
(2)阿基米德原理對浸沒(méi)或部分浸在液體中的物體都適用。
(3)當物體浸沒(méi)在液體中時(shí),V排=V物,當物體部分浸在液體中時(shí),當液體密度ρ液一定時(shí),V排越大,浮力也越大。
(4)阿基米德原理也適用于氣體,其計算公式是:F浮=ρ氣gV排。
2、如何判斷物體的浮沉:判斷物體浮沉的方法有兩種:
(1)受力比較法:
浸沒(méi)在液體中的物體受到重力和浮力的作用。
F浮>G物,物體上浮;
F浮<G物,物體下沉;
F浮=G物,物體懸浮;
(2)密度比較法:
浸沒(méi)在液體中的物體,只要比較物體的密度ρ物和液體的密度ρ液的大小,就可以判斷物體的浮沉。
ρ液>ρ物,物體上浮;
ρ液<ρ物,物體下沉;
ρ液=ρ物,物體懸浮;
對于質(zhì)量分布不均勻的物體,如空心球,求出物體的平均密度,也可以用比較密度的方法來(lái)判斷物體的浮沉。
3、正確理解漂浮條件:漂浮問(wèn)題是浮力問(wèn)題的重要組成部分,解決浮力問(wèn)題的關(guān)鍵是理解物體的漂浮條件F浮=G物。
(1)因為F浮=ρ液gV排,G物=ρ物gV物,又因為F浮=G物(漂浮條件),所以,ρ液gV排=ρ物gV物,由物體漂浮時(shí)V排ρ物,即物體的密度小于液體密度時(shí),物體將浮在液面上。此時(shí),V物=V排+V露。
(2)根據漂浮條件F浮=G物,得:ρ液gV排=ρ物gV物
同一物體在不同液體中漂浮時(shí),ρ物、V物不變;物體排開(kāi)液體的體積V排與液體的密度ρ液成反比。ρ液越大,V排反而越小。
4、計算浮力的方法一般歸納為以下四種:
(1)根據浮力產(chǎn)生的原因F浮=F向上-F向下,一般用于已知物體在液體中的深度,形狀規則的物體。
(2)根據阿基米德原理:F浮=G排液=ρ液gV排,這個(gè)公式對任何受到浮力的物體都適用。計算時(shí)要已知ρ液和V排。
(3)根據力的平衡原理:將掛在彈簧秤下的物體浸在液體中,靜止時(shí),物體受到重力,浮力和豎直向上的拉力。這三個(gè)力平衡:即F浮=G物-F拉
(4)根據漂浮、懸浮條件:F浮=G物,這個(gè)公式只適用于計算漂浮或懸浮物體的浮力。
運用上述方法求浮力時(shí),要明確它們的適用范圍,弄清已知條件,不可亂套公式。
5、浮力綜合題的一般解題步驟:
(1)明確研究對象,判斷它所處的狀態(tài)。
當物體浸沒(méi)時(shí),V排=V物,
當物體漂浮時(shí),V排+V露=V物,
(2)分析研究對象的受力情況,畫(huà)出力的示意圖,在圖中標出已知力的符號、量值和未知力的符號。
(3)根據力的平衡原理列方程,代入公式、數值、進(jìn)行計算,得出結果。
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