压强与浮力讲解

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1、压强与浮力讲解一、压强1、【定义】单位面积上的压力，就是压强。定义式：定义式，是最根本的，适用于一切情形的：固体、液体、气体。2、【意义】想一想图钉，为什么能摁进木头里，反过来摁会怎么样？3、【液体压强】，是导出式，只适用于液体。设想液体内部有一个底面积S、高h的柱体，则柱体底部的压强就是4、几种特殊类型的液体压强①如右图所示，相同质量m的液体，在底面积S相同、质量忽略不计的三种容器中。显然，h2＞h1＞h3。【容器底部液体压强】P乙＞P甲＞P丙，P甲＝ρg【容器底部液体压力】F乙＞F甲＞F丙F甲＝P甲S＝ρgh1S＝ρg（h1S）＝G

2、F乙＝P乙S＝ρgh2S＝ρg（h2S）＞ρg（h1S）F丙＝P丙S＝ρgh3S＝ρg（h3S）＜ρg（h1S）【容器对桌面压力】【容器对桌面压强】②如右图所示，相同质量m的液体，在质量忽略不计的三种容器中等高，即h1＝h2＝h3＝h。显然，S2＞S1＞S3。【容器底部液体压强】P乙＝P甲＝P丙，P甲＝ρgh，P乙＝ρgh，P丙＝ρgh【容器底部液体压力】F乙＞F甲＞F丙F甲＝P甲S＝ρghS1＝ρg（hS1）＝GF乙＝P乙S＝ρghS2＝ρg（hS2）＞ρg（hS1）F丙＝P丙S＝ρghS3＝ρg（hS3）＜ρg（hS1）【容器对桌面

3、压力】【容器对桌面压强】，套压强定义式计算③如右图所示，不同质量的液体，在底面积S相同、质量忽略不计的三种容器中等高，即h1＝h2＝h3＝h。显然，m3＞m1＞m2。【容器底部液体压强】P乙＝P甲＝P丙，P甲＝ρgh，P乙＝ρgh，P丙＝ρgh【容器底部液体压力】F乙＝F甲＝F丙F甲＝P甲S＝ρgh1S1＝ρg（hS）＝G1F乙＝P乙S＝ρgh2S2＝ρg（hS）＞G2F丙＝P丙S＝ρgh3S3＝ρg（h3S3）＜G3【容器对桌面压力】根据已知，显然V乙＜V甲＜V丙，所以，G乙＜G甲＜G丙【容器对桌面压强】，套压强定义式计算5、大气压强

4、与压力地球被一层大气包围着，大气就像海洋一样，地球表面就像海底一样。气体和液体，都是流体；大气压强，类似于液体压强的公式完全适用于气体。区别是，液体的密度不变，而气体的密度随高度（大气海洋的深度）在变，越高密度越小。在几十米高度范围内，大气压强变化不大，所以，我们都认为大气压强是相等的。在做题的时候，不同深度的液体，压强不等，而不同高度的大气压强则一般认为相同。例如右图，上端开口、底侧开口的容器。液面的大气压强和底侧的大气压强P都是相同的；底侧液体内部的压强，则是液面的大气压强加上液体的压强。学生要熟知托里拆利试验，了解马德保半球试验。

5、一、浮力1、【浮力定律】重点理解V的概念：物体排开液体的体积，也就是物体淹没在液体以下的体积。浮力的本质，是液体中的物体上下面所受的压力差。教科书有推导和说明，学生要细细阅读。2、实心物体在液体中的三种状态：漂浮、悬浮、沉底【漂浮】①受力分析，重力G1、浮力F1②根据牛一定律列出方程G1＝F1③将、带入上式中④推导：因为，所以【悬浮】①受力分析，重力G2、浮力F2②根据牛一定律列出方程G2＝F2③将、带入上式中④推导：因为，所以【沉底】①受力分析，重力G3、浮力F3、支持力N（F3、N应在一条线上，为了清楚，故分开画）②根据牛一定律列出

6、方程G3＝F3＋N③将、带入上式中④推导：因为，，所以3、如图，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N。若绳子突然断了，木块A在没有露出水面之前，所受合力的大小和方向是（）A．5N，竖直向下B．3N，竖直向上C．2N，竖直向上D．8N，竖直向下【解析】绳子未断时，A物体受3个力：重力GA，拉力F，浮力F浮。物体处于静止状态，根据牛顿第一定律可知GA＋F＝F浮，求得F浮＝5N＋3N＝8N．绳子剪断后，物体仍然全部在水下，排开液体的体积就是物体本身的体积，根据浮力定律：在液体密度不变的情况下，浮力的大小只与物体排开液体的

7、体积有关。所以，F浮＝8N绳子剪断后，物体只受重力和浮力，合力F合＝F浮—G＝8N—5N＝3N，方向竖直向上。4、如图所示；在量筒内注入适量的水，将一木块放入水中，水面达到的刻度是V1。再将一金属块投入水中，水面达到的刻度是V2。若将金属块放在木块上，木块恰好没入水中，这时水面达到的刻度是V3，金属密度＝________．【解析】因为＝，所以要求得，关键是求m和V。显然，金属块体积V＝V2－V1．图V1中，木块漂浮G木＝F浮木①图V3中，木块和铁漂浮：G木＋G铁＝F浮木′②方程②－方程①，得G铁＝F浮木′－F浮木G铁＝m铁gF浮木′－F

8、浮木＝水g（V木—V木排）＝水g{（V3—V’）—（V1—V’）}＝水g（V3—V1）（注：V’，水的体积）∴m铁g＝水g（V3—V1）∴＝＝·水5、如图所示，圆柱形容器，底面积为200cm2，里面装有高2