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[组图]压强与浮力 中考专题复习 热 ★★★压强与浮力 中考专题复习作者：佚名 资料来源：原创 点击数： 1396 更新时间：2009-4-16 22:27:57 中考专题复习六：压强与浮力　2．一个中学生站在水平地面上对地面的压强大约是（ ）　A．102Pa　B．103Pa　C．104Pa　D．105Pa　3．下列事例中能够增大压强的措施是（ ）　A．铁轨铺在枕木上　B．书包背带做宽一些　C．载重汽车多用几个轮子　D．木桩的下端削成尖形　4．两个完全相同的容器，分别盛有甲、乙两种液体，将完全相同两个小球分别放入容器中，两球静止时，液面相平，球所处位置如图1所示，甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为P甲、P乙，则（ ） 图1　A．P甲<P乙　B．P甲>P乙　C．P甲=P乙　D．无法确定　5．图2中所示各种应用中，不是应用大气压强的是（ ）　 图2　6．同一木球漂浮在不同液体面上，那么（ ）　A．浸没的体积较大时受浮力较大　B．露在液面上的体积较大时所受浮力较大　C．不论浸没的体积多大，所受的浮力一样大D．无法判断浮力的大小　7．如图3所示的密度计，若把它放入密度为ρA的液体里，静止时，液面在密度计A刻度处，密度计受到浮力为FA。若把它放入密度为ρB的液体里，静止后，液面在B刻度处，受到的浮力为FB则有（） 图3　A．在两种液体里受到的浮力是FA<FB　B．两种液体的密度是ρA >ρB　C．两个刻度的读数是A<B　D．以上说法都不正确　8．A、B两个体积相等的实心铜球，分别放入水和水银中，当它们都处于静止状态时，它们受到的浮力分别是FA，FB，则比较浮力的大小是（ ）　A．FA＞FB　B．FA＝FB　C．FA＜FB　D．无法比较　9．潜水艇在海水里匀速竖直上浮过程中（未露出海面），下面说法正确的是（ ）　A．浮力变大，重力小于浮力　B．浮力不变，重力小于浮力　C．浮力不变，重力等于浮力　D．浮力和重力同时变小，但浮力和重力始终相等　10．两个不同材料制成的实心球a和b，它们都漂浮在水面上时，a球有1/4的体积露出水面，b球有1/2的体积露出水面。那么两球的密度之比（ ）　A．2：1　B．2：3　C．3：2　D．1：8　11．下列哪种情形不能够运用“气体流速与压强关系”进行解释（ ）　A．乒乓球运动员拉出的弧圈球能急速旋转而下沉　B．将氢气球放手后，它会漂向空中　C．直升飞机能够停在空中一定高度处　D．船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前　12．三个实心正方体对水平地面的压强相同，它们的密度分别为ρ1．ρ2．ρ3，且ρ1>ρ2>ρ3，则这三个正方体对水平地面的压力F1、F2、F3的大小关系是（ ）　A．F1＝F2＝F3　B．F1>F2>F3　C．F1<F2<F3　D．不能确定　13．如图4所示，甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等。若在两个正方体的上部，沿水平方向分别截去相同高度的部分，则剩余部分对水平地面的压强关系是（ ） 图4　A．p甲<p乙　B．p甲=p乙　C．p甲>p乙　D．无法判断　14．—个边长为a的立方体铁块从图5-（甲）所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平），下降至图中的虚线位置，则图（乙）中能正确反映铁块下表面受到水的压力大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是（ ） 图5　15．在冬季，剩下半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，其主要原因是（ ）　A．软木塞受潮膨胀　B．瓶口因温度降低而收缩变小　C．瓶内气体温度降低而把瓶塞粘住　D．瓶内压强减小，大气压把瓶塞压紧　二、填空题　16．一个重量为68千克的人，他每只脚接触地面的面积是170厘米2，这个人站立时对地面的压强是_________帕斯卡，人走路时对地面的压强是__________帕斯卡。　17．木块的密度是O．6×103kg／m3，冰块的密度是O．9×103kg／m3，若它们质量相等，都漂浮在水面上，则木块受到的浮力 冰块受到浮力。若把质量相等的实心木块和实心铁块，放入水中静止后，木块受到浮力 铁块受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。　18．在北京某科技馆内，有一个风洞实验室，一架模型飞机固定在托盘测力计上（如图6所示）。无风时，托盘测力计示数为15N；当迎面吹着飞机的风速达到20m／s时，托盘测力计的示数为7N，可以判定飞机受到了一个新的力。根据你的分析，飞机受到的该力大小为___N，方向 。　19．质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器，倒人质量相同、密度不同的三种液体，液面高度相同，如图7所示，三容器底部所受液体的压强pA、pB、pc的关系是___________；三个容器对桌面的压强p’A、p'B、P’c关系是_____________________。　20．某小组同学用U形管压强计研究甲、乙两种液体内部的压强规律，记录实验数据如下表所示。（液体甲的密度小于液体乙的密度） 液体甲 液体乙序号金属盒　深度（cm）U形管两侧液　面高度差（cm）实验　序号金属盒深度（cm）U形管两侧液面高度差（cm） 1 10 6 4 10 7 2 20 ll 5 20 13 3 30 15 6 30 18（1）分析比较实验序号1．2与3（或4．5与6）的数据及相关条件，可得出初步结论是：_______________________。　（2）分析比较实验序号_________的数据及相关条件，可得出的初步结论是在相同的深度处，液体的密度越大，液体的压强也越大。　三、作图与简答题　21．在远洋轮船的船舷上，都漆着几条“载重线”，俗称“吃水线”，轮船满载时，水面不能超过规定的载重线。如图8所示为一艘远洋轮船载重线的示意图，其中标有S的是印度洋载重线，标有W的是北大西洋载重线。运用你学过的物理知识，分析一下这种标识说明了什么？ 图8　四、实验与探究题　22．给你如图9-甲所示器材，其中A和B是由同种材料制成的均匀圆柱体，C是泡沫塑料。请你根据如图乙所示的场景，设计一个实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系。要求写出实验步骤、现象和结论。 图9　23．如图10所示，密闭的玻璃罩内放有三个小实验装置：一个充气的气球，一个是弹簧测力计测重力，另一个是装满水的杯子，杯口用塑料薄片履盖并倒置悬挂在玻璃罩内。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，观察到的现象是：　①充气的气球_______________________________。　②弹簧测力计的示数____________________________。　③玻璃杯中的水和塑料片____________________________。　24．在“探究物体的浮沉条件”时，晓刚小组同学从家里带来了一些物品：①小铁钉、②小玻璃瓶、⑧蜡烛、④橡皮泥、⑤塑料块、⑥橡皮塞、⑦苹果、⑧小石块。　（1）请你猜想：以上物体浸没在水中后可能会下沉的是（只填序号） 。　（2）为了弄清上浮、下沉、悬浮、漂浮的物体所受的浮力和重力之间的关系，需要测量并计算重力和浮力的大小，通过分析比较得出物体的浮沉条件。　实验室提供的器材有：弹簧测力计、天平、量筒、烧杯、水、细线、细铁丝、溢水杯、塑料袋。请你选择实验器材，来测量上浮的物体所受的重力和浮力（以一段蜡烛为例）。　实验器材：____________________________________________________　实验步骤：____________________________________________________　（3）下面是晓刚小组同学探究物体浮沉条件时所测的部分数据，请你填写空格中的项目。（g取10N／kg） 物体名称质量 m／g浸没时 V排／cm3重力 G／N浮力F浮／N重力与浮力的关系物体的运动状态苹果1932221．932．22F浮>G 小瓶115．715O．157O．15F浮<G 小瓶29．8170．098 F浮>G上浮塑料块39．536 0．36F浮<G下沉橡皮14．11OO．1410．10F浮<G下沉腊块35．237O．352O．37F浮>G上浮25．小明所设计的“估测大气压的值”的实验方案如下：　①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用—个橡皮帽封住注射器的小孔； 图11

②如图11所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F；　③观察并记录注射器筒上所标明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L。　（1）根据以上实验方案，用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式应为p=_________。　（2）按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比大气压强的实际值偏小。你认为产生这种现象的主要原因是：_________________________________________。　五、计算题　26．如图12所示，重为20N的容器放在水平桌面上．容器的底面积S＝2×10-2m2，高h＝O．4m．当容器装满水时，容器对水平桌面的压强为4×103Pa，（g＝10N／kg，ρ水＝1．0×103kg／m3）　求：①用一个弹簧测力计吊着一重为4N的物体，当物体全部浸没在该容器的水中时，弹簧测力计的示数为2．4N。该物体排开水的质量是多大？　②容器中水受到的重力。　27．小王同学双脚与地面的接触面积为4×10-2m2，请根据图13中某些情况下的压强数值估算：　（1）小王同学的重力；　（2）小王同学平躺时与床面的接触面积；　（3）小王同学背着重力为40N的书包行走时对水平地面的压强。　28．如图14，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cｍ2，内盛0．6kg的开水，放置在面积为1ｍ2的水平桌面中央。试求：⑴水对茶壶底部的压力；⑵茶壶对桌面的压强。　解：⑴∵茶壶静止在水平桌面上∴水对茶壶底的压力F1=G水=m水g=0．6×10=6（N）　⑵茶壶的重力G壶=m壶g= 0．4×10=4（N）　茶壶对水平桌面的压力Ｆ2＝Ｇ水＋Ｇ壶＝6＋4＝10（N）　茶壶对水平桌面的压强　你认为上述解题过程中有无错误？如有错误，请指出其中的错误之处并加以订正。　29．如图15所示，将一块重为3N，体积为100cm3的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水的深度由10cm上升到12cm。（容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g＝10N/kg）。求： 图15　（1）石块所受浮力；　（2）容器中水的重力；　（3）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强。

楼主，您的这个问题我提出了两种解决方案：

1、答案：如果物体移动2m，则绳端移动6m。 结论：题目有误。

2、如果楼主的这个问题题干没有错误，我认为这已经超出初中物理学习范畴，即绳子和绳的自由端移动距离存在微小差异。 我个人认为楼主的题目没有错误，楼主兴许是一位公司的CEO，想要考验网民的智商，然后加以统计。也可能是物理学家，在挑战物理所有分支学科的结合题目，外加美术和心理的考核。

1）绳子的张力：

受到拉力作用时，物体内部任一截面两侧存在的相互牵引力。

请一定要注意张力和液体表面张力并非同一概念。‘水的表面张力’是分子间的引力，这个引力试图使液体的表面积保持最小，而所有形状中，只有球形的表面积最小。所以，失重状态下的液体呈球形。其实，张力或弹力最基本都是源自原子间的电磁作用力。若是原来处于平衡状态的结构，当受外界影响，例如：绳子下吊东西，原来绳子中原子间的距离便被稍微拉长了，于是原子间变产生企图回复原状的作用力，有如弹簧一般。其实这种现象最能解释这个定义，它表现为单位长度的力。向内收缩表现为“张力”，向外的作用力表现为“弹力”。

2）胡克定律

　胡克定律的表达式为F=k/x或△F=k/Δx，其中k是常数，是物体的 胡克定律劲度（倔强）系数。在国际单位制中，F的单位是牛，x的单位是米，它是形变量（弹性形变），k的单位是牛/米。倔强系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。

弹性定律是胡克最重要的发现之一，也是力学最重要基本定律之一。在现代，仍然是物理学的重要基本理论。胡克的弹性定律指出：弹簧在发生弹性形变时，弹簧的弹力Ff和弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比，即F= -kx。k是物质的弹性系数，它由材料的性质所决定，负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反。

为了证实这一定律，胡克还做了大量实验，制作了各种材料构成的各种形状的弹性体。

编辑本段

历史证明

Hooke law

材料力学和弹性力学的基本规律之一。由R.胡克于1678年提 胡克定律相关图表出而得名。胡克定律的内容为：在材料的线弹性范围内，固体的单向拉伸变形与所受的外力成正比；也可表述为：在应力低于比例极限的情况下，固体中的应力σ与应变ε成正比，即σ=Εε，式中E为常数，称为弹性模量或杨氏模量。把胡克定律推广应用于三向应力和应变状态，则可得到广义胡克定律。胡克定律为弹性力学的发展奠定了基础。各向同性材料的广义胡克定律有两种常用的数学形式：

σ11=λ（ε11+ε22+ε33）+2Gε11，σ23=2Gε23，

σ22=λ（ε11+ε22+ε33）+2Gε22，σ31=2Gε31，(1)

σ33=λ（ε11+ε22+ε33）+2Gε33，σ12=2Gε12，及

式中σij为应力分量；εij为应变分量（i，j=1，2，3）；λ和G为拉梅常量，G又称剪切模 量；E为弹性模量（或杨氏模量）；v为泊松比。λ、G、E和v之间存在下列联系： 式（1）适用于已知应变求应力的问题，式（2）适用于已知应力求应变的问题。

根据无初始应力的假设，（f 1）0应为零。对于均匀材料，材料性质与坐标 英国力学家胡克无关，因此函数 f 1 对应变的一阶偏导数为常数。因此应力应变的一般关系表达式可以简化为

上述关系式是胡克（Hooke）定律在复杂应力条件下的推广，因此又称作广义胡克定律。

广义胡克定律中的系数Cmn（m，n=1，2，…，6）称为弹性常数，一共有36个。

如果物体是非均匀材料构成的，物体内各点受力后将有不同的弹性效应，因此一般的讲，Cmn 是坐标x，y，z的函数。

但是如果物体是由均匀材料构成的，那么物体内部各点，如果受同样的应力，将有相同的应变；反之，物体内各点如果有相同的应变，必承受同样的应力。

这一条件反映在广义胡克定理上，就是Cmn 为弹性常数。

胡克的弹性定律指出：在弹性限度内，弹簧的弹力f和弹簧的长度x成正比，即f= -kx。k是物质的弹性系数，它由材料的性质所决定，负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反。

弹簧的串并联问题

串联：劲度系数关系1/k=1/k1+1/k2

并联：劲度系数关系k=k1+k2

注：弹簧越串越软，越并越硬

郑玄-胡克定律

它是由英国力学家胡克(Robert Hooke, 1635-1703) 于1678年发现的,实际上早于他1500年前,东汉的经学家和教育家郑玄(公元127-200)为《考工记·马人》一文的“量其力,有三钧”一句作注解中写到:“假设弓力胜三石,引之中三尺,驰其弦,以绳缓擐之,每加物一石,则张一尺。”以正确地提示了力与形变成正比的关系,郑玄的发现要比胡克要早一千五百年.因此胡克定律应称之为“郑玄——胡克定律.”

3）空气浮力

浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力，浮力的方向竖直向上。浮力产生的原因：浸在液体或气体里的物体受到的上、下表面压力差。

假设有一正方体沉于水中，

F浮=ρgh2*S-ρgh1*S（浸没在水中）

=ρgS*Δh

=ρ液gV排 (通用)

=G排液

当物体悬浮或漂浮时,F 浮＝G物=m物g

说明

（1）h2为正方体下表面到水面距离，h1为正方体上表面到水面距离，Δh为正方体之高。

（2）“F浮=ρ液gV排=G排液”最重要。

F浮=ρ液gV排的公式推导：浮力=排开液体所受重力——F浮=G(物体所受重力)排液＝m排液?g =ρ液gV排 所以有F浮+G=0 （3）给出沉浮条件（实心物体，如果是空心物体，则下面公式中的密度表示物体的平均密度，即物体的总质量除以总体积得到的结果）

ρ物＞ρ液， 下沉 ，G物＞F浮

ρ物=ρ液， 悬浮 ，G物=F浮 （物体基本是空心的）

ρ物＜ρ液， 上浮，（静止后漂浮）G物＜F浮

ρ物＜ρ液， 漂浮，G物=F浮（因为是上浮的最后境界，所以ρ物＜ρ液）

ρ物＞ρ液， 沉底 ，G物=F浮+F杯底对物的支持力（三力平衡）

露排比公式

如果漂浮（这是重要前提！）， 则：ρ物∶ρ液=V排∶V物。

其中，V物=V排+V露

它的变形公式

1． （ρ液-ρ物）∶ρ液=V露∶V物

2． ρ物∶（ρ液-ρ物）=V排∶V露

证明：∵漂浮

∴F浮=G物，即ρ液gV排=ρ物gV物，即ρ液V排=ρ物V物，即ρ物∶ρ液=V排∶V物（交叉相乘）

四种公式

示重法：F浮=G-G1（空气中重力减去在水中的重力）（用弹簧测力计）

公式法：F浮=G排=m排g=ρ液gV排（完全浸没）

漂浮法：F浮=G物（又叫平衡法）

原理法：F浮=F↓-F↑（上下压力差）

特例：当物体和容器底部紧密接触时，即物体下部没有液体。此时物体没有受到液体向上的压力，即F浮=0　

阿基米德原理

物体浸在液体中排开液体的重力等于物体浸在液体中受到的浮力。即F浮＝G液排＝ρ液gV排。 （V排表示物体排开液体的体积）

4）大气压强

①大气压强是指地球上某个位置的空气产生的压强.地球表面的空气受到重力作用，由此而产生了大气压强．　

②气体和液体都具有流动性，它们的压强有相似之处、大气压向各个方向都有，在同一位置各个方向的大气压强相等.但是由于大气的密度不是均匀的，

所以 大气压强的计算不能应用液体压强公式．

③被密封在某种容器中的气体，其压强是大量的做无规则运动的气体分子对容器壁不断碰撞而产生的．它的大小不是由被封闭气体的重力所决定的．

液体压强计算公式：P=ρgh

5）静摩擦力

定义：当物体在另一物体的表面沿接触面的切线方向运动或有相对运动的趋势时，在两物体的接触面之间会产生阻碍它们相对运动或相对运动的趋势的作用力，这个力叫摩擦力。若两相互接触且相互挤压，而又相对静止的物体，在外力作用下如只具有相对滑动趋势，而又未发生相对滑动，则它们接触面之间出现的阻碍发生相对滑动的力，谓之“静摩擦力”。

①最大静摩擦力：静摩擦力存在最大值，称为最大静摩擦力。它等于使物体刚要运动所需要的最小外力。最大静摩擦力与接触面正压力成正比，最大静摩擦力随正压力的增长而增长，随正压力的减小而减小。

最大静摩擦力定义：当切向外力逐渐增大但两物体仍保持相对静止时，静摩擦力随着切向外力的增大而增大，但静摩擦力的增大只能到达某一最大值。当切向外力的大小大于这个最大值时，两物体将由相对静止进入相对滑动。静摩擦力的这个最大值称为“最大静摩擦力”。

注意：最大静摩擦力的大小与正压力大小有关。如：例如在桌面上有一个物块，您用力去推，无法推动。 而：最大静摩擦力，一个实验：用手握一个玻璃瓶，另一个人去抽出玻璃瓶，当握瓶子的人用很小的力去握时，抽出瓶子的人也只需要很小的力就可抽出。但当握瓶子的人用很大的力握住瓶子的时候，抽出的人也要用很大的力去抽出。 这个实验说明，最大摩擦力的大小与接触面压力（正压力）成正比的。

还有：最大静摩擦力总是大于滑动摩擦力的。

②静摩擦力的大小不是一个定值，静摩擦力随实际情况而变，大小在零和最大静摩擦力Fm之间。其数值由物体此时受的外力所决定。

6）重力势能

物体由于被举高而具有的能叫做重力势能(gravitational potential energy)。对于重力势能，其大小由地球和地面上物体的相对位置决定。物体质量越大、位置越高、做功本领越大，物体具有的重力势能就越大。

物理学中，物体具有的重力势能的大小与物体的质量成正比，与物体被举高的高度成正比。所以得出

EP=mgh。重力势能是标量，单位为焦(J)。与功不同的是,功的正负号表示作用效果,比较大小时仅比较数值;而重力势能中正数一律大于负数.在重力势能的表示式中，由于高度h是相对的，因此重力势能的数值也是相对的。我们说某个物体具有重力势能mgh，这是相对于某一个水平面来说的，把这个水平面的高度取做零，这个水平面称为参考平面，物体位于这个参考平面上时，重力势能为零，因此参考平面也称为零势能平面。经典物理对重力势能的理解就是当一个物体处在一个位置,相对于参照平面,重力可以对物体做多少功,使物体获得多少其他形式的能量,就说重力势能是多少. 但并不是说重力势能为0就不具备做功的能力,这是由其的相对性决定的.重力做正功时，重力势能减小，反之，则增大。

物体由于做机械运动所具有的能量，叫机械能。包括动能、势能两种，势能又包括重力势能和弹性势能，由于重力和万有引力是同性质的力，因此在物体的高度不能忽略时，将重力势能称作引力势能更合适些，也就是说，重力势能就是引力势能，在目前的考纲中，除专门讨论重力随物体在地球上的位置（纬度和高度）变化而变化外，认为重力等于万有引力，因此也可以认为物体的重力势能等于引力势能。 重力势能与弹性势能*为下标。

两个物体仅受万有引力而相互吸引的重力势能：

两个物体仅受万有引力而相互吸引的过程其实挺复杂的，首先要把二体问题（两个物体之间由于引力运动的问题）转化为单体问题（一个物体受到另一个固定的物体的引力而运动的问题，转化的方法在某些普通物理教材和理论物理力学教材当中有讲），再把直线运动的过程看成是椭圆运动过程的极限，根据开普勒第三定律求解。另外，如果求的是碰撞前的瞬时速度的话，可以先用动量守恒判断出碰撞前两个物体的速度之比，再用机械能守恒求出碰撞时的速度，不过这种方法要求碰撞的物体是有大小的球体，否则只把它们看作质点的话碰前一刹那的引力势能为负无穷大。

如果考虑g是变量的话，那么重力势能就过渡到引力势能，引力势能表达式是-GMm/r，不过零势能处在无穷远。

重力势能的公式：EP=mgh

重力做功与重力势能的关系：w=EP1-EP2

结论：祝您成功……

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