1、八年級物理壓強和浮力單元總結一、固體的壓力和壓強1.壓力：定義： 垂直壓在物體表面上的力叫壓力。壓力并不都是由重力引起的，通常把物體放在桌面上時，如果物體不受其他力，則壓力 固體可以大小方向不變地傳遞壓_重為G的物體在承面上靜止不動。指出下列各種情況下所受壓力的大小。G ?G? ?F+G ?G-F ?F-G ?F2.研究影響壓力作用效果因素的實驗：課本甲、乙說明：受力面積相同時，壓力越大壓力作用效果越明顯。乙、丙說明壓力相同時、受力面積 越小壓力作用效果越明顯。概括這兩次實驗結論是：壓力的作用效果與壓力和受力面積有關。本實驗研究問題 時，采用了控制變量法和對比法。3.壓強：定義：物體單位面積上

2、受到的壓力叫壓強。物理意義：壓強是表示壓力作用效果的物理量。公式P=F/S其中各量的單位分別是:P:帕斯卡（Pa）;F：牛頓（N） S;米2（mi）oA、 使用該公式計算壓強時，關鍵是找出壓力_F（一般F=G=mg和受力面積S（受力面積要注意兩物體的接 觸部分）。B、特例：對于放在桌子上的直柱體（如：圓柱體、正方體、長放體等）對桌面的壓強P=pgh。壓強單位Pa的認識：一張報紙平放時對桌子的壓力約0.5Pa。成人站立時對地面的壓強約為:1.5x103Pa。它表示：人站立時，其腳下每平方米面積上，受到腳的壓力為：1.5X104NO應用：當壓力不變時，可通過增大受力面積的方法來減小壓強如：鐵路鋼軌

3、鋪枕木、坦克安裝履帶、書 包帶較寬等。也可通過減小受力面積的方法來增大壓強如：縫衣針做_4.一容器盛有液體放在水平桌面上，求壓力壓強問題：處理時：把盛放液體的容器看成一個整體，先確定壓力述平面受的壓力F=G容+G液）,后確定壓強（一般常用公式P=F/S）O二、液體的壓強1.液體內部產生壓強的原因：液體受重力且具有流動性。2.測量：壓強計？用途：測量液體內部的壓強。3液體壓強的規律：液體對容器底和測壁都有壓強，液體內部向各個方向都有壓強。在同一深度，液體向各個方向的壓強都相等。2原理分析：在管內，與管外液面相平的地方取一液片，因為液體不動故液片受到上下的壓強平衡。即 向上的大氣壓=水銀柱產生的壓

4、強。5 53說明：A、 實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是：使玻璃管倒置后，水銀上方為真空；若未灌滿，則測量結果偏小。_B、 本實驗若把水銀改成水，則需要玻璃管的長度為10.3mC將玻璃管稍上提或下壓，管內外的高度差不變,魚玻璃管傾斜，高度不變，長度變長。 _F=物體的重力G液體的壓強隨深度的增加而增大。 不同液體的壓強與液體的密度有關。4.壓強公式：推導壓強公式使用了建立理想模型法，前面引入光線的概念時，就知道了建立理想模型法，這個方法今 后還會用到，請認真體會。推導過程：（結合課本）液柱體積V=Sh;質量m=pV=pSho液片受到的壓力：F=G=mgpShg。 液片受到的壓強：p=F/S=pg

5、h。液體壓強公式p=pgh說明：A、公式適用的條件為：液體。B、 公式中物理量的單位為：P：Pa; g:N/kg;h:mC從公式中看出：液體的壓強只與液體的密度和液體的深度有關，而與液體的質量、體積、重力、容器的 底面積、容器形狀均無關。著名的帕斯卡破桶實驗充分說明這一點。D液體壓強與深度關系圖象：5計算液體對容器底的壓力和壓強問題：一般方法：首先確定壓強P=pgh:其次確定壓力F=PS特殊情況：壓強：對直柱形容器可先求F用p=F/S壓力：作圖法；對直柱形容器F=G6連通器：定義：上端開口，下部相連通的容器。原理：連通器里裝一種液體且液體不流動時，各容器的液面保持相平。應用：茶壺、鍋爐水位計、

6、乳牛自動喂水器、船閘等都是根據連通器的原理來工作的。三、大氣壓1.概念： 大氣對浸在它里面的物體的壓強叫做大氣壓強，簡稱大氣壓，一般有po o表示。說明：“大氣壓”與“氣壓”(或部分氣體壓強)是有區別的，如高壓鍋內的氣壓一部分氣體壓強。高壓鍋外稱大氣壓。 _2.產生原因：因為空氣受重力并且具有流動性。3.大氣壓的存在一一實驗證明：歷史上著名的實驗一一馬德堡半球實驗。小實驗覆杯實驗、瓶吞雞蛋實驗、皮碗模擬馬德堡半球實驗。H cmHg?(H+h)cmHg?(H-h)cmHg?(H-h)cmHg?(H+h)cmHg?(H-h)cmHg?(H-h)cmHg E、標準大氣壓：支持76c m水銀柱的大氣壓

7、叫標準大氣壓。1標準大氣壓=760mmHg=76cmHg.101 X 10 Pa2標準大氣壓=2.02X104 5 2 6 4 7Pa，可支持水柱高約20.6m5.大氣壓的特點(1) 特點：空氣內部向各個方向都有壓強，且空氣中某點向各個方向的大氣壓強都相等。大氣壓隨高度增4.大氣壓的實驗測定：托里拆利實驗。5實驗過程：在長約im一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，將管口堵住，然后倒插在水銀槽中放開堵管口的手指后，管內水銀面下降一些就不在下降，這時管內外水銀面的高度差約為760mm6結論：大氣壓p =760mmHg=76cmHg=101X10氏(其值隨著外界大氣壓的變化而變化)D若外界大氣壓為H cmH

8、g試寫出下列各種情況下，被密圭寸氣體的壓強(管中液體為水銀)。(%加而減小，且大氣壓的值與地點、天氣、季節、的變化有關。一般來說，晴天大氣壓比陰天高，冬天比夏天高。（2）大氣壓變化規律研究：在海拔3000米以內，每上升10米，大氣壓大約降低100 Pa6.測量工具：定義：測定大氣壓的儀器叫氣壓計。分類：水銀氣壓計和無液氣壓計。說明：若水銀氣壓計掛斜，則測量結果變大。在無液氣壓計刻度盤上標的刻度改成高度，該無液氣壓計就 成了登山用的登高計。7.應用：活塞式抽水機和離心水泵。8沸點與壓強：內容：一切液體的沸點，都是氣壓減小時降低，氣壓增大時升高。應用：高壓鍋、除糖汁中水分。9.體積與壓強：內容：質

9、量一定的氣體， 溫度不變時，氣體的體積越小壓強越大， 氣體體積越大壓強越小。 應用：解釋人的呼吸，打氣筒原理，風箱原理。列舉出你日常生活中應用大氣壓知識的幾個事例？答：用塑料吸管從瓶中吸飲料；給鋼筆打水；使用帶吸盤的掛衣勾；人做吸氣運動。三、浮力浮力的定義：一切浸入液體（氣體）的物體都受到液體（氣體）對它豎直向上的力叫浮力。 浮力方向：豎直向上，施力物體：液（氣）體。浮力產生的原因（實質）：液（氣）體對物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差即浮力。 物體的浮沉條件：（1）前提條件：物體浸沒在液體中，且只受浮力和重力。（2）請根據示意圖完成下空。下沉？?懸浮？上浮？漂浮F浮? ? G？

10、F= G？ ？F G？ ？F= Gp液p物？p液=p物？p液p物？p液p物（3）說明：密度均勻的物體懸浮（或漂浮）在某液體中，若把物體切成大小不等的兩塊，則大塊、小塊都懸浮（或 漂浮）。2一物體漂浮在密度為P的液體中，若露出體積為物體總體積的分析：F浮? ?=G：p液V排g =p物Vgp物=（V排/V）p液=-p液3懸浮與漂浮的比較相冋：F浮? ?=G物不冋：懸浮p液=p物；V排=V物漂浮p液p物；V排V物4判斷物體浮沉（狀態）有兩種方法：比較F浮與G或比較p液與p物。5物體吊在測力計上， 在空中重力為G,浸在密度為p的液體中，示數為F則物體密度為：p物=Gp/（G-F） 6冰或冰中含有木塊、

11、蠟塊、等密度小于水的物體，冰化為水后液面不變，冰中含有鐵塊、石塊等密大于 水的物體，冰化為水后液面下降。5.阿基米德原理：(1) 內容：_1.2.3.4.H1/3，則物體密度為-GG(2) 公式表示：F浮? ?=GFp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液體的 體積有關，而與物體的質量、體積、重力、形狀、浸沒的深度等均無關。(3) 適用條件：液體(或氣體)6.漂浮問題“五規律”：(歷年中考頻率較高)規律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力等于它受的重力；規律二：同一物體在不同液體里，所受浮力相同；規律三：同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積小；規律四：

12、漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾； 規律五：將漂浮物體全部浸入液體里，需加的豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力。7.浮力的利用：(1) 輪船:工作原理：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠排開更多 的水。排水量：輪船滿載時排開水的質量。單位，由排水量m可計算出：排開液體的體積V排=m/p;排開液體的重力G排=m輪船受到的浮力F浮? ?=mg輪船和貨物共重G=mg(2) 潛水艇：工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現的。(3) 氣球和飛艇：工作原理：氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣

13、的氣體如：氫氣、氦_為了能定向航行而不隨風飄蕩，人們把氣球發展成為飛艇。(4)密度計：原理：利用物體的漂浮條件 來進行工作。-構造：下面的鋁粒能使 密度計直立在液體中。刻度：刻度線從上到下，對應的 液體密度越來越大8.浮力計算題方法總結：(1) 確定研究對象，認準要研究的物體。(2)分析物體受力情況畫出受力示意圖，判斷物體在液體中所處的狀態(看是否靜止或做勻速直 線運動)。(3) 選擇合適的方法列出等式(一般考慮平衡條件)。計算浮力方法：1讀數差法：F浮=?G- F(用彈簧測力計測浮力)。2壓力差法：F浮=F向上一F向下(用浮力產生的原因求浮力)3漂浮、懸浮時，F浮=G (二力平衡求浮力；)4

14、F浮=G排或F浮=p液V排g(阿基米德原理求浮力，知道物體排開液體的質量或體積時常用)5根據浮沉條件比較浮力(知道物體質量時常用)9.如何正確認識液體壓強公式卩=gh靜止液體內部壓強的特點是： 液體內部向各個方向都有壓強； 壓強隨深度的增加而增大； 在同一深度，液體向各個方向的壓強都相等； 液體的壓強還跟液體的密度有關。液體內部的壓強之所以有以上特點，是因為液體受到重力且具有流動性。正是由于液體受到重力作用，因此在液體內部就存在著由于本身重力而引起的壓強。推理 和實驗都可得出，液體內部的壓強公式為P=gh。公式P= gh的物理意義：P=gh 是液體的壓強公式，由公式可知，液體內部的壓強只與液體

15、的密度、液體 深度有關，而與所取的面積、液體的體積、液體的總重無關。公式P= gh的適用范圍：這個公式只適用于計算靜止液體的壓強，不適用于計算固體的壓強，盡管有時固體產生壓強恰好 也等于 gh，例如：將一密度均勻，高為h的圓柱體放在水平桌面上，桌面受到的壓強：p=匚型型ghS S S S但這只是一種特殊情況，不能由此認為固體對支持物產生壓強都可以用p=gh 來計算。但對液體來說無論液體的形狀如何，都可以用P=gh 計算液體內某一深度的壓強公式p= gh和卩=F的區別和聯系Sp=F是壓強的定義式，也是壓強的計算公式，無論對固體、液體、還是氣體都是適用的。而pS=gh 是通過公式p=-結合液體的具

16、體特點推導出來的，只適合于計算液體的壓強。S由于液體具有流動性，則液體內部的壓強表現出另一特點：液體不但對容器底部有壓強而且對容器側壁也有壓強，側壁某一點受到的壓強與同深度的液體的壓強是相等的，同樣是用p=gh 可以計算出該處受到的壓強 例1:封凍的江河水面能夠承受的最大壓強是 7 105Pa，一輛20t的坦克能夠在冰面上行駛嗎？（每 條履帶跟地面的接觸面積是2mi）解：坦克對冰面的壓力F=G=mg=20l039.8N1.96 105N。受力面積S=2 2m=4m對冰面的壓強5P=F1.96 10 N4.9 104Pa 7 105Pa，所以坦克能冰面上行駛 S 4m2例2:如右上圖所示，甲、乙

17、、丙三個完全相同的圓柱體豎放在水平地面上，若把乙、丙中的陰 影部分切除后，試比較甲、乙、丙對水平地面的壓強大小？解:圓柱體對地面的壓強：P=-GsghghS SS從上式可知截面積不變的柱體對水平支承面的壓強與柱體的體 積粗細、重量等無關，只與柱體的高度、密度有關：甲、乙、丙是同種物質，密度相同，高度相同，由P=gh 可知甲、乙對地面的壓強相等，丙中的柱體（部分）bcde產生的壓強與15 厘米a b c甲乙丙圖35 厘米B甲、乙相等，但acde部分產生的壓強大于bcde部分產生的壓強。由此可知：P甲=卩乙 pApc例4:在馬德堡半球實驗中，若每個半球的截面積5=1.4 104cm2，那么拉開馬德

18、堡半球至解：由公式p=S 可知大氣對半球面的壓力少要用多大外力F?（大氣壓強P0= 1.01 105Pa）F = P S=N=1.01 105Pa X1.4 104cm2=1.414 105N例5:在一個大氣壓下將一根玻璃管灌滿水銀后倒置在水銀槽中，管高出水 銀面h=50cm如圖所示，問：管內頂部受到多大的壓強？方向如何？如果 在管頂部開一個出現什么情況？（大氣壓為76cm汞柱） 解：管內頂部受到的壓強為：76cmHg-50cmhg= 26cmHg方向是豎直向上。如果在管頂部開一個小孔，管內外相通都為一個大氣壓，水銀柱下降到 管內外水銀面一樣高。例6:如圖所示，密度為X 103kg/m3的正方體木塊，放入盛有水的容器中， 此時，木塊的下表面距水面3cm,請根據所學的物理知識，至少計算出與木塊有 關的8個物理量。（g