南洋教育資源網(wǎng)免費(fèi)2018高考數(shù)學(xué)題目（三）《壓力與浮力的綜合估算》課件有考點(diǎn)分類編譯解讀浮力與壓力13.1浮力在雪原上，徒步的人經(jīng)常會(huì)陷在緊而深的地方雪中??，溜冰者不會(huì)下沉，這是什么原因？ 智能提要問(wèn)：壓力和浮力是兩個(gè)不同的化學(xué)量，它們有什么區(qū)別？ 有什么聯(lián)系？ 答：（1）概念不同：壓力是垂直作用在物體表面的力，是由于支撐面受到擠壓而形成的； 數(shù)量。 (2) 單位不同：在國(guó)際單位中，壓力的單位是N，浮力的單位是Pa。 (3) 根據(jù)浮力公式p=F/S，浮力不僅與壓力有關(guān)，還與受力面積的大小有關(guān)。 當(dāng)壓力一定時(shí)，浮力與受力面積成正比； 當(dāng)受力面積一定時(shí)，浮力與壓力成反比。 不要以為“壓力越大，浮力就一定越大”。 同樣，如果壓力大，壓力也未必太大。 其實(shí)浮力是由壓力和受力面積決定的。 問(wèn)題：使用浮力公式需要注意什么？ 答：浮力公式：p=F/S。 應(yīng)用公式時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) 公式中的 F 是壓力，不是重力，但在某些情況下，壓力在數(shù)值上等于重力，例如將物體放在水平面。 (2)式中S為受力面積，即施力物體擠壓受力物體時(shí)兩者相互接觸的面積，不是其他面積。 (3)壓力F與受力面積S之間沒(méi)有因果關(guān)系。但浮力p、F與S之間存在密切關(guān)系：當(dāng)S一定時(shí)，p與F成反比； 當(dāng)F一定時(shí)，p與S成正比。 (4)國(guó)際單位制中浮力的單位是帕斯卡(Pa)。 用公式p=F/S估算時(shí)，單位要統(tǒng)一，特別是面積的單位必須是m2。 Q：減少浮力和降低浮力的方法有哪些？ 答：任何物體所能承受的浮力都是有一定限度的。 如果超過(guò)限制，物體將被壓碎，必須降低浮力； 為了順利踏入物體，必須減小浮力。
根據(jù)浮力定義公式p=F/S，不難看出減小浮力有3種方法：（1）當(dāng)壓力F一定時(shí)，減小受力面積S； (2)當(dāng)受力面積S不變時(shí)，減小壓力F； (3)如果條件允許，可同時(shí)減小壓力F和受力面積S。 同樣，也有三種減少浮力的方法。 高考浮力知識(shí)點(diǎn)一直是高考的主要內(nèi)容之一。 它一方面綜合了力和力分析的知識(shí)，其次是壓力等知識(shí)的基礎(chǔ)。 第三，浮力知識(shí)在生活和生產(chǎn)中有著廣泛的實(shí)際應(yīng)用。 應(yīng)用。 因此，浮力的考點(diǎn)出現(xiàn)在選題、填空、作圖、實(shí)驗(yàn)探索、答題、估計(jì)題等環(huán)節(jié)。 本節(jié)內(nèi)容包括壓力和壓力的概念、浮力的定義及其作為考試范圍的應(yīng)用。 智力拓展大力士 揉肉 很久以前，有一個(gè)少年，他非常勇敢。 有一次，他參加了一場(chǎng)盛大的宴會(huì)，賓客們一邊吃飯一邊談?wù)撝恍┨煜履苋耍Q贊他們的實(shí)力無(wú)比。 頓時(shí)，青年一副戲謔的樣子說(shuō)道：“我可是天底下最厲害的人，各位顧客，敢和我比試實(shí)力嗎？” 一名白胡子男子，走到青年面前，拍了拍他的手臂道：“小兄弟，你說(shuō)你是無(wú)敵大力神，請(qǐng)你在大街上表演給你看，一只手拿著一個(gè)鴨蛋。 “ 你碎了，我們就承認(rèn)你是個(gè)壯漢。”青年笑著捏了一塊豬肉塞進(jìn)掌心，道：“不容易。”心里卻在想：你這老頭子，太小看人了！賓客們都圍在小伙子身邊圍觀，只見(jiàn)小伙子吃奶似的用盡了力氣，臉漲得通紅，鴨蛋還是沒(méi)有破。所以，他不禁慚愧地低下了頭，聽(tīng)天由命，從此再也不敢隨意夸口。
一塊豬肉在碗口輕輕敲一下就碎了，但為什么用手捏不碎呢？ 智能回歸題型1 了解壓力的概念，知道壓力和重力的區(qū)別，體驗(yàn)探索壓力效果的體驗(yàn) 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，知道影響壓力效果的誘因。 例如，一個(gè)重20N的物體放在一個(gè)斜面上（如圖13-1所示）。 請(qǐng)畫(huà)出物體的重力和斜面壓力的示意圖。 ． 知識(shí)要點(diǎn) 壓力與重力的區(qū)別 重力的方向是垂直向上，其作用點(diǎn)在重心（如果質(zhì)量分布均勻規(guī)則，則在幾何中心）。 壓力的作用點(diǎn)在受力物體表面，其方向垂直于受力物體表面。 解釋拉拔力示意圖，首先要確定研究對(duì)象。 首先，畫(huà)出物體的引力，也就是月球?qū)ξ矬w施加的力。 作用點(diǎn)在物體的重心上，方向垂直向上。 對(duì)于斜面上的物體，受力物體為斜面物理浮力壓強(qiáng)綜合計(jì)算題，方向垂直于斜面向上。 作用點(diǎn)在受力物體表面，即斜面上。 答案 如圖13-2，重力為G，壓強(qiáng)為F 壓強(qiáng)越大，浮力B越大。受力面積越小，浮力必然越大C。受力面積保持不變同樣，物體的重力越大，浮力D就一定越大。壓力不變，受力面積越大，浮力就一定越小。 浮力概念知識(shí)點(diǎn)理解突破關(guān)鍵點(diǎn)撥浮力表示壓力的作用，其大小由壓力和受力面積決定。 正確理解公式是回答這道題的關(guān)鍵。 解 A選項(xiàng)只有當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓力越大，浮力必然越大，故A說(shuō)法錯(cuò)誤； B選項(xiàng)只有當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，浮力必然越大，B也是錯(cuò)誤的C選項(xiàng)，受力面積一定，但不一定形成壓力通過(guò)重力。 如果壓力是由重力形成的，那么它的大小不一定等于重力，所以C的說(shuō)法也是錯(cuò)誤的。 答案D 例2 同事穿釘鞋比賽時(shí)，腳在釘鞋上的浮力為 ，釘鞋在跑道上的浮力為 ，則() A. B． C。 D． 條件不充分，知識(shí)點(diǎn)比對(duì)，考查浮力公式理解難度大。 從浮力公式可以看出，當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，浮力越大。
腳對(duì)鞋釘?shù)膲毫托攲?duì)跑道的壓力等于人的重力，兩者相等。 腳與釘鞋的接觸面積遠(yuǎn)小于跑道上釘鞋的接觸面積。 答案選擇 A題型3 可以用浮力公式簡(jiǎn)單估算 例1 一個(gè)體積為1dm3的立方體銅塊放在面積為1m2的水平桌子上，桌子上的壓力和浮力分別是多少？ (g=10N/kg, ρ=8.9×103kg/m3) 知識(shí)點(diǎn)是借助浮力公式估算出來(lái)的。 在浮力公式中，S是指受力面積，即物體與接觸面受擠壓的面積，不是臺(tái)面。 面積（桌面面積1m2是冗余條件），一定不要搞錯(cuò)。 銅塊在桌面上的壓力等于銅塊的重力，即F=G=mg=ρ gV=8。 9×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=89N； 因?yàn)榱⒎襟w銅塊向下的斜面邊長(zhǎng)是a==1dm，比桌面的周長(zhǎng)大1m，所以銅塊和桌面的受力面積就是底部面積立方體 S=a2=(1dm)2=10-2m2。 銅塊在桌子上的浮力為 。 友情提示結(jié)合以上兩個(gè)公式，可以得到銅塊到桌面的浮力，如例2。對(duì)于一個(gè)質(zhì)量為20t的水箱，每個(gè)輪子與地面的接觸面積為2m2。 求： (1) 罐體承受多大的重力？ (2)如果冰層所能承受的最大浮力為6×104Pa，坦克可以直接從湖中通過(guò)嗎？ 知識(shí)點(diǎn)檢查壓力和浮力估計(jì)通過(guò)檢查點(diǎn)，坦克可以直接從湖中通過(guò)。 判斷方法有兩種：①根據(jù)公式F=pS計(jì)算出面積為4m2的冰層所能承受的最大壓力。 如果湖面的最大壓力小于水槽的重力，它就可以通過(guò)。 如果它大于坦克的重力，它就不能通過(guò)。 ② 按公式計(jì)算水箱對(duì)冰層的影響 如果浮力大于冰層所能承受的最大浮力，則可直接通過(guò)。 解 (1) 罐體所受重力G=rng=20×103kg×9。
8N/kg=1.96×105N； (2) 解一：4m2的冰層（受力面積為兩個(gè)輪子的面積）所能承受的最大壓力為：F=pS=6×104Pa×4m2=2 .4×105N>1.96× l05N，所以冰層可以承受罐體的重力，罐體可以直接通過(guò)。 解法二：罐體對(duì)冰的浮力為S紅），深度相同，則罐體對(duì)沙子的壓力和浮力比較（）（類型2）A.F分>F紅， p >p red B． F除法=F紅,p除法=p紅C.F除法>F紅,p除法
F red, p = p red 13.試一試：有兩組相同的積木，一組在A組，兩組在B組。每塊的長(zhǎng)度：寬：高=4:2:l，如何放置兩組磚塊使地面的浮力相等？ 小伙伴們想出了很多的放置方式，請(qǐng)至少寫(xiě)出3種：(1)__;(2)___;(3)__;14。 實(shí)驗(yàn)題：如何測(cè)量水平桌面上的小學(xué)數(shù)學(xué)書(shū)的浮力？ 請(qǐng)寫(xiě)下你實(shí)驗(yàn)中的設(shè)備：__； 步驟：A.，B.；表達(dá)：。 (類型2) 15.如果得到一塊磚和一塊20cm * 10cm * 5cm的海綿。 將磚塊橫著、橫著、豎著放在水平桌子上的海綿表面上，注意海綿表面三個(gè)凹坑的程度，可以得出的推論是： 。 然后將同樣的磚塊疊放在海綿上，觀察磚塊放置的數(shù)量與海綿表面凹坑程度的關(guān)系，可以得出的推論是_____。
（類型一） 16、海邊案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)明顯留下了罪犯的蹲腳印，公安人員立即用蠟澆鑄了如圖13-13所示的鞋模。 經(jīng)檢測(cè)，蠟鞋模平均長(zhǎng)度為3cm，質(zhì)量為675g； 測(cè)得與腳印相同深度的浮力為1.5×104Pa，所以囚犯的體重為 。 （ρwax=0.9×103kg/m3，g=10N/kg，用公式寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）（類型3） 13.2 液體的浮力很多朋友都在影視劇里看過(guò)：屏住呼吸潛水員采燕窩和海底的珍珠貝，攜帶氫氣瓶的潛水員觀察深海鳥(niǎo)類的生活。 如果你想在更深的水域工作，你需要穿潛水服。 為什么？ 智能總結(jié)題：液體中的浮力定律是什么？ 答：（1）由于液體受重力作用，容器內(nèi)的液體在容器的側(cè)壁和頂部都有浮力，液體內(nèi)部各個(gè)方向都有浮力，液體在各個(gè)方向的浮力同一深度的方向相等。 (2)同一液體的內(nèi)部浮力隨著液體深度的減小而減小； 同一深度不同液體的內(nèi)部浮力隨著密度的減小而減小。 問(wèn)題：“探究液體的浮力特性”實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意哪些問(wèn)題？ 答：應(yīng)注意以下三點(diǎn)： ①實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查金屬盒上覆蓋的橡膠膜、連接用的橡膠管及接頭處是否漏氣。 檢查高差是否有變化，如果沒(méi)有變化，說(shuō)明沒(méi)有漏水，如果有變化，必須查明原因并糾正。 ② 找出實(shí)驗(yàn)中使用的液體。 ③不要讓浮力計(jì)管內(nèi)的液面高差過(guò)大，以免造成部分液體流出管外。 如果是，請(qǐng)拆下用于連接的橡膠管，然后重新連接即可解決問(wèn)題。 Q：如何正確理解連接器的原理？ 答：在了解連接器的原理時(shí)，要注意以下兩種情況：一是“連接器中只有一種液體”，二是“液體不流動(dòng)時(shí)”。 只有滿足這兩個(gè)條件，每個(gè)容器內(nèi)的液位才能保持相等，否則，如果連接裝置中有幾種液體，或者液體還在流動(dòng)，則每個(gè)容器內(nèi)的液位可能不相等。 平坦的。 高考小結(jié) 高考這部分的重點(diǎn)是借助控制變量法探究液體浮力的特性，能夠借助液體浮力的特性解釋簡(jiǎn)單的現(xiàn)象. 借助液體浮力公式估算不會(huì)是以后高考的重點(diǎn)，那我們何必花大功夫做這方面的估算題呢。 智能展開(kāi)液體浮力估算公式：p = ρ gh 液體的浮力可以通過(guò)公式p = ρ gh估算。 借助該公式進(jìn)行估算時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題： (1) 式中液體p表示液體的浮力，液體ρ表示液體的密度，h表示液體的深度， g 是常數(shù) 9。
8N/kg (2) 式中，ρ液體的單位必須是kg/m3，h的單位必須是m，估算浮力的單位是Pa。 (3) 式中，h代表深度，不是身高。 深度和高度這兩個(gè)概念是不同的。 深度是指從液體的自由液面到估計(jì)浮力的點(diǎn)的垂直距離，即深度是由上到下測(cè)得的，高度是指液體中一點(diǎn)到該點(diǎn)的垂直距離頂，即從下往上測(cè)量的高度。 (4) 式中g(shù)為常數(shù)，故浮力p 只與液體密度ρ 和深度h有關(guān)。 它與液體的重力、體積、形狀等成因無(wú)關(guān)，所以在比較液體的浮力時(shí)，一定要牢牢把握液體的密度和深度這兩個(gè)量進(jìn)行討論。 (5) p = ρ gh 只適用于液體和圓柱體對(duì)水平面的浮力，而p = 是浮力的定義，適用于固體、液體和二氧化碳。 (6)解題方法：在盛有液體的容器中，容器頂部液體的壓力和壓力遵循液體壓力和壓力的規(guī)律； 而水平臺(tái)面上容器的壓力和壓力則遵循固體壓力和壓力的規(guī)律。 對(duì)于液體形成的浮力和壓力，是理解浮力的關(guān)鍵。 通常先計(jì)算液體p（p液體=ρ液體gh），然后計(jì)算壓力F（F=pS）； 對(duì)于固體形成的浮力和壓力物理浮力壓強(qiáng)綜合計(jì)算題，理解壓力是關(guān)鍵，通常先分析求出F，再根據(jù)p=，求出浮力的大小。 (7)容器頂部液體的壓力通常不等于容器內(nèi)液體的重力。 在計(jì)算容器頂部液體的壓力時(shí)，應(yīng)根據(jù)p = ρ gh求出容器頂部液體的浮力，然后得到容器頂部液體的壓力應(yīng)由 F = pS 獲得）。 容器頂部液體的浮力與容器在支撐面上的浮力無(wú)關(guān)。 求解裝滿液體的容器在水平支撐面上的浮力時(shí)，應(yīng)將容器作為一個(gè)整體，先求出壓力F=G液體+G裝置，然后用p=(G液體+G )/S來(lái)解決。天津教育資源網(wǎng)