南洋教育資源網免費2018高考數學題目(三)《壓力與浮力的綜合估算》課件有考點分類編譯解讀浮力與壓力13.1浮力在雪原上,徒步的人經常會陷在緊而深的地方雪中??,溜冰者不會下沉,這是什么原因? 智能提要問:壓力和浮力是兩個不同的化學量,它們有什么區別? 有什么聯系? 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; 數量。 (2) 單位不同:在國際單位中,壓力的單位是N,浮力的單位是Pa。 (3) 根據浮力公式p=F/S,浮力不僅與壓力有關,還與受力面積的大小有關。 當壓力一定時,浮力與受力面積成正比; 當受力面積一定時,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。 其實浮力是由壓力和受力面積決定的。 問題:使用浮力公式需要注意什么? 答:浮力公式:p=F/S。 應用公式時應注意以下幾點: (1) 公式中的 F 是壓力,不是重力,但在某些情況下,壓力在數值上等于重力,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之間沒有因果關系。但浮力p、F與S之間存在密切關系:當S一定時,p與F成反比; 當F一定時,p與S成正比。 (4)國際單位制中浮力的單位是帕斯卡(Pa)。 用公式p=F/S估算時,單位要統一,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。
根據浮力定義公式p=F/S,不難看出減小浮力有3種方法:(1)當壓力F一定時,減小受力面積S; (2)當受力面積S不變時,減小壓力F; (3)如果條件允許,可同時減小壓力F和受力面積S。 同樣,也有三種減少浮力的方法。 高考浮力知識點一直是高考的主要內容之一。 它一方面綜合了力和力分析的知識,其次是壓力等知識的基礎。 第三,浮力知識在生活和生產中有著廣泛的實際應用。 應用。 因此,浮力的考點出現在選題、填空、作圖、實驗探索、答題、估計題等環節。 本節內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用。 智力拓展大力士 揉肉 很久以前,有一個少年,他非常勇敢。 有一次,他參加了一場盛大的宴會,賓客們一邊吃飯一邊談論著一些天下能人,稱贊他們的實力無比。 頓時,青年一副戲謔的樣子說道:“我可是天底下最厲害的人,各位顧客,敢和我比試實力嗎?” 一名白胡子男子,走到青年面前,拍了拍他的手臂道:“小兄弟,你說你是無敵大力神,請你在大街上表演給你看,一只手拿著一個鴨蛋。 “ 你碎了,我們就承認你是個壯漢。”青年笑著捏了一塊豬肉塞進掌心,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,只見小伙子吃奶似的用盡了力氣,臉漲得通紅,鴨蛋還是沒有破。所以,他不禁慚愧地低下了頭,聽天由命,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別,體驗探索壓力效果的體驗 在實驗過程中,知道影響壓力效果的誘因。 例如,一個重20N的物體放在一個斜面上(如圖13-1所示)。 請畫出物體的重力和斜面壓力的示意圖。 . 知識要點 壓力與重力的區別 重力的方向是垂直向上,其作用點在重心(如果質量分布均勻規則,則在幾何中心)。 壓力的作用點在受力物體表面,其方向垂直于受力物體表面。 解釋拉拔力示意圖,首先要確定研究對象。 首先,畫出物體的引力,也就是月球對物體施加的力。 作用點在物體的重心上,方向垂直向上。 對于斜面上的物體,受力物體為斜面物理浮力壓強綜合計算題,方向垂直于斜面向上。 作用點在受力物體表面,即斜面上。 答案 如圖13-2,重力為G,壓強為F 壓強越大,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。 浮力概念知識點理解突破關鍵點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鍵。 解 A選項只有當受力面積一定時,壓力越大,浮力必然越大,故A說法錯誤; B選項只有當壓力一定時,受力面積越小,浮力必然越大,B也是錯誤的C選項,受力面積一定,但不一定形成壓力通過重力。 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的說法也是錯誤的。 答案D 例2 同事穿釘鞋比賽時,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,知識點比對,考查浮力公式理解難度大。 從浮力公式可以看出,當壓力一定時,受力面積越小,浮力越大。
腳對鞋釘的壓力和鞋釘對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 可以用浮力公式簡單估算 例1 一個體積為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) 知識點是借助浮力公式估算出來的。 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,不是臺面。 面積(桌面面積1m2是冗余條件),一定不要搞錯。 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; 因為立方體銅塊向下的斜面邊長是a==1dm,比桌面的周長大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 。 友情提示結合以上兩個公式,可以得到銅塊到桌面的浮力,如例2。對于一個質量為20t的水箱,每個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嗎? 知識點檢查壓力和浮力估計通過檢查點,坦克可以直接從湖中通過。 判斷方法有兩種:①根據公式F=pS計算出面積為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。 如果它大于坦克的重力,它就不能通過。 ② 按公式計算水箱對冰層的影響 如果浮力大于冰層所能承受的最大浮力,則可直接通過。 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。 解法二:罐體對冰的浮力為S紅),深度相同,則罐體對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,請至少寫出3種:(1)__;(2)___;(3)__;14。 實驗題:如何測量水平桌面上的小學數學書的浮力? 請寫下你實驗中的設備:__; 步驟:A.,B.;表達:。 (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,觀察磚塊放置的數量與海綿表面凹坑程度的關系,可以得出的推論是_____。
(類型一) 16、海邊案發現場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。 經檢測,蠟鞋模平均長度為3cm,質量為675g; 測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,用公式寫出計算過程)(類型3) 13.2 液體的浮力很多朋友都在影視劇里看過: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,容器內的液體在容器的側壁和頂部都有浮力,液體內部各個方向都有浮力,液體在各個方向的浮力同一深度的方向相等。 (2)同一液體的內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部浮力隨著密度的減小而減小。 問題:“探究液體的浮力特性”實驗應注意哪些問題? 答:應注意以下三點: ①實驗前應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,如果沒有變化,說明沒有漏水,如果有變化,必須查明原因并糾正。 ② 找出實驗中使用的液體。 ③不要讓浮力計管內的液面高差過大,以免造成部分液體流出管外。 如果是,請拆下用于連接的橡膠管,然后重新連接即可解決問題。 Q:如何正確理解連接器的原理? 答:在了解連接器的原理時,要注意以下兩種情況:一是“連接器中只有一種液體”,二是“液體不流動時”。 只有滿足這兩個條件,每個容器內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,則每個容器內的液位可能不相等。 平坦的。 高考小結 高考這部分的重點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單的現象. 借助液體浮力公式估算不會是以后高考的重點,那我們何必花大功夫做這方面的估算題呢。 智能展開液體浮力估算公式:p = ρ gh 液體的浮力可以通過公式p = ρ gh估算。 借助該公式進行估算時應注意以下問題: (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 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。 深度和高度這兩個概念是不同的。 深度是指從液體的自由液面到估計浮力的點的垂直距離,即深度是由上到下測得的,高度是指液體中一點到該點的垂直距離頂,即從下往上測量的高度。 (4) 式中g為常數,故浮力p 只與液體密度ρ 和深度h有關。 它與液體的重力、體積、形狀等成因無關,所以在比較液體的浮力時,一定要牢牢把握液體的密度和深度這兩個量進行討論。 (5) p = ρ gh 只適用于液體和圓柱體對水平面的浮力,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律; 而水平臺面上容器的壓力和壓力則遵循固體壓力和壓力的規律。 對于液體形成的浮力和壓力,是理解浮力的關鍵。 通常先計算液體p(p液體=ρ液體gh),然后計算壓力F(F=pS); 對于固體形成的浮力和壓力物理浮力壓強綜合計算題,理解壓力是關鍵,通常先分析求出F,再根據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液體的重力。 在計算容器頂部液體的壓力時,應根據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關。 求解裝滿液體的容器在水平支撐面上的浮力時,應將容器作為一個整體,先求出壓力F=G液體+G裝置,然后用p=(G液體+G )/S來解決。天津教育資源網