专题05 压强和浮力—2023-2024学年初二物理下册期末加油站（苏科版）

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考试题型梳理
本章是初中物理的难点,且题型丰富，实验众多，主要考查的探究实验有:探究压力的作用效果与哪些因素有关、探究液体压强的特点、探究流体压强与流速的关系、大气压强的测量、探究浮力的大小、探究物体的浮沉条件等.复习时,要注意压力的概念,理解压力与重力的区别与联系，学会用控制变量法分析问题,对于长方体、正方体、圆柱体等规则形状的物体来说，压强公式经过推导以后可以得到p=pgh,在选择题、填空题时可以使用.密度、压强、浮力的综合计算是常考题型，计算时，找出题目中隐含条件是解题的关键,对于一些综合性较强的题目，要抓住问题的关键,灵活运用所学知识进行解答，注意知识的纵向联系与迁移.本章内容是中考必考内容,且所占分值较大,选择题、填空题、实验探究题和计算题都有.
名师精讲
题型一 压强的应用分析
知识总结
1.增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;减小压强的方法:减小压力或增大受力面积.
2.液体压强的特点:液体内部压强的大小随深度的增加而增大;在同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等;在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强越大.
3.大气压与海拔高度有一定关系,离海平面越高的地方，大气越稀薄,大气压越小.物理学史上证明大气压存在的著名实验是马德堡半球实验,托里拆利是第一个准确测出大气压值的科学家.
4.液体和气体统称为流体,流速越大,流体的压强越小.
【经典例题】1．（2023下·四川达州·八年级四川省渠县中学校考开学考试）为了方便盲人行走，在人行道上铺设了有凸棱的盲道，在盲道上行走，感觉到脚有些不舒服，从物理学角度分析，这是因为走在盲道上，脚与地面的 减小了，从而 （选填“增大”或“减小”）了压强；压路机上的碾子质量很大是通过 来 （选填“增大”或“减小”）对地面的压强的。
【经典例题】2．（2023上·江苏连云港·九年级统考期中）如图所示，柱形容器中装有油和水两种液体，P点位于油和水的分界面上，Q点位于容器底部。已知柱形容器中液体对容器底部的压力等于容器中液体的总重。若将容器中的油和水均匀混合，且混合后的总体积保持不变。则混合后P点的压强 ，Q点的压强 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
【经典例题】3．（2024下·全国·八年级假期作业）球类比赛中，乒乓球运动员和足球运动员常发出高速旋转球，使球在空中沿不同弧线运动。如图所示的是乒乓球的三种运动轨迹，请判断： 是上旋球（球沿顺时针旋转）， 是下旋球（球沿逆时针旋转）。（均选填“1”“2”或“3”）
压强的应用分析常见的方法技巧
1.生活中多采用改变受力面积的方法增大或减小压强,如锥子做得很尖(减小受力面积,增大压强),汽车安全带做得比较宽(增大受力面积,减小压强)等.
2.讨论液体压强要注意液体深度是指液体内部某一点到液面的垂直距离,而不是到容器底部的垂直距离,液面不是液体与容器接触的表面,而是液体与空气接触的表面.
3.密封的气体,气体质量越大,温度越高,气压越大.
4.讨论流体压强,要有“形状”意识:水管粗的地方,水流速小,压强大,水管细的地方,水流速大,压强小;物体在空气中运动时,凸起的地方,空气流速大,压强小,如轿车高速行驶时,车上方的空气流速大,压强小,车下方的空气流速小,压强大,向上的压力差会使车“发飘”.
题型二 “压强、浮力”的动态讨论
方法技巧：
1.讨论固体压强的变化，就是要讨论压力的变化、受力面积的变化,讨论底面积不同的容器或组合体的压强变化时,特别要注意受力面积变化的判断.
2.讨论液体压强的变化，就是要讨论液体深度、密度的变化,同一液体,比较深度的变化;不同液体,比较密度的变化，而密度的大小比较主要是通过物体的浮沉条件来讨论的.
3.讨论浮力大小的变化，同一物体在不同的液体中,一般是根据物体的浮沉条件讨论比较受到浮力的大小,体积相同的不同物体在同一种液体中,一般是根据阿基米德公式进行讨论.
【经典例题】4．（2023下·江苏苏州·八年级苏州高新区实验初级中学校考阶段练习）取三块质量相等的橡皮泥，分别捏成一个碗状，两个球状（其中一只球为空心），分别放入装有相同质量水的相同的烧杯中，静止时它们的状态如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．三个物体受到的浮力为F甲>F丙>F乙
B．橡皮泥排开水的体积为V甲=V丙>V乙
C．液体对容器底部的压强为p甲>p丙>p乙
D．容器对桌面的压力为F′甲=F′乙>F′丙
题型三 “压强、浮力”的综合计算
易错警示
1.压强计算,既要注意组合体压力大小的判断,如人骑自行车，自行车对地面的压力等于人受到的重力与自行车受到的重力之和,还要注意受力面积大小的判断，受力面积是指物体间相互接触并产生挤压的那部分面积，并不一定是物体受压面的表面积.偶蹄动物正常行走时有一半数目的蹄子与地接触,人也一样,交通工具的压强计算,要注意轮胎、履带的受力面积计算，
2.浮力计算，要有“状态”意识,首先要明确物体的状态，根据物体的状态合理选择相应的计算方法和计算公式
【经典例题】5．（2021·福建厦门·统考二模）有两个不吸液体的圆柱体A和B，已知A的质量为1.32kg，密度为1.1×103kg/m3，高为12cm，B的底面积为120cm2.将A竖直放入薄壁柱形容器中，向容器中缓慢加入液体直至加满，A最终漂浮，液体体积与深度的关系如图所示。再用细线将A竖直向上提升2cm时，细线的拉力为3.6N（圆柱体A始终处于竖直状态），求：
（1）A的重力；
（2）将A竖直放置在B的上方，A对B的压强；
（3）液体的密度。
【经典例题】6．（2021·安徽合肥·统考模拟预测）用弹簧测力计悬挂一实心物块，该物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（水的深度足够，该物块始终未与容器底部接触）。已知该物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。求：
（1）物块浸没水中时受到的浮力大小；
（2）该实心物块的密度大小；
（3）从该物块刚好浸没水中到h=20cm的过程中，水对该物块下表面的压强变化量为多少帕斯卡？
压强和浮力计算公式汇总
1.压强计算公式:p=FS号,其中受力面积的单位是㎡,柱体对水平地面的压强的计算公式:p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρSℎgS=ρgh
2.浮力计算方法
(1)“称重法”:F浮=G-F,其中G为物体重力，F为吊挂在弹簧测力计下物体在液体中时弹簧测力计的示数.
(2)“原理法”:利用阿基米德原理公式F浮=G推 =ρ液V排g进行浮力的相关计算.
(3)“二力平衡法”:F浮=G,即当物体处于漂浮、悬浮状态时,物体所受浮力与重力是二力平衡，大小相等.
题型四“压强、浮力”的探究
【经典例题】7．（2021·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。

（1）分析图中的A、B（或A、C），说明浸在液体中的物体受到 （填方向）的浮力；金属块浸没在水中所受的浮力是 N；
（2）观察 四个图（填图的序号）可得出结论：金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而增大；
（3）小明还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”。他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下：
步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底；
步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。
通过分析可知，第一次铁片受到的浮力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）第二次铁片受到的浮力。
（4）根据图中的相关数据计算得出：煤油的密度是： kg/m3；
（5）小红同学也设计了一个实验，用排水法测某实心金属块的密度。实验器材有小空筒、溢水杯、烧杯、量筒和水。实验步骤如下：
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中，如图甲；
②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为20毫升，如图乙；
③将烧杯中20毫升水倒掉，从水中取出金属块，如图丙；
④将金属块放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，测得此时溢出水的体积为44毫升，如图丁。

则：被测金属块的密度是 g/cm3；在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，测出的金属块密度将 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
【经典例题】8．（2023下·江苏苏州·八年级苏州高新区实验初级中学校考阶段练习）如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
（1）实验前发现U形管两侧液面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 ；
A．将右侧管中高出的水倒出
B．拆除胶管重新安装
（2）比较 两图，可以得到结论：深度相同时，液体密度越大，压强越大；
（3）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时，U形管中液面高度差 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）若保持丙图中金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大。你认为她的结论是否可靠？ ，原因是 ；
（5）实验结束后，小芳猜想：液体的压强可能与容器形状有关。然后进行了两次实验，实验现象如图戊所示。由此可知，小芳的猜想是 （选填“正确”或“错误”）的。
方法技巧：
探究压力的作用效果实验，主要应用了控制变量法、转换法,叙述结论时,要注意是“压力的作用效果”而不是"压强",如不能将“压力的作用效果明显”说成“压强大”.
探究影响液体内部压强的因素实验，主要应用了控制变量法、转换法,要会调节液体压强计，会根据 U形管液面高度差的变化分析液体压强的特点.
估测大气压的值实验，属于间接测量型实验，要会分析实验误差产生的原因,能根据实验数据计算出所测大气压的值。
探究影响浮力大小的因素实验,主要应用了控制变量法、转换法,不但要会根据实验现象分析出影响浮力大小的因素，还要会根据实验数据计算出浮力的大小以及实验用圆柱体的密度、盐水的密度.
利用“浮力"知识测量物体的密度是近年考试的热点,其核心思维是等效法，即利用物体的浮沉条件测出物体的质量,利用浸没后受到的浮力大小计算出物体排开液体的体积即物体的体积，从而计算出密度.
抢分必做
1．（2023上·上海·九年级上海同济大学附属存志学校校考阶段练习）九年级上册物理课本平放在水平桌面中央时，它对桌面的压强约为（ ）
A．3帕B．30帕C．100帕D．200帕
2．（2023下·山西·八年级山西实验中学校考阶段练习）自行车的结构及使用涉及到不少有关物理知识。下列说法正确的是（ ）
A．车把套的花纹是为了减小摩擦B．刹车时用力捏闸柄是为了增大摩擦
C．车轮胎条纹是为了减小压强D．车座较宽是为了增大压强
3．（2021·黑龙江佳木斯·统考三模）如图所示，在水平桌面上竖立着三个柱状物体甲、乙、丙，它们的高度均为h，均为实心匀质，甲、乙、丙的底面分别是半径为R的圆形、边长为a的正方形、半径为r的圆形。已知：2R>a>2r，它们对桌面的压强p甲=p乙=p丙。则关于甲、乙、丙材料的密度关系，下列判断正确的是（ ）
A．ρ甲>ρ乙>ρ丙B．ρ甲=ρ丙>ρ乙
C．ρ甲ρ乙>ρ丙B．ρ甲=ρ丙>ρ乙
C．ρ甲