密度 压强 浮力复习 2

密度 压强 浮力复习

一、密度公式：密度?质量 ??m（ρ与m、V无关），可变形为m??V和V?m，

V体积?对公式的理解

①同种物质ρ一定，m与V成正比。当ρ相同时，体积越大，质量越大。 ②同质量不同种物质，体积越大，密度越小（或密度越小，体积越大）。 ③同体积不同物质，质量越大，密度越大（密度越大，质量也越大）。

水的密度写作1.0×103千克/米3；读作：1.0×103千克每立方米；含义：每立方米水的质量为1000千克。 单位换算：103千克/米3＝1克/厘米3＝1千克/分米3＝1吨/米3 1吨（t）=103千克（kg）; 1千克=103克 ; 1克=103毫克 1米3(m3)=103分米3(dm3)【升（L）】; 1分米3(dm3)【升(L)】=103厘米3(cm3)【毫升(ml)】 当由G求ρ时，则用G=ρVg变形得??G

Vg二、压强公式：压强?F压力 P?

S受力面积变形得压力F=PS 受力面积S?F (以上公式对固体、液体和气体都适用)

P单位：帕斯卡（国际单位），简称帕，用符号Pa 表示，另有单位：百帕（hPa）、千帕(KPa)、兆帕(MPa) 单位换算：1kPa= 103Pa，1MPa=106Pa

1帕＝1牛/米2 1Pa=1N/m2 含义：物体1平方米受力面积上受到的压力是1牛

对公式的理解①F是压力而不是重力，但物体在水平支持面上自由静止时F=G，此时有：

P＝FGmg ＝＝SSS②S是受力面积——相互接触的(小)面积。对“多腿物”要分清多少只“脚”的接触面积。 ③压力F一定时，受力面积S越小，压强P越大;反之受力面积S越大，压强P越小。 ④受力面积S一定时，压力F越大，压强P越大；反之压力F越小，压强P越小。 ⑤知道其中任意2个量，即可求出第三个量。计算过程单位要统一国际单位。 增大和减小压强的方法：?(1)增大压强的方法：压力一定时，减小受力面积。

②受力面积一定时，增大压力。 ③增大压力同时减小受力面积。

减小压强的办法：①压力一定时，增大受力面积。

②受力面积一定时，减小压力。 ③减小压力的同时增大受力面积。

水的压强：1、水对容器的底部和侧面都有压强，液体内部向各个方向都有压强。 2、液体的压强与液体的深度和密度有关。

①液体的压强随深度的增加而增大。在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强相等。 ②在同一深度，密度越大的液体，压强就越大。 3、液体压强公式：P＝?gh(只适用于液体) 液体压力公式：F=PS （只要求会用公式判断液体压强、压力的大小，而不要求具体计算）

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三、浮力

（一）浮力产生的原因：上下表面的压力差:

F浮?F向上?F向下

若物体的下底面紧贴容器的底部，因为不存在向上的液体的压力，所以没有受到浮力。 （二）阿基米德原理：

浸在液体（气体）中的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体（气体）受到的重力。

即：F浮=G排液=m排液g=ρ

液

V排液g

理解阿基米德原理：1、“浸在液体里的物体”：或表示物体全部体积在液体里；或表示物体部分体积在液体里，而另一部分体积露出液面。

2、若“浸没在液体里的物体”则表示物体全部体积都在液体里。 3、V排液表示物体排开液体的体积，它与V物(物体的体积)不一定相等。 （1）当物体浸没在液体中时：V排液= V物

（2）当物体部分浸在液体中时，V排＜V物 ,此时V物=V排液+V露 4、F浮=G排液，G排液表示物体排开液体的重力，而不是物体本身的重力 5、由F浮=ρ液V

排液

g可知，浮力只跟液体的密度（ρ液）及排开液体的体积（V

排液

）有关，而与跟物体本

身的性质（密度）、形状、质量、体积、液体的质量、深度没有直接关系。

6、阿基米德原理对气体亦适用：F浮=G排气=m排气g=ρ空气V排气g(物体一定全部浸没在大气中，此时V排气=V物) （三）浮力计算方法：1、公式法：据阿基米德原理F浮＝G排液=ρ2、二力平衡法：悬浮或漂浮时F浮=G物 3、压力差法(定义法)：F浮=F向上－F向下(已不要求)

4、称重法(三力平衡法)：F浮＝G－F拉（物体在空气中称得的为重力G，物体浸入液体中弹簧秤称得的是拉力F拉） （2、4式不能同时用）

当求物体密度时还要结合用到G物=m物g=ρ物V物g(由G物或m物求ρ物) （四）判断物体的浮沉：

①上浮F浮＞G物或ρ液＞ρ物 ②下沉F浮＜G物或ρ液＜ρ物 ③悬浮F浮＝G物或ρ液＝ρ物 ④漂浮F浮＝G物或ρ液＞ρ

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物

液

V排液g

F浮 F拉

G

（五）物体沉浮条件的应用

1、密度计：①采用物体漂浮在液面时F浮=G计和F浮＝ρ

液

V排液g原理工作的

②密度计上的刻度线不均匀，读数“上(浸得深)小下(浸得浅)大”。

2、船：①轮船用密度大于水的材料制成，必须做成空心，虽然受到的重力不变，但体积增大很多，排开更多的水，达到增大浮力F浮＝ρ

液

V排液g，最终使F浮=G船，浮在水面。

②a、轮船由江河驶入海里：所受的重力不变，浮力不变，轮船将上浮一些（吃水浅些）。 b、轮船由大海驶入江河里：重力不变，浮力不变，轮船将下沉一些（吃水深些）。 3、潜水艇：①采用：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力(向水舱充水或排水)来实现沉浮。

②潜水艇在水面下无论在上浮、下沉，受到的浮力不变。a当向水舱充水时，潜水艇的重力增大，当重力大于浮力，即ρ平均＞ρ水，潜水艇下沉;b当重力等于浮力即ρ平均=ρ水时,潜水艇悬浮；而排水时，重力减小，当重力小于浮力，即ρ平均＜ρ水，则潜水艇上浮。

4、气球和飞艇：①采用充密度比空气小的气体（氢气、氦气、热空气）的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。升空时ρ

平均

<ρ

空气

。

②气球和飞艇重力不变，靠改变自身的体积来实现浮沉的。如减小体积,则有F浮

经典习题：

例1．有一个合金块质量10kg，全部浸没在水中时，需用80N的力才能拉住它，求：此时合金块受到的浮力多大？

例2． 完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况 （ ）

A．浮力不断变大，但小于重力 B．浮力不变，但浮力大于重力

C．浮力先不变，后变小，且始终大于重力直至静止时，浮力才等于重力

D．浮力先大于重力，后小于重力

例3．一个正方体铁块，在水下某深度时，上底面受到15N压力，下底面受到20N压力，则

此时铁块受到浮力是________N；当铁块下沉到某位置时，上底受到压力增大至20N时，下底受到压力是_______N。

例4．质量相等的木块和冰块(ρ木<ρ冰)都漂在水面上，木块受到的浮力________冰块受到的浮力；体积相等的实心木块和冰块都漂在水面上，木块受到的浮力________冰块受到的浮力。（填大于、小于、等于）

【经典练习】

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1．如图所示，是某草原发生的一起龙卷风，龙卷风的实质是高速旋转的气流。它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中。龙卷风能“吸”起物体是因为 ( ) A．龙卷风内部的压强远小于外部的压强 B．龙卷风增大了空气对物体的浮力 C．龙卷风使物体受到的重力变小

D．迷信说法中的“龙”把物体“抓”到空中

2．如图是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时( )

A．机翼下方空气速度大，压强小 B．机翼下方空气速度大，压强大 C．机翼上方空气速度大，压强大 D．机翼上方空气速度大，压强小 3.下列现象中，不属于利用大气压强的是( )

A．自来水笔吸墨水 B．用吸管吸饮料 C．活塞式抽水机抽水 D．高压锅煮饭 4.如图所示，纵坐标表示物体的质量，横坐标表示物体的体积。图中分别表示物体a、b的质量与体积的关系。下列说法中正确的是( ) A．将物体a放入水中一定浮在水面 B．将物体b放入水中一定沉入水底

C．将体积相等的a、b物体捆在一起放入水中一定沉入水底 D．将体积相等的a、b物体捆在一起放入水中一定浮在水面

5.如图所示，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( )

A．P甲 ＜ P乙 B．P甲 ＞ P乙 C．P甲 ＝ P乙 D．无法判断

6．如图所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。甲上浮、乙悬浮、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们所受浮力的说法正确的是( ) A．甲受到的浮力大 B．乙受到的浮力大

C．丙受到的浮力大 D．甲、乙、丙受到的浮力一样大

7.如图所示，将一只玩具青蛙放入水中，它能漂浮于水面；把它放入另一种液体中，它却沉入底部。则在这两种情况下这只玩具青蛙受到的浮力大小相比较 ( ) A．在水中受到的浮力较大 B．在另一种液体中受到的浮力较大 C．受到的浮力一样大 D．无法比较浮力大小

8.如图所示，将一个普通的乒乓球轻轻放入漏斗中，用电吹风从管口向上吹，那么以下分析正确的是( )

A．球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大 B．球被向上吹起，因为其下方气体流速大．压强小 C．球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大 D．球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小

9.一个边长为a的立方体铁块从图甲所示的实线位置(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所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图象是 ( )

甲 A B 乙 C D

10.潜水艇完全潜入水中，再继续下潜时 ( )

A.浮力不变，压强变大 B.浮力变大，压强变大

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