第14章压强和浮力易错题

1第十四章压强和浮力易错题本章教材是在学习了力、运动、机械等相关基础知识的基础展开的，它是力学知识的进一步发展和提高，对学生的理解、分析能力提出了更高的要求。内容分两部分：压强和浮力。内容包括固体压强、液体压强、大气压强、流体压强与流速的关系、浮力及其应用。其中“压强”概念是本章知识结构的核心，三个实验（液体压强的实验、固体压强的实验、阿基米德原理实验）是基础和重点，难点是对这些实验的理解和应用，特别是浮力的应用。建议在教学过程中重视演示实验和学生实验，通过典型习题和类型题目综合练习提高学生的能力。从近几年的中考题的情况看，每年在此章的出题分值平均在10分以上。考察的知识点主要有：压强的概念、增大或减少压强的方法、压强的计算、连通器、浮力的综合知识应用等。下面就学生中常见的错误试举几例，并说明应对的策略。一．对压强SFp的理解例题：（2009年天津）26．(6分)坦克越过壕沟时，有一种简便方法：坦克上备有气袋，遇到壕沟时把气袋放下去，给气袋充气后，坦克通过壕沟就像走平地一样。设坦克的质量为4×104kg，履带着地面积为5m2当坦克的前一半履带压在气袋上时，坦克对气袋的压强是多大(设坦克前后是对称的，g取10N／㎏)？错解：)(106.1251010454PaSmgSGSFp或)(104521010444PaSmgSGSFp正解：)(108251010244PaSmgSGSFp分析：压强是通过比值定义法定义，同速度、密度的定义类比、对比。教师可以在讲解压强的概念时利用学生熟知的速度的定义来引入压强。另外，通过演示实验必须向学生指明F指压力，而非重力，S指受力面积。习题1.一个长方体木块放在水平桌面的边缘，0为木块的中心，如图所示。木块重力为G，底面积为S，则下列说法正确的是[]A.木块对桌面的压力为GB.木块对桌面的压强为G/S2C.木块对桌面压力的受力面积小于SD.沿竖直方向将木块外侧的这一半切掉，此时木块对桌面的压强比原来小2．如图所示，物体A在水平推力F的作用下，从甲图位置匀速运动到乙图位置.在此过程中，A对桌面的压力将____________，A对桌面的压强将__（填“变大”、“不变”或“变小”）3．如图所示边长为5cm的正力体均匀物体，质量为8kg，只在水平拉力F的作用下做匀速直线运动，则物体对水平面的压力为＿______N，水平面受到的压强为＿______Pa.4.面积为0.5m²的水平桌面上放置上放置重为100N，底面积为100cm²的正方体，则物体对桌面的压强为（）A．200PaB.10000PaC.20000PaD.100Pa二．生活中增大或减小压强的实例例题（2010年烟台）．在日常生产和生活中，有时需要增大压强，有时需要减小压强，在图1所示的事例中，属于增大压强的是解：B分析：学生对于压强这个概念没有生活的体验，不接触现实生活，导致他们不能迅速准确辨认哪些是增大压强，哪些是减小压强的实例。教师应该鼓励学生多观察生活，多提问题。此外，教师也应在教学过程中向学生渗透生活中的物理这一思想。这几个实例中还存在一个自己与自己比较的意思。3三．液体压强例如图所示是未装满某种液体的密封容器，容器底受到液体的压强为p1，受到液体的压力为F1，容器对桌面的压强为p2，压力为F2。若把它倒置过来后，容器底受到液体的压强为p3，受到液体的压力为F3，容器对桌面的压强为p4，压力为F4，则p1_______p3，F1_______F3，p2_______p4，F2_______F4。解：对于液体的压强，关键是理解pgh中h的含义。h是指所研究的点到自由液面的竖直距离。根据pgh，因相等，hh13，所以pp13根据杯子的形状我们知道，因FGFG13，，所以FF13根据FG总，因容器的重力与液体的重力之和相等，所以FF24根据pFS，因SSFF1324，，所以pp24我们处理固体、液体压强的题目的一般顺序是这样的，对于液体先求压强后求压力，而对于固体先求压力后求论之需是选压强。无择填空还是计算，无论是定性比较还是定量计算。俗话说，受人以鱼，仅供一饭，受人以渔，则终身受用无穷。通过对一类题目的挖掘，争取达到举一反三，触类旁通的目的。习题1.如图7所示，两支相同的试管中装有质量相等的不同液体，则液体对容器底部的压强pp甲乙。42.将质量相等的水、煤油、水银分别装入底面积相同的不同容器中，且容器放在水平桌面上，如图5所示，试比较三容器底部受到液体压强的大小关系()A.P水P煤油P水银B.P水银P水P煤油C.P水P水银P煤油D.无法判断3．在重力相同、底面积相等、外形不一样的甲、乙、丙三个容器中，装入同样高h的同一种液体，如图所示，则（）A、液体对容器底部的压强和压力都相等B、液体对容器底部的压强和容器对桌面的压强相等C、容器对桌面的压强和压力都相等4．一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上（如图A），然后反过来倒立在桌面上（如图B），两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA和pB，则A．pA＞pBB．pA＜pBC．pA＝pBD．无法判断四．液片（柱）法处理气体、液体压强问题例题：试管中有一段被水银柱密封的空气柱，将此试管分别如图所示旋转，若空气柱的压强为p，大气压为p0，则满足p＜p0的是（）A、甲B、乙C、丙D、乙和丙.解：气体压强的问题在初中阶段是通过转化为液体的压强来研究的，托里拆利实验既是如此。这里用到的方法就是液片法，或者叫做液柱法。选取假象的一片液片为研究对象，对其进行受力分析。若是研究对象为液柱需要考虑重力，若是液片则不需要考虑。图甲中，选择液柱为研究对象，受向下的试管内气体的压力pS，重力G，向上的大气压力p0S。在三个力的作用下平衡。则pS+G=p0S，即pp0。可以用此法依次分析乙、丙。5习题1.如图所示，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内的水银柱稳定后，在玻璃管的顶部穿一小孔，那么管内的水银液面将A.保持不变B.逐渐下降，最终与管外液面相平C.逐渐上升，最终从小孔中流出D.稍微下降一些答案：B五．对原理的理解和对实验的认识（2010咸宁）取一片金属箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的烧杯中。如果将此金属箔揉成团，它会沉入水底。比较上述两种情况，则下列说法中正确的是A．金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小B．金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大C．金属箔沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积大D．金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力答案：B（2010梅州）将质量为100g的物体投入盛有100mL酒精的量筒中（已知ρ酒精=0.8×103kg/m3），物体静止后，酒精液面上升到200mL刻度线处，则该物体在量筒中的情况是A．物体沉在量筒底部B．物体漂浮在酒精液面上C．物体悬浮在酒精中D．条件不足，无法确定答案：A解：浮力本身就是难点，在教学过程中一定循序渐进，切不可一步到位。可以按照力的三要素来分析浮力。浮力产生的条件，浮力的方向，浮力的作用点（浮心），浮力的大小（原理）。每一个知识点都可以跟一个演示实验，这样帮助学生增加感性认识，提高积极性。对于探究实验：浮力的大小等于什么？我认为一定要花大力气讲好、做好实验，在落实中下功夫。这对于后面的学习非常重要。六．浮力与密度、压强的综合题（2010天津）．甲、乙两个质量相等的实心小球，密度分别为ρ甲、ρ乙，且ρ甲：ρ乙=3：2。将它们放入足够深的水中，甲、乙两球静止时所受浮力之比可能的是（）A．3：2B．1：1C．ρ水：ρ乙D．ρ水：ρ甲答案：BD6解：能力必须是在知识的基础上建立起来的，没有知识储备谈不上能力。对于浮力有个知识块，浮力的四种计算方法：称重法、压力差法、原理法、平衡法；决定物体的浮沉情况的条件：排物、GG的关系、液物、的关系、排物、VV的关系。七．与轮船进出海的有关问题(2008成都)海水的密度大于河水的密度，当图6所示的军舰（保持质量不变）由大海驶向河流的过程中，它所受到的浮力将_______（填“增大”、“不变”或“减小”），军舰排开水的体积将_______（填“增大”、“不变”或“减小”）.（09南昌）.“远征号”潜水艇从长江某基地赴东海执行任务过程中A．潜水艇在海水中潜行时所受的浮力大于在江水中潜行时所受的浮力B．潜水艇在海水中潜行时所受的浮力等于在江水中潜行时所受的浮力C．潜水艇在海水中潜行时所受的重力小于在江水中潜行时所受的重力D．潜水艇在海水中潜行时所受的重力等于在江水中潜行时所受的重力答案：A（2010德州）目前，制造中国自己航母的呼声越来越高，如图5所示是某位网友提供的中国航母的设想图。一艘航母的舰载机飞离航母后，则A．航母将上浮，所受浮力减小B．航母将下沉，所受浮力增大C．航母将下沉，所受浮力减小D．航母始终漂浮，所受浮力不变答案：A解：这类问题关键看谁是变量和谁是不变量，抓不变量。轮船无论是从河入海，还是从海入河，轮船的重力没变，轮船的漂浮状态没变，根据平衡法，轮船受到的浮力没变。变化的是液体的密度和排开液体的体积。根据阿基米德原理，可知密度变大，v排变小。对与其他类似的问题，依次思路可得。图5