奧物 壓強(qiáng) 浮力 杠桿

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1、中小學(xué)1對(duì)1課外輔導(dǎo)專家精銳教育學(xué)科教師輔導(dǎo)講義講義編號(hào)_學(xué)員編號(hào):年級(jí):初二課時(shí)數(shù):3學(xué)員姓名:輔導(dǎo)科目:物理學(xué)科教師:柳葉課題初中物理奧林匹克壓強(qiáng)、浮力、杠桿授課時(shí)間:2012-02-01備課時(shí)間:2010-01-31教學(xué)目的1、對(duì)壓強(qiáng)、浮力、杠桿的考點(diǎn)有比較深的認(rèn)識(shí)2、對(duì)知識(shí)點(diǎn)所出題型的基本了解3、對(duì)知識(shí)點(diǎn)的重點(diǎn),難點(diǎn)的掌握教學(xué)內(nèi)容[例1]如圖所示的連通器,粗管截面積為16cm2,半徑是細(xì)管半徑的2倍,橫管長(zhǎng)10cm,粗細(xì)與細(xì)管一樣。先把0.24L水銀注入連通器內(nèi),然后在細(xì)管一端灌水。問(wèn):灌多少毫升水可以灌滿?如果改在由粗

2、管一端灌水,則需多少毫升可以把粗管灌滿?分析與解:設(shè)灌水前兩管中高度為h1∵R∶r=2∶1,則S粗∶S細(xì)=4∶1∴細(xì)管截面積S細(xì)=16×=4(cm2)則在未灌水前:S細(xì)(h1+L)+S粗h1=V即:4(h1+10)+16h1=240∴h1=10cm。在細(xì)管中倒水:若這時(shí)細(xì)管中水銀下降Δh,則粗管中水銀面上升那么水銀面的高度差為?!啻霐?shù)據(jù)得Δh=5.625cmh水=95.625cm∴V水=S細(xì)h水=4×95.625=382.5(cm3)=382.5ml。(2)若在粗管中倒水:若這時(shí)粗管中水銀下降Δh’,則細(xì)管中水銀面上升4Δh’

3、那么水銀面的高度差為5Δh’。有:代入數(shù)據(jù)得Δh’=1.6cmh’水=91.6cm∴V’水=S粗h’水=16×91.6=1465.6(cm3)=1465.6ml。[練習(xí)1]課外小組設(shè)計(jì)了一個(gè)間歇式放水裝置,基本構(gòu)造如圖所示,其中T為蓄水A為進(jìn)水口,C為排水口,C與倒置的U形管連接,出水口E與水箱11精銳教育網(wǎng)站:www.1smart.org中小學(xué)1對(duì)1課外輔導(dǎo)專家底部B等高。使用前水箱里沒(méi)有水,試分析這個(gè)排水裝置的工作過(guò)程并指出要實(shí)現(xiàn)間歇式排水,需要滿足什么條件?分析與解:向水箱里注水過(guò)程中,水箱T與管CD構(gòu)成連通器,管內(nèi)水面與

4、箱內(nèi)水面同步升高。由于進(jìn)水口的位置高于U形管最高端D。當(dāng)水箱內(nèi)水面達(dá)到D的高度時(shí),開(kāi)始向外排水。如果在相同的時(shí)間內(nèi)從A進(jìn)入水箱的水量大于或等于從C排放的水量,就不能出現(xiàn)間歇式排水的效果。實(shí)現(xiàn)間歇式水排水需要滿足的條件是:相同時(shí)間內(nèi)向箱內(nèi)注水量小于從C排放的水量。排水過(guò)程開(kāi)始后,因注水量小于排水量,水箱內(nèi)的水面很快低于D的位置,不過(guò)CDE是一個(gè)虹吸管,排水過(guò)程會(huì)繼續(xù)下去。當(dāng)水箱里的水面降到C的位置時(shí),停止排水,箱內(nèi)水面就逐漸升高,水面升到D的高度時(shí),新的一輪排水過(guò)程又開(kāi)始。[例2]如圖所示的容器中裝有液體,當(dāng)液體溫度升高而膨脹時(shí),

5、容器底部受到液體的壓強(qiáng)將如何變化?分析與解:借用一圓柱形容器進(jìn)行比較、分析。下圖甲、乙兩容器中裝有等質(zhì)量、等深度、同溫度的同種液體。當(dāng)溫度升高時(shí),圖乙中液體因質(zhì)量不變,容器底部受到的壓力不變,圓柱體底面積S不變,由可知,圓柱形容器底部所受液體的壓強(qiáng)不變。當(dāng)甲、乙兩容器液體升高相同的溫度時(shí),液體體積的增大量相等,但液面上部甲的橫截面積大些,因而h1<h2,所以溫度升高后,甲中液體深度h甲=h+h1小于h乙=h+h2。由P=ρgh可知P甲<P乙,而P乙不變,所以P甲減小。所以答案應(yīng)為:減小。[練習(xí)2]老師給小華一支粗細(xì)均勻的兩端開(kāi)口

6、的長(zhǎng)直細(xì)玻璃管,一把帶毫米刻度線的刻度尺,讓小華通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量食用花生油的密度。老師問(wèn)小華是否還需要其它器材,他考慮片刻后又要了一盞酒精燈和一些清水,然后開(kāi)始做實(shí)驗(yàn),很快測(cè)出了花生油的密度,請(qǐng)你說(shuō)出他的方法?分析與解:先用酒精燈加熱長(zhǎng)直細(xì)玻璃管的中部,中部變軟后將長(zhǎng)直細(xì)玻璃管制成U形管。待冷卻后,將水灌入U形管內(nèi),兼U形管開(kāi)口豎直向上放置時(shí),兩側(cè)管內(nèi)水面處在同一水平面,此時(shí)從管的一側(cè)緩慢注入待測(cè)花生油,注入油的一側(cè)管內(nèi)水面下降,另一側(cè)管內(nèi)水面上升,注入適當(dāng)高度的油后,使管內(nèi)液體保持靜止(如圖),測(cè)出油柱高度h1及兩側(cè)管內(nèi)水面高度差

7、h2,根據(jù)h1產(chǎn)生的壓強(qiáng)與h2的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等,得:ρ油gh1=ρ水gh2[例3]用長(zhǎng)度相同、直徑分別為d1和d2=2d1的輸油管輸送石油,如果泵站保證兩管管端的壓強(qiáng)差始終不變,且液體勻速流動(dòng),流動(dòng)時(shí)所受阻力與速度成正比,問(wèn)一晝夜后者所輸送的石油是前者的多少倍?分析與解:液體勻速流動(dòng),有F阻=F壓=ΔPS,其中F阻=kV,設(shè)一晝夜流過(guò)管子的石油流量為M=SVt(t為一晝夜的時(shí)間)則:ΔPS=kV=11精銳教育網(wǎng)站:www.1smart.org中小學(xué)1對(duì)1課外輔導(dǎo)專家即后者是前者的16倍[練習(xí)3]同學(xué)們仔細(xì)觀察過(guò)生活中的水桶形

8、狀嗎?下圖的三種情況,從桶子耐用角度講,哪中形狀最適用做水桶?為什么?分析與解:由例9的解答可知:桶底所受壓力:F甲>G水、F乙<G水、F丙=G水一般情況下,桶底與桶圍不是一個(gè)整體,使用太久,容易導(dǎo)致桶底與桶圍出現(xiàn)裂縫而漏水因此必須使桶底受到的壓力盡量減小,使桶

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