初中應(yīng)用物理知識競賽專題復習--壓強與浮力.doc

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1、初中應(yīng)用物理知識競賽專題復習--壓強與浮力【重點知識解讀】1固體壓強公式:p=F/S,液體壓強公式:p=ρgh求固體之間的壓力與壓強時,先求壓力后求壓強。而液體內(nèi)部則先求壓強后求壓力。2液體內(nèi)部朝各個方向都有壓強,在同一深度,各方向壓強大小相等。液體的壓強只跟液體密度ρ和距液面的深度h有關(guān),與液體重力、體積及容器形狀、底面積等無關(guān)。3大氣壓強是由于氣體分子對器壁的碰撞而產(chǎn)生。標準大氣壓數(shù)值p=1.013×105Pa=760mmhHg?;钊匠樗畽C和離心式抽水機都是利用大氣壓工作的。大氣壓隨高度的增加而減小。在海拔3000m以內(nèi)

2、,大約每升高10m,大氣壓減小100Pa。4在流體中,流速越大的位置,壓強越小。飛機能夠升空是由于機翼上下表面空氣流速不同產(chǎn)生了壓強差。5帕期卡定律:加在密閉液體上的壓強,能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞。液壓機是帕斯卡定律的重要應(yīng)用之一公式F大/S大==F小/S小6氣體的壓強跟體積的關(guān)系:溫度一定時,一定質(zhì)量的氣體,壓強越大,體積越??;壓強越小,體積越大。7浮力是浸在流體中的物體受到流體向上托的力。浮力的方向總是豎直向上的。阿基米德原理:浸入液體(氣體)中的物體受到向上浮力的大小等于它排開液體(氣體)的重力,即F=ρgV排

3、。。8密度計是用來測量液體密度的儀器,它根據(jù)漂浮時的受力平衡及阿基米德原理而制成的。液體密度較大時,密度計露出部分多,反之就少。密度計上的刻度數(shù)是上面較小下面較大,密度計上的刻度數(shù)值表示待測液體密度是水密度的倍數(shù)?!窘?jīng)典競賽題分析】例1(2011全國初中應(yīng)用物理知識競賽試題)小明的父親為了解決全家人夏季淋浴問題,想自己動手:作一個太陽淋浴器,他買來了一個圓柱形金屬桶,一個壓力傳感開關(guān),兩個圓柱體以及細線若干。初步設(shè)計如圖13所示,其中A、B兩個圓柱體通過細繩與壓力傳感開關(guān)相連。己知:圓柱形金屬桶的底面積Sl=0.5m2,高h1

4、=50cm;壓力傳感開關(guān)的作用是當它受到豎直向下的拉力達到10N時閉合,通過控制水泵從進水口向桶內(nèi)注水,當拉力等于4N時斷開,水泵停止向桶內(nèi)注水:兩個圓柱體的底面積S2=40cm2,高h2=12cm,每個圓柱體重G=6N。要求當水桶內(nèi)儲水量達200L時停止注水,當儲水量剩余40L時開始注水。請你幫助小明的父親在其初步設(shè)計的基礎(chǔ)上,求出滿足上述要求的兩段細線的長度。(壓力傳感開關(guān)與金屬桶間的距離、細繩質(zhì)量與體積、計算儲水量時圓柱體排水體積忽略不計)例2.(2009全國初中應(yīng)用物理知識競賽題)科技小組的同學想利用學到的浮力知識制作

5、一個浮力秤。他們找來一個瓶身為柱狀體的空飲料瓶,剪掉瓶底,旋緊瓶蓋,在瓶蓋系上一塊質(zhì)量適當?shù)氖瘔K,然后將其倒置在水桶里,如圖所示。使用時,只要把被測物體投入瓶中,從水面所對的刻度就可以直接讀出被測物體的質(zhì)量。1.在這里石塊的作用是什么?試應(yīng)用所學物理知識分析其中的道理。2.這種浮力秤的質(zhì)量刻度是均勻的嗎?為什么?3.經(jīng)測量,該飲料瓶圓柱狀部分的直徑為8.0cm,當浮力秤中不放被測物體時,水面所對位置為零刻度(如圖所示)。請根據(jù)圖中標明的長度值,通過計算,在1、2、3、4各刻度線右側(cè)給浮力秤標明對應(yīng)的質(zhì)量值。(π取3.1,最后結(jié)

6、果只保留整數(shù))實戰(zhàn)練習:1.(2009全國初中應(yīng)用物理知識競賽題)在建造高樓大廈時,其地基大多采用箱式基礎(chǔ)。所謂箱式基礎(chǔ),就是把整棟大樓占地范圍的地皮掏空挖深,然后填上鋼筋混凝土。箱式基礎(chǔ)的優(yōu)點在于:第一,增大了大樓與地面的接觸面積,從而減小了大樓對地面的_________,可有效地防止地皮大幅度的下陷;第二,降低了整棟大樓的___________,增大了大樓的穩(wěn)度,提高了大樓的抗震能力。2.(2009上海初中物理知識競賽復賽題).在一個底面積為200厘米2、高度為20厘米的圓柱形薄壁玻璃容器底部,放入一個邊長為10厘米的實心

7、正方體物塊,然后逐漸向容器中倒入某種液體。右圖反映了物塊對容器底部壓力的大小F與容器中倒入液體的深度h(0~6厘米)之間的關(guān)系。由此可知這種液體的密度大小為_________千克/米3,當?shù)谷胍后w的深度h為l2厘米時,物塊對容器的底部壓力的大小F大小為________牛。3.(2010全國初中應(yīng)用物理知識競賽復賽題)干簧管(也叫干簧繼電器)比一般機械開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、速度高、工作壽命長;而與電子開關(guān)相比,它又有抗負載沖擊能力強的特點,工作可靠性很高。如圖1甲所示為干簧管的結(jié)構(gòu)簡圖,其中磁簧片是一種有彈性的薄鐵片,被固定于玻

8、璃管上。(1).當將一個條形磁鐵與干簧管平行放置時,如圖1乙,干簧管的磁簧片觸點就會閉合,將電路接通;當條形磁鐵遠離干簧管時,觸點就會斷開。請簡述其原理。(2).某同學設(shè)想用干簧管制作水位自動報警器,圖2是他設(shè)計的一部分情況,請幫助他完成其余部分的設(shè)計:①設(shè)永久磁鐵所受的重力

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