压强及浮力大小的比较
一、复习目标：
1、 理解压强概念能选择合适的公式比较和计算压强的大小.
2、 记住并理解液体、大气压强的决定因素.
3、 知道流体的压强与流速的关系.
4、 知道浮力的大小与哪些因素有关，能选择合适的公式来计算浮力.
二、 知识储备：
1、压力
定义：垂直压在物体表面上的力。
影响压力大小的因素：
（1）压力的大小，受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显；
（2）受力面积的大小，压力一定时，受力面积越小，作用效果越明显。
2、压强
表示压力作用效果的物理量。
定义：物体单位面积上受到的压力。
公式：    P=F/S  特殊固体压强的计算：P=ρgh
单位：帕斯（Pa）  1 Pa =1N/m2
    P——压强——帕斯卡（Pa）
    F——压力——牛顿（N）
    S——受力面积——平方米（m2）
3、液体压强的大小
液体内部压强的规律：液体对容器底和侧壁都有压强，液体的压强
随深度的增加而增大，在同一深度液体向各个方向的压强相等，不
同业体的压强还与液体的密度有关。
如图，容器底受到的压强：                       
P=G/S
    P=F/S
    F=G
P=ρgh
    G=mg
G=ρ·（ Sh）g
m=ρV
V=Sh   
ρ为液体的密度，g=9.8N/Kg,  h为深度。
4、连通器
上端开口，下端连通的器。
特点：连通器里的液体不流动时，各容器中的液面高度总是相同的。
应用：水壶，锅炉水位计、自来水管与水塔、船闸。
5、流体压强与流速的关系
气体压强与流速的关系：大气体和液体中，流速越大的位置压强越大。
飞机的升力：
在相同的时间内，机翼上方气流通过的
路程较长，因而速度较大，它对机翼的压强较小；
下方气流通过的路程较短，因而流速较小，它对
机翼的压强大，因而上下表面产生了压强差，这就是向上的升力。
6、浮力
浮力：
  浸在液体里的物体受到液体对它向上的作用力。（buoyancy）
  方向：竖直向上
产生原因：物体上下表面的压力差。
大小：
    阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力。
  即：F浮=G排=ρ液gV排
7、求浮力的方法：
（1）、称重法：F浮=G（空气的重）- F（弹簧测力计的示数）
(2)、压力差法：F浮=F上 –  F下
(3)、阿基米德原理：F浮=G排
(4)、漂浮法：F浮=G物
三、典型例题：
例1一个物体重为20牛，把它放在斜面上，请你用力的示意图画出物体受到的重力和斜面上受到的压力。
图1
解析：重力的作用点在物体的重心，而压力的作用点在受力物体的表面，在斜面上。
答案：如图1。
小结：解这类题学生最易出错的是：重力的方向和压力的作用点，应注意，重力的方向是竖直向下的，其作用点在重心（若是规则物体，则在几何中心）。压力的作用点在受力物体的表面上，其方向垂直于受力物体的表面。注意压力和重力的关系自然放在水平地面上的物体对水平面的压力等于重力。
跟踪练习：
1. 在图中，正确表示压力的是（    ）
A                B                  C                  D
2. 下列说法正确的是（    ）
A. 压力的方向一定是竖直向下的      B. 压力的大小一定等于物体所受的重力
C. 压力的方向一定垂直指向接触面    D. 压力的大小一定不等于物体所受的重力
答案：1、C 2、C
例2、A、B两个大理石柱，它们的高和截面积均不一样，hA>hB，SA<SB，那么它们对地
面的压强是PA_______PB。（>,=,<）
  解析：因为截面积和高度均无具体数值，所以不好直接计算，我们可以先从一般情况来进行推导：设大理石的密度为ρ，那么圆柱的体积为hs，质量为ρv=ρhs，重力为mg=ρghs，所以对地面的压力 ，可见圆柱形大理石柱对地面的压强只与密度和高度成正比关系，因为hA>hB，所以PA>PB。
小结：对于形状规则的质地均匀的柱体放在水平地面上气压强可以用p＝gh来计算。
跟踪练习：
1、平放在水平地面上的砖，沿竖直方向截去一半，则余下的半块与原来的整块相比（    ）
A、对地面的压强不变    B、对地面的压力不变
C、对地面的压强变为原来的一半  D、密度为原来的一半
2、一块砖平放在水平地面上，它对地面的压强为P。若将这块砖沿任意方向切开，分成体积相等的两部分，将其中的一半拿走，剩下的一半对水平地面的压强为(        )
李双江之子李贺近况  A．等于p或小于p                            B．小于p或大于p
  C．大于p或等于p                            D．小于、等于、大于p都有可能
答案：1、A 2、A
例3．如图所示,王越池一封闭容器中盛满了某种液体.对容器底的压力和压强分别为F1和
p1[图1中(a)],若把容器倒置后对容器底的压力和压强分别为
F2和p2[图1中(b)],则F1与F2、p1与p2的大小关系是(    )
A. F1＝F2 , p1＝p2    B.F1＞F2 , p1＞p2   
C.F1＝F2 , p1＜p2     D. F1＞F2 , p1＝p2                  
  解析：由液体压强公式p＝gh可知,(a)、(b)两种情况下由于液体密度及容器底到液面的深度都相等,所以两种情况下容器底受到的液体压强相等,即p1＝p2. 
但是由于静止液体对容器底的压力不一定等于液体的重,它的大小应等于液体对空器底的压强与容器底面积的乘积,即, F1＝p1S1, F2＝p2S2.由于p1＝p2,而S1＞S2.所以可得: F1＞F2. a液体对容器底的压力大于液体的重力,b液体对容器底的压力小于液体的重力。
即应选空间歌曲链接D.
跟踪练习：
1.如图2所示，盛有一定质量水的封闭容器放在水平面上，液体对容器底部的压力和压强分别为F1和p1，如果将容器倒过来放在水平面上，液体对容器底部的压力和压强分别为F2和p2，比较F1，F2和p1，p2，下列说法中正确的是（    ）
A.，            B.，   
C.，    D.
2、图6是液体的压强p与深度h的关系图象，由图可知，甲液体的密度ρ甲与乙液体的密度ρ
乙的大小关系是（    ）
    A. ρ甲＜ρ乙            B. ρ甲＝ρ乙    C. ρ甲＞ρ乙            D. 无法判断
答案：1、A 2、A
例4：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
答案：C。
分析：同学们考虑到，虽然水银的密度最大，但深度最小。简单地用公式P=ρ国际服刺激战场下载gh考虑，很可能得出无法判断的错误答案D。如果换用一种思维方法考虑，即用压强的定义式考虑此问题，将发现很有效。根据容器的形状，我们会发现，装水的容器底部受到的压力大于水的重力，即F底>G水；装煤油的容器底部受的压力 小于煤油的重力，即F底<G煤油；装水银的容器底部受的压力等于水银的重力，即F底=G水银。再由三容器的底面积相同和三种液体的质量相等，根据压强的定义式就可得到正确的答案：C。
注：解此题的关键是必须理解和掌握容器底部压力的大小与所装液体重量和容器形状的关系。
跟踪练习：
1、三个底面积相同，但形状不同的容器放在水平地面上，其内分别装有质量相等的水、饱和食盐水和酒精三种液体，它们的液面等高，则容器底受到的压强是：（  ）
A. 甲的最大            B. 乙的最大            C. 丙的最大            D. 一样大
2、如图所示的两个容器底面积相等，内装有质量相等的水，两容器底部所受水的压强分别为p甲、p乙，所受水的压力分别为F甲、F乙。下面判断正确的是（    ）
A.     B. C、    D.
答案：1、A 2、B
例5：将形状、体积相同的四个球分别浸在煤油和水中，图1为各物体静止时的情况。由图可知，这四个物体中受到浮力最小的是__________，重力最小的是_________。
小山竹
分析：根据阿基米德原理，浮力的大小
浸在同一液体中的物体，所受到的浮力大小可根据它们排开液体的体积来比较。甲、乙两球放在煤油中，由图可知，甲球浸入煤油中的体积较小，因此甲球受到的浮力较小，即
同理，丙、丁浸在水中的体积相同，所以受到的浮力相等，即。
浸在不同液体中的物体，如果它们排开液体的体积相同，则可根据液体的密度来比较所受浮力的大小。由图知乙在煤油中，丙在水中，它们排开液体的体积相同。
而，故
综上可得，，甲受到的浮力最小，并且等于自身重力。
又因为所以  赵薇老公黄有龙甲的重力也是最小的。
注：比较浮力大小，要灵活地进行横向比较和纵向比较。
跟踪练习：
1. 甲、乙、丙三个体积相同的实心小球，静止在液体中如图8所示，关于三个小球下面说法正确的是（    ）
A. 三个球受到的浮力关系为F甲＝F乙＞F丙    B. 三个球受到的浮力关系为F甲＜F乙＝F丙
C. 三个球的密度关系为ρ甲＜ρ乙＜ρ丙        D. 三个球的密度关系为ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
2、有木球、铁球和铜球，它们在水中静止情况如图11所示，____________球一定是空心，_____________球受的浮力小于它受的重力。
答案：1. AD  2. 铁，铜
例6：某学生做如下实验：先在一玻璃水槽中注入一定量的水，后将盛有小石子的塑料小船放入水中，如图2所示。测得船底到水面的距离为h。再每隔一定时间向水里加盐并搅动，直至       
食盐有剩余。在他所绘制的吃水线至船底
的距离h随溶盐量而变化的图像中，最接近的是
(    )
答案：D。
分析：小船只要是仍浮在液面上，不管是“上浮”还是“下沉”，变化前后所受的浮力均等于其自身的重力，即F浮=ρ液gV排=mg。当不断向水中加入食盐后，食盐溶液的密度ρ液会逐渐增大，直至达到饱和，由于变化过程中，小船受的浮力F浮不变，所以V排会减小，即小船会上浮，h减小。此题的关键是食盐水达到饱和状态后，溶液不再继续溶解食盐，则溶液的密度不再增大，这样，小船浸入的深度就不会改变。所以，符合此情况的图像应该是D。