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知识点
一、压力与浮力的区别与联系:
压力
浮力
定义
垂直于物体表面的力
单位面积物体所承受的压力
数学意义
使物体变形的物体表面的排斥力
比较压力的影响
公式
F=pS
P=F/S
单元
牛顿(牛顿)
1 帕斯卡 (Pa) = 1 牛顿/米2 (N/m2)
尺寸
在某些情况下,它与物体的重量有关,但通常与物体的重量无关
不仅与压力的大小有关,还与受力面积的大小有关
容器顶部的液体
F=pS
P=rho液体gh(h:容器内一点到液面的垂直距离)
2、液体的浮力:
1、液体内部的浮力定律是:液体内部各个方向都有浮力:在同一深度,各个方向的浮力相等; 随着深度的减小,液体的浮力也减小; 液体的浮力还与液体的密度有关,在同一深度存在大气压强的实例,液体密度越大,浮力越大。
2、上端开口,上端与容器相连的称为连接器。 连接器的特点是:当连接器内的液体不流动时,各容器内的液面始终保持在同一高度。 常见连接器示例:涵洞、茶壶、锅炉水位计等。
3、液体浮力的计算公式为:P=ρgh
其中 ρ 是液体的密度,g=9.8 N/kg,h 是液体的深度。
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3.大气浮力:
1、定义:大气对物体浸入其中所形成的浮力称为大气浮力,简称大气压或气压。
2、大气压形成的原因:空气受重力作用,空气具有流动性,所以各个方向都有浮力,大气在同一位置各个方向的浮力是相等的。
3、第一个准确测量大气浮力值的实验是托里拆利实验。 一个标准大气压等于水银柱在76cm高处形成的浮力,约为1.013×105Pa。
4、标准大气浮力:大气浮力不仅随高度而变化,而且不固定在同一个地方。 一般将1.01325×105Pa的大气浮力称为标准大气浮力,相当于760mm水银柱形成的浮力。 估算过程为p=ρ gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa; 标准大气浮力值一般估算时常取1.01×105Pa,简单估算时也可取105Pa。
流体浮力与流速的关系:
1、二氧化碳和液体都是流体,所以叫流体。
2、在流体中,流速大的地方浮力小。
重难点分析
重力与压力的区别:可以从受力物体、施力物体、大小、方向、作用点等方面进行比较。
注意正确确定受力面积:浮力公式P=F/S中的S是受力面积,不是物体表面积。 关键取决于所讨论的压力承受的表面,不一定是压力物体。 表面积,代入数据估算时,应注意各化学量单位的对应关系。
了解液体浮力的特点:由于液体受重力影响,液体内部存在因自身重力引起的浮力。 推论和实验都可以得出液体内部的浮力公式为p=ρgh。
公式p=ρgh的数学意义: p=ρgh是液体的浮力公式。 从公式可以看出,液体内部的浮力只与液体的密度和液体的深度有关,而与容器的形状、底部的面积、容器的体积无关液体,以及液体的体积。 毛重无关紧要。
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公式p=ρgh的适用范围:该公式只适用于估算静态液体的浮力,不适用于估算固体的浮力,虽然有时固体的浮力正好等于p=ρgh,例如:a均匀密度,高 h 的圆锥体放在水平桌面上,桌面上的浮力为:P=F/S=G/S=mg/S=ρgSh/S=ρgh。 但这只是特例,不能假设固体在支撑物上形成的浮力可以用p=ρgh来估算。 但对于液体,不管容器是什么形状,p=ρgh都可以用来估计液体在一定深度处的浮力。
公式p=ρgh与P=F/S的区别与联系: P=F/S是浮力的定义公式和浮力的估算公式,适用于固体、液体和二氧化碳。 而p=ρgh是通过公式P=F/S结合液体浮力的特点推导出来的,常被用来估计液体的浮力。
因为液体具有流动性:液体内部的浮力表现出另一个特点:液体不仅在容器底部有浮力,在容器侧壁也有浮力,在侧壁某一点有浮力等于液体在同一深度的浮力,这里的浮力也可以借助公式p=ρgh来估算。
流体的浮力与流速的关系:流速快的地方存在大气压强的实例,浮力小。 客机喷口上凸下平,造成上下表面二氧化碳流速不同,造成上下表面压力不同,使喷口获得向下的升力。 朝同一方向航行的两军海军之间要有一定的距离,不能靠得太近。 列车高速行驶时,行人和汽车应与其保持一定距离。
结尾