专题02 压强和浮力（期末复习课件）八年级物理下学期新教材人教版

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1.分值占比：期末统考占分 20~28 分，选择、填空必考，实验、计算为压轴高频考点，是下册重难点。2.考查重点：固体压强计算、液体压强特点与公式应用、大气压强生活现象、阿基米德原理、物体浮沉条件及综合计算。3.易错考点：压力与重力混淆、液体压强深度判断、漂浮悬浮浮力辨析、浮力压强结合计算题。4.出题趋势：侧重生活实际应用、探究实验、压强浮力混合大题。
思考以下生活物品，是如何改变其压强的？锋利的菜刀、书包带做的较宽、坦克宽大的履带、火车的枕木。
1.流体：液体、气体统称_____。2. 核心规律：在流体中，流速越大的位置，压强越____。3. 常见实例（1）飞机升力：机翼上凸下平，上方流速__、压强__，下方流水慢，压强大，产生向上压力差；（2）实例：①窗外有风吹过，窗帘会向外飘；②汽车开过以后两侧的尘埃或树叶向路中间靠拢；③踢足球时的“香蕉球”；④打乒乓球时打出的“旋风球”；⑤火车站的站台线；⑥跑车尾部的“气流偏导器”产生向下的压强，让轮子紧紧抓地面。
（1）放在水平面上的物体，对水平面的压力大小等于物体的重力加上额外施加的竖直方向力（若存在竖直方向外力），要根据受力平衡准确分析压力大小；（2）受力面积是物体和接触面之间实际的接触面积，不是物体的底面积，计算时要注意单位换算，统一为国际单位制后再代入公式p = F/S计算。
【典例1】（24-25八年级下·山东临沂·期末）有一边长为10厘米的正方体，质量为10千克，静止在光滑墙角处，受到如图所示水平方向力F1=5牛，竖直方向力F2=8牛的作用，这时墙壁所受到的压力为______牛，墙壁所受到的压强为______帕；地面所受的压强为______帕。
对于水平放置的实心均匀柱状切割体，切割后剩余部分对接触面的压强可利用推导公式p=ρgh进行快速计算；分析切割后压力、重力的变化时，要先根据图像确定不同切割阶段对应的切割部分是哪段柱体，结合底面积、切去高度得到切去部分的体积、重力，再结合总重力计算剩余部分相关物理量。
【典例3】（24-25八年级下·湖南长沙·期末）质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上，如图甲。将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将该柱体叠放在A上，截取、叠放后A、B对桌面的压强随截取高度的变化如图乙所示。则B的边长为_____cm，B的密度__________kg/m3，A的重力为_____N（g取10N/kg）。
解决这类不同形状容器中液体对容器底的压强比较问题，可按照“先定状态找已知，再结合压强、密度公式推导比较”的思路进行：先通过容器对桌面的压强相等，结合容器底面积得到总压力相等，进而得到容器内液体的重力、质量相等；再结合容器形状得到两种液体的体积大小关系，推出液体密度关系，最后结合液体深度，利用液体压强公式即可比较出液体对容器底的压强大小。
【典例4】（25-26八年级上·河南周口·期末）如图所示的两个容器放在水平桌面上，它们的质量和底面积均相同，容器中分别装有甲、乙两种液体且液面在同一高度。若容器对桌面的压强相等，则两种液体对容器底部的压强（　　）A．一样大B．甲大于乙 C．乙大于甲 D．无法判断
计算液体对容器底部压强时，一定要注意公式中深度是指从液体的自由液面到所求位置的垂直距离，不能错用容器高度当作深度计算；计算容器对水平面的压力时，压力等于容器与内部液体的总重力，注意和液体对容器底的压力区分开，不要混淆概念。
【典例7】如图所示，面积为0.8m2的水平桌面正中央放着一个圆形玻璃鱼缸，重为35N，其底面积为0.15m2。鱼缸内装有0.12m深的水，水的重力是310N。求：（1）鱼缸底部受到的水的压强；（2）鱼缸底部受到的水的压力；（3）鱼缸对桌面产生的压强。
解决大气压强相关的概念辨析问题，要熟记常见的大气压应用实例，区分清楚“利用大气压”和“外力作用”的不同：吸饮料、吸盘挂钩、活塞式抽水机这类工作过程依靠大气压将物体压起或托起，才是利用了大气压，而注射药液、用液压千斤顶顶起汽车这类依靠人工或机械外力实现的过程，与大气压无关。同时要牢记沸点与气压的关系、连通器特点、流体压强与流速的关系，注意不要混淆流速与压强的关系规律。
【典例8】（24-25八年级下·黑龙江鸡西·期末）（多选）下列是一些生活中的实例，对其应用到的物理知识的解释正确的是（　　）A．护士用注射器给病人注射药液，利用了大气压的作用B．飞机机翼受到的升力，利用了气体流速大的位置压强大的原理C．茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时，水面相平，利用了连通器的特点D．在高山上用高压锅做饭，利用了气压高水的沸点高的原理
解决流体压强与流速关系的问题时，首先要明确流体流速大小的判断方法：在相同时间内，流体经过弯曲凸起一侧的路程更长，流速更大；或者当流体被挤压从狭窄通道流过时，流速更大。记住规律“流速越大的位置，压强越小，流速越小的位置压强越大”，再根据压强差判断压力差的方向，进而分析现象的成因，不要记反流速和压强的对应关系。
浮力产生的本质是浸在液体中的物体受到的向上和向下的压力差，判断浮力大小，可先结合排开液体体积确定浮力大小，再直接对应得到压力差的大小关系，无需额外判断深度对压力差的影响。
【典例9】（24-25八年级下·吉林·期末）如图所示，A、B两个物体形状和大小完全相同，则A、B两物体受到的水向上和向下的压力差（       ） A．一样大B．A 比B 小C．A 比B 大D．以上三种情况都有可能
【典例3】（24-25八年级下·湖南长沙·期末）有A、B两个正方体物块，如图甲所示，将质量为1kg的物块A放入水中，有五分之三体积露出水面，则A受到的浮力是_______N；A的密度是________kg/m3，再将物块B放在A的上面，如图乙所示，物块A恰好完全浸没在水中，则物块B的质量是______kg。（水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3）
0.4×103
处理浮力与深度结合的图像问题时，要先读懂图像中不同线段的物理意义：起点对应物体未浸入液体时的状态，可直接得到物体重力；当拉力或浮力不再随深度变化时，说明物体已经完全浸没，结合称重法就能求出完全浸没时的浮力，再结合阿基米德原理即可求出液体密度或物体密度。
【典例12】（24-25八年级下·湖南长沙·期末）如图所示，用弹簧测力计通过细线拉着正方体物块缓慢浸入某未知液体中，物块受到的拉力F与其下表面浸入液体中的深度h之间的关系如图所示，则物块的重力为_______N，物体浸没时受到的浮力为_______N，未知液体的密度为_______kg/m3。（g取10N/kg）
液面升降问题的核心逻辑是：容器底面积不变，液面高度的变化由物体排开液体的总体积变化决定，排开体积增大则液面上升，排开体积减小则液面下降。解题时可以先分别对比变化前后整体的排开体积，得到排开体积变化量，再结合容器底面积计算液面高度的变化量，进一步即可求解压强变化。
对于细杆连接物体的浮力压强综合题，要分情况讨论物块对杆的作用力方向：当浮力小于物块重力时，杆受到物块向下的压力，大小等于重力与浮力的差值；当浮力大于物块重力时，杆受到物块向上的拉力，大小等于浮力与重力的差值，结合水的深度计算容器底压强时，不要忘记加上细杆本身的高度，即物块底部距离容器底的高度，才能得到容器内水的总深度，避免计算出错。
【典例16】（24-25八年级下·安徽马鞍山·期末）一轻质细杆与不吸水的正方体物块A连接，另一端固定在质量为1kg，底面积为200cm2的容器底部，如图甲所示。容器放在水平桌面上，现向容器内缓慢地加水，物块A对杆的力F与容器内水的深度h的关系如图乙所示，杆的体积不计。（已知水的密度是1.0×103 kg/m3）求：(1)物块A浸没时受到的浮力；(2)物块A的密度；(3)物块A对杆的力F为2N时，液体对容器底部的压强。