奥物 压强 浮力 杠杆.doc

精锐学师辅导讲义讲义编号_学员编号 级： 课时数3 学员 辅导 学师课 题2012-02-01 备课时间：2010-01-31 教学学内cm2，半径是细管半径的2倍，横管长10cm，粗细与细管一样。先把0．24L水银注入连通器内，然后在细管一端灌水。问：灌多少毫升水可以灌满?如果改在由粗管一端灌水，则需多少毫升可以把粗管灌满? 分析与解：设灌水前两管中高度为h1 ∵R∶r＝2∶1S粗∶S细＝4∶1S细＝16×＝4（cm２） 则在未灌水前：S细(h1＋L)＋Sh1＝Vh1＋10)16h1＝240 h1＝10cm那么水银面的高度差为 。 ∴ 代入数据得Δh＝5.625cmh水＝9.625cm ∴V水＝Sh水＝495.625＝382.5(cm)＝382.5ml’，则细管中水银面上升4Δh’那么水银面的高度差为5Δh’。有： 代入数据得Δh’＝1.6cmh’水＝91.6cm V’水＝Sh’水＝1691.6＝1465.6()＝1465.6m [练习1]课外小组设计了一个间歇式放水装置，基本构造如图所示，其中T为蓄水A为进水口，C为排水口，C与倒置的Ｕ形管连接，出水口E与水箱 底部B等高。使用前水箱里没有水，试分析这个排水装置的工作 过程并指出要实现间歇式排水，需要满足什么条件? 分析与解：向水箱里注水过程中，水箱Ｔ与管CD构成 连通器，管内水面与箱内水面同步升高。由于进水口的位置 高于U形管最高端D。当水箱内水面达到D的高度时，开始向外排水。如果在相同的时间 内从A进入水箱的水量大于或等于从C排放的水量，就不能出现间歇式排水的效果。实现间歇式水排水需要满足的条件是：相同时间内向箱内注水量小于从C排放的水量。 排水过程开始后，因注水量小于排水量，水箱内的水面很快低于D的位置，不过CDE是一个虹吸管，排水过程会继续下去。当水箱里的水面降到C的位置时，停止排水，箱内水面就逐渐升高，水面升到D的高度时，新的一轮排水过程又开始。 [例2]如图所示的容器中装有液体，当液体温度升高而膨胀时，容器底部受到液体的压强将如何变化? 分析与解：借用一圆柱形容器进行比较、分析。下图甲、乙两容器中装有等质量、等深度、同温度的同种液体。当温度升高时，图乙中液体因质量不变，容器底部受到的压力不变，圆柱体底面积Ｓ不变，由可知，圆柱形容器底部所受液体的压强不变。当甲、乙两容器液体升高相同的温度时，液体体积的增大量相等，但液面上部甲的横截面积大些，因而h1＜h2，所以温度升高后，甲中液体深度h甲＝h＋h1h乙＝h＋h2gh可知P甲＜P[练习2]老师给小华一支粗细均匀的两端开口的长直细玻璃管，一把带毫米刻度线的刻度尺，让小华通过实验测量食用花生油的密度。老师问小华是否还需要其它 器材，他考虑片刻后又要了一盏酒精灯和一些清水，然后开始做实验， 很快测出了花生油的密度，请你说出他的方法? 分析与解：先用酒精灯加热长直细玻璃管的中部，中部变软后将长直 细玻璃管制成Ｕ形管。待冷却后，将水灌入Ｕ形管内，兼Ｕ形管开口 竖直向上放置时，两侧管内水面处在同一水平面，此时从管的一侧缓 慢注入待测花生油，注入油的一侧管内水面下降，另一侧管内水面上升，注入适当高度的油后，使管内液体保持静止（如图），测出油柱高度h1及两侧管内水面高度差h2，根据h1产生的压强与h2的水柱产生的压强相等，得：ρ油gh1＝gh2 [例3]用长度相同、直径分别为d１和d２＝2d１的输油管输送石油，如果泵站保证两管管端的压强差始终不变，且液体匀速流动，流动时所受阻力与速度成正比，问一昼夜后者所输送的石油是前者的多少倍? 分析与解：液体匀速流动，有Ｆ阻＝Ｆ压＝ΔPS，其中Ｆ阻＝kV，设一昼夜流过管子的石油流量为M＝SVtt为一昼夜的时间） 则：ΔPS＝kV＝ 16倍 [练习3]同学们仔细观察过生活中的水桶形状吗？下图的三种情况，从桶子耐用角度讲，哪中形状最适用做水桶？为什么？ 分析与解：由例9的解答可知：桶底所受压力：F甲G水、F乙＜GF丙＝G 知识点 分项细目 (一)浮力： 1．浮力产生的原因 2．浮力的计算：①漂浮：F浮＝G＝ρ物gV物 ②称量法；F浮＝－ ③成因法：F浮＝－ ④定律法：F浮＝＝gV排 3．阿基米德定律的应用；物体沉浮条件的应用 (二)功和能： 1．功和功率的计算 2．功的原理、机械效率 3．机械能的转化和守恒 (三)简单机械： 杠杆、滑轮、斜面 二、例题与练习 [例1]小明在一根粗细均匀及质量分布也均匀的直木杆的一端缠绕少许细铅丝制成一支测液体密度的密度计。将这支自制的密度计放在水中，密度计直立浮在水面上，木杆上与水面相平的刻线到木杆下端的距离为16.2cm。将这支自制的密度计放在盐水中，密度计上