陕西省2024年物理中考热点备考重难专题：压强浮力综合类（课件）(共22张PPT)

(共22张PPT)
陕西 物理
压强、浮力综合类
2024中考备考重难专题课件
课件说明
一、课件设计初衷
基于老师在二轮专题复习中，找好题、选好题来攻克重难题型有较大的需求，特设计重难专题课件.在制作过程中，通过设计启发式问题、思维过程性分析，有助于学生掌握解题思路和方法，提高课堂效率.
二、课件亮点
1.依据区域考情，针对性选题
按照本地区考情及考法选题，针对性强，有效提高老师备课效率
2.一题多设问，提高课堂效率
通过改编题，做变式或补充设问，让老师可以用一道题讲透一类题，为老师提供原创好题
3.一题多解与思路引导，体现思维过程
通过问题启发式激发学生思考，为学生提供多种的解题思路和方法；利用思路引导的形式分析解题思路，解题的关键点挖空进行设问，形成解题思维
三、课件使用场景
适用于中考二轮专题复习
压强、浮力综合类
要点回顾
典例精讲
1
2
实战演练
3
考情总结
压强、浮力类综合计算，10年3考：
①考查背景：航海科技、军事科技、生活实际(自动蓄水池)；
②考查形式：均为解答题，且为3-4问，其中一问为填空题；设问
为求浮力、压强、牵引力、功、质量；
③核心内容：F浮=ρ液gV排、p液=ρ液gh、F= 、W=Fs、 .
要点回顾
上浮
F浮__G物
ρ液__ρ物
下沉
F浮__G物
ρ液__ρ物
悬浮
F浮__G物
ρ液__ρ物
漂浮
F浮__G物
ρ液__ρ物
沉底
F浮__G物
ρ液__ρ物
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
F浮
G
>
<
<
=
=
>
<
=
>
<
F支
V排__V物
V排__V物
V排__V物
=
>
<
浮力的相关计算
方法 图示 公式 适用范围及注意事项
阿基米德原理法 F浮=G排=m排g =ρ液gV排 适用于任何状态的物体；
物体悬浮、沉底时，V排＝V物；
漂浮时，V排＜V物
平衡法 F浮=G物=m物g 适用漂浮或悬浮的物体
方法 图示 公式 适用范围及注意事项
称重法 F浮＝G物－F拉 适用于ρ物>ρ液的物体
压力差法 F浮＝F下－F上 适用于形状已知且形状规则的物体
典例精讲
1.(2022陕西定心卷)2022年4月26日，“探索二号”科考船搭载着“深海勇士”号返航，圆满完成2022年度南海北部典型区域海洋环境调查第一航段任务，如图为“探索二号”将“深海勇士”号放入水前的画面．“探索二号”满载排水量约为6 800 t，最高航速约为27 km/h.本航次“深海勇士”号在1 573 m到
3 689 m不同深度的海底获取了一批海水生物和岩石样本，并获得了第一手现代海底地貌影像资料．(ρ海水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)“深海勇士”号下潜过程中，以“深海勇士”号为参照物，
“探索二号”是________(选填“静止”或“运动”)的．
“深海勇士”下潜，“探索二号”在海面
二者相对运动
运动
(2)“深海勇士”号探索至最深处受到的压强是多少？
求在探索至最深处的压强
_______
代入数据求解
ρ海水=1.0×103 kg/m3
g=10 N/kg
p＝ρgh
“深海勇士”号在1 573 m到3 689 m不同深度
p＝ρ海水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3 689 m＝3.689×107 Pa
h=
3 689 m
解：(2)“深海勇士”号在最深处3 689 m时受到的压强
(3)“探索二号”满载时所受浮力是多少？满载的“探索二号”以最高航速匀速直线航行时，受到的阻力约为船总重的0.2倍，则“探索二号”的功率是多少？
求排开液体的重力
求满载时受到的浮力
m排=6800 t
_______
代入数据求解
F浮=G排
漂浮状态：G满载=_______
___________
G排=m排g
注意单位换算
求动力
求最高航速匀速直线航行时的功率
P=____________
代入数据求解
___________
F=f=0.2G满载
注意单位换算
求速度
根据二力平衡，动力=阻力
最高航速v=27 km/h
阿基米德原理
F浮=G排
“探索二号”以最高航速匀速直线航行时，受到的阻力约为船总重的0.2倍，
即f＝0.2G满载＝0.2×6.8×107 N＝1.36×107 N
(3)“探索二号”满载时受到的浮力
F浮＝G排＝m排g＝6.8×106 kg×10 N/kg＝6.8×107 N
由二力平衡可知船的重力等于船漂浮时受到的浮力，即
G船＝F浮＝6.8×107 N
“探索二号”的功率
＝1.36×107 N×7.5 m/s＝1.02×108 W
“探索二号”匀速直线航行，牵引力F＝f＝1.36×107 N
“探索二号”航行时的速度v＝27 km/h＝7.5 m/s
1.图甲是我国三大主战舰之一的075型两栖攻击舰，该舰长为250 m、宽为30 m，满载时吃水深度为7 m．(海水密度取1.05×103 kg/m3)求：
(1)该战舰从长江驶入海中时，会_____(选填“上浮”“下沉”或“不变”)
G=F浮=ρ液 gV排
ρ江水
ρ海水
↑
↓
↓
上浮
<
上浮
实战演练
(2)该战舰满载时舰底最深处受到的海水压强；
求舰底最深处受到的海水压强
_______
代入数据求解
ρ海水=1.05×103 kg/m3
g=10 N/kg
p＝ρgh
h=7 m
解：(2)战舰满载时吃水深度为7 m
满载时舰底最深处受到海水压强为
p＝ρ海水gh
＝1.05×103 kg/m3×10 N/kg×7 m
＝7.35×104 Pa
(3)当战舰上的一架舰载直升机起飞后，该战舰排开水的体积减小了15 m3，则这架舰载机的质量是多少；
战舰处于漂浮
F浮=G总=G排
ΔF浮=ΔG总=ΔG排
代入数据求解
(3)舰载直升机起飞后，该战舰的排开水的体积减小了15 m3，
减小的浮力
ΔF浮＝ρ海水gΔV排＝1.05×103 kg/m3×10 N/kg×15 m3＝1.575×105 N
因为战舰是漂浮状态，所以G机＝ΔF浮＝1.575×105 N
由G＝mg得：
(4)该战舰以恒定功率从静止开始航行，路程s与时间t的关系如图乙所示，若战舰所受的阻力保持不变，大小为1×105 N，则战舰在0～10 s内动力所做的功是多少
匀速直线运动，F动=f
非匀速直线运动，F动≠f
求0～10 s内动力所做的功
_______
求功率P
W=Pt
10～20 s内动力
10～20 s内功率
1～10 s内功率
10～20 s内速度
F动=f
代入数据求解
=
(4)由图乙可知10～20 s战舰做匀速直线运动
动力F＝f＝1×105 N
战舰功率P＝Fv＝1×105 N×14 m/s＝1.4×106 W
由 得：战舰在0～10 s内动力所做的功
W＝Pt＝1.4×106 W×10 s＝1.4×107 J
由 得：
2.(2022陕西预测卷)学习了浮力的知识后，小明对潜水艇的浮沉产生了很大的兴趣.他用一个体积为500 cm3的长方体水箱模拟潜水艇，内装300 cm3的水，总重为7 N，放在底面积为100 cm2的容器中，如图甲所示；“潜水艇”内的压缩空气装置可将水排出后并密封，如图乙所示，排出的水仍在容器中且容器足够高．(ρ水＝1.0 × 103 kg/m3，g取10 N/kg)求：
(1)“潜水艇”悬浮在水中，当用压缩空气把水舱中的水排出部分时，“潜水艇”将________(选填“上浮”或“下沉”)；
G=F浮=ρ液 gV排
↑
↓
↓
上浮
上浮
(2)图甲中“潜水艇”对容器底的压力；
G
F浮
F支
“潜水艇”对容器底的压力和容器对“潜水艇”的支持力是相互作用力
F压=F支
F支=G-F浮
根据受力分析：
求F浮
F浮＝ρ液gV排
V排＝V艇＝500 cm3
ρ水=1.0×103 kg/m3
代入数据求解
(2)图甲中“潜水艇”对容器底的压力；
解：(2)“潜水艇”受到的浮力为
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×500×10－6 m3＝5 N
“潜水艇”对容器底的压力大小
F压＝F支＝G－F浮＝7 N－5 N＝2 N
(3)排出水的重力为多少时，“潜水艇”刚好能悬浮？
悬浮时
G排出水=G艇－F浮
F浮=5 N
已知：
F浮=G排=G艇
V排=V艇
(3)当“潜水艇”全部浸没在水中，且受到的浮力等于重力时处于悬浮状态，
由(2)可得，“潜水艇”受到的浮力为5 N，“潜水艇”内装300 cm3的水时总重
为7 N，因为“潜水艇”完全浸没在水中，V排不变，所以根据F浮＝ρ水gV排
可知“潜水艇”所受浮力不变，只有“潜水艇”的重力变为5 N时，受到的浮
力等于重力，即G排＝G－F浮＝7 N－5 N＝2 N时，“潜水艇”刚好能悬浮
(4)当“潜水艇”中的水全部排出后，水对容器底压强相对于图甲时的变化量．
水全部
排出时
V排=V排－V排1
F浮1=ρ水gV排1
已知：图甲时V排=V艇
F浮1=G排=G艇
G水=m水g
已知：S=100cm2
p=ρg h
排完水后“潜水艇”所受浮力F浮1＝G艇＝G－G水＝7 N－3 N＝4 N，
G水＝m水g＝ρ水V水g＝1.0×103 kg/m3×300×10－6 m3×10 N/kg＝3 N，
(4)“潜水艇”中水的重力
容器底部受到水的压强的变化量为
Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m＝200 Pa
“潜水艇”排开水减小的体积
ΔV＝V排－V排1＝500×10－6 m3－4.0×10－4 m3＝1.0×10－4 m3
容器中水面上升的高度
当“潜水艇”中的水全部排出后，“潜水艇”漂浮，根据F浮＝ρ液gV排可得
其排开水的体积为