沪科版中考复习教案（第7-10章达标训练及答案）(湖南省岳阳市)
文档属性
| 名称 | 沪科版中考复习教案（第7-10章达标训练及答案）(湖南省岳阳市) |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2009-04-14 23:14:00 | ||
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文档简介
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课题 第七章 密度与浮力
一、单元复习目标
1、知识与技能目标：
（1）知道质量的概念及单位；通过实际操作，掌握天平的使用方法；学会测量固体和液体的质量。
（2）理解密度的物理意义；能灵活运用密度知识解决简单的实际问题。
（3）会调节和使用天平，会用量筒测固体的体积，会用天平和量筒测固体和液体的体积，会用天平和量筒测固体、液体的密度。
（4）尝试用密度知识解决简单的问题；能解释生活中一些与密度有关的物理现象；会查密度表，记住水的密度值。
（5）知道什么是浮力，浮力产生的原因，浮力的方向；
（6）知道用弹簧测力计测浮力，能用实验方法通过探究推导出阿基米德原理；
（7）知道并理解物体浮沉条件，知道潜水艇，密度计、气球和飞艇的浮沉原理；
（8）会用阿基米德原理计算有关浮力的问题。
2、过程与方法目标：
（1）会调节天平，会使用天平测质量。
（2）会用量筒、天平测固体和液体的密度。
能写出简单的探究报告；有准确表达自己观点的意识。能思考别人的意见，改进自己的探究方案。培养学生的观察能力、实验探索能力、分析概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力。
3、情感、态度与价值观目标：
认识科学探究中必须有合作精神，在合作中注意既坚持原则又尊重他人，有团队精神。
培养学生对物理美的欣赏能力。
二、复习的重点和难点
重点：质量、天平的使用、密度的测定及应用。阿基米德原理。
难点：密度的概念，浮力产生的原因及应用。
三、知识梳理
（一）知识归纳
（二）歌诀记忆：
物质多少叫质量，单位千克天平量。 先放平，再调衡，游在零，螺母衡；
针偏左，螺向右，左盘物体右砝码； 先大后小加游码，左边刻度读游码。
形状状态位置变，属性质量不会变。 单位体积的质量，密度特性比值量；
密度ρ=， 鉴物求质求体积。 量筒量杯量体积，平视液体凹面底。
浸在液气中物体，受到向上的浮力。 计算浮力有技巧，悬浮漂浮F浮 =G物，
阿德原理F浮 =G排，实验称重F浮 =G－F拉。F浮 ＞G物，上浮；F浮 ＜G物，下沉。
密度计漂浮测密度，改变自重潜水艇。 水的密度要记清，1g/cm3=103kg/m3
四、教学课时：4课时
第一课时
一、要点归纳
（一）质量：
1．定义：物体所含物质的多少叫质量。
物体和物质是不同的概念。一切物体由物质构成；物体有质量，物质有密度。
2．单位：主单位：千克（kg ），常用单位：吨（t）、克（g ）、毫克（mg）。
对质量的感性认识：一张邮票约50mg 一枚1元硬币约 6g
一头大象约 5t 一只羊约50kg
3．量是基本属性：与物体的形态、状态、所处的位置变化无关。
4. 测量：在测量微小物体质量时采用——累积法：测多算一法。
（二）天平
1.质量的测量
（1）直接测量质量：对于干燥的、颗粒状的且没有腐蚀性的固体，可直接测量。如：铁、铜、木、蜡块等。
（2）间接测量质量：对于潮湿的物体（包括固体、液体等）、粉末状的固体粉末以及有腐蚀性的物体，应借助容器或有关器皿进行间接称量。
具体步骤：① 先测容器质量m器 。② 再测容器和液体总质量m总。③ 求出液体质量m液。测量次序能倒过来吗？原因：如果先将液体倒入容器测总质量m总，再将液体倒出，测容器质量，由于容器中必然会有残余液滴即液体质量的一小部分留在容器内，所以这样测量误差较大。
2.天平使用时的注意事项
（1）不能超出天平的秤量。 (天平能够称的最大质量叫天平的最大秤量)
（2）砝码要用镊子夹取，并轻拿轻放。
（3）天平要保持干燥清洁。
（4）不要把潮湿的物体或化学药品直接放在天平盘内
（5）不要把砝码弄脏弄湿，以免锈蚀。
（三）量筒
1.测体积——量筒（量杯）
⑴用途：测量液体体积（间接地可测固体体积）。
⑵使用方法：
“看”：单位：毫升（ml）=厘米3 ( cm3 ) 量程、分度值。
“放”：放在水平台上。
“读”：量筒里水面是凹形的，读数时，视线要和凹面的底部相平。
⑶体积的测量方法：
A：对于有规则的几何形状外形的固体，可按照其几何模型的体积公式测出有关量求出其体积。
B：对于没有一定几何形状的物体，可设法把物体完全浸入某种液体中，得出其体积变化，则该体积变化就是该物体的体积。（排水法求体积，指不溶于液体或不与水发生化学反应，注意处理气泡、物体孔隙、化学反应、溶解等现象的问题）ρ物≥ρ液 可完全浸入；ρ物<ρ液 漂浮.（悬锤法、针压法）。
二、例题分析
例题1：（2007年桂林市）用已调节好的托盘天平测量铜块的质量，当
天平平衡时，右盘中砝码有50g、20g、10g各1个，游码的位置如图1所示，则该铜块的质
量是 g。若把上述实验移到山顶上进行，测得的该铜块的质量将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
参考答案：82.5g ，不变。
例题2用已经调节好的天平称某物体的质量。天平指针位于分度盘中央位置时，右盘内的砝码及游码的位置如图2所示，该物体的质量为（ ）
A. 65克 B. 64.5克
C. 4.5克 D. 65.0克
分析与解答：被测物体的质量等于盘内砝码质量与游码左边所对应刻度值之和。左盘内砝码质量为50g＋10g。确定游码指示的刻度值要弄清两点：其一游码标尺上每一刻度的单位以及游码在标尺上的位置，其二，观察游码所指示的刻度值应当看其从0到游码左端所对准的数。从图中可见：此题游码标尺上的每一小格表示为0.1克，游码左端与4.5对准，则该物体质量为60克＋4.5克=64.5克，选项B正确。
点评：读游码示数时，一要弄清最小刻度值，二要看游码的左边线位置，切记不要读游码右边的标尺数，这是学生常犯的错误。
三、达标练习
1、(吉林省2007年)以下物体质量最接近50g的是 （ ）
A .一枚大头针 B. 一个鸡蛋
C. 一个西瓜 D. 一只羊
2、（2008年 广西钦州）小周用调好的托盘天平测量某物体的质量，当天平平衡时，右盘中砝码有50g 、5g各一个，游码的位置如图3所示.则
（1）该物体的质量是 g；
（2）若把上述实验移到山顶上进行，测得该物体的
质量将 （选填“变大”、“变小”、“不变”）；
（3）如图3乙是他在实验结束后整理器材的情景，
其中操作不规范的是 。
3、（2008年镇江）小明要测量某金属圆锥体的质量如图4所示，在调节天平平衡
时，发现指针停在分度盘的左侧，此时他应将横梁右端的平衡螺母向 (左／右)移动；称量时，当他在天平右盘中放一个50g、一个20g的砝码，并将游码拨到如图所示的位置，这时指针恰好指在分度盘的中央，则圆锥体的质量为 g。
4、(2007年广东省)如图5所示，在水平桌面上使用天平时发现横梁有点向右倾斜，要将它调到平衡状态，请写出必须进行的步骤是：
5、(芜湖市2007)在使用托盘天平测物体质量的实验中：当天平右盘内所加砝码和游码的位置如图6所示时，天平恰好平衡，则被测物体的质量是 g。
参考答案：
1.B。
2. （1）56.4g。（2）不变。（3）不能用手拿取砝码。
3. 72 g。
4. （1）游码移至左端0克线处；（2）调节横梁的螺母使横梁平衡。
5. 119 g。
四、教学反思
天平歌诀记忆，学生易记住，学生对知识掌握好。
第二课时
一、基础练习
1.物体所含________的多少叫质量；质量不随物体的_______、_________、物体的空间位置的改变而改变，是物体本身的__________。
2.国际单位制中，质量的主单位是________，符号是______。常用的质量的单位有______、________、________。
3. 2吨=________千克=_____________克=___________毫克。
4．下面的几个数值是对同学的身体质量的估计，你认为哪个比较接近（ ）
A．8.5×103克； B. 3×102千克；
C．1×10-2吨； D．5×107毫克。
5．一物体在地球上的质量为20千克，把这个物体搬到月球上，那么它的质量为（ ）
A．大于20千克； B．小于20千克；
C．等于20千克； D．无法确定。
参考答案：1.物质，形状，状态，属性。2.千克，kg。3. 2×103，2×106，2×109。4. D。 5. C。
二、要点归纳
（一）密度：
1.定义：单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。
2.公式： 变形
3.单位：国际单位制：主单位kg/m3，常用单位g/cm3。
这两个单位比较：g/cm3单位大。
单位换算关系：1g/cm3=103kg/m3 1kg/m3=10-3g/cm3
水的密度为1.0×103kg/m3，读作1.0×103千克每立方米，它表示物理意义是：1立方米的水的质量为1.0×103千克。
4.理解密度公式
5.图象：图1所示：ρ甲>ρ乙
6.密度表揭示了大部分常用物质的密度。
（1）气体的密度比固体和液体的密度小1000倍左右。
（2）不同物质的密度一般不同，这说明密度是每种物质自身的特征。不随物体的大小、轻重等因素变化。
（3）同种物质的状态发生变化的时候，它的密度也将发生变化。例如：水凝固成冰。
（4）不同物质的密度也有相同的情况。例如：冰和蜡；煤油和酒精。但是这并不影响鉴别物质，因为密度虽然是物质的特性，但不是唯一的特性。
（5）对密度，并不能认为固体的密度一定比液体的密度大。例如：液体水银的密度就大于固体铜、铁、铝等密度。
（二）关于质量和密度两个概念的区别
质量是物体的属性，而密度是物质的特性。如一瓶汽油用去一半，剩下一半的质量只是原来的二分之一，但密度却不变。一个物体的质量不随环境温度变化，但密度却随温度变化，如一瓶水，温度从O℃升到4℃，体积变小，质量不变，密度要变大，由4℃升到100℃，体积变大，质量不变，密度变小，故4℃的水密度最大。
一个物体的状态发生变化时，质量不变，因为体积要发生变化，所以密度要发生变化，如一块冰化成水后，密度由O.9×103kg／m3变成1.O×103kg／m3，但质量不发生变化，所以体积要变小。
（三）密度的计算和应用
利用密度知识解答计算题一定要认真审题，弄清题中哪些量是已知的，所求的物理量与已知的物理量之间的关系，当题目中出现多个未知量时，最好列方程组求解，并注意单位的统一。
三、例题分析
例题1（攀枝花市2007年）三个相同的杯子中装有部分水，把质量相同的实心铜块、铁块、铝块依次放入甲、乙、丙三个杯中，水面恰好相平，则原来装水最多的杯子是（ρ铜＞ρ铁＞ρ铝）( )
A．甲杯 B．乙杯 C．丙杯 D．原来装水一样多
参考答案：A。
例题2. (衡阳市2007年)伊利牌盒装牛奶的体积是2．5 x 10-4m3，若测得该盒牛奶的质量是O．3kg，则该牛奶的密度为 kg/m3。喝掉一半后，牛奶的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
参考答案：1.2×103，不变。
例题3 (徐州市2007年)为了判断一件实心金属模型是由哪种材料制成的，小燕用天平和量筒进行了测量，结果如图2所示，模型的质量是＿＿＿g，体积是＿＿＿＿cm3。它可能是＿＿＿＿制成的。
物质 密度ρ/kg m-3
银 10.5×103
铜 8.9×103
铁 7.9×103
铝 2.7×103
参考答案：79，20，空心。
例题4（2008年郴州）在“用天平和量筒测固体密度”的实验中，某同学正确测得石块的质量为48g，从图3的实验中可测出石块的体积为______㎝3，则石块的密度是_____________kg/m3。
参考答案：20，2.4×103。
四、达标练习
1．为探究物质的某种特性，某同学测得四组数据如下表：
实验次数 物质 质量/ g 体积/cm3 质量/体积（g /cm3）
1 铝块1 54 20 2．7
2 铝块2 108 40 2．7
3 松木1 108 216 0．5
4 松木2 10 20
（1）将上表填完整
（2）比较1、2两次数据，可得到的结论是：同种物质，它的质量与它的体积成_______。
（3）比较2、3两次数据，可得到的结论是：质量相同的不同物质，它们的体积是______。
（4）比较1、4两次数据，可得到的结论是：__________________________ 。
2．（镇江市2007）现代宇宙学告诉我们，恒星在演变过程中，会形成密度很大的天体，如白矮星、中子星或黑洞．据推测，1cm3中子星物质的质量是1.5×109t，则中子星的密度约（ ）
A．1.5×1012kg／m3 B．1.5×1015 kg／m3
C．1.5×1018 kg／m3 D．1.5×1021 kg／m3
3．（2007年桂林市）下列说法中正确的是（ ）
A．液体密度一定比固体密度小 B．一种物质的密度不会随物态变化而改变
C．物质的密度与体积的大小无关 D．纯水的密度与盐水的密度相同
4．（2007年玉林市）把质量为lkg的冰块放在烧杯里，熔化成水后，没有改变的是它的
A．体积 B．质量 C．密度 D．内能
5.一个能装满500g水的瓶子，能装满多少g的酒精？
参考答案：1.（1）0.5。（2）正比。（3）不同。（4）物质不同，质量与体积的比值不同。
2.C。3．C。4.B。
五、教学反思
密度的误差的分析有些学生还有困难，还不能灵活运用控制变量法进行定性分析。
第三课时
一、基础练习
1. 一个2.5L的瓶子里装满食用调和油，油的质量为2kg，由此可知这种油的密度约为＿＿＿＿kg／m3．当它用了一半，剩下一半的质量是＿＿＿＿＿kg，密度是＿＿＿
kg／m3。
2．铝的密度是2.7×l03kg／m3，一个体积为0.5 m3的实心铝制零件的质量是＿＿＿＿＿kg，如果将它熔化成铝块，它的质量是＿＿＿＿＿kg，密度是＿＿＿＿kg／m3。
3．近年来科学家发现宇宙中的中子星密度高达1×1017kg／m3，一个体积为33.5 cm3
(大小似一只乒乓球)的中子星的质量为＿＿＿＿＿kg。
4．酒精的密度为0.8×l03kg／m3，它表示的意思是( )
A．每立方米酒精的密度是0.8×103kg B．每立方米酒精的质量是0.8×l03kg／m3
C．每立方米酒精的质量是0.8×l03kg D．每千克酒精的体积是0.8×103m3
5．生活在地球上的人的密度跟水差不多，一个宇航员在宇宙飞船中随飞船在太空中飞行时，以下关于宇航员的密度的说法中正确的是( )。
A．宇航员的密度变为零 B．宇航员的密度变为比水的密度小得多
C．宇航员的密度仍跟水的密度差不多 D．宇航员的密度变为比水的密度大得多
6．一个瓶子正好能装满1kg的水，它一定能装下1kg的( )。
A．酱油 B．花生油 C．白酒 D．茶籽油
参考答案：1. 0.8×103，1，0.8×l03kg／m3。 2. 1.35×l03kg，1.35×l03kg，2.7×l03kg／m3。 3. 3.35×1012kg。 4.C。 5.C。6.A。
二、要点归纳
测量密度的基本原理及用特殊方法测量密度
提问：会选用以下那些器材测量密度？
天平——质量，弹簧测力计——重力，量筒和水——体积，密度计——液体密度
（一）物质的密度可以用实验测定。
1.原理：
用天平称出物体的质量，对于形状不规则的物体，可利用量筒和水测出它的体积，对于液体，可用量筒直接测它的体积，利用密度公式即可算出组成该物体的物质密度。
说明：在测不规则固体体积时，采用排液法测量，这种科学方法叫等效代替法。
2.测固体的密度
（1）测密度大于水的固体的密度。
其实验步骤是：①调节天平，用天平测出被测物体的质量m。②先在量筒中倒入体积为的水，再将用细线拴牢的固体浸没水中，读出这时的总体积，那么固体的体积（该方法称之为排液法）。③用公式计算出物质密度。④若要知道该物质是由什么材料构成的，可查密度表与标准值对照即可。
（2）测密度小于水的固体的密度（如木块，蜡块等）。
实验步骤如下：①调节天平测物体的质量。②用沉锤法测出它的体积。具体做法是：在量筒内盛有一定量的水，将铁块浸没在水中，记下水面达到的刻度线，再将物体和铁块一起沉入水中，记下此时水面达到的刻度位置，则，③用公式计算出被测物质的密度。
2.测液体的密度
(1)原理：
(2)实验步骤如下：①用天平测液体和烧杯的总质量m1 ；②把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体的体积V；③称出烧杯和杯中剩余液体的质量m2 ；④算出液体的密度ρ=（m1-m2）/ V
3．密度的应用：
⑴鉴别物质：密度是物质的特性之一，不同物质密度一般不同，可用密度鉴别物质。（ρ=m/v）
⑵求质量：由于条件限制，有些物体体积容易测量但不便测量质量用公式m=ρV算出它的质量。
⑶求体积：由于条件限制，有些物体质量容易测量但不便测量体积用公式V=m/ρ算出它的体积。
⑷判断空心、实心问题（三种比较法：比较密度、比较质量、比较体积）。
(二)密度有四个方面的应用：
（1）根据密度鉴别物质。 （2）计算不便直接测量的物体的质量。
（3）计算不便直接测量的物体的体积。（4）根据密度要求选择材料。
三、例题分析
例题2 （2008 陕西) 老师鼓励小明在缺少砝码的条件下测出大理石密度。现有器材：天平、量筒、两个完全相同的烧杯、水、一小块大理石、细线和滴管等。小明稍加思考，决定用以下方法进行实验：
(1)实验过程：
①将天平放在水平台上，游码拨至 ，调节 使天平平衡。
②在天平左右两盘各放一只烧杯，将大理石放在左盘的烧杯里，在右盘的烧杯中加水，快平衡时用滴管调节水的多少，直至天平平衡，如图1（1）所示。
③将烧杯中的水倒入量筒中，液面位置如图1（2），读出体积并记录。
④用量筒和水测得大理石的体积为20cm3
(2)收集与处理实验数据：请你将实验数据填入下表并计算。
量筒中水的体积V1/cm3 量筒中水的质量m1/g 大理石的质量m2/g 大理石的体积V2/cm3 大理石的密度ρ/g cm-3
参考答案：零刻度，52，52，52，20，2.6。
例题3 （广州市2007年）
下表是两位同学测量水的密度时不同的实验操作过程，哪位同学的实验误差会相对
较小？简要说明理由。
小芳的实验过程 小明的实验过程
①用天平测出装了适量水的烧杯的总质量m 1②把烧杯中的水倒入量筒②用天平测出倒水后烧杯的质量m 2④求出倒入量筒中水的质量m＝m 1－m 2⑤记下量筒中水的体积V⑥根据公式求出水的密度 ①用天平测出干燥的空烧杯的质量m 1②把适量的水倒入烧杯③用天平测出装了水的烧杯总质量m 2④求出烧杯中水的质量m ＝m 2－m 1⑤把烧杯中的水倒入量简⑥记下量筒中水的体积V⑦根据公式求出水的密度
参考答案：小芳的实验误差较小。这样的方法测出的是倒入量筒的烧杯的水的质量与体积，算出的是量筒水的密度。小明的实验测量的是烧杯中水的质量，量筒中水的体积，这个体积比烧杯水的体积偏小，原因是烧杯中会残留少量的水，因此，算出的水的密度误差较大。
四、达标练习
1．（福建省2007年）小东同学在测定盐水密度的实验中，其方法和步骤完全正确，如图2甲显示的是他将烧杯中的部分盐水倒入量筒后，天平重新平衡时的情景，乙显示的是倒入盐水后量筒的读数。
（1）根据图中相关数据帮小东将下表填写完整。
烧杯和盐水的总质量m/g 倒出部分盐水后烧杯和盐水的总质量m1/g 倒出盐水的质量m2/g 盐水的密度ρkg/m3
33
（2）另一位同学的实验方法是：先测出空烧杯质量，并在量筒中倒入盐水，测出盐水的体积，再把量筒内盐水全部倒入烧杯，测出烧杯和盐水的总质量，然后计算盐水的密度，用这种方法测出盐水的密度ρ＇与小东测出盐水的密度ρ相比较，则ρ＇___ρ（选填“＜”、“＞”或“＝”）
2.（钦州市2007）在用天平和量筒测量形状不规则石块密度的实验中，有如下操作或步骤，其中错误的是
A.将天平标尺上的游码移至右端，再调节天平的横梁平衡
B.用天平称出石块的质量m
C.用细线系着石块放入盛有水的量筒中，测出石块的体积V
D.用公式ρ=m/V算出石块的密度
3.（2008年贵阳）．刘星同学在测量液体密度的实验过程中
（1）他先测量空烧杯的质量，如图3（1）。请指出他在实验操作中一处明显的差错：
。
（2）他改正错误后，测出空烧杯的质量为30g，然后在烧杯中装入适量液体，添加砝码和移动游码，使天平重新平衡后，盘中砝码质量及游码位置如图3（2）所示，则液体的质量是 g。最后他将烧杯中的液体全部倒入量筒测量其体积，液面位置入如图3（3）所示，则该液体的密度是 g/cm3(保留一位小数)
4．（泰安市2007）在一次地理实践活动中，小明在河边发现了一小块不知名的固体矿石，他身边有下列器材：量筒，小厚底玻璃杯（直径小于量筒）。小明把空玻璃杯放在水面上时发现玻璃杯能直立漂浮在水面上，当他把小矿石放在玻璃杯中时玻璃杯仍能直立漂浮在水面上。小明利用以上器材测量出了小矿石的密度。
(1)请你写出小明实验测量的步骤并用字母表示测得的物理量：
(2) 矿石密度表达式（用测得的物理量和已知量表示）：ρ矿石= 。
参考答案：
1.（1）倒入量筒的盐水体积V/cm3；150；117；30；1.1×103。（2）＜。
2．A。
3.（1）不能用手拿砝码；（2）37；0.8。
4. （1）放小玻璃杯后小玻璃杯水体积V1；将小矿石放入玻璃杯后水体积V2；将玻璃杯中小矿石放入量筒的水中，测出小矿石和玻璃杯的体积V3。
（2）小矿石的质量m=ρ 水×（V2—V1），小矿石的体积V= V3—V1。
矿石的密度ρ矿石=。
五、教学反思
复习对测量固体、液体的密度的方法最好是让学生进行实验，以加深基础较差的学生理解和体会。
第四课时
一、基础练习
1、一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它 的力 叫浮力。
2、阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小 它排开的液体受到的 。 公式表示：F浮 = G排 =ρ液V排g 。从公式中可以看出：液体对物体的浮力与 和物体排开 有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。适用条件：液体（或气体）
参考答案：
1. 竖直向上。2. 等于，重力。液体的密度，液体的体积。
二、要点归纳
浮力
1.浮力的定义：
一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力 叫浮力。
2．浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体
3．浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差 即浮力。
4．阿基米德原理：
（1）内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
（2）公式表示：F浮 = G排 =ρ液V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
（3）适用条件：液体（或气体）
5．漂浮问题“五规律”：（历年中考频率较高）
规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；
规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
6.浮力计算题方法总结：
（1）确定研究对象，认准要研究的物体。
（2）分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。
（3）选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。
I、计算浮力方法:
①读数差法：F浮= G－F(用弹簧测力计测浮力)。
②漂浮、悬浮时，F浮=G (二力平衡求浮力；)
③F浮=G排 或F浮=ρ液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）
④压力差法：F浮= F向上 － F向下（用浮力产生的原因求浮力）
⑤根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）
II、解浮力问题经常用到的一些规律和概念
①二力平衡条件（推广到三力平衡） ②密度的概念
③液体内部压强规律 ④浮力的概念
⑤阿基米德原理 ⑥物体浮沉条件
III、综合题的解题步骤
①认真审题，确定研究对象，明确对象所处的状态。
②分析受力情况，画出受力分析图。 ③根据状态列出方程式方程组。
④进行数学运算。
IV、必须弄清楚的一些概念
①物重G与视重G″ ②物重G与物体排开的液重G′
③浸在（浸入）与浸没（没入） ④上浮、漂浮、悬浮。
⑤物体的密度ρ物与液体的密度ρ液。
⑥物体的体积v物、物体排开液体积v排、物体露出液而的体积v露。
三．例题分析
例题1（2008永州）有一实心球，体积是5 ×10-4m3，重15 .6N，把它浸没在水中所受的浮力是___________N。(g=10N／kg，ρ水=l .0×103㎏／m3)。
解：球浸没在水中所受的浮力F浮=ρ水gV排
＝l .0×103㎏／m3×10N／kg×5 ×10-4m3
＝5N。
答案：5。
例题2（2008天津）用弹簧测力计称得容器和水的总重为2.5 N (如图1甲所示)。将体积为10 cm3的物体A全部投入水中，弹簧测力计的示数T1为0.2 N (如图1乙所示)。若将容器、水和浸投水中的物体A用弹簧测力计一起称量 (如图1丙所示)，弹簧测力计的示数为T2。则
A．浸没水中的物体A所受浮力为0.1 N
B．浸没没水中的物体A所受浮力为0.2N
C．弹簧测力计的示数T2为2.7N
D．弹簧测力计的示数T2为2.4 N
参考答案：A。
例题3：（2007年乐山市）将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内。待木块静止时，从水槽中溢出了600g水，g取10N／kg，求：
(1)木块受到的浮力；
(2)木块的密度；
(3)木块下表面受到的水的压强。
解：（1）根据阿基米德原理，木块受到的浮力等于木块排开水受到的重力。
F浮＝G排液＝m排液g＝0.6kg×10N／kg＝6N 。
（2）木块的体积V=（0.1m）3=10-3m3,
木块浸没在水中受到的浮力F浮=ρ水gV排
＝l .0×103㎏／m3×10N／kg×10-3m3＝10N。大于浮力6N，所以木块漂浮。
G木＝F浮＝6N，木块质量m =G/g=6N÷(10N/kg)=0.6kg ,
木块密度ρ=m/V=0.6kg/10-3m3 ＝0 .6×103㎏／m3。
(3)木块下表面受到水竖直向上的压力和木块受到的重力是平衡力，所以F=G=6N。
四、达标练习
1.（浙江省2007）某同学帮实验室老师搞卫生，在清洗甲、乙两个体积相等的球时，发现它们在水中静止后处于如图2所示的状态，这时甲球受到的浮力 乙球受到的浮力(填“大于”、“等于”或“小于”)。
2. 根据下面给出的数据,一定能用阿基米德原理计算出浮力大小的一组数据是 ( )
A．物体体积和液体密度
B．物体体积和物体密度
C．液体密度和物体所在处的深度
D. 液体的密度和物体所排开液体的体积
3．如图3所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。甲上浮、乙静止、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们所受浮力的说法正确的是 ( )
A.甲受到的浮力大 B.乙受到的浮力大
C.丙受到的浮力大 D.甲、乙、丙受到的浮力一样大
4．将一重为80N的物体，放人一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，则物体受到的浮力是 ( )
A．80N B．30N
C．50N D．110N
5. 将两个物体分别挂在弹簧测力计上，然后都浸没在水中，发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N，那么这两个物体一定有相同的 ( )
A. 密度 B.体积
C. 质量 D.重力
6. 两手分别拿着一小木块和一大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，则它们受到的浮力( )
A. 因为木块上浮，所以受到的浮力较大
B．因为石块下沉，所以受到的浮力较小
C. 因为木块体积较小，所以受到的浮力较大
D．因为石块体积较大，所以受到的浮力较大
7．某海滨浴场，水底布满鹅卵石，水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，以下体验和分析合理的是 （ ）
A．脚越来越不疼，因为人越来越轻
B．脚越来越疼，因为人越来越重
C．脚越来越不疼，因为人的浮力越来越大了
D．脚越来越疼，因为人的浮力越来越小了
8．如图4所示是探究物体受到的浮力与物体排开液体受到的重力的关系实验，请根据弹簧测力计示数填写下表：
石块受到的重力 空烧杯受到的重力 石块浸没在水中时弹簧测力计的示数 烧杯和水受到的重力 石块受到的浮力 排开的水受到的重力
结论： 。
参考答案：1.小于。2.D。3.D。4.B。5.B。6.D。7. 1.5，0.5，1.0，1.0，0.5，0.5。
物体受到的浮力等于物体排开液体受到的重力。
五、教学反思
第五课时
一、基础练习
1.物体的浮沉条件：下沉 F浮 G ρ液＜ρ物
上浮 F浮 G ρ液＞ρ物
悬浮 F浮 G ρ液＝ ρ物
漂浮 F浮 G ρ液 ＞ρ物
2.要用密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上物体，可以把它制成 ，使它排开更多的水。轮船就是根据这一原理制成的。
3.密度计是测量 的工具。
参考答案：
1. ＜ ，＞，＝，＝。2. 空心。3.液体密度。
二、要点归纳
（一）物体的浮沉条件：
（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。
（2）请根据示意图填写下表。
（3）说明：
① 密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为 2/3ρ
分析：
③ 悬浮与漂浮的比较
相同： F浮 = G
不同：悬浮ρ液 =ρ物 ；V排=V物
漂浮ρ液 <ρ物；V排④判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较F浮 与G或比较ρ液与ρ物 。
⑤ 物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中，示数为F则物体密度为：ρ物= Gρ/ (G-F)
⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。
（二）浮力的利用：
（1）轮船：
工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。
排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t 。
由排水量m 可计算出：排开液体的体积；排开液体的重力
G排 = m g ；轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。
（2）潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
（3）气球和飞艇：
气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。
（4）密度计：
原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。
构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大
三、例题分析
例题1（2008镇江）在探究“物体的上浮或下沉与哪些因素有关 ”的活动中，同学们将新鲜萝卜浸没在水中松 手后，萝卜都上浮直至漂浮在水面上，如图所示。为了使漂浮的萝卜沉下去，小明将一根铁钉全部插入萝卜中，小华也用同样的铁钉，但只将其一半插入到萝卜中，再次将萝卜浸没水中松手，结果两只萝卜均沉入水底。从物体受力的角度来看，他们在萝卜中插入铁钉是为了改变 力的大小，从而使浮力 (大于／等于／小于)重力；从他们探究的方法来看， (小明／小华)的方法更合理，理由是
。
参考答案：重，小于，小明，小明的方法控制变量浮力，只改变了重力；而小华的方法重力、浮力都改变了。
例题2.（2008年北京）欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”，用图2所示得方法测量液体得密度。“土密度计”在酒精（ρ酒精=0.9×103㎏/ m3）中静止时露出液面的高度为2cm；“土密度计”在水中静止时露出水面的高度为3cm；“土密度计”在硫酸铜中静止时露出液面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为______________㎏/ m3。
参考答案：提示，浮力不变，都等于密度计的重力。列方程：
F浮=ρ水gV排=ρ酒gV排=ρ硫gV排，
0.9×（L-2）=1.0×（L-3）=ρ硫×（L-3.8），
ρ硫=1.1×103㎏/ m3。
例题3（2008衡阳）有一潜水艇悬浮在水中，如图3所示。当用压缩气体把水舱中的水排出一部分时，潜水艇将_____________(选填“上浮”或“下沉”)，在未露出水面之前，潜水艇所受的浮力将_____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
参考答案：上浮，不变。
三、达标练习
1．一个鸡蛋浸没在一杯清水中，将下列添加物(足量)分别加入杯内的中经搅拌后，最终能使鸡蛋浮起来的是 ( )
A. 水 B．食盐 C．酒精 D．食用油
2．轮船在从河里驶入海里的过程中，以下说法中正确的是 ( )
A. 轮船受到的浮力不变，会上浮些 B. 轮船受到的浮力不变，会下沉些
C. 轮船受到的浮力变大，会上浮些 D. 轮船受到的浮力变小，会下沉些
3．一个木块与一个空心钢球质量相等，均漂浮在水面上，比较它们浸在水中的体积 ( )
A. 木块大 B. 钢球大 C. 一样大 D．无法比较大小
4．一密度均匀的实心物体悬浮在某一种液体中，若将此物体均分成两块，并轻轻地取出一半，余下的一半在液体中( )
A. 将上浮 B. 将下沉
C. 仍然是悬浮 D. 以上情况都可能出现
5.一密度均匀的实心物体悬浮在某一种液体中，若将此物体均分成两块，并轻轻地取出一半，余下的一半在液体中( )
A. 将上浮 B. 将下沉
C. 仍然是悬浮 D. 以上情况都可能出现
6.（2008长沙）如图4所示，一木块下面用细线系一铝块，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果往杯中缓慢注入一些水，则木块及铝块（ ）
A、向上运动
B、仍然静止
C、向下运动
D、向上、静止、向下运动都有可能
7. （2007年浙江省）如图5所示，将漂浮在水面上的木块缓慢向下压，当木块全部浸入水中后仍继续向下压一段距离，在整个过程中，木块所受的浮力（ ）
A．先变大后变小
B．先变大后不变
C．先不变后变大
D．先变小后变大
参考答案：1.B。2.A。3.C。4.C。5.C。 6. B。7.B。
五、教学反思
教学中应加强学生的分析能力的培养，特别是变量控制法在实际问题中的应用。如阿基米德原理F浮 =G排液 =ρ液V排 g ，进一步说明浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关。液体相同时，物体排开液体的体积越大，物体所受的浮力越大；排开液体的体积相等时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。
课题 第八章 压强
一、单元复习目标
1、知识与技能目标：
（1）知道压力和压强的定义，说明压强的物理意义。
（2）理解压强的公式，单位，会灵活运用压强知识解决简单的问题。
（3）知道液体压强产生的原因，复述液体内部压强规律。
（4） 理解液体压强公式并会用公式进行简单计算，会用液体压强知识解决简单实际问题。解释连通器的原理及应用实例。
(5) 知道大气压产生得原因，大气压的值，大气压的应用。
（6）知道流体的压强特点，并解释有关现象。
2、过程与方法目标：
（1）培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。
（2）学会研究物理问题的科学方法和学习方法。
3、情感、态度与价值观目标：
形成积极向上，团结协作的学习氛围,学会与同伴的合作交流
二、复习的重点和难点
重点：
（1）压力和压强的定义，说明压强的物理意义。
（2）液体压强产生的原因，复述液体内部压强规律。
（3）解释连通器的原理及应用实例。
难点：
（1）会灵活运用压强知识解决简单的问题。
（2）液体压强公式并会用公式进行简单计算，会用液体压强知识解决简单实际问题。
三、知识梳理
（一）歌诀记忆
垂直表面的压力，大小可能等重力。 单位面积的压力，压强p=（压力比面积）
单位：1Pa=1N/m2，压力一定比面积， 书包带宽华表基，减小压强大面积；
刀锋切菜针缝衣，增大压强小面积。 固体只能传压力，压强传递靠液体。
液体重力生压强，密度深度定压强。 p=ρgh算压强，连通液体面相平。
密闭液体传压强，帕斯卡原理p1=p2， 空气重力生大气压，马德堡半球证气压，
托里拆利测量值，1标准气压=105Pa。高空稀薄气压低，气压降低沸点低。
气体液体是流体，流速大处压强小， 机翼上凸流速快，压强不等产生力。
（二）知识图解
四、教学课时：四课时
第一课时
一、基础练习
1．压力是 作用在物体表面的力。
2．压力的方向：过作用点 于接触面表面。
3．物体 上受到的 力叫压强。压强是表示压力作用效果的物理量。
4．压强的计算公式：P＝，其中F表示 ，S表示 ，P表示 。压强的单位是 ，简称“帕”。1帕＝ 牛/米2。1Pa= N/m2 。
5．增大或减小压强的方法：在 不变时，增大压力可增大压强，减小压力可减小压强。在 不变时，增大受力面积可减小压强，减小受力面积可增大压强。
参考答案：1.垂直。2.垂直。3. 单位面积，压。4.压力，受力面积，压强。帕斯卡，1，1。5. 受力面积，压力。
二、要点归纳
（一）固体的压力和压强：
1．压力：
⑴ 定义：垂直作用在物体表面上的力叫压力。
⑵ 压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在桌面上时，如果物体不受其他力，则压力F = 物体的重力G
⑶ 固体可以大小方向不变地传递压力。
⑷重为G的物体在支持面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
G G F+G G – F F-G F
⑸重力与压力的区别：
（1）重力是由于地球吸引而使物体受到的力，施力物体是地球，受力物体是地面附近的一切物体。（重力是引力）
（2）压力是垂直作用在物体表面上的力，是由于物体间的挤压形变而产生的，施力物体是施加压力作用的物体，受力物体是被压物体。（压力是弹力）
（3）重力的方向总是竖直向下；压力方向总是垂直于支撑面，由于物体支撑面有不同的方向，所以压力也有不同的方向。
2.探究压力作用效果与哪些因素有关？
课本P137图8—4（a）(c)说明：压力相同时，受力面积越小压力作用效果越明显 。
（a）(b)说明：受力面积相同时，压力越大压力作用效果越明显。
概括这两次实验结论是：压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时，采用了控制变量法和 对比法。
3.压强：
⑴ 定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵ 物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量
⑶ 公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是：压强p：帕斯卡（Pa）；压力F：牛顿（N）受力面积S：米２（m2）。
A、使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（一般F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分）。
B、特例：对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）对桌面的压强p=ρgh
⑷ 压强单位Pa的认识：一张报纸平放时对桌子的压力约０.５Pa 。成人站立时对地面的压强约为：１.５×104Pa 。它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为：１.５×104N
⑸灵活运用压强公式进行计算：
①利用p=F/S计算固体压强的关键是确定受力面积，解题时，要抓住“受力”二字，
分析物体表面到底有多大面积受到压力作用，而不能取任意一个面积代入（一般，两个面积，小的为接触面积，即受力面积）。
②解题的思路：Ⅰ.根据物体平衡条件和物体间相互作用规律求出压力F；Ⅱ.确认受力面积S；Ⅲ.再根据公式p=F/S求出压力对受力面的压强，要特别注意压力和重力的区别。
⑹应用：当压力不变时，可通过增大受力面积的方法来减小压强如：铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如：缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄
4.一容器盛有液体放在水平桌面上，求压力压强问题——先求压力，再算压强。
处理时：把盛放液体的容器看成一个整体，先确定压力（水平面受的压力F=G容+G液），后确定压强（一般常用公式 p= F/S ）。
三、例题分析
例题1：三个质量均为2千克的物体，如图放置，处于平衡状态，试分析它们对接触面的压力和重力的关系？（实物投影，请同学们作出物体对接触面的压力）
分析：本题是让我们区分压力和重力的关系的。注意压力是垂直作用在物体表面上，而重力始终是竖直向下的。
解：设重力为G，对接触面的压力为N。
图甲中：物体水平放置，压力竖直向下，和重力相等。
图乙中：物体放在斜面上，压力垂直于斜面，N不等于G。
图丙中：物体被压在竖直面上，所以压力垂直于接触面，N的大小和G大小无关，只与水平力F大小有关。
小结：压力和重力是两个不同的物理量，要区分清楚。请看以下对比：
名称 定义 性质 施力物体 方向 作用点 联系
压力 垂直压在物体表面上的力叫做压力 弹力 与它接触并挤压的物体 垂直于接触面 受力物体的表面 压力由重力引起时才与重力有关；压力大小不一定等于重力大小，方向不一定相同
重力 由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力 引力 地球 总是竖直向下 物体的重心
例题2 北京市如图3所示的四种现象中，属于减小压强的是
参考答案：C。
例题3：广州市 通常情况下，物体压在同样的泥地上，如果压强相同则压痕深度相同。野生动物调查员在野外泥地上发现黑熊刚留下的足印。为了估算黑熊的质量，他把一个底面积是10cm2的容器放在足印附近的泥地上，再慢慢往容器中倒入沙子，直到容器在泥地上留下与黑熊足印深度相同的痕迹，测出此时装了沙的容器总质量为1.25 kg。（g取10N／kg）
（l）装了沙的容器对泥地的压强多大？
（2）量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2，估算黑熊的质量有多大？
解：（1）沙子的质量m=1.25kg，沙子对水平地面的压力F=G=mg=1.25kg×10N/kg=12.5N，
沙子对水平地面的压强p=
(2)黑熊的重力G=F=pS=1.25×104 Pa×800×10-4m2=103N。
黑熊的质量m=。
答：装沙的容器对地的压强是1.25×104Pa，黑熊的质量是100kg。
四、达标练习
1.（2007南京） 一头质量为6×103kg的大象，每只脚掌的面积为600cm2，它的重力为 N，它四脚着地时对地面的压强为 Pa。若大象抬起一条腿，如图4所示，它对地面的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g取10N／kg)
2（北京2007）图6中，采用减小受力面积的方法增大压强的事列是 （ ）
3、（广州市2008） 黄华路小巷里的纪念碑“血泪洒黄华”（图7），铭记着日本侵略中国的一段历史，承载着日本欠下中国人的一份血债。碑身高约1.5m，宽约0.6m、厚约0.1m．已知碑石密度为2.6×103kg／m3，求：（本题g取10N／kg）
(1)纪念碑的碑重？
(2)它对地面的压强？
4．（石家庄市2007年）如图7所示，质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，所用时间为100s。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的。求：
（1）自行车行驶的速度；
（2）若自行车质量为12kg，车胎与地面总的接触面积为40cm2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？（取g＝10N/kg）
参考答案：1. 6×104N，2.5×105Pa，增大。2.A。3. 2.34×103N，3.9×104Pa。4. 5m/s，1.5×105Pa。
五、教学反思
要强调压强的一般解题方法，固体的压强，一般先求压力，如果是水平地面，压力F=G，
再求压强p=。注意，受力面积=接触面积，两个面积比较，小的才是接触面积。面积单位不相同时，应先转化为相同单位再比较。
第二课时
一、基础练习
1、液体内部的压强的规律：液体对容器 和 都有压强，液体内部向各个方向都有压强。液体的压强随 增加而增大，在同一 ，液体向各个方向的压强相等；不同液体的压强还跟有 关。
2、液体压强的计算公式：p＝ 。其中：p表示压强，单位帕（Pa）；ρ表示液体的密度，单位是千克/米3(kg/m3)； g取9.8牛/千克。在粗略计算中g=10N/kg。h表示深度，是液体自由液面到所研究点的竖直高度,单位是米（m）。1Pa= kg/m3×N/kg×m。
3、连通器原理：连通器里的液体不 时，各容器中的液面高度总是相同的。
参考答案：1.底，侧壁，深度，深度，密度。2. ρgh，1。 3. 流动。
二、要点归纳
1．液体的压强：
（1）液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有流动性。
（2）测量：液体压强计 用途：测量液体内部的压强。
（3）液体压强的规律：
①液体对容器底和测壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；
②在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；
③液体的压强随深度的增加而增大；
④不同液体的压强与液体的密度有关。
（4）压强公式：
①推导压强公式使用了建立理想模型法，前面引入光线的概念时，就知道了建立理想模型法，这个方法今后还会用到，请认真体会。
②推导过程：（结合课本P149 图8—20）
液柱体积V=Sh ；质量m=ρV=ρSh
液片受到的压力：F=G=mg=ρShg .
液片受到的压强：p= F/S=ρgh
③液体压强公式p=ρgh说明：
A、公式适用的条件为：液体
B、公式中物理量的单位为：p：Pa；g：N/kg；h：m
C、从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
D、液体压强与深度关系图象如图1所示。
（5）液体对底部的压力F与液体的重力G的关系如图2所示。
（6）计算液体对容器底的压力和压强问题——先求压强，再算压力
一般方法：
①首先确定压强p=ρgh；
②其次确定压力F=pS
特殊情况：压强：对直柱形容器可先求F 用p=F/S
压力：①作图法
②对直柱形容器 F=G
2．连通器：
⑴定义：上端开口，下部相连通的容器
⑵原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平
⑶应用：茶壶、锅炉水位计、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
3.液体压强的传递：帕斯卡原理。
（1）条件：密闭液体。
（2）特点：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。（p1=p2）
(3)应用：液压机（千斤顶）
三、例题分析
例题1：（北京2007）图3所示的平底茶壶的质量是0.4kg，茶壶底面积是4×10-3m2。内盛0.6kg的开水，水面高度在图中已标出，放置在面积为l m2的水平桌面中央。
试求：（1）由于水的重力而使水对茶壶底部产生的压力（2）茶壶对桌面的压强。（g＝10N/kg）
解：（1）水对底面的压强p=ρgh=1.0×103kg／m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa，
水对茶壶底部的压力F=pS=1.2×103Pa×4×10-3m2 =4.8N。
（2）茶壶对桌面的压力F=G=mg=(m壶+m水)g=(0.4kg+0.6kg) ×10N/kg=10N，
茶壶对桌面的压强p=
小结：（1）公式p＝ρgh用于计算液体由于重力而产生的压强。由公式可知，液体内部的压强只与液体的密度及液体的深度有关，而与液体的重量、液体的体积，容器的形状等无关。
（2）公式p＝ρgh只适用于计算静止液体的内部的压强，不适用于计算固体的压强。
（3）公式p＝ρgh中的h表示深度，不能理解为高度。h是指从液面到所求压强处之间的竖直距离。
(4)书写要规范，压强p，字母 p 要小写，不能写成P，与功率P（大写）不同。
例题2：（2007年临沂市）高强同学的爸爸是—名潜水员；暑假期间他随爸爸参加一次水下考察活动，爸爸告诉他本次考察潜水的最大深度为150m，还告诉他穿耐压低的潜水服比穿耐压高的潜水服活动方便，让他帮爸爸选择潜水服。高强同学发现有两种备用潜水服，第一种最大耐压为2×106Pa，第二种最大耐压为6×106Pa。高强同学通过计算很快帮爸爸选定了其中的一种。请你通过计算说明他选的是哪—种
解：液体压强p=ρgh=1.0×103kg／m3×10N/kg×150m=1.5×106Pa，
因为水下既有水产生的压强，还有大气压1.01×105Pa，两者相加，小于2×106Pa，实际压强小于承受压强，符合要求。选第一种最大耐压2×106Pa的潜水服。
例题3（ 2007北京市）有两只大烧杯，其中一杯盛有纯净水，另一杯盛有盐水。老师告诉小敏盐水的密度大于纯净水的密度，希望她用压强计将它们区别开。如图4所示，小敏将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两杯液体中，分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙。她发现h甲小于h乙，于是认为乙杯子中盛的是盐水。老师指出小敏的实验过程是不正确的。小敏认真思考后发现自己在实验过程中没有控制变量，并提出了新的实验思路如下：将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两杯液体中，压强计U形管两侧的液柱高度差分别用hˊ甲和hˊ乙表示，使hˊ甲与hˊ乙 ，比较
，则 的一定是盐水。请你将小敏的实验思路补充完整。
参考答案：相等，金属浸入水中的深度，深度小的。
四、达标练习
1.(2006年杭州市)图5为水库大坝的设计示意图，你认为哪一张设计图是合理的？ （选填“A”、“B”或“C”）理由是 。
2.我国举世瞩目的三峡大坝。拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状，是因为 。三峡大坝的船闸是 在实际中的具体运用，它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
3.(2007 南京) 同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中，现象如图6所示。这两种液体的密度大小关系是
A．甲液体的密度一定小于乙液体的密度
B．甲液体的密度一定等于乙液体的密度
C．甲液体的密度一定大于乙液体的密度
D．无法判断
4、今年夏天，爸爸带着小亮第一次去海边游泳，当小亮由浅水处往水的深处走时，感到胸口越来越闷，他问爸爸有没有这种感觉，爸爸说也有，并问他这是什么原因，你能帮小亮回答这个问题吗？
参考答案：1.A，水越深，压强越大，底部越宽，承受压强越大，越坚固。2. 水越深，压强越大，底部越宽，承受压强越大，连通器。3.A。4.水的压强随着深度的增加而增大，对人的胸口的压力越来越大。
五、教学反思
强调，计算液体的压强，一般先求压强p=ρgh，再求压力F=pS , 与固体正好相反。
第三课时
一、基础练习
1.大气压强:证明大气压存在的著名实验： 。
2.大气压的测定： 实验。 1标准大气压的值: 105Pa
3.大气压的变化：大气压随的 增加而减小。
4.液体的沸点与液面气压有关，气压增大，沸点 。
参考答案：1. 马德堡半球实验。2. 托里拆利。3. 高度。4.增大。
二、要点归纳
（一）大气压强
1．概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般有p0表示。
说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。
2.产生原因：因为 空气受重力并且具有流动性。
3.大气压的存在——实验证明：历史上著名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
4.大气压的实验测定——托里拆利实验。
（1）实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。
（2）原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
（3）结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
（4）说明：由于水银有毒，一般不做实验。
①实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。
②本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10.3 m
③将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。
④若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下，被密封气体的压强（管中液体为水银）。
5.标准大气压： 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa
2标准大气压=2.02×105Pa，可支持水柱高约20.6m
6.大气压的特点：
（1）特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
（2）大气压变化规律研究：（课本150图8-43）能发现什么规律？
①大气压随高度的增加而减小。
②大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢
7.测量大气压的工具：
（1）定义：测定大气压的仪器叫气压计。
（2）分类：水银气压计和无液气压计
（3）说明：若水银气压计挂斜，则测量结果变大。
在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度，该无液气压计就成了登山用的登高计。
8.沸点与压强：
（1）内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。
（2）应用：高压锅。
（二）流体压强与流速的关系
流体（液体、气体）在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。
升力的形成：机翼横截面的形状为上方弯曲，下方近似于直线。上方的空气要比下方的空气行走较长的距离。机翼上方的空气流动比下方要快，压强变小；与其相对，机翼下方的空气流动较慢，压强较大。这一压强差使飞机获得竖直向上的升力或举力。
三、例题分析
例题1（2008衡阳）现实当中，人们的许多活动、做法都跟我们学过的物理知识有关，下列对涉及压强和浮力的事例论述不正确的是（ ）
A．用吸管能把饮料吸入嘴里，其实是大气压强的作用
B．石头扔进河里会沉入水底说明石头在水中不受浮力
C．用高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压加大使液体(锅内的水)的沸点升高
D．拦河坝坝堤筑成上窄下宽是因为液体(坝里的水)的压强随深度增大而增大
参考答案：B。
例题2（2008衡阳）探究流体的压强与流速的关系：如图1甲所示，取两张白纸，让其平行地自然下垂，向两纸中问用力吹气；你观察到的现象是_______________________；你通过本实验可以得出的初步结论是：_________________________。图1乙是小丽家购买的一辆小轿车，她发现轿车的外形类似于飞机的机翼，则轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速_________车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强_ _车子下方气体的压强，从而使得轿车对地面的压力________车的重力。(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
参考答案：两纸靠拢，气体流速大的地方压强小。
大于，小于，小于。
例题3 （2007株洲）如图2是某家用燃气热水器结构原理图，微动开关K与活塞相连，活塞与水管相通。淋浴时，打开淋浴阀，喷头有水喷出，根据 的规律，活塞应向 （左、右）移动，由电磁铁的磁力把燃气阀打开，同时电子点火，燃气进入灶头燃烧，有热水流出；洗完后，关闭淋浴阀，热水器熄火。若热水器各部件完好，水压正常，打开淋浴阀后，电子点火器能点火却无火焰，原因可能是____________。（能写出一点即可）。该热水器适用水压：0．05×103～0．4×103kPa，若用水塔供水，则水面离热水器至少________m。
参考答案：流体流速大的地方压强小，右，无液化气，5.0。
四、达标练习
1.（镇江市2007年）青藏铁路已全线贯通，即将投入运营的高原列车有完善的供氧系统和完备的医疗应急系统，这样做是因为（ ）
A．高原空气稀薄，大气压强小 B．高原空气稀薄，大气压强大
C．高原空气稠密，大气压强小 D．高原空气稠密，大气压强大
2．（镇江市2007年）小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值。实验步骤如下：
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）如图3所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞＿＿＿＿＿＿＿＿时，记下弹簧测力计的示数为7.6N。
（3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为＿＿＿＿＿cm，计算得到活塞的横截面积为＿＿＿＿＿cm2。
（4）计算得到大气压强的数值为＿＿＿＿＿Pa。
（5）小明了解到班内同学的实验误差普遍很大，有的偏大，有的偏小。请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
参考答案：1.A。2.（1）排出针管中的空气，接近真空。（2）开始滑动时。（3）6.00，0.75。（4）1.01×105。（5）一是针管中的空气不可能完全排尽，会造成气压值偏小；二是测量刻度值存在误差。
五、教学后记
课题：第九章 机械与人
一、单元复习目标
1、知识与技能目标：
（1）能从现实生活中感受杠杆，理解力臂，会画有关杠杆受力的力臂。
（2）会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。
（3）知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用，会组装滑轮组。
（4）能联系实际体会简单机械在现实中的广泛运用。
（5）使学生深刻理解功的概念，明确功的公式，掌握功的计算。
（6）知道什么是机械功以及怎样量度机械功的大小。会理解和计算机械功功率.
（7）知道什么是机械效率,它的大小与那哪些因素有关。
（8）知道动能和势能的初步概念以及决定它们大小的因素。了解动能和势能如何转化的。
2、过程与方法目标：
（1）培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。
（2）学会研究物理问题的科学方法和学习方法。
（3）通过师生互动，让学生理解做功的两个必要因素，理解功的计算公式，知道功率的概念。
（4）培养学生的观察能力。
3、情感、态度与价值观目标：
（1）培养学生严谨的科学态度。
（2）培养学生的科学世界观。
二、复习的重点和难点
重点：力臂的知识，杠杆的平衡条件及应用，滑轮及滑轮组省力情况，会画滑轮组的装配图，设计滑轮组。功和功率的概念；机械功和机械能的概念；机械效率的计算和怎样提高机械效率；动能和势能的相互转化。
难点：正确画好力臂，确定滑轮组省力情况，设计滑轮组。做功的两个因素；结合实际理解功率的概念。
三、知识梳理
（一） 知识图解
（二）歌诀记忆
三杆三轮简单机，三量三能机械有。省力费力三等力，定动滑轮滑轮组；
功率效率功三量，动能势能机械能。杠杆平衡条件：F1 L1＝F2L2；
三种杠杆理解记，动力臂长能省力；动力臂短省距离，天平等臂也等力。
定滑轮等臂等力，动滑轮省一半力；滑轮组看绳段数，动滑轮定绳段数，
一分为二奇为三，奇数系在动中间。物体做功二因素；力和力向的距离。
力与距离同直线，力与距离积等功。W=Fs计算功，力F距离s 积W功。
功的单位是焦耳，1焦=1牛·米。 做功快慢是功率，单位时间做的功。
计算功率P=，时间t内做W功。 功率单位是瓦特，1焦/秒=1瓦特。
效率有用比总功，有用额外和总功。有用功小于总功，机械效率小于1。
减小额外增有用，变量控制增效率。运动物体有动能，质量速度定动能；
举高物体重势能，质量举高重势能；弹性形变弹势能，动能势能机械能，
相互转化可守恒，滚摆单摆能守恒。单位变换： 1J=1N·m， 1W=1J/s。
四、教学课时：五课时
第一课时
一、基础练习
1．能绕固定点转动的 是杠杆。从支点到动力 的距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂；
2.杠杆的平衡条件是 。动力臂 阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂 阻力臂的杠杆是费力的杠杆。天平是 杠杆。
参考答案：1.硬棒，作用线。2.F1L1=F2L2，大于，小于，等臂。
二、要点归纳
为了撬起很大的石头，通常会像如图1所示那样：把长棒的一端插在大石头的底下，再在长棒的下面垫一个小石头，然后用力压长棒的另一端，使长棒绕着小石头转动，将大石头撬起。这个长棒就是我们本节要研究的杠杆。小孩玩的跷跷板、各类剪刀、起瓶盖起子等都是杠杆。根据经验知道：越在直棒的后端用力，用的力越小。要巧妙的使用杠杆，就要知道杠杆遵循什么样的规律，所以我们要深入理解杠杆的平衡条件F1Ll＝F2L2。
1.杠杆：
（1）定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明：①杠杆可直可曲，形状任意。
②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。
（2）五要素——组成杠杆示意图。
①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。
②动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。
③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。
说明： 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反
④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1表示。
⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。
画力臂方法：⑴ 找支点O；⑵ 画力的作用线（虚线）；⑶ 画力臂（实线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷ 标力臂。
2． 研究杠杆的平衡条件：
（1）杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。
（2）实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。
（3）结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F1 / F2=l2 / l1
3.解题指导：
（1）分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。）
（2）解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
4.应用：
名称 结构特征 特 点 应用举例
省力杠杆 动力臂大于阻力臂 省力、费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、钢丝钳、手推车
费力杠杆 动力臂小于阻力臂 费力、省距离 起重臂 人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆
等臂杠杆 动力臂等于阻力臂 不省力不费力 天平，定滑轮
说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。
三、例题分析
例题1：(2007北京)如图2所示的四种用具中，属于费力杠杆的是
参考答案：B。
例题2：（2007南充）不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，已处于平衡状态，采用下列办法能使杠杆平衡的是( )
A、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过杠杆的中点，但不通过支点。
B、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点
C、使动力和阻力同时减小到原来的1/2
D、使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍
参考答案：B。
例题3：(2007广州) 用杆秤（如图3）称量鱼的质量，当秤钩挂在A点，绳纽挂在O点（支点），秤锤挂在B点时杆秤处于平衡状态．AO是10cm，BO是30cm，秤锤的质量是0.5kg，鱼的质量是 kg。
参考答案：1.5。
例题4：（2007锦州）请在图4中画出用瓶起子启瓶盖的动力F1的力臂L1和阻力F2。
参考答案：
如图5所示
例题5（2008天津）杠杆的平衡条件是 。如图6所示杠杆处平衡状态，则L1= L2如(每个钩码的重力相等)。
参考答案：F1L1=F2L2，2。
四、达标练习
1．（2007海珠）如图7所示，下列器件中属于省力杠杆的是（ ）
2．（2007海淀）如图8所示，某人用一根轻质木棒挑着重为120N的物体站在水平地面上，木棒保持水平，棒AB长为1.2m，重物悬挂处离肩膀距离BO为0.8m，则手在A端对木棒竖直向下的作用力大小为_______N。
3．（2007江西）生活和生产中有许多不同类型的杠杆，如图9所示的托盘天平属于 杠杆，缝纫机踏脚板属于 杠杆，
铡刀属于 杠杆。（选填“等臂”“费力”“省力”）
4．（2007北京）如图10所示，O点为杠杆的支点，请画出力F的力臂，并用字母L表示。
5．（2008大连）图11是用杠杆提起重物的示意图。请画出拉力F1（方向竖直向上）的力臂，并画出挂重物的绳对杠杆的拉力F2的示意图。
6．（2007泉州）在“探究杠杆平衡条件”实验中：
（1）实验前，先把杠杆的中点支在支架上，调节两端的平衡螺母，使杠杆在__________位置平衡。（图中杠杆上每格距离相等）。
（2）实验中，改变支点两侧的钩码位置和个数，一般要做三次实验，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是：_____________________________________。
（3）如图12所示，杠杆处于平衡状态。如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后，杠杆____________保持平衡（选填“能”或“不能”）
7．（2008湘潭）园艺师使用图13所示的剪刀修剪树枝时，为了更省力，应尽量
A．让树枝远离刀轴O，手握在刀柄的中间
B．让树枝远离刀轴O，手握在刀柄的末端
C．让树枝靠近刀轴O，手握在刀柄的末端
D．让树枝靠近刀轴O，手握在刀柄的中间
参考答案：1.B。2. 240。3.等臂，费力，省力。4.解答如图14所示。5.解答如图15所示。6.（1）水平。（2）多次测量，寻找规律。（3）不能。7.C。
五、教学后记
杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂是教学重点，也是学生学习的难点。特别是在实际的杠杆中确定杠杆的支点、动力、阻力，作动力臂、阻力臂一直是学生难于掌握的知识点。在作力臂时强调：一定点（支点）；二延线（有时延长力所在线段）；三引垂（通过支点作力所在直线的垂线）；四标量（标出直角符和力臂L）。
第二课时
一、基础练习
1．定滑轮实质是个 杠杆。使用定滑轮不省力，但是能改变 。动滑轮实质是个动力臂为阻力臂 倍的杠杆，根据杠杆的平衡条件，动滑轮能省 力。
2．使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提重物所用的力就是物重的 。 若一动滑轮和所挂的重物的总重是500牛，则所用的拉力F大小是 牛。
参考答案：1. 等臂，力的的方向，2，一半。2.几分之一 ，250。
二、要点归纳
（一）滑轮：
1.定滑轮：
（1）定义：中间的轴固定不动的滑轮。
（2）实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆
（3）特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
（4）对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G
绳子自由端移动距离S1(或速度v1) = 重物移动
的距离S2(或速度v2)
2.动滑轮：
（1）定义：轴和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，
也可左右移动）
（2）实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
（3）特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。
（4）理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=1/2G
只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2(G物+G动)
绳子自由端移动距离S1(或v1)=2倍的重物移动的距离S2(或v2)
3.滑轮组
（1）定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
（2）特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向
（3）理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1/nG 。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n(G物+G动) 绳子自由端移动距离S1(或v1)=n倍的重物移动的距离S2(或v2)
（4）组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。
（5）滑轮组省力情况：几段绳子承担重物和动滑轮的总重，提起重物所用力就是物重的几分之一。
注：一般说绳子自由端如果向上拉动，数绳子股数时算上此绳数，如果自由端向下拉动，数绳子股数时，不算此绳数。设计滑轮组一般先依拉力，阻力关系或依拉力移动距离与重物移动距离确定绕滑轮组的绳子股数，再按绳子股数，拉力方向推出动滑轮和定滑轮的个数。
动滑轮个数：（n为偶数时）
（n为奇数时）
三、例题分析
例题1： （2007北京）请在图1中画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。
参考答案：最省力的绕法如图2所示。
例题2 （2008桂林）一辆汽车不小心陷进了泥潭中，按如图3所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。如果汽车的动力比阻力小800N，则甲图中人拉动汽车的拉力至少为 ，乙图中人拉动汽车的拉力至少为 ，其中比较省力的是 图。（绳与滑轮间的摩擦不计）。
参考答案：800N，400N。
例题3 （2008湖南）如图4所示，表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法其中最省力的是(动滑轮重和摩擦忽略不计)（ ）
参考答案：C。
四、达标练习
1．（2007盐城）在如图5所示的滑轮组上绕线，使匀速提升重物G时最省力。
2．(2008湖南)如图6所示的两种工具有相同的特点，从物理的角度来说，它们都是 。在图甲和图乙中，若两滑轮质量相同，不计绳重和摩擦，用它们分别将两个重力相同的物体匀速提升相同高度，则所用的拉力F甲 F乙。
3．（06攀枝花）工厂为了搬运一个笨重的机器进人车间，某工人设计了下图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的根截面），其中最省力的方案是( )
4.(2008邵阳)我市山区的公路环绕山坡盘山而上，车辆沿着盘山公路向上行驶时可以
A．省力 B．省功 C．省时间 D．省距离
参考答案：1.绕法如图8所示。2.滑轮，大于。3.B。4.A。
五、教学反思
第三课时
一、基础练习
1．做功的两个必备条件：一是 ；二是物体在 通过的距离。
2.功的计算公式是 。功的单位是 ，1焦= 牛 米。
3.功率： 内所做的功，它是表示物体做功 的物理量。
4.公式的计算公式是 。功率的单位是 ，1瓦= 焦/秒 。
参考答案:1. 作用在物体上的力，力的方向上。2.W=Fs，焦，1。3.单位时间，快慢。4.P=W/t，瓦，1。
二、要点归纳
（一）功：
1.功的两个必备条件：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
2.不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
即物体受力没有移动；是物体由于惯性沿原方向通过的距离。
巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。
3.物理学规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 公式：W=Fs
4.功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。
把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。
5.应用功的公式注意：
(1)分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。
(2)公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。
(3) 功的单位“焦”（1牛·米 =1 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。
(二)功率：
1.定义：单位时间里完成的功
2.物理意义：表示做功快慢的物理量。
3.公式： = Fv
根据功率的导出式：P＝Fv可知功率一定时，要增大F，必须减小v，即汽车上坡时要换低速档。
4.单位：主单位 W 常用单位 kW 换算：1kW=103W
某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s 内做功66000J
5.比较功率大小方法:
三、例题分析
例题1：(2007北京)如图1所示的四种情景中，人对物体做功的是 （ ）
参考答案：C。
例题2：(2007广州)下列关于力做功的说法，正确的是（ ）
A．人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功
B．人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功
C．汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功
D．过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功
参考答案：B。
例题3：（2007黄岗）如图是一种开瓶器。使用时将螺旋钻头旋进软木塞， 再用双手按压把就可将瓶塞拔出。钻头做得尖细是为了 ，压把相当于 。王哲在5s内将瓶塞拔出，若瓶塞长5㎝，瓶塞受到的平均阻力为200N，则王哲克服瓶塞阻力做了 J功，其做功的功率为 W。
参考答案：增大压强，杠杆。10，2。
例题4（2008上海）木块在大小为2N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进1m，拉力功为________J，功率为_______w；若木块重5N，在此过程中重力对木块做功为________J。
参考答案：2，0.1，0。
例题5 （2007昆明）请你设计一个测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验。（1）已提供的器材是秒表和皮尺，还需要的器材是_______________；（2）实验需要测量的物理量是__________、__________和__________。（3）请写出比较两位同学做功快慢的方法。
参考答案：（1）磅秤，（2）质量m，高度h，时间t。（3）定高度，测质量和时间。
四、达标练习
1.（2008无锡）下列过程中，人对物体做功的是 ( )
2．（2007攀枝花）以下几种情况中，力对物体做功的有( )
A．人用力提杠铃，没有提起来
B．沿着斜面把汽油桶推上车厢
C．用力提着水桶水平移动2米，水桶离地面高度不变
D．物体在光滑水平面上匀速前进5米
3．图4是中国科学家在建造的世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”。在组装时，需要用如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米，则作用在滑轮上的拉力F为______牛，绳子对重物所做的功为________焦，若提升重物所用的时间为1分钟，则绳子对重物做功的功率为________瓦。
4.(2007韶关)如图小明同学体重为50kg，背着重为60N的书包，书包带与小明的肩部接触的总面积为300cm2。求：（g=10N/kg）
(1)书包带对小明肩部的压强。
(2)小明背着书包走到了三楼的课室，在这过程中他做的功。
(3)此过程小明用了20s，他做功的功率是多少。
5.（2008长沙）在2008年8月11日北京奥运会上，我国体育健儿陈艳青夺得冠军。用3s的时间将质量为150kg的杠铃举高l.8m。问：（g=10N/kg）
(1)杠铃在空中静止时(如图)对该运动员的压力是多大
(2)本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做了多少焦耳的功 功率为多少
6.（2008郴州）如图7所示的滑轮组实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳，由图示中可读出此时弹簧测力计对细蝇的拉力为__________N，则该滑轮组的机械效率___________％。
参考答案：1.A。2.B。3.1000，1.2×104，200。4.（1）2000。（2）约3360焦。（3）168瓦。5.（1）1500N。(2)2700J，900W。
6. 2.4N，56%。
五、教学反思
第二课时
一、基础练习
1．有用功：机械对物体所做的功。公式：W有用＝ （提升重物）
2．额外功：机械克服自身重力和 所做的功。公式：W额= W总－W有用
3．总功：有用功加额外功或 所做的功。公式：W总=W有用＋W额=Fs
4．机械效率：定义：有用功跟 的比值。公式：η=×100%
参考答案：1. Gh。2. 摩擦。3.动力。4. 总功。
二、要点归纳
1、机械效率：
（1）有用功：机械对物体所做的功。
提升重物公式：W有用＝Gh=W总－W额=ηW总
斜面：W有用= Gh
（2）额外功：机械克服自身重力和摩擦所做的功。
公式：W额= W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）
斜面：W额= 摩擦 L
（3）总功：有用功加额外功或动力所做的功。
公式：W总=W有用＋W额=Fs= W有用／η
斜面：W总= 摩擦L+Gh=FL
（4）机械效率：有用功跟总功的比值。
① 公式：
② 由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60% 。
③提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
通常是减少额外功，如搞好润滑，减轻机械自重；在无法减小额外功的情况下，采用增大有用功来提高机械效率。例如，在用滑轮组提高重物（不计摩擦）时：
为提高机械效率，在机械结构一定的情况下，可以采取增加提升物重的办法来实现。
（5）滑轮组机械效率的测量：
原 理：
测量物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S
器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。
步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。
结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：
①动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
②提升重物越重，做的有用功相对就多。
③ 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。
④绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
2．机械效率和功率的区别：
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内做的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。
三、例题分析
例题1：（2008岳阳）图1是岳阳楼风景区建设工地用来吊运石碑的吊车及其滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为6000N的石碑匀速吊起。若在1min内，石碑从地面被提升到6m高处，求：
（1）钢丝绳提升石碑时所做的有用功和有用功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）要提高滑轮组的机械效率，可采用哪些方法？（答出2种方法即可）
解：（1）有用功W有=Gh=6000N×6m=3.6×104J。
有用功率P 有=W有/t=3.6×104J/60s=600W。
(2)因为绳子段数n=4，所以拉力移动距离s=4h=4×6m=24m，
总功W总=Fs=2000N×24m=4.8×104J。
机械效率η=×100%=×100%=75%。
（3）动滑轮个数一定时，增加提升物体的重力可提高滑轮组的机械效率；提升重物一定时，减小动滑轮个数（即动滑轮重力），可提高滑轮组的机械效率。
例题3：（2007南昌）瑞瑞同学家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由于楼道过窄不方便搬运，于是瑞瑞建议采用如图2所示的滑轮组，这样站在地上就可以把材料运上楼。若某次搬运的材料重765N，被提升的高度为10m，人所用的拉力为450N．求：
(1)请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图。
(2)用滑轮组提升材料时做的有用功是多少
(3)该滑轮组的机械效率是多少
某些机械设备的效率
喷气发动机 16%～24%
起重机 40%～50%
汽油机 22%～27%
柴油机 28%～30%
抽水机 60%～80%
(4)随后，瑞瑞同学查阅了有关机械效率知识的资料，看到右表中的一组数据，请你找 出这些机械设备效率的共同特点。
解：（1）绕法如图3所示。
（2）有用功W 有 =Gh
=765N×10m=7.65×103J。
(3) )因为绳子段数n=2，所以拉力移动距离s=2h=2×10m=20m，
总功W总=Fs=450N×20m=9×103J。
机械效率η=×100%==85%。
(4)机械效率是评判机械性能标志之一，机械效率都小于1。
四、达标练习
1.（2008长沙）小明用如图4所示的滑轮组将一个重为120N的物体匀速提升2m，所用的拉力为50N，此时拉力所做的功为W，滑轮组的机械效率为；若仍用该滑轮纽提升一个重为I70N的物体。此时滑轮组的机械效率为，则W、、分别是(不计绳重和摩擦)
A．240J，80％，85％ B．300J，80％，85％
C．300J，80％，80％ D．240J，75％，80％
2．（2008荷泽）下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A． 功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率一定大
B． 效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，效率一定高
3.(06广州)用如图5的滑轮组把货物拉上货仓，货物重500N，用350N的力F拉绳端使货物匀速上升1m，此过程有用功为 J，总功为 J，滑轮组的机械效率为 。
4.（2007攀枝花）如图6所示，建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物重 103N，电动机的额定电流为 4A，电阻为2Ω；电动机正常工作时，作用在绳子上的拉力为500N， l分钟内将货物匀速提升了6m。求：
（1）滑轮组的机械效率是多少？
（2）电动机的额定功率是多少？
5.（2008上海）某小组同学研究动滑轮的使用特点，他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码，如图7(a)所示，再分别用重力不同的动滑轮甲、乙、丙(G甲>G乙>G丙)缓慢提起相同钩码，如图7(b)、(c)、(d)所示。请仔细观察图是的操作和弹簧测力计的示数，然后归纳得出结论。（1）比较图7(a)与(b)[或(a)与(c)，或(a)与(d)]两图可得：_________________________；
（2）比较图7(b)与(c)与(d)三图可得_______________________________________________________________________________。
参考答案：
1.B．2.B．3. 500J，700J，71.4%。4.（1）有用功 6×103J，总功9×103J，机械效率66.7%。（2）机械功率150W，发热功率32W，总功率182W。5.（1）使用动滑轮省力。（2）利用的重物相同时，动滑轮的重力越小，所以拉力越小。
五、教学后记
第四课时
一、基础练习
1. （2008贵阳）用如图1所示的滑轮组将一个重8Ｎ的物体匀速提高2m，所用拉力F为5Ｎ。则此过程拉力所做的有用功是 J，该滑轮组的机械效率是 ﹪。
2. (2008·黄冈)建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料（如图2）。绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6 x 103N ，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊 N 的建筑材料，实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4 x 103N 的建筑材料，且将建筑材料1s 内匀速吊起了lm , 起重机的功率是 W ，机械效率为 。若吊起的建筑材料重力减小，机械效率将 。（“增大”、“减小”或“不变” )。
25．(2008南宁)如图3所示，小刚沿着斜坡进行晨跑。已知小刚体重为500N，他用50s的时间跑完长为200m、高为10m的斜坡。这过程中，求：
(1)小刚的平均速度为多少
(2)小刚克服重力做的功为多少
(3)小刚克服重力做功的功率为多少
参考答案：1. 16J，80%。 2. 1.8×104，1.8×104，30%，减小。3. 4m/s，5×103J，100W。
二、要点归纳
斜面：
有用功：W有=Gh。
总功：W总=FL。
（1）理想斜面：斜面光滑 ，额外功W额=0，总功等于有用功。
W总=W有，FL=Gh。其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。
结论：斜面高度一定时，斜面越长越省力。
（2）实际斜面，有摩擦，额外功不等于0。
有用功：W有=Gh ；总功W总=FL；额外功W额= 摩L。
机械效率η=×100%。
三、例题分析
例题1（2007烟台）在不计绳重和摩擦的情况下，利用图4所示的甲、乙两装置，分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度。若用η甲、η 乙 表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功。
A．η甲＝η乙，W甲＝W乙
B．η甲＞η乙，W甲＞W乙
C．η甲＜η乙，W甲＜W乙
D．η甲＞η乙，W甲＜w乙
参考答案：A。
例题2（2008攀枝花）如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重G1从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。
(1)每个滑轮重多少N
(2)绳子能承受的最大拉力是多少N
(3)当滑轮组的机械效率为80％时，物体重多少N
解：（1）由图乙得，当G1=200N，η=50%，
有用功W有=G1h，
额外功W额=G动h。
总功W总= W有+W额=G1h+G动h，
根据η=×100%
50%==
解之得，动滑轮G=100N。
（2）当G1=1800N，总重力G=G 1+G动 =1800N+200N=2000N
绳子段数n=4，拉力F=G=×2000N=500N。
（3）当η=80%，有用功W有=G1h，额外功W额=G动h=200h,
总功W总= W有+W额=G1h+G动h=(G1+200)h
根据η=×100%得=80%，G1=800N。
四、达标练习
1.(2007兰州)利用如图6所示装置将重为l00N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是5m，高是2m，拉力为F=50N，则该装置的机械效率为 ( )
A．40％ B．50％
C．80％ D．100％
2.（2008镇江）用如图7所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s。求：（g=10N/kg）
(1)重物上升的速度。
(2)拉力所做的有用功。
(3)拉力的功率。
(4)滑轮组的机械效率。
3. （2007广东）一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为0.5km的山顶时，耗时15min，汽车发动机的牵引力为4000N。求：
（1）汽车行驶的速度。
（2）汽车发动机牵引力做的功。
（3）汽车发动机牵引力的功率。
参考答案：1.A。2.(1) 0.3m/s。(2)1440J。（3）180W。（4）80%。
3.（1）21.6km/h。（2）2.16×107J。（3）2.4×104 W。
五、教学反思
第五课时
一、基础练习
1．动能：物体由于运动而具有的能，动能的大小由物体的质量和速度决定。
2．势能：由于物体被举高或发生弹性形变而具有的能。重力势能的大小
课题 第七章 密度与浮力
一、单元复习目标
1、知识与技能目标：
（1）知道质量的概念及单位；通过实际操作，掌握天平的使用方法；学会测量固体和液体的质量。
（2）理解密度的物理意义；能灵活运用密度知识解决简单的实际问题。
（3）会调节和使用天平，会用量筒测固体的体积，会用天平和量筒测固体和液体的体积，会用天平和量筒测固体、液体的密度。
（4）尝试用密度知识解决简单的问题；能解释生活中一些与密度有关的物理现象；会查密度表，记住水的密度值。
（5）知道什么是浮力，浮力产生的原因，浮力的方向；
（6）知道用弹簧测力计测浮力，能用实验方法通过探究推导出阿基米德原理；
（7）知道并理解物体浮沉条件，知道潜水艇，密度计、气球和飞艇的浮沉原理；
（8）会用阿基米德原理计算有关浮力的问题。
2、过程与方法目标：
（1）会调节天平，会使用天平测质量。
（2）会用量筒、天平测固体和液体的密度。
能写出简单的探究报告；有准确表达自己观点的意识。能思考别人的意见，改进自己的探究方案。培养学生的观察能力、实验探索能力、分析概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力。
3、情感、态度与价值观目标：
认识科学探究中必须有合作精神，在合作中注意既坚持原则又尊重他人，有团队精神。
培养学生对物理美的欣赏能力。
二、复习的重点和难点
重点：质量、天平的使用、密度的测定及应用。阿基米德原理。
难点：密度的概念，浮力产生的原因及应用。
三、知识梳理
（一）知识归纳
（二）歌诀记忆：
物质多少叫质量，单位千克天平量。 先放平，再调衡，游在零，螺母衡；
针偏左，螺向右，左盘物体右砝码； 先大后小加游码，左边刻度读游码。
形状状态位置变，属性质量不会变。 单位体积的质量，密度特性比值量；
密度ρ=， 鉴物求质求体积。 量筒量杯量体积，平视液体凹面底。
浸在液气中物体，受到向上的浮力。 计算浮力有技巧，悬浮漂浮F浮 =G物，
阿德原理F浮 =G排，实验称重F浮 =G－F拉。F浮 ＞G物，上浮；F浮 ＜G物，下沉。
密度计漂浮测密度，改变自重潜水艇。 水的密度要记清，1g/cm3=103kg/m3
四、教学课时：4课时
第一课时
一、要点归纳
（一）质量：
1．定义：物体所含物质的多少叫质量。
物体和物质是不同的概念。一切物体由物质构成；物体有质量，物质有密度。
2．单位：主单位：千克（kg ），常用单位：吨（t）、克（g ）、毫克（mg）。
对质量的感性认识：一张邮票约50mg 一枚1元硬币约 6g
一头大象约 5t 一只羊约50kg
3．量是基本属性：与物体的形态、状态、所处的位置变化无关。
4. 测量：在测量微小物体质量时采用——累积法：测多算一法。
（二）天平
1.质量的测量
（1）直接测量质量：对于干燥的、颗粒状的且没有腐蚀性的固体，可直接测量。如：铁、铜、木、蜡块等。
（2）间接测量质量：对于潮湿的物体（包括固体、液体等）、粉末状的固体粉末以及有腐蚀性的物体，应借助容器或有关器皿进行间接称量。
具体步骤：① 先测容器质量m器 。② 再测容器和液体总质量m总。③ 求出液体质量m液。测量次序能倒过来吗？原因：如果先将液体倒入容器测总质量m总，再将液体倒出，测容器质量，由于容器中必然会有残余液滴即液体质量的一小部分留在容器内，所以这样测量误差较大。
2.天平使用时的注意事项
（1）不能超出天平的秤量。 (天平能够称的最大质量叫天平的最大秤量)
（2）砝码要用镊子夹取，并轻拿轻放。
（3）天平要保持干燥清洁。
（4）不要把潮湿的物体或化学药品直接放在天平盘内
（5）不要把砝码弄脏弄湿，以免锈蚀。
（三）量筒
1.测体积——量筒（量杯）
⑴用途：测量液体体积（间接地可测固体体积）。
⑵使用方法：
“看”：单位：毫升（ml）=厘米3 ( cm3 ) 量程、分度值。
“放”：放在水平台上。
“读”：量筒里水面是凹形的，读数时，视线要和凹面的底部相平。
⑶体积的测量方法：
A：对于有规则的几何形状外形的固体，可按照其几何模型的体积公式测出有关量求出其体积。
B：对于没有一定几何形状的物体，可设法把物体完全浸入某种液体中，得出其体积变化，则该体积变化就是该物体的体积。（排水法求体积，指不溶于液体或不与水发生化学反应，注意处理气泡、物体孔隙、化学反应、溶解等现象的问题）ρ物≥ρ液 可完全浸入；ρ物<ρ液 漂浮.（悬锤法、针压法）。
二、例题分析
例题1：（2007年桂林市）用已调节好的托盘天平测量铜块的质量，当
天平平衡时，右盘中砝码有50g、20g、10g各1个，游码的位置如图1所示，则该铜块的质
量是 g。若把上述实验移到山顶上进行，测得的该铜块的质量将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
参考答案：82.5g ，不变。
例题2用已经调节好的天平称某物体的质量。天平指针位于分度盘中央位置时，右盘内的砝码及游码的位置如图2所示，该物体的质量为（ ）
A. 65克 B. 64.5克
C. 4.5克 D. 65.0克
分析与解答：被测物体的质量等于盘内砝码质量与游码左边所对应刻度值之和。左盘内砝码质量为50g＋10g。确定游码指示的刻度值要弄清两点：其一游码标尺上每一刻度的单位以及游码在标尺上的位置，其二，观察游码所指示的刻度值应当看其从0到游码左端所对准的数。从图中可见：此题游码标尺上的每一小格表示为0.1克，游码左端与4.5对准，则该物体质量为60克＋4.5克=64.5克，选项B正确。
点评：读游码示数时，一要弄清最小刻度值，二要看游码的左边线位置，切记不要读游码右边的标尺数，这是学生常犯的错误。
三、达标练习
1、(吉林省2007年)以下物体质量最接近50g的是 （ ）
A .一枚大头针 B. 一个鸡蛋
C. 一个西瓜 D. 一只羊
2、（2008年 广西钦州）小周用调好的托盘天平测量某物体的质量，当天平平衡时，右盘中砝码有50g 、5g各一个，游码的位置如图3所示.则
（1）该物体的质量是 g；
（2）若把上述实验移到山顶上进行，测得该物体的
质量将 （选填“变大”、“变小”、“不变”）；
（3）如图3乙是他在实验结束后整理器材的情景，
其中操作不规范的是 。
3、（2008年镇江）小明要测量某金属圆锥体的质量如图4所示，在调节天平平衡
时，发现指针停在分度盘的左侧，此时他应将横梁右端的平衡螺母向 (左／右)移动；称量时，当他在天平右盘中放一个50g、一个20g的砝码，并将游码拨到如图所示的位置，这时指针恰好指在分度盘的中央，则圆锥体的质量为 g。
4、(2007年广东省)如图5所示，在水平桌面上使用天平时发现横梁有点向右倾斜，要将它调到平衡状态，请写出必须进行的步骤是：
5、(芜湖市2007)在使用托盘天平测物体质量的实验中：当天平右盘内所加砝码和游码的位置如图6所示时，天平恰好平衡，则被测物体的质量是 g。
参考答案：
1.B。
2. （1）56.4g。（2）不变。（3）不能用手拿取砝码。
3. 72 g。
4. （1）游码移至左端0克线处；（2）调节横梁的螺母使横梁平衡。
5. 119 g。
四、教学反思
天平歌诀记忆，学生易记住，学生对知识掌握好。
第二课时
一、基础练习
1.物体所含________的多少叫质量；质量不随物体的_______、_________、物体的空间位置的改变而改变，是物体本身的__________。
2.国际单位制中，质量的主单位是________，符号是______。常用的质量的单位有______、________、________。
3. 2吨=________千克=_____________克=___________毫克。
4．下面的几个数值是对同学的身体质量的估计，你认为哪个比较接近（ ）
A．8.5×103克； B. 3×102千克；
C．1×10-2吨； D．5×107毫克。
5．一物体在地球上的质量为20千克，把这个物体搬到月球上，那么它的质量为（ ）
A．大于20千克； B．小于20千克；
C．等于20千克； D．无法确定。
参考答案：1.物质，形状，状态，属性。2.千克，kg。3. 2×103，2×106，2×109。4. D。 5. C。
二、要点归纳
（一）密度：
1.定义：单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。
2.公式： 变形
3.单位：国际单位制：主单位kg/m3，常用单位g/cm3。
这两个单位比较：g/cm3单位大。
单位换算关系：1g/cm3=103kg/m3 1kg/m3=10-3g/cm3
水的密度为1.0×103kg/m3，读作1.0×103千克每立方米，它表示物理意义是：1立方米的水的质量为1.0×103千克。
4.理解密度公式
5.图象：图1所示：ρ甲>ρ乙
6.密度表揭示了大部分常用物质的密度。
（1）气体的密度比固体和液体的密度小1000倍左右。
（2）不同物质的密度一般不同，这说明密度是每种物质自身的特征。不随物体的大小、轻重等因素变化。
（3）同种物质的状态发生变化的时候，它的密度也将发生变化。例如：水凝固成冰。
（4）不同物质的密度也有相同的情况。例如：冰和蜡；煤油和酒精。但是这并不影响鉴别物质，因为密度虽然是物质的特性，但不是唯一的特性。
（5）对密度，并不能认为固体的密度一定比液体的密度大。例如：液体水银的密度就大于固体铜、铁、铝等密度。
（二）关于质量和密度两个概念的区别
质量是物体的属性，而密度是物质的特性。如一瓶汽油用去一半，剩下一半的质量只是原来的二分之一，但密度却不变。一个物体的质量不随环境温度变化，但密度却随温度变化，如一瓶水，温度从O℃升到4℃，体积变小，质量不变，密度要变大，由4℃升到100℃，体积变大，质量不变，密度变小，故4℃的水密度最大。
一个物体的状态发生变化时，质量不变，因为体积要发生变化，所以密度要发生变化，如一块冰化成水后，密度由O.9×103kg／m3变成1.O×103kg／m3，但质量不发生变化，所以体积要变小。
（三）密度的计算和应用
利用密度知识解答计算题一定要认真审题，弄清题中哪些量是已知的，所求的物理量与已知的物理量之间的关系，当题目中出现多个未知量时，最好列方程组求解，并注意单位的统一。
三、例题分析
例题1（攀枝花市2007年）三个相同的杯子中装有部分水，把质量相同的实心铜块、铁块、铝块依次放入甲、乙、丙三个杯中，水面恰好相平，则原来装水最多的杯子是（ρ铜＞ρ铁＞ρ铝）( )
A．甲杯 B．乙杯 C．丙杯 D．原来装水一样多
参考答案：A。
例题2. (衡阳市2007年)伊利牌盒装牛奶的体积是2．5 x 10-4m3，若测得该盒牛奶的质量是O．3kg，则该牛奶的密度为 kg/m3。喝掉一半后，牛奶的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
参考答案：1.2×103，不变。
例题3 (徐州市2007年)为了判断一件实心金属模型是由哪种材料制成的，小燕用天平和量筒进行了测量，结果如图2所示，模型的质量是＿＿＿g，体积是＿＿＿＿cm3。它可能是＿＿＿＿制成的。
物质 密度ρ/kg m-3
银 10.5×103
铜 8.9×103
铁 7.9×103
铝 2.7×103
参考答案：79，20，空心。
例题4（2008年郴州）在“用天平和量筒测固体密度”的实验中，某同学正确测得石块的质量为48g，从图3的实验中可测出石块的体积为______㎝3，则石块的密度是_____________kg/m3。
参考答案：20，2.4×103。
四、达标练习
1．为探究物质的某种特性，某同学测得四组数据如下表：
实验次数 物质 质量/ g 体积/cm3 质量/体积（g /cm3）
1 铝块1 54 20 2．7
2 铝块2 108 40 2．7
3 松木1 108 216 0．5
4 松木2 10 20
（1）将上表填完整
（2）比较1、2两次数据，可得到的结论是：同种物质，它的质量与它的体积成_______。
（3）比较2、3两次数据，可得到的结论是：质量相同的不同物质，它们的体积是______。
（4）比较1、4两次数据，可得到的结论是：__________________________ 。
2．（镇江市2007）现代宇宙学告诉我们，恒星在演变过程中，会形成密度很大的天体，如白矮星、中子星或黑洞．据推测，1cm3中子星物质的质量是1.5×109t，则中子星的密度约（ ）
A．1.5×1012kg／m3 B．1.5×1015 kg／m3
C．1.5×1018 kg／m3 D．1.5×1021 kg／m3
3．（2007年桂林市）下列说法中正确的是（ ）
A．液体密度一定比固体密度小 B．一种物质的密度不会随物态变化而改变
C．物质的密度与体积的大小无关 D．纯水的密度与盐水的密度相同
4．（2007年玉林市）把质量为lkg的冰块放在烧杯里，熔化成水后，没有改变的是它的
A．体积 B．质量 C．密度 D．内能
5.一个能装满500g水的瓶子，能装满多少g的酒精？
参考答案：1.（1）0.5。（2）正比。（3）不同。（4）物质不同，质量与体积的比值不同。
2.C。3．C。4.B。
五、教学反思
密度的误差的分析有些学生还有困难，还不能灵活运用控制变量法进行定性分析。
第三课时
一、基础练习
1. 一个2.5L的瓶子里装满食用调和油，油的质量为2kg，由此可知这种油的密度约为＿＿＿＿kg／m3．当它用了一半，剩下一半的质量是＿＿＿＿＿kg，密度是＿＿＿
kg／m3。
2．铝的密度是2.7×l03kg／m3，一个体积为0.5 m3的实心铝制零件的质量是＿＿＿＿＿kg，如果将它熔化成铝块，它的质量是＿＿＿＿＿kg，密度是＿＿＿＿kg／m3。
3．近年来科学家发现宇宙中的中子星密度高达1×1017kg／m3，一个体积为33.5 cm3
(大小似一只乒乓球)的中子星的质量为＿＿＿＿＿kg。
4．酒精的密度为0.8×l03kg／m3，它表示的意思是( )
A．每立方米酒精的密度是0.8×103kg B．每立方米酒精的质量是0.8×l03kg／m3
C．每立方米酒精的质量是0.8×l03kg D．每千克酒精的体积是0.8×103m3
5．生活在地球上的人的密度跟水差不多，一个宇航员在宇宙飞船中随飞船在太空中飞行时，以下关于宇航员的密度的说法中正确的是( )。
A．宇航员的密度变为零 B．宇航员的密度变为比水的密度小得多
C．宇航员的密度仍跟水的密度差不多 D．宇航员的密度变为比水的密度大得多
6．一个瓶子正好能装满1kg的水，它一定能装下1kg的( )。
A．酱油 B．花生油 C．白酒 D．茶籽油
参考答案：1. 0.8×103，1，0.8×l03kg／m3。 2. 1.35×l03kg，1.35×l03kg，2.7×l03kg／m3。 3. 3.35×1012kg。 4.C。 5.C。6.A。
二、要点归纳
测量密度的基本原理及用特殊方法测量密度
提问：会选用以下那些器材测量密度？
天平——质量，弹簧测力计——重力，量筒和水——体积，密度计——液体密度
（一）物质的密度可以用实验测定。
1.原理：
用天平称出物体的质量，对于形状不规则的物体，可利用量筒和水测出它的体积，对于液体，可用量筒直接测它的体积，利用密度公式即可算出组成该物体的物质密度。
说明：在测不规则固体体积时，采用排液法测量，这种科学方法叫等效代替法。
2.测固体的密度
（1）测密度大于水的固体的密度。
其实验步骤是：①调节天平，用天平测出被测物体的质量m。②先在量筒中倒入体积为的水，再将用细线拴牢的固体浸没水中，读出这时的总体积，那么固体的体积（该方法称之为排液法）。③用公式计算出物质密度。④若要知道该物质是由什么材料构成的，可查密度表与标准值对照即可。
（2）测密度小于水的固体的密度（如木块，蜡块等）。
实验步骤如下：①调节天平测物体的质量。②用沉锤法测出它的体积。具体做法是：在量筒内盛有一定量的水，将铁块浸没在水中，记下水面达到的刻度线，再将物体和铁块一起沉入水中，记下此时水面达到的刻度位置，则，③用公式计算出被测物质的密度。
2.测液体的密度
(1)原理：
(2)实验步骤如下：①用天平测液体和烧杯的总质量m1 ；②把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体的体积V；③称出烧杯和杯中剩余液体的质量m2 ；④算出液体的密度ρ=（m1-m2）/ V
3．密度的应用：
⑴鉴别物质：密度是物质的特性之一，不同物质密度一般不同，可用密度鉴别物质。（ρ=m/v）
⑵求质量：由于条件限制，有些物体体积容易测量但不便测量质量用公式m=ρV算出它的质量。
⑶求体积：由于条件限制，有些物体质量容易测量但不便测量体积用公式V=m/ρ算出它的体积。
⑷判断空心、实心问题（三种比较法：比较密度、比较质量、比较体积）。
(二)密度有四个方面的应用：
（1）根据密度鉴别物质。 （2）计算不便直接测量的物体的质量。
（3）计算不便直接测量的物体的体积。（4）根据密度要求选择材料。
三、例题分析
例题2 （2008 陕西) 老师鼓励小明在缺少砝码的条件下测出大理石密度。现有器材：天平、量筒、两个完全相同的烧杯、水、一小块大理石、细线和滴管等。小明稍加思考，决定用以下方法进行实验：
(1)实验过程：
①将天平放在水平台上，游码拨至 ，调节 使天平平衡。
②在天平左右两盘各放一只烧杯，将大理石放在左盘的烧杯里，在右盘的烧杯中加水，快平衡时用滴管调节水的多少，直至天平平衡，如图1（1）所示。
③将烧杯中的水倒入量筒中，液面位置如图1（2），读出体积并记录。
④用量筒和水测得大理石的体积为20cm3
(2)收集与处理实验数据：请你将实验数据填入下表并计算。
量筒中水的体积V1/cm3 量筒中水的质量m1/g 大理石的质量m2/g 大理石的体积V2/cm3 大理石的密度ρ/g cm-3
参考答案：零刻度，52，52，52，20，2.6。
例题3 （广州市2007年）
下表是两位同学测量水的密度时不同的实验操作过程，哪位同学的实验误差会相对
较小？简要说明理由。
小芳的实验过程 小明的实验过程
①用天平测出装了适量水的烧杯的总质量m 1②把烧杯中的水倒入量筒②用天平测出倒水后烧杯的质量m 2④求出倒入量筒中水的质量m＝m 1－m 2⑤记下量筒中水的体积V⑥根据公式求出水的密度 ①用天平测出干燥的空烧杯的质量m 1②把适量的水倒入烧杯③用天平测出装了水的烧杯总质量m 2④求出烧杯中水的质量m ＝m 2－m 1⑤把烧杯中的水倒入量简⑥记下量筒中水的体积V⑦根据公式求出水的密度
参考答案：小芳的实验误差较小。这样的方法测出的是倒入量筒的烧杯的水的质量与体积，算出的是量筒水的密度。小明的实验测量的是烧杯中水的质量，量筒中水的体积，这个体积比烧杯水的体积偏小，原因是烧杯中会残留少量的水，因此，算出的水的密度误差较大。
四、达标练习
1．（福建省2007年）小东同学在测定盐水密度的实验中，其方法和步骤完全正确，如图2甲显示的是他将烧杯中的部分盐水倒入量筒后，天平重新平衡时的情景，乙显示的是倒入盐水后量筒的读数。
（1）根据图中相关数据帮小东将下表填写完整。
烧杯和盐水的总质量m/g 倒出部分盐水后烧杯和盐水的总质量m1/g 倒出盐水的质量m2/g 盐水的密度ρkg/m3
33
（2）另一位同学的实验方法是：先测出空烧杯质量，并在量筒中倒入盐水，测出盐水的体积，再把量筒内盐水全部倒入烧杯，测出烧杯和盐水的总质量，然后计算盐水的密度，用这种方法测出盐水的密度ρ＇与小东测出盐水的密度ρ相比较，则ρ＇___ρ（选填“＜”、“＞”或“＝”）
2.（钦州市2007）在用天平和量筒测量形状不规则石块密度的实验中，有如下操作或步骤，其中错误的是
A.将天平标尺上的游码移至右端，再调节天平的横梁平衡
B.用天平称出石块的质量m
C.用细线系着石块放入盛有水的量筒中，测出石块的体积V
D.用公式ρ=m/V算出石块的密度
3.（2008年贵阳）．刘星同学在测量液体密度的实验过程中
（1）他先测量空烧杯的质量，如图3（1）。请指出他在实验操作中一处明显的差错：
。
（2）他改正错误后，测出空烧杯的质量为30g，然后在烧杯中装入适量液体，添加砝码和移动游码，使天平重新平衡后，盘中砝码质量及游码位置如图3（2）所示，则液体的质量是 g。最后他将烧杯中的液体全部倒入量筒测量其体积，液面位置入如图3（3）所示，则该液体的密度是 g/cm3(保留一位小数)
4．（泰安市2007）在一次地理实践活动中，小明在河边发现了一小块不知名的固体矿石，他身边有下列器材：量筒，小厚底玻璃杯（直径小于量筒）。小明把空玻璃杯放在水面上时发现玻璃杯能直立漂浮在水面上，当他把小矿石放在玻璃杯中时玻璃杯仍能直立漂浮在水面上。小明利用以上器材测量出了小矿石的密度。
(1)请你写出小明实验测量的步骤并用字母表示测得的物理量：
(2) 矿石密度表达式（用测得的物理量和已知量表示）：ρ矿石= 。
参考答案：
1.（1）倒入量筒的盐水体积V/cm3；150；117；30；1.1×103。（2）＜。
2．A。
3.（1）不能用手拿砝码；（2）37；0.8。
4. （1）放小玻璃杯后小玻璃杯水体积V1；将小矿石放入玻璃杯后水体积V2；将玻璃杯中小矿石放入量筒的水中，测出小矿石和玻璃杯的体积V3。
（2）小矿石的质量m=ρ 水×（V2—V1），小矿石的体积V= V3—V1。
矿石的密度ρ矿石=。
五、教学反思
复习对测量固体、液体的密度的方法最好是让学生进行实验，以加深基础较差的学生理解和体会。
第四课时
一、基础练习
1、一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它 的力 叫浮力。
2、阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小 它排开的液体受到的 。 公式表示：F浮 = G排 =ρ液V排g 。从公式中可以看出：液体对物体的浮力与 和物体排开 有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。适用条件：液体（或气体）
参考答案：
1. 竖直向上。2. 等于，重力。液体的密度，液体的体积。
二、要点归纳
浮力
1.浮力的定义：
一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力 叫浮力。
2．浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体
3．浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差 即浮力。
4．阿基米德原理：
（1）内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
（2）公式表示：F浮 = G排 =ρ液V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
（3）适用条件：液体（或气体）
5．漂浮问题“五规律”：（历年中考频率较高）
规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；
规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；
规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；
规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；
规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
6.浮力计算题方法总结：
（1）确定研究对象，认准要研究的物体。
（2）分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。
（3）选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。
I、计算浮力方法:
①读数差法：F浮= G－F(用弹簧测力计测浮力)。
②漂浮、悬浮时，F浮=G (二力平衡求浮力；)
③F浮=G排 或F浮=ρ液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）
④压力差法：F浮= F向上 － F向下（用浮力产生的原因求浮力）
⑤根据浮沉条件比较浮力（知道物体质量时常用）
II、解浮力问题经常用到的一些规律和概念
①二力平衡条件（推广到三力平衡） ②密度的概念
③液体内部压强规律 ④浮力的概念
⑤阿基米德原理 ⑥物体浮沉条件
III、综合题的解题步骤
①认真审题，确定研究对象，明确对象所处的状态。
②分析受力情况，画出受力分析图。 ③根据状态列出方程式方程组。
④进行数学运算。
IV、必须弄清楚的一些概念
①物重G与视重G″ ②物重G与物体排开的液重G′
③浸在（浸入）与浸没（没入） ④上浮、漂浮、悬浮。
⑤物体的密度ρ物与液体的密度ρ液。
⑥物体的体积v物、物体排开液体积v排、物体露出液而的体积v露。
三．例题分析
例题1（2008永州）有一实心球，体积是5 ×10-4m3，重15 .6N，把它浸没在水中所受的浮力是___________N。(g=10N／kg，ρ水=l .0×103㎏／m3)。
解：球浸没在水中所受的浮力F浮=ρ水gV排
＝l .0×103㎏／m3×10N／kg×5 ×10-4m3
＝5N。
答案：5。
例题2（2008天津）用弹簧测力计称得容器和水的总重为2.5 N (如图1甲所示)。将体积为10 cm3的物体A全部投入水中，弹簧测力计的示数T1为0.2 N (如图1乙所示)。若将容器、水和浸投水中的物体A用弹簧测力计一起称量 (如图1丙所示)，弹簧测力计的示数为T2。则
A．浸没水中的物体A所受浮力为0.1 N
B．浸没没水中的物体A所受浮力为0.2N
C．弹簧测力计的示数T2为2.7N
D．弹簧测力计的示数T2为2.4 N
参考答案：A。
例题3：（2007年乐山市）将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内。待木块静止时，从水槽中溢出了600g水，g取10N／kg，求：
(1)木块受到的浮力；
(2)木块的密度；
(3)木块下表面受到的水的压强。
解：（1）根据阿基米德原理，木块受到的浮力等于木块排开水受到的重力。
F浮＝G排液＝m排液g＝0.6kg×10N／kg＝6N 。
（2）木块的体积V=（0.1m）3=10-3m3,
木块浸没在水中受到的浮力F浮=ρ水gV排
＝l .0×103㎏／m3×10N／kg×10-3m3＝10N。大于浮力6N，所以木块漂浮。
G木＝F浮＝6N，木块质量m =G/g=6N÷(10N/kg)=0.6kg ,
木块密度ρ=m/V=0.6kg/10-3m3 ＝0 .6×103㎏／m3。
(3)木块下表面受到水竖直向上的压力和木块受到的重力是平衡力，所以F=G=6N。
四、达标练习
1.（浙江省2007）某同学帮实验室老师搞卫生，在清洗甲、乙两个体积相等的球时，发现它们在水中静止后处于如图2所示的状态，这时甲球受到的浮力 乙球受到的浮力(填“大于”、“等于”或“小于”)。
2. 根据下面给出的数据,一定能用阿基米德原理计算出浮力大小的一组数据是 ( )
A．物体体积和液体密度
B．物体体积和物体密度
C．液体密度和物体所在处的深度
D. 液体的密度和物体所排开液体的体积
3．如图3所示，体积相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中。甲上浮、乙静止、丙下沉，在甲露出水面之前，关于它们所受浮力的说法正确的是 ( )
A.甲受到的浮力大 B.乙受到的浮力大
C.丙受到的浮力大 D.甲、乙、丙受到的浮力一样大
4．将一重为80N的物体，放人一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，则物体受到的浮力是 ( )
A．80N B．30N
C．50N D．110N
5. 将两个物体分别挂在弹簧测力计上，然后都浸没在水中，发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N，那么这两个物体一定有相同的 ( )
A. 密度 B.体积
C. 质量 D.重力
6. 两手分别拿着一小木块和一大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，则它们受到的浮力( )
A. 因为木块上浮，所以受到的浮力较大
B．因为石块下沉，所以受到的浮力较小
C. 因为木块体积较小，所以受到的浮力较大
D．因为石块体积较大，所以受到的浮力较大
7．某海滨浴场，水底布满鹅卵石，水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，以下体验和分析合理的是 （ ）
A．脚越来越不疼，因为人越来越轻
B．脚越来越疼，因为人越来越重
C．脚越来越不疼，因为人的浮力越来越大了
D．脚越来越疼，因为人的浮力越来越小了
8．如图4所示是探究物体受到的浮力与物体排开液体受到的重力的关系实验，请根据弹簧测力计示数填写下表：
石块受到的重力 空烧杯受到的重力 石块浸没在水中时弹簧测力计的示数 烧杯和水受到的重力 石块受到的浮力 排开的水受到的重力
结论： 。
参考答案：1.小于。2.D。3.D。4.B。5.B。6.D。7. 1.5，0.5，1.0，1.0，0.5，0.5。
物体受到的浮力等于物体排开液体受到的重力。
五、教学反思
第五课时
一、基础练习
1.物体的浮沉条件：下沉 F浮 G ρ液＜ρ物
上浮 F浮 G ρ液＞ρ物
悬浮 F浮 G ρ液＝ ρ物
漂浮 F浮 G ρ液 ＞ρ物
2.要用密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上物体，可以把它制成 ，使它排开更多的水。轮船就是根据这一原理制成的。
3.密度计是测量 的工具。
参考答案：
1. ＜ ，＞，＝，＝。2. 空心。3.液体密度。
二、要点归纳
（一）物体的浮沉条件：
（1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。
（2）请根据示意图填写下表。
（3）说明：
① 密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。
②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为 2/3ρ
分析：
③ 悬浮与漂浮的比较
相同： F浮 = G
不同：悬浮ρ液 =ρ物 ；V排=V物
漂浮ρ液 <ρ物；V排
⑤ 物体吊在测力计上，在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中，示数为F则物体密度为：ρ物= Gρ/ (G-F)
⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体，冰化为水后液面不变，冰中含有铁块、石块等密大于水的物体，冰化为水后液面下降。
（二）浮力的利用：
（1）轮船：
工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。
排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t 。
由排水量m 可计算出：排开液体的体积；排开液体的重力
G排 = m g ；轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。
（2）潜水艇：工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
（3）气球和飞艇：
气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。
（4）密度计：
原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。
构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大
三、例题分析
例题1（2008镇江）在探究“物体的上浮或下沉与哪些因素有关 ”的活动中，同学们将新鲜萝卜浸没在水中松 手后，萝卜都上浮直至漂浮在水面上，如图所示。为了使漂浮的萝卜沉下去，小明将一根铁钉全部插入萝卜中，小华也用同样的铁钉，但只将其一半插入到萝卜中，再次将萝卜浸没水中松手，结果两只萝卜均沉入水底。从物体受力的角度来看，他们在萝卜中插入铁钉是为了改变 力的大小，从而使浮力 (大于／等于／小于)重力；从他们探究的方法来看， (小明／小华)的方法更合理，理由是
。
参考答案：重，小于，小明，小明的方法控制变量浮力，只改变了重力；而小华的方法重力、浮力都改变了。
例题2.（2008年北京）欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”，用图2所示得方法测量液体得密度。“土密度计”在酒精（ρ酒精=0.9×103㎏/ m3）中静止时露出液面的高度为2cm；“土密度计”在水中静止时露出水面的高度为3cm；“土密度计”在硫酸铜中静止时露出液面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为______________㎏/ m3。
参考答案：提示，浮力不变，都等于密度计的重力。列方程：
F浮=ρ水gV排=ρ酒gV排=ρ硫gV排，
0.9×（L-2）=1.0×（L-3）=ρ硫×（L-3.8），
ρ硫=1.1×103㎏/ m3。
例题3（2008衡阳）有一潜水艇悬浮在水中，如图3所示。当用压缩气体把水舱中的水排出一部分时，潜水艇将_____________(选填“上浮”或“下沉”)，在未露出水面之前，潜水艇所受的浮力将_____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
参考答案：上浮，不变。
三、达标练习
1．一个鸡蛋浸没在一杯清水中，将下列添加物(足量)分别加入杯内的中经搅拌后，最终能使鸡蛋浮起来的是 ( )
A. 水 B．食盐 C．酒精 D．食用油
2．轮船在从河里驶入海里的过程中，以下说法中正确的是 ( )
A. 轮船受到的浮力不变，会上浮些 B. 轮船受到的浮力不变，会下沉些
C. 轮船受到的浮力变大，会上浮些 D. 轮船受到的浮力变小，会下沉些
3．一个木块与一个空心钢球质量相等，均漂浮在水面上，比较它们浸在水中的体积 ( )
A. 木块大 B. 钢球大 C. 一样大 D．无法比较大小
4．一密度均匀的实心物体悬浮在某一种液体中，若将此物体均分成两块，并轻轻地取出一半，余下的一半在液体中( )
A. 将上浮 B. 将下沉
C. 仍然是悬浮 D. 以上情况都可能出现
5.一密度均匀的实心物体悬浮在某一种液体中，若将此物体均分成两块，并轻轻地取出一半，余下的一半在液体中( )
A. 将上浮 B. 将下沉
C. 仍然是悬浮 D. 以上情况都可能出现
6.（2008长沙）如图4所示，一木块下面用细线系一铝块，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果往杯中缓慢注入一些水，则木块及铝块（ ）
A、向上运动
B、仍然静止
C、向下运动
D、向上、静止、向下运动都有可能
7. （2007年浙江省）如图5所示，将漂浮在水面上的木块缓慢向下压，当木块全部浸入水中后仍继续向下压一段距离，在整个过程中，木块所受的浮力（ ）
A．先变大后变小
B．先变大后不变
C．先不变后变大
D．先变小后变大
参考答案：1.B。2.A。3.C。4.C。5.C。 6. B。7.B。
五、教学反思
教学中应加强学生的分析能力的培养，特别是变量控制法在实际问题中的应用。如阿基米德原理F浮 =G排液 =ρ液V排 g ，进一步说明浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关。液体相同时，物体排开液体的体积越大，物体所受的浮力越大；排开液体的体积相等时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。
课题 第八章 压强
一、单元复习目标
1、知识与技能目标：
（1）知道压力和压强的定义，说明压强的物理意义。
（2）理解压强的公式，单位，会灵活运用压强知识解决简单的问题。
（3）知道液体压强产生的原因，复述液体内部压强规律。
（4） 理解液体压强公式并会用公式进行简单计算，会用液体压强知识解决简单实际问题。解释连通器的原理及应用实例。
(5) 知道大气压产生得原因，大气压的值，大气压的应用。
（6）知道流体的压强特点，并解释有关现象。
2、过程与方法目标：
（1）培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。
（2）学会研究物理问题的科学方法和学习方法。
3、情感、态度与价值观目标：
形成积极向上，团结协作的学习氛围,学会与同伴的合作交流
二、复习的重点和难点
重点：
（1）压力和压强的定义，说明压强的物理意义。
（2）液体压强产生的原因，复述液体内部压强规律。
（3）解释连通器的原理及应用实例。
难点：
（1）会灵活运用压强知识解决简单的问题。
（2）液体压强公式并会用公式进行简单计算，会用液体压强知识解决简单实际问题。
三、知识梳理
（一）歌诀记忆
垂直表面的压力，大小可能等重力。 单位面积的压力，压强p=（压力比面积）
单位：1Pa=1N/m2，压力一定比面积， 书包带宽华表基，减小压强大面积；
刀锋切菜针缝衣，增大压强小面积。 固体只能传压力，压强传递靠液体。
液体重力生压强，密度深度定压强。 p=ρgh算压强，连通液体面相平。
密闭液体传压强，帕斯卡原理p1=p2， 空气重力生大气压，马德堡半球证气压，
托里拆利测量值，1标准气压=105Pa。高空稀薄气压低，气压降低沸点低。
气体液体是流体，流速大处压强小， 机翼上凸流速快，压强不等产生力。
（二）知识图解
四、教学课时：四课时
第一课时
一、基础练习
1．压力是 作用在物体表面的力。
2．压力的方向：过作用点 于接触面表面。
3．物体 上受到的 力叫压强。压强是表示压力作用效果的物理量。
4．压强的计算公式：P＝，其中F表示 ，S表示 ，P表示 。压强的单位是 ，简称“帕”。1帕＝ 牛/米2。1Pa= N/m2 。
5．增大或减小压强的方法：在 不变时，增大压力可增大压强，减小压力可减小压强。在 不变时，增大受力面积可减小压强，减小受力面积可增大压强。
参考答案：1.垂直。2.垂直。3. 单位面积，压。4.压力，受力面积，压强。帕斯卡，1，1。5. 受力面积，压力。
二、要点归纳
（一）固体的压力和压强：
1．压力：
⑴ 定义：垂直作用在物体表面上的力叫压力。
⑵ 压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在桌面上时，如果物体不受其他力，则压力F = 物体的重力G
⑶ 固体可以大小方向不变地传递压力。
⑷重为G的物体在支持面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
G G F+G G – F F-G F
⑸重力与压力的区别：
（1）重力是由于地球吸引而使物体受到的力，施力物体是地球，受力物体是地面附近的一切物体。（重力是引力）
（2）压力是垂直作用在物体表面上的力，是由于物体间的挤压形变而产生的，施力物体是施加压力作用的物体，受力物体是被压物体。（压力是弹力）
（3）重力的方向总是竖直向下；压力方向总是垂直于支撑面，由于物体支撑面有不同的方向，所以压力也有不同的方向。
2.探究压力作用效果与哪些因素有关？
课本P137图8—4（a）(c)说明：压力相同时，受力面积越小压力作用效果越明显 。
（a）(b)说明：受力面积相同时，压力越大压力作用效果越明显。
概括这两次实验结论是：压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时，采用了控制变量法和 对比法。
3.压强：
⑴ 定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵ 物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量
⑶ 公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是：压强p：帕斯卡（Pa）；压力F：牛顿（N）受力面积S：米２（m2）。
A、使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（一般F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分）。
B、特例：对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）对桌面的压强p=ρgh
⑷ 压强单位Pa的认识：一张报纸平放时对桌子的压力约０.５Pa 。成人站立时对地面的压强约为：１.５×104Pa 。它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为：１.５×104N
⑸灵活运用压强公式进行计算：
①利用p=F/S计算固体压强的关键是确定受力面积，解题时，要抓住“受力”二字，
分析物体表面到底有多大面积受到压力作用，而不能取任意一个面积代入（一般，两个面积，小的为接触面积，即受力面积）。
②解题的思路：Ⅰ.根据物体平衡条件和物体间相互作用规律求出压力F；Ⅱ.确认受力面积S；Ⅲ.再根据公式p=F/S求出压力对受力面的压强，要特别注意压力和重力的区别。
⑹应用：当压力不变时，可通过增大受力面积的方法来减小压强如：铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如：缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄
4.一容器盛有液体放在水平桌面上，求压力压强问题——先求压力，再算压强。
处理时：把盛放液体的容器看成一个整体，先确定压力（水平面受的压力F=G容+G液），后确定压强（一般常用公式 p= F/S ）。
三、例题分析
例题1：三个质量均为2千克的物体，如图放置，处于平衡状态，试分析它们对接触面的压力和重力的关系？（实物投影，请同学们作出物体对接触面的压力）
分析：本题是让我们区分压力和重力的关系的。注意压力是垂直作用在物体表面上，而重力始终是竖直向下的。
解：设重力为G，对接触面的压力为N。
图甲中：物体水平放置，压力竖直向下，和重力相等。
图乙中：物体放在斜面上，压力垂直于斜面，N不等于G。
图丙中：物体被压在竖直面上，所以压力垂直于接触面，N的大小和G大小无关，只与水平力F大小有关。
小结：压力和重力是两个不同的物理量，要区分清楚。请看以下对比：
名称 定义 性质 施力物体 方向 作用点 联系
压力 垂直压在物体表面上的力叫做压力 弹力 与它接触并挤压的物体 垂直于接触面 受力物体的表面 压力由重力引起时才与重力有关；压力大小不一定等于重力大小，方向不一定相同
重力 由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力 引力 地球 总是竖直向下 物体的重心
例题2 北京市如图3所示的四种现象中，属于减小压强的是
参考答案：C。
例题3：广州市 通常情况下，物体压在同样的泥地上，如果压强相同则压痕深度相同。野生动物调查员在野外泥地上发现黑熊刚留下的足印。为了估算黑熊的质量，他把一个底面积是10cm2的容器放在足印附近的泥地上，再慢慢往容器中倒入沙子，直到容器在泥地上留下与黑熊足印深度相同的痕迹，测出此时装了沙的容器总质量为1.25 kg。（g取10N／kg）
（l）装了沙的容器对泥地的压强多大？
（2）量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2，估算黑熊的质量有多大？
解：（1）沙子的质量m=1.25kg，沙子对水平地面的压力F=G=mg=1.25kg×10N/kg=12.5N，
沙子对水平地面的压强p=
(2)黑熊的重力G=F=pS=1.25×104 Pa×800×10-4m2=103N。
黑熊的质量m=。
答：装沙的容器对地的压强是1.25×104Pa，黑熊的质量是100kg。
四、达标练习
1.（2007南京） 一头质量为6×103kg的大象，每只脚掌的面积为600cm2，它的重力为 N，它四脚着地时对地面的压强为 Pa。若大象抬起一条腿，如图4所示，它对地面的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g取10N／kg)
2（北京2007）图6中，采用减小受力面积的方法增大压强的事列是 （ ）
3、（广州市2008） 黄华路小巷里的纪念碑“血泪洒黄华”（图7），铭记着日本侵略中国的一段历史，承载着日本欠下中国人的一份血债。碑身高约1.5m，宽约0.6m、厚约0.1m．已知碑石密度为2.6×103kg／m3，求：（本题g取10N／kg）
(1)纪念碑的碑重？
(2)它对地面的压强？
4．（石家庄市2007年）如图7所示，质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，所用时间为100s。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的。求：
（1）自行车行驶的速度；
（2）若自行车质量为12kg，车胎与地面总的接触面积为40cm2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？（取g＝10N/kg）
参考答案：1. 6×104N，2.5×105Pa，增大。2.A。3. 2.34×103N，3.9×104Pa。4. 5m/s，1.5×105Pa。
五、教学反思
要强调压强的一般解题方法，固体的压强，一般先求压力，如果是水平地面，压力F=G，
再求压强p=。注意，受力面积=接触面积，两个面积比较，小的才是接触面积。面积单位不相同时，应先转化为相同单位再比较。
第二课时
一、基础练习
1、液体内部的压强的规律：液体对容器 和 都有压强，液体内部向各个方向都有压强。液体的压强随 增加而增大，在同一 ，液体向各个方向的压强相等；不同液体的压强还跟有 关。
2、液体压强的计算公式：p＝ 。其中：p表示压强，单位帕（Pa）；ρ表示液体的密度，单位是千克/米3(kg/m3)； g取9.8牛/千克。在粗略计算中g=10N/kg。h表示深度，是液体自由液面到所研究点的竖直高度,单位是米（m）。1Pa= kg/m3×N/kg×m。
3、连通器原理：连通器里的液体不 时，各容器中的液面高度总是相同的。
参考答案：1.底，侧壁，深度，深度，密度。2. ρgh，1。 3. 流动。
二、要点归纳
1．液体的压强：
（1）液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有流动性。
（2）测量：液体压强计 用途：测量液体内部的压强。
（3）液体压强的规律：
①液体对容器底和测壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；
②在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；
③液体的压强随深度的增加而增大；
④不同液体的压强与液体的密度有关。
（4）压强公式：
①推导压强公式使用了建立理想模型法，前面引入光线的概念时，就知道了建立理想模型法，这个方法今后还会用到，请认真体会。
②推导过程：（结合课本P149 图8—20）
液柱体积V=Sh ；质量m=ρV=ρSh
液片受到的压力：F=G=mg=ρShg .
液片受到的压强：p= F/S=ρgh
③液体压强公式p=ρgh说明：
A、公式适用的条件为：液体
B、公式中物理量的单位为：p：Pa；g：N/kg；h：m
C、从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
D、液体压强与深度关系图象如图1所示。
（5）液体对底部的压力F与液体的重力G的关系如图2所示。
（6）计算液体对容器底的压力和压强问题——先求压强，再算压力
一般方法：
①首先确定压强p=ρgh；
②其次确定压力F=pS
特殊情况：压强：对直柱形容器可先求F 用p=F/S
压力：①作图法
②对直柱形容器 F=G
2．连通器：
⑴定义：上端开口，下部相连通的容器
⑵原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平
⑶应用：茶壶、锅炉水位计、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
3.液体压强的传递：帕斯卡原理。
（1）条件：密闭液体。
（2）特点：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。（p1=p2）
(3)应用：液压机（千斤顶）
三、例题分析
例题1：（北京2007）图3所示的平底茶壶的质量是0.4kg，茶壶底面积是4×10-3m2。内盛0.6kg的开水，水面高度在图中已标出，放置在面积为l m2的水平桌面中央。
试求：（1）由于水的重力而使水对茶壶底部产生的压力（2）茶壶对桌面的压强。（g＝10N/kg）
解：（1）水对底面的压强p=ρgh=1.0×103kg／m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa，
水对茶壶底部的压力F=pS=1.2×103Pa×4×10-3m2 =4.8N。
（2）茶壶对桌面的压力F=G=mg=(m壶+m水)g=(0.4kg+0.6kg) ×10N/kg=10N，
茶壶对桌面的压强p=
小结：（1）公式p＝ρgh用于计算液体由于重力而产生的压强。由公式可知，液体内部的压强只与液体的密度及液体的深度有关，而与液体的重量、液体的体积，容器的形状等无关。
（2）公式p＝ρgh只适用于计算静止液体的内部的压强，不适用于计算固体的压强。
（3）公式p＝ρgh中的h表示深度，不能理解为高度。h是指从液面到所求压强处之间的竖直距离。
(4)书写要规范，压强p，字母 p 要小写，不能写成P，与功率P（大写）不同。
例题2：（2007年临沂市）高强同学的爸爸是—名潜水员；暑假期间他随爸爸参加一次水下考察活动，爸爸告诉他本次考察潜水的最大深度为150m，还告诉他穿耐压低的潜水服比穿耐压高的潜水服活动方便，让他帮爸爸选择潜水服。高强同学发现有两种备用潜水服，第一种最大耐压为2×106Pa，第二种最大耐压为6×106Pa。高强同学通过计算很快帮爸爸选定了其中的一种。请你通过计算说明他选的是哪—种
解：液体压强p=ρgh=1.0×103kg／m3×10N/kg×150m=1.5×106Pa，
因为水下既有水产生的压强，还有大气压1.01×105Pa，两者相加，小于2×106Pa，实际压强小于承受压强，符合要求。选第一种最大耐压2×106Pa的潜水服。
例题3（ 2007北京市）有两只大烧杯，其中一杯盛有纯净水，另一杯盛有盐水。老师告诉小敏盐水的密度大于纯净水的密度，希望她用压强计将它们区别开。如图4所示，小敏将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两杯液体中，分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙。她发现h甲小于h乙，于是认为乙杯子中盛的是盐水。老师指出小敏的实验过程是不正确的。小敏认真思考后发现自己在实验过程中没有控制变量，并提出了新的实验思路如下：将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两杯液体中，压强计U形管两侧的液柱高度差分别用hˊ甲和hˊ乙表示，使hˊ甲与hˊ乙 ，比较
，则 的一定是盐水。请你将小敏的实验思路补充完整。
参考答案：相等，金属浸入水中的深度，深度小的。
四、达标练习
1.(2006年杭州市)图5为水库大坝的设计示意图，你认为哪一张设计图是合理的？ （选填“A”、“B”或“C”）理由是 。
2.我国举世瞩目的三峡大坝。拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状，是因为 。三峡大坝的船闸是 在实际中的具体运用，它能让大型轮船在上下游之间顺利往返航行。
3.(2007 南京) 同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中，现象如图6所示。这两种液体的密度大小关系是
A．甲液体的密度一定小于乙液体的密度
B．甲液体的密度一定等于乙液体的密度
C．甲液体的密度一定大于乙液体的密度
D．无法判断
4、今年夏天，爸爸带着小亮第一次去海边游泳，当小亮由浅水处往水的深处走时，感到胸口越来越闷，他问爸爸有没有这种感觉，爸爸说也有，并问他这是什么原因，你能帮小亮回答这个问题吗？
参考答案：1.A，水越深，压强越大，底部越宽，承受压强越大，越坚固。2. 水越深，压强越大，底部越宽，承受压强越大，连通器。3.A。4.水的压强随着深度的增加而增大，对人的胸口的压力越来越大。
五、教学反思
强调，计算液体的压强，一般先求压强p=ρgh，再求压力F=pS , 与固体正好相反。
第三课时
一、基础练习
1.大气压强:证明大气压存在的著名实验： 。
2.大气压的测定： 实验。 1标准大气压的值: 105Pa
3.大气压的变化：大气压随的 增加而减小。
4.液体的沸点与液面气压有关，气压增大，沸点 。
参考答案：1. 马德堡半球实验。2. 托里拆利。3. 高度。4.增大。
二、要点归纳
（一）大气压强
1．概念：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压，一般有p0表示。
说明：“大气压”与“气压”（或部分气体压强）是有区别的，如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。
2.产生原因：因为 空气受重力并且具有流动性。
3.大气压的存在——实验证明：历史上著名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
4.大气压的实验测定——托里拆利实验。
（1）实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。
（2）原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
（3）结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
（4）说明：由于水银有毒，一般不做实验。
①实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。
②本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10.3 m
③将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。
④若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下，被密封气体的压强（管中液体为水银）。
5.标准大气压： 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa
2标准大气压=2.02×105Pa，可支持水柱高约20.6m
6.大气压的特点：
（1）特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
（2）大气压变化规律研究：（课本150图8-43）能发现什么规律？
①大气压随高度的增加而减小。
②大气压随高度的变化是不均匀的,低空大气压减小得快,高空减小得慢
7.测量大气压的工具：
（1）定义：测定大气压的仪器叫气压计。
（2）分类：水银气压计和无液气压计
（3）说明：若水银气压计挂斜，则测量结果变大。
在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度，该无液气压计就成了登山用的登高计。
8.沸点与压强：
（1）内容：一切液体的沸点，都是气压减小时降低，气压增大时升高。
（2）应用：高压锅。
（二）流体压强与流速的关系
流体（液体、气体）在流速大的地方压强小，在流速小的地方压强大。
升力的形成：机翼横截面的形状为上方弯曲，下方近似于直线。上方的空气要比下方的空气行走较长的距离。机翼上方的空气流动比下方要快，压强变小；与其相对，机翼下方的空气流动较慢，压强较大。这一压强差使飞机获得竖直向上的升力或举力。
三、例题分析
例题1（2008衡阳）现实当中，人们的许多活动、做法都跟我们学过的物理知识有关，下列对涉及压强和浮力的事例论述不正确的是（ ）
A．用吸管能把饮料吸入嘴里，其实是大气压强的作用
B．石头扔进河里会沉入水底说明石头在水中不受浮力
C．用高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压加大使液体(锅内的水)的沸点升高
D．拦河坝坝堤筑成上窄下宽是因为液体(坝里的水)的压强随深度增大而增大
参考答案：B。
例题2（2008衡阳）探究流体的压强与流速的关系：如图1甲所示，取两张白纸，让其平行地自然下垂，向两纸中问用力吹气；你观察到的现象是_______________________；你通过本实验可以得出的初步结论是：_________________________。图1乙是小丽家购买的一辆小轿车，她发现轿车的外形类似于飞机的机翼，则轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速_________车子下方空气的流速，因而车子上方气体的压强_ _车子下方气体的压强，从而使得轿车对地面的压力________车的重力。(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
参考答案：两纸靠拢，气体流速大的地方压强小。
大于，小于，小于。
例题3 （2007株洲）如图2是某家用燃气热水器结构原理图，微动开关K与活塞相连，活塞与水管相通。淋浴时，打开淋浴阀，喷头有水喷出，根据 的规律，活塞应向 （左、右）移动，由电磁铁的磁力把燃气阀打开，同时电子点火，燃气进入灶头燃烧，有热水流出；洗完后，关闭淋浴阀，热水器熄火。若热水器各部件完好，水压正常，打开淋浴阀后，电子点火器能点火却无火焰，原因可能是____________。（能写出一点即可）。该热水器适用水压：0．05×103～0．4×103kPa，若用水塔供水，则水面离热水器至少________m。
参考答案：流体流速大的地方压强小，右，无液化气，5.0。
四、达标练习
1.（镇江市2007年）青藏铁路已全线贯通，即将投入运营的高原列车有完善的供氧系统和完备的医疗应急系统，这样做是因为（ ）
A．高原空气稀薄，大气压强小 B．高原空气稀薄，大气压强大
C．高原空气稠密，大气压强小 D．高原空气稠密，大气压强大
2．（镇江市2007年）小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值。实验步骤如下：
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）如图3所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞＿＿＿＿＿＿＿＿时，记下弹簧测力计的示数为7.6N。
（3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为＿＿＿＿＿cm，计算得到活塞的横截面积为＿＿＿＿＿cm2。
（4）计算得到大气压强的数值为＿＿＿＿＿Pa。
（5）小明了解到班内同学的实验误差普遍很大，有的偏大，有的偏小。请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
参考答案：1.A。2.（1）排出针管中的空气，接近真空。（2）开始滑动时。（3）6.00，0.75。（4）1.01×105。（5）一是针管中的空气不可能完全排尽，会造成气压值偏小；二是测量刻度值存在误差。
五、教学后记
课题：第九章 机械与人
一、单元复习目标
1、知识与技能目标：
（1）能从现实生活中感受杠杆，理解力臂，会画有关杠杆受力的力臂。
（2）会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。
（3）知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用，会组装滑轮组。
（4）能联系实际体会简单机械在现实中的广泛运用。
（5）使学生深刻理解功的概念，明确功的公式，掌握功的计算。
（6）知道什么是机械功以及怎样量度机械功的大小。会理解和计算机械功功率.
（7）知道什么是机械效率,它的大小与那哪些因素有关。
（8）知道动能和势能的初步概念以及决定它们大小的因素。了解动能和势能如何转化的。
2、过程与方法目标：
（1）培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。
（2）学会研究物理问题的科学方法和学习方法。
（3）通过师生互动，让学生理解做功的两个必要因素，理解功的计算公式，知道功率的概念。
（4）培养学生的观察能力。
3、情感、态度与价值观目标：
（1）培养学生严谨的科学态度。
（2）培养学生的科学世界观。
二、复习的重点和难点
重点：力臂的知识，杠杆的平衡条件及应用，滑轮及滑轮组省力情况，会画滑轮组的装配图，设计滑轮组。功和功率的概念；机械功和机械能的概念；机械效率的计算和怎样提高机械效率；动能和势能的相互转化。
难点：正确画好力臂，确定滑轮组省力情况，设计滑轮组。做功的两个因素；结合实际理解功率的概念。
三、知识梳理
（一） 知识图解
（二）歌诀记忆
三杆三轮简单机，三量三能机械有。省力费力三等力，定动滑轮滑轮组；
功率效率功三量，动能势能机械能。杠杆平衡条件：F1 L1＝F2L2；
三种杠杆理解记，动力臂长能省力；动力臂短省距离，天平等臂也等力。
定滑轮等臂等力，动滑轮省一半力；滑轮组看绳段数，动滑轮定绳段数，
一分为二奇为三，奇数系在动中间。物体做功二因素；力和力向的距离。
力与距离同直线，力与距离积等功。W=Fs计算功，力F距离s 积W功。
功的单位是焦耳，1焦=1牛·米。 做功快慢是功率，单位时间做的功。
计算功率P=，时间t内做W功。 功率单位是瓦特，1焦/秒=1瓦特。
效率有用比总功，有用额外和总功。有用功小于总功，机械效率小于1。
减小额外增有用，变量控制增效率。运动物体有动能，质量速度定动能；
举高物体重势能，质量举高重势能；弹性形变弹势能，动能势能机械能，
相互转化可守恒，滚摆单摆能守恒。单位变换： 1J=1N·m， 1W=1J/s。
四、教学课时：五课时
第一课时
一、基础练习
1．能绕固定点转动的 是杠杆。从支点到动力 的距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂；
2.杠杆的平衡条件是 。动力臂 阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂 阻力臂的杠杆是费力的杠杆。天平是 杠杆。
参考答案：1.硬棒，作用线。2.F1L1=F2L2，大于，小于，等臂。
二、要点归纳
为了撬起很大的石头，通常会像如图1所示那样：把长棒的一端插在大石头的底下，再在长棒的下面垫一个小石头，然后用力压长棒的另一端，使长棒绕着小石头转动，将大石头撬起。这个长棒就是我们本节要研究的杠杆。小孩玩的跷跷板、各类剪刀、起瓶盖起子等都是杠杆。根据经验知道：越在直棒的后端用力，用的力越小。要巧妙的使用杠杆，就要知道杠杆遵循什么样的规律，所以我们要深入理解杠杆的平衡条件F1Ll＝F2L2。
1.杠杆：
（1）定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明：①杠杆可直可曲，形状任意。
②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。
（2）五要素——组成杠杆示意图。
①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。
②动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。
③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。
说明： 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反
④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1表示。
⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。
画力臂方法：⑴ 找支点O；⑵ 画力的作用线（虚线）；⑶ 画力臂（实线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷ 标力臂。
2． 研究杠杆的平衡条件：
（1）杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。
（2）实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。
（3）结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F1 / F2=l2 / l1
3.解题指导：
（1）分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。）
（2）解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
4.应用：
名称 结构特征 特 点 应用举例
省力杠杆 动力臂大于阻力臂 省力、费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、钢丝钳、手推车
费力杠杆 动力臂小于阻力臂 费力、省距离 起重臂 人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆
等臂杠杆 动力臂等于阻力臂 不省力不费力 天平，定滑轮
说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。
三、例题分析
例题1：(2007北京)如图2所示的四种用具中，属于费力杠杆的是
参考答案：B。
例题2：（2007南充）不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，已处于平衡状态，采用下列办法能使杠杆平衡的是( )
A、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过杠杆的中点，但不通过支点。
B、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点
C、使动力和阻力同时减小到原来的1/2
D、使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍
参考答案：B。
例题3：(2007广州) 用杆秤（如图3）称量鱼的质量，当秤钩挂在A点，绳纽挂在O点（支点），秤锤挂在B点时杆秤处于平衡状态．AO是10cm，BO是30cm，秤锤的质量是0.5kg，鱼的质量是 kg。
参考答案：1.5。
例题4：（2007锦州）请在图4中画出用瓶起子启瓶盖的动力F1的力臂L1和阻力F2。
参考答案：
如图5所示
例题5（2008天津）杠杆的平衡条件是 。如图6所示杠杆处平衡状态，则L1= L2如(每个钩码的重力相等)。
参考答案：F1L1=F2L2，2。
四、达标练习
1．（2007海珠）如图7所示，下列器件中属于省力杠杆的是（ ）
2．（2007海淀）如图8所示，某人用一根轻质木棒挑着重为120N的物体站在水平地面上，木棒保持水平，棒AB长为1.2m，重物悬挂处离肩膀距离BO为0.8m，则手在A端对木棒竖直向下的作用力大小为_______N。
3．（2007江西）生活和生产中有许多不同类型的杠杆，如图9所示的托盘天平属于 杠杆，缝纫机踏脚板属于 杠杆，
铡刀属于 杠杆。（选填“等臂”“费力”“省力”）
4．（2007北京）如图10所示，O点为杠杆的支点，请画出力F的力臂，并用字母L表示。
5．（2008大连）图11是用杠杆提起重物的示意图。请画出拉力F1（方向竖直向上）的力臂，并画出挂重物的绳对杠杆的拉力F2的示意图。
6．（2007泉州）在“探究杠杆平衡条件”实验中：
（1）实验前，先把杠杆的中点支在支架上，调节两端的平衡螺母，使杠杆在__________位置平衡。（图中杠杆上每格距离相等）。
（2）实验中，改变支点两侧的钩码位置和个数，一般要做三次实验，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是：_____________________________________。
（3）如图12所示，杠杆处于平衡状态。如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后，杠杆____________保持平衡（选填“能”或“不能”）
7．（2008湘潭）园艺师使用图13所示的剪刀修剪树枝时，为了更省力，应尽量
A．让树枝远离刀轴O，手握在刀柄的中间
B．让树枝远离刀轴O，手握在刀柄的末端
C．让树枝靠近刀轴O，手握在刀柄的末端
D．让树枝靠近刀轴O，手握在刀柄的中间
参考答案：1.B。2. 240。3.等臂，费力，省力。4.解答如图14所示。5.解答如图15所示。6.（1）水平。（2）多次测量，寻找规律。（3）不能。7.C。
五、教学后记
杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂是教学重点，也是学生学习的难点。特别是在实际的杠杆中确定杠杆的支点、动力、阻力，作动力臂、阻力臂一直是学生难于掌握的知识点。在作力臂时强调：一定点（支点）；二延线（有时延长力所在线段）；三引垂（通过支点作力所在直线的垂线）；四标量（标出直角符和力臂L）。
第二课时
一、基础练习
1．定滑轮实质是个 杠杆。使用定滑轮不省力，但是能改变 。动滑轮实质是个动力臂为阻力臂 倍的杠杆，根据杠杆的平衡条件，动滑轮能省 力。
2．使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提重物所用的力就是物重的 。 若一动滑轮和所挂的重物的总重是500牛，则所用的拉力F大小是 牛。
参考答案：1. 等臂，力的的方向，2，一半。2.几分之一 ，250。
二、要点归纳
（一）滑轮：
1.定滑轮：
（1）定义：中间的轴固定不动的滑轮。
（2）实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆
（3）特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
（4）对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G
绳子自由端移动距离S1(或速度v1) = 重物移动
的距离S2(或速度v2)
2.动滑轮：
（1）定义：轴和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，
也可左右移动）
（2）实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
（3）特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。
（4）理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=1/2G
只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2(G物+G动)
绳子自由端移动距离S1(或v1)=2倍的重物移动的距离S2(或v2)
3.滑轮组
（1）定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
（2）特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向
（3）理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1/nG 。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n(G物+G动) 绳子自由端移动距离S1(或v1)=n倍的重物移动的距离S2(或v2)
（4）组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。
（5）滑轮组省力情况：几段绳子承担重物和动滑轮的总重，提起重物所用力就是物重的几分之一。
注：一般说绳子自由端如果向上拉动，数绳子股数时算上此绳数，如果自由端向下拉动，数绳子股数时，不算此绳数。设计滑轮组一般先依拉力，阻力关系或依拉力移动距离与重物移动距离确定绕滑轮组的绳子股数，再按绳子股数，拉力方向推出动滑轮和定滑轮的个数。
动滑轮个数：（n为偶数时）
（n为奇数时）
三、例题分析
例题1： （2007北京）请在图1中画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。
参考答案：最省力的绕法如图2所示。
例题2 （2008桂林）一辆汽车不小心陷进了泥潭中，按如图3所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。如果汽车的动力比阻力小800N，则甲图中人拉动汽车的拉力至少为 ，乙图中人拉动汽车的拉力至少为 ，其中比较省力的是 图。（绳与滑轮间的摩擦不计）。
参考答案：800N，400N。
例题3 （2008湖南）如图4所示，表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法其中最省力的是(动滑轮重和摩擦忽略不计)（ ）
参考答案：C。
四、达标练习
1．（2007盐城）在如图5所示的滑轮组上绕线，使匀速提升重物G时最省力。
2．(2008湖南)如图6所示的两种工具有相同的特点，从物理的角度来说，它们都是 。在图甲和图乙中，若两滑轮质量相同，不计绳重和摩擦，用它们分别将两个重力相同的物体匀速提升相同高度，则所用的拉力F甲 F乙。
3．（06攀枝花）工厂为了搬运一个笨重的机器进人车间，某工人设计了下图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的根截面），其中最省力的方案是( )
4.(2008邵阳)我市山区的公路环绕山坡盘山而上，车辆沿着盘山公路向上行驶时可以
A．省力 B．省功 C．省时间 D．省距离
参考答案：1.绕法如图8所示。2.滑轮，大于。3.B。4.A。
五、教学反思
第三课时
一、基础练习
1．做功的两个必备条件：一是 ；二是物体在 通过的距离。
2.功的计算公式是 。功的单位是 ，1焦= 牛 米。
3.功率： 内所做的功，它是表示物体做功 的物理量。
4.公式的计算公式是 。功率的单位是 ，1瓦= 焦/秒 。
参考答案:1. 作用在物体上的力，力的方向上。2.W=Fs，焦，1。3.单位时间，快慢。4.P=W/t，瓦，1。
二、要点归纳
（一）功：
1.功的两个必备条件：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
2.不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
即物体受力没有移动；是物体由于惯性沿原方向通过的距离。
巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。
3.物理学规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 公式：W=Fs
4.功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。
把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。
5.应用功的公式注意：
(1)分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。
(2)公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。
(3) 功的单位“焦”（1牛·米 =1 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。
(二)功率：
1.定义：单位时间里完成的功
2.物理意义：表示做功快慢的物理量。
3.公式： = Fv
根据功率的导出式：P＝Fv可知功率一定时，要增大F，必须减小v，即汽车上坡时要换低速档。
4.单位：主单位 W 常用单位 kW 换算：1kW=103W
某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s 内做功66000J
5.比较功率大小方法:
三、例题分析
例题1：(2007北京)如图1所示的四种情景中，人对物体做功的是 （ ）
参考答案：C。
例题2：(2007广州)下列关于力做功的说法，正确的是（ ）
A．人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功
B．人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功
C．汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功
D．过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功
参考答案：B。
例题3：（2007黄岗）如图是一种开瓶器。使用时将螺旋钻头旋进软木塞， 再用双手按压把就可将瓶塞拔出。钻头做得尖细是为了 ，压把相当于 。王哲在5s内将瓶塞拔出，若瓶塞长5㎝，瓶塞受到的平均阻力为200N，则王哲克服瓶塞阻力做了 J功，其做功的功率为 W。
参考答案：增大压强，杠杆。10，2。
例题4（2008上海）木块在大小为2N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进1m，拉力功为________J，功率为_______w；若木块重5N，在此过程中重力对木块做功为________J。
参考答案：2，0.1，0。
例题5 （2007昆明）请你设计一个测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验。（1）已提供的器材是秒表和皮尺，还需要的器材是_______________；（2）实验需要测量的物理量是__________、__________和__________。（3）请写出比较两位同学做功快慢的方法。
参考答案：（1）磅秤，（2）质量m，高度h，时间t。（3）定高度，测质量和时间。
四、达标练习
1.（2008无锡）下列过程中，人对物体做功的是 ( )
2．（2007攀枝花）以下几种情况中，力对物体做功的有( )
A．人用力提杠铃，没有提起来
B．沿着斜面把汽油桶推上车厢
C．用力提着水桶水平移动2米，水桶离地面高度不变
D．物体在光滑水平面上匀速前进5米
3．图4是中国科学家在建造的世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”。在组装时，需要用如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米，则作用在滑轮上的拉力F为______牛，绳子对重物所做的功为________焦，若提升重物所用的时间为1分钟，则绳子对重物做功的功率为________瓦。
4.(2007韶关)如图小明同学体重为50kg，背着重为60N的书包，书包带与小明的肩部接触的总面积为300cm2。求：（g=10N/kg）
(1)书包带对小明肩部的压强。
(2)小明背着书包走到了三楼的课室，在这过程中他做的功。
(3)此过程小明用了20s，他做功的功率是多少。
5.（2008长沙）在2008年8月11日北京奥运会上，我国体育健儿陈艳青夺得冠军。用3s的时间将质量为150kg的杠铃举高l.8m。问：（g=10N/kg）
(1)杠铃在空中静止时(如图)对该运动员的压力是多大
(2)本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做了多少焦耳的功 功率为多少
6.（2008郴州）如图7所示的滑轮组实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳，由图示中可读出此时弹簧测力计对细蝇的拉力为__________N，则该滑轮组的机械效率___________％。
参考答案：1.A。2.B。3.1000，1.2×104，200。4.（1）2000。（2）约3360焦。（3）168瓦。5.（1）1500N。(2)2700J，900W。
6. 2.4N，56%。
五、教学反思
第二课时
一、基础练习
1．有用功：机械对物体所做的功。公式：W有用＝ （提升重物）
2．额外功：机械克服自身重力和 所做的功。公式：W额= W总－W有用
3．总功：有用功加额外功或 所做的功。公式：W总=W有用＋W额=Fs
4．机械效率：定义：有用功跟 的比值。公式：η=×100%
参考答案：1. Gh。2. 摩擦。3.动力。4. 总功。
二、要点归纳
1、机械效率：
（1）有用功：机械对物体所做的功。
提升重物公式：W有用＝Gh=W总－W额=ηW总
斜面：W有用= Gh
（2）额外功：机械克服自身重力和摩擦所做的功。
公式：W额= W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）
斜面：W额= 摩擦 L
（3）总功：有用功加额外功或动力所做的功。
公式：W总=W有用＋W额=Fs= W有用／η
斜面：W总= 摩擦L+Gh=FL
（4）机械效率：有用功跟总功的比值。
① 公式：
② 由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60% 。
③提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
通常是减少额外功，如搞好润滑，减轻机械自重；在无法减小额外功的情况下，采用增大有用功来提高机械效率。例如，在用滑轮组提高重物（不计摩擦）时：
为提高机械效率，在机械结构一定的情况下，可以采取增加提升物重的办法来实现。
（5）滑轮组机械效率的测量：
原 理：
测量物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S
器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。
步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。
结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：
①动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
②提升重物越重，做的有用功相对就多。
③ 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。
④绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
2．机械效率和功率的区别：
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内做的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。
三、例题分析
例题1：（2008岳阳）图1是岳阳楼风景区建设工地用来吊运石碑的吊车及其滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为6000N的石碑匀速吊起。若在1min内，石碑从地面被提升到6m高处，求：
（1）钢丝绳提升石碑时所做的有用功和有用功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）要提高滑轮组的机械效率，可采用哪些方法？（答出2种方法即可）
解：（1）有用功W有=Gh=6000N×6m=3.6×104J。
有用功率P 有=W有/t=3.6×104J/60s=600W。
(2)因为绳子段数n=4，所以拉力移动距离s=4h=4×6m=24m，
总功W总=Fs=2000N×24m=4.8×104J。
机械效率η=×100%=×100%=75%。
（3）动滑轮个数一定时，增加提升物体的重力可提高滑轮组的机械效率；提升重物一定时，减小动滑轮个数（即动滑轮重力），可提高滑轮组的机械效率。
例题3：（2007南昌）瑞瑞同学家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由于楼道过窄不方便搬运，于是瑞瑞建议采用如图2所示的滑轮组，这样站在地上就可以把材料运上楼。若某次搬运的材料重765N，被提升的高度为10m，人所用的拉力为450N．求：
(1)请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图。
(2)用滑轮组提升材料时做的有用功是多少
(3)该滑轮组的机械效率是多少
某些机械设备的效率
喷气发动机 16%～24%
起重机 40%～50%
汽油机 22%～27%
柴油机 28%～30%
抽水机 60%～80%
(4)随后，瑞瑞同学查阅了有关机械效率知识的资料，看到右表中的一组数据，请你找 出这些机械设备效率的共同特点。
解：（1）绕法如图3所示。
（2）有用功W 有 =Gh
=765N×10m=7.65×103J。
(3) )因为绳子段数n=2，所以拉力移动距离s=2h=2×10m=20m，
总功W总=Fs=450N×20m=9×103J。
机械效率η=×100%==85%。
(4)机械效率是评判机械性能标志之一，机械效率都小于1。
四、达标练习
1.（2008长沙）小明用如图4所示的滑轮组将一个重为120N的物体匀速提升2m，所用的拉力为50N，此时拉力所做的功为W，滑轮组的机械效率为；若仍用该滑轮纽提升一个重为I70N的物体。此时滑轮组的机械效率为，则W、、分别是(不计绳重和摩擦)
A．240J，80％，85％ B．300J，80％，85％
C．300J，80％，80％ D．240J，75％，80％
2．（2008荷泽）下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A． 功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率一定大
B． 效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，效率一定高
3.(06广州)用如图5的滑轮组把货物拉上货仓，货物重500N，用350N的力F拉绳端使货物匀速上升1m，此过程有用功为 J，总功为 J，滑轮组的机械效率为 。
4.（2007攀枝花）如图6所示，建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物重 103N，电动机的额定电流为 4A，电阻为2Ω；电动机正常工作时，作用在绳子上的拉力为500N， l分钟内将货物匀速提升了6m。求：
（1）滑轮组的机械效率是多少？
（2）电动机的额定功率是多少？
5.（2008上海）某小组同学研究动滑轮的使用特点，他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码，如图7(a)所示，再分别用重力不同的动滑轮甲、乙、丙(G甲>G乙>G丙)缓慢提起相同钩码，如图7(b)、(c)、(d)所示。请仔细观察图是的操作和弹簧测力计的示数，然后归纳得出结论。（1）比较图7(a)与(b)[或(a)与(c)，或(a)与(d)]两图可得：_________________________；
（2）比较图7(b)与(c)与(d)三图可得_______________________________________________________________________________。
参考答案：
1.B．2.B．3. 500J，700J，71.4%。4.（1）有用功 6×103J，总功9×103J，机械效率66.7%。（2）机械功率150W，发热功率32W，总功率182W。5.（1）使用动滑轮省力。（2）利用的重物相同时，动滑轮的重力越小，所以拉力越小。
五、教学后记
第四课时
一、基础练习
1. （2008贵阳）用如图1所示的滑轮组将一个重8Ｎ的物体匀速提高2m，所用拉力F为5Ｎ。则此过程拉力所做的有用功是 J，该滑轮组的机械效率是 ﹪。
2. (2008·黄冈)建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料（如图2）。绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6 x 103N ，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊 N 的建筑材料，实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4 x 103N 的建筑材料，且将建筑材料1s 内匀速吊起了lm , 起重机的功率是 W ，机械效率为 。若吊起的建筑材料重力减小，机械效率将 。（“增大”、“减小”或“不变” )。
25．(2008南宁)如图3所示，小刚沿着斜坡进行晨跑。已知小刚体重为500N，他用50s的时间跑完长为200m、高为10m的斜坡。这过程中，求：
(1)小刚的平均速度为多少
(2)小刚克服重力做的功为多少
(3)小刚克服重力做功的功率为多少
参考答案：1. 16J，80%。 2. 1.8×104，1.8×104，30%，减小。3. 4m/s，5×103J，100W。
二、要点归纳
斜面：
有用功：W有=Gh。
总功：W总=FL。
（1）理想斜面：斜面光滑 ，额外功W额=0，总功等于有用功。
W总=W有，FL=Gh。其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。
结论：斜面高度一定时，斜面越长越省力。
（2）实际斜面，有摩擦，额外功不等于0。
有用功：W有=Gh ；总功W总=FL；额外功W额= 摩L。
机械效率η=×100%。
三、例题分析
例题1（2007烟台）在不计绳重和摩擦的情况下，利用图4所示的甲、乙两装置，分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度。若用η甲、η 乙 表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功。
A．η甲＝η乙，W甲＝W乙
B．η甲＞η乙，W甲＞W乙
C．η甲＜η乙，W甲＜W乙
D．η甲＞η乙，W甲＜w乙
参考答案：A。
例题2（2008攀枝花）如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重G1从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。
(1)每个滑轮重多少N
(2)绳子能承受的最大拉力是多少N
(3)当滑轮组的机械效率为80％时，物体重多少N
解：（1）由图乙得，当G1=200N，η=50%，
有用功W有=G1h，
额外功W额=G动h。
总功W总= W有+W额=G1h+G动h，
根据η=×100%
50%==
解之得，动滑轮G=100N。
（2）当G1=1800N，总重力G=G 1+G动 =1800N+200N=2000N
绳子段数n=4，拉力F=G=×2000N=500N。
（3）当η=80%，有用功W有=G1h，额外功W额=G动h=200h,
总功W总= W有+W额=G1h+G动h=(G1+200)h
根据η=×100%得=80%，G1=800N。
四、达标练习
1.(2007兰州)利用如图6所示装置将重为l00N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是5m，高是2m，拉力为F=50N，则该装置的机械效率为 ( )
A．40％ B．50％
C．80％ D．100％
2.（2008镇江）用如图7所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s。求：（g=10N/kg）
(1)重物上升的速度。
(2)拉力所做的有用功。
(3)拉力的功率。
(4)滑轮组的机械效率。
3. （2007广东）一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为0.5km的山顶时，耗时15min，汽车发动机的牵引力为4000N。求：
（1）汽车行驶的速度。
（2）汽车发动机牵引力做的功。
（3）汽车发动机牵引力的功率。
参考答案：1.A。2.(1) 0.3m/s。(2)1440J。（3）180W。（4）80%。
3.（1）21.6km/h。（2）2.16×107J。（3）2.4×104 W。
五、教学反思
第五课时
一、基础练习
1．动能：物体由于运动而具有的能，动能的大小由物体的质量和速度决定。
2．势能：由于物体被举高或发生弹性形变而具有的能。重力势能的大小
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