例1．市場(chǎng)上出售一種圓形塑料吸盤，試?yán)�用這樣的吸盤，加上一塊玻璃板，彈簧測(cè)力計(jì)和三角板及刻度尺粗略地測(cè)出大氣壓的值．寫出測(cè)量步驟并分析如何減小實(shí)驗(yàn)誤差．

[分析與解]可先利用大氣壓，將吸盤壓在玻璃板上，然后利用彈簧測(cè)力計(jì)間接(利用平衡力的知識(shí))測(cè)出大氣對(duì)吸盤的壓力，然后利用三角板和刻度尺測(cè)出吸盤的面積，再根據(jù)壓強(qiáng)公式計(jì)算出大氣壓強(qiáng)．

步驟：

(1)將吸盤擠壓在玻璃上，利用三角板和刻度尺測(cè)出吸盤的直徑d．

(2)將彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤掛在吸盤的掛鉤上，用手按著玻璃板拉彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)出吸盤脫離玻璃板時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的最大示數(shù)F．

因?yàn)榇髿鈱?duì)吸盤的壓力與彈簧的最大拉力平衡，故大氣壓強(qiáng)的表達(dá)式為p＝F／S＝4F／πd²

該實(shí)驗(yàn)誤差主要是由于吸盤與玻璃之間的空氣未完全擠出以及吸盤自身的重力引起的(此力關(guān)系到大氣壓力與彈簧拉力是否是平衡力)．因此，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意：(1)盡量擠出吸盤與玻璃板之間的空氣(2)玻璃板最好豎直放置，在水平方向上拉彈簧測(cè)力計(jì)．

例2．一個(gè)木球在水中上浮，它在上浮的過程中受到的浮力是

A．逐漸增大　　 B．保持不變　　　 C．逐漸減小　　　　　 D．先不變后減小

[分析與解]解答本題的依據(jù)是分析好木球在上浮過程中排開液體的變化情況，木球在水中上浮直至露出水面前，排開液體的體積等于球的體積，故所受的浮力不變；當(dāng)木球開始露出水面后，在繼續(xù)上升的過程中，它排開液體的體積不斷減小，故所受浮力也不斷減小，因而答案D正確．

例3．開發(fā)和生產(chǎn)某種產(chǎn)品，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)研究．如研制壓力鍋，就應(yīng)研究飽和蒸汽壓跟溫度的關(guān)系，其研究結(jié)果分別用表格和圖象表示，如圖1．某種型號(hào)的壓力鍋如圖2所示，其限壓閥由內(nèi)閥和外套組成，測(cè)得限壓閥的整體質(zhì)量為 0．07 kg，壓力鍋排氣孔的內(nèi)徑為 3mm，參照?qǐng)D表填空和計(jì)算：

(1)烹調(diào)較嫩和易熟的菜時(shí)，宜采用________的方式，烹調(diào)肉類食品，宜采用_______的方式；

(2)當(dāng)壓力鍋燒煮食物限壓閥排氣時(shí)，鍋內(nèi)最高溫度大約

能達(dá)到多少？(當(dāng)時(shí)的大氣壓為100 kPa , g值取10 N／kg)

[分析與解](1)從飽和蒸汽壓跟溫度的圖表關(guān)系可知，

壓強(qiáng)越大鍋內(nèi)溫度越高，故烹調(diào)較嫩或易熟的菜時(shí)，宜采用低壓烹調(diào)的方式，烹調(diào)肉類食品，宜采用高壓烹調(diào)的方式．

(2)用高壓烹調(diào)時(shí)，當(dāng)鍋內(nèi)壓強(qiáng)超過一定限度時(shí)，排氣孔有氣排出．所以鍋內(nèi)最大壓強(qiáng)為外界大氣壓p₀與限壓閥對(duì)鍋蓋壓強(qiáng)p_l之和：

p＝p₀+p₁＝100kPa+mg/πr²＝100kPa+(0.07kg×10N/kg)/3.14 × (1.5 ×10^-3)²m²＝200 kPa

參照?qǐng)D表可知，當(dāng)鍋內(nèi)壓強(qiáng)為200kPa時(shí)，所對(duì)應(yīng)的溫度大約為120℃．

8、浮力計(jì)算題方法總結(jié)：

(1)、確定研究對(duì)象，認(rèn)準(zhǔn)要研究的物體。

(2)、分析物體受力情況畫出受力示意圖，判斷物體在液體中所處的狀態(tài)(看是否靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng))。

(3)、選擇合適的方法列出等式(一般考慮平衡條件)。

計(jì)算浮力方法:

①稱量法：F_浮=　G－F(用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力)。

②壓力差法：F_浮= F_向上 － F_向下(用浮力產(chǎn)生的原因求浮力)

③漂浮、懸浮時(shí)，F(xiàn)_浮=G (二力平衡求浮力；)

④F_浮=G_排 或F_浮=ρ_液V_排g (阿基米德原理求浮力，知道物體排開液體的質(zhì)量或體積時(shí)常用)

⑤根據(jù)浮沉條件比較浮力(知道物體質(zhì)量時(shí)常用)

7、浮力的利用：

(1)、輪船：工作原理：要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠排開更多的水。

排水量：輪船滿載時(shí)排開水的質(zhì)量。單位 t 　由排水量m 可計(jì)算出：排開液體的體積V_排=　　 ；排開液體的重力G_排 =　 m g ；輪船受到的浮力F_浮 = m g　 輪船和貨物共重G=m g 。

(2)、潛水艇：工作原理：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實(shí)現(xiàn)的。

(3)、氣球和飛艇：工作原理：氣球是利用空氣的浮力升空的。氣球里充的是密度小于空氣的氣體如：氫氣、氦氣或熱空氣。為了能定向航行而不隨風(fēng)飄蕩，人們把氣球發(fā)展成為飛艇。

(4)、密度計(jì)：

原理：利用物體的漂浮條件來進(jìn)行工作。

構(gòu)造：下面的鋁粒能使密度計(jì)直立在液體中。

刻度：刻度線從上到下，對(duì)應(yīng)的液體密度越來越大

5、阿基米德原理：

(1)、內(nèi)容：浸入液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。

(2)、公式表示：F_浮 = G_排 =ρ_液V_排g 從公式中可以看出：液體對(duì)物體的浮力與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)，而與物體的質(zhì)量、體積、重力、形狀 、浸沒的深度等均無(wú)關(guān)。

(3)、適用條件：液體(或氣體)

6：漂浮問題“五規(guī)律”：(歷年中考頻率較高，)

規(guī)律一：物體漂浮在液體中，所受的浮力等于它受的重力；

規(guī)律二：同一物體在不同液體里，所受浮力相同；

規(guī)律三：同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積��；

規(guī)律四：漂浮物體浸入液體的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾；

規(guī)律五：將漂浮物體全部浸入液體里，需加的豎直向下的外力等于液體對(duì)物體增大的浮力。

3、浮力產(chǎn)生的原因(實(shí)質(zhì))：液(氣)體對(duì)物體向上的壓力大于向下的壓力，向上、向下的壓力差 即浮力。

(1)前提條件：物體浸沒在液體中，且只受浮力和重力。

(2)請(qǐng)根據(jù)示意圖完成下空。

　　　 下沉　　　 　　懸浮　　　 上浮　　　 漂浮

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　F_浮 < G 　　　　　F_浮 = G　　　 　F_浮 > G　　　　 　F_浮 = G 　

 　ρ_液<ρ_物　　 ρ_液 =ρ_物　 ρ_液 >ρ_物　 ρ_液 >ρ_物

(3)、說明：

① 密度均勻的物體懸浮(或漂浮)在某液體中，若把物體切成大小不等的兩塊，則大塊、小塊都懸浮(或漂浮)。

②一物體漂浮在密度為ρ的液體中，若露出體積為物體總體積的1/3，則物體密度為(2/3)ρ　

分析：F_浮 = G　 　則：ρ_液V_排g =ρ_物Vg　　　　 　　ρ_物=( V_排／V)·ρ_液= 2 3ρ_液

③ 懸浮與漂浮的比較

相同：　 F_浮 = G　

不同：懸浮ρ_液 =ρ_物 ；V_排=V_物 漂浮ρ_液 <ρ_物；V_排<V_物

④判斷物體浮沉(狀態(tài))有兩種方法：比較F_浮 與G或比較ρ_液與ρ_物 。

⑤ 物體吊在測(cè)力計(jì)上，在空中重力為G,浸在密度為ρ的液體中，示數(shù)為F則物體密度為：ρ_物= Gρ/ (G-F)

⑥冰或冰中含有木塊、蠟塊、等密度小于水的物體，冰化為水后液面不變，冰中含有鐵塊、石塊等密大于水的物體，冰化為水后液面下降。

2、浮力方向：豎直向上，施力物體：液(氣)體

1、浮力的定義：一切浸入液體(氣體)的物體都受到液體(氣體)對(duì)它豎直向上的力 叫浮力。

7、體積與壓強(qiáng)：內(nèi)容：質(zhì)量一定的氣體，溫度不變時(shí)，氣體的體積越小壓強(qiáng)越大，氣體體積越大壓強(qiáng)越小。　 應(yīng)用：解釋人的呼吸，打氣筒原理，風(fēng)箱原理。

☆列舉出你日常生活中應(yīng)用大氣壓知識(shí)的幾個(gè)事例？

答：①用塑料吸管從瓶中吸飲料②給鋼筆打水③使用帶吸盤的掛衣勾④人做吸氣運(yùn)動(dòng)

6、沸點(diǎn)與壓強(qiáng)：內(nèi)容：一切液體的沸點(diǎn)，都是氣壓減小時(shí)降低，氣壓增大時(shí)升高。

應(yīng)用：高壓鍋、除糖汁中水分。

5、大氣壓的特點(diǎn)：

(1)特點(diǎn)：空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，且空氣中某點(diǎn)向各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)都相等。大氣壓隨高度增加而減小，且大氣壓的值與地點(diǎn)、天氣、季節(jié)、的變化有關(guān)。一般來說，晴天大氣壓比陰天高，冬天比夏天高。

(2)大氣壓變化規(guī)律研究：在海拔3000米以內(nèi),每上升10米,大氣壓大約降低100 Pa