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初中物理竞赛压强与浮力专题1 一、基本概念 流体静压强：静止流体作用在单位面积上的力。 设微小面积上的总压力为，则 平均静压强： 点静压强： 即流体单位面积上所受的垂直于该表面上的力。 单位：N/m2 Pa 总压力：作用于某一面上的总的静压力。P 单位：N 牛 3、流体静压强单位： 国际单位：N/m2＝Pa 物理单位：dyn/cm2 1N 105dyn ，1Pa 10 dyn/cm2 工程单位：kgf/m2 混合单位：1kgf/cm2 1at 工程大气压 ≠ 1atm 标准大气压 1 at 1 kgf/cm2 9.8×104Pa 10m水柱 1atm＝1.013×105Pa＝10.3 m水柱 流体静压强特性 静压强作用方向永远垂直并指向作用面——方向特性。 静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等，而与作用面的方位无关，即只是位置的函数 ——大小特性。（各向相等） 3、静止流体中任一点的压强p由两部分组成，即液面压强p0与该点到液面间单位面积上的液柱重量。 推广：已知某点压强求任一点压强 4、静止流体中，压强随深度呈线性变化 用几何图形表示受压面上压强随深度而变化的图，称为压强分布图。 大小：静力学基本方程式 方向：垂直并且指向作用面（特性一） 例题： 同种连续静止流体中，深度相同的点压力相同。连通器： 三、测压计 1、分类：根据适用范围、适用条件的不同，分为液式、金属式、电测式。 2、液式测压计 原理： （p、p0的标准必须一致，用表压） 方法：找等压面 （性质5：两种互不相混的静止流体的分界面必为等压面） 特点：结构简单、使用方便、制造简单，常用于实验室中。 液面计 测压管 c．U形管测压计 d．组合式U形管测压计 e．U形管压差计 f．组合式U形管压差计 先找等压面 ： a—a面、b－b面 写出等压面压力表达式：a－a面上 所以 当两测点在同一水平面上时： 所以 四、静止流体的浮力 潜体：完全潜没在流体当中的物体。 2、浮体：当物体当中的部分浸没在流体中，另一部分露出在自由表面之上时，称为浮体。 3、浮力：浮体或潜体表面所受到流体对它的作用力的合力成为浮力。 4、浮心：浮力的作用点，为V的几何中心。 五、潜体的稳定与平衡 1、受力分析：它受两个力。 重力 Mg＝G，作用点在重心； 浮力 F，作用点在浸水部分的几何中心。 2、潜体平衡的条件： （1） 重力和浮力大小相等，G＝F （2） 重心和浮心要在一条垂直线上 ΔP ΔA