压强与浮力, 这两个知识点, 在初中物理的领域里, 是被普遍认定为难度相当高的两块内容。因为它们涉及的概念比较多, 应用的公式也挺杂乱, 特别是那些综合性的题目, 思维绕弯子很厉害。所以, 很多学生在这些题目上丢失了大量的分数。
但是, 如果大家把知识体系拆开来看, 发现其中的核心内容, 其实仅仅就是两个基本的公式: 一个是计算压强的公式, 另一个是计算浮力的公式。
只要你把这些具体的使用条件和对应公式搞得一清二楚, 那么在面对中考里的压强和浮力相关试题时, 就可以非常稳定地获得相应的分数。这篇文章后面还附带有二零二四年度中考的真实考题案例。对于家里拥有初中生子女的家庭来说, 建议提前进行收藏保存, 以便后续查阅和使用。
一、压强涉及的两个公式, 千万不要在不对的场合下使用。
公式1是这样的固体压强的计算公式, 也就是p等于F除以S, 这里的含义是压力除以受力面积。
公式 2：液体压强 p = ρgh（液体密度 ×g× 深度）
高频考点: 液体压强只跟密度和深度有关系。比如溢水杯装满水, 放入金属块之后水会溢出, 这个时候水面的高度保持不变, 所以水对杯底部的压强也就不改变, 这是因为它遵循公式p=ρgh, 而其中的密度和深度都并没有发生变化。2024年的中考就曾经考查过这个知识点。
二、浮力指的是利用阿基米德原理, 并结合物体的浮沉条件来进行分析的情况。
核心公式就是阿基米德原理, 它表示为浮力等于液体密度乘以重力加速度再乘以物体排开液体的体积。
所谓浮沉条件, 指的就是用来判定一个物体终究是会上浮还是会造成下沉的这些规则和依据。
2024年中考真题, 盐水选种时, 关于种子的浮沉说法正确的是:
这道题目向大家展示了一个非常直观的道理, 也就是在针对物体的浮沉情况进行判断的时候, 需要去仔细观察密度与浮力大小的那个对比关系, 而其最根本的实质部分, 主要就是在于去比对 F 浮和 G 这两个量究竟哪一个更加大一些。
三、综合题套路：先判断状态，再选公式
中考当中经常会被考查到的一个重点内容就是压强和浮力相综合的题目, 在做这样的题目时候有一个固定的解题步骤顺序。
判断物体呈现出的状态, 究竟属于漂浮或者是悬浮, 又或者是沉底。如果确定为漂浮或悬浮这两种情形之一, 那么可以径直运用公式 F 浮 = G。在重力数值为已知的条件下, 浮力的大小便随之被揭示出来。
随后着手去求解 V 排这个量, 具体方法是运用公式 F 浮 = ρ 液 g V 排来进行反推, 从而得到排开液体的体积。针对液体压强这一部分的知识, 可以通过用 p = ρgh 来求得对应的压强值, 或者使用 F = pS 来计算相应的压力。
只要顺着这四个步骤全部走完, 综合题目就完全变成了套用公式的题型, 其中的难点主要集中在第一步, 因为在这一环节, 对当前状态的判断绝对不能出现任何错误。
四、有三个高频的易错点需要注意, 第一个是V 排不等于V 物, 这一点只有在物体完全浸没的时候才相等, 如果是漂浮的状态, V 排 只是物体体积的一个组成部分, 第二个是h 代表的是深度而不是高度, 在液体压强这个公式里, h 指的是从液面开始往下计算的距离, 第三个是沉底并不等于浮力为零, 当物体沉底的时候, 它依然会受到浮力的作用, 只不过此时的情况是F 浮加上支持力等于重力的那个数值G。
五、这里是要给家长们发出一个提醒, 这个提醒的目的在于让孩子把 p=F/S、p=ρgh 以及 F 浮 =ρ 液 gV 排 these 三个公式, 还有它们各自适用的场合, 都要认真地抄写在错题本上, 另外就是要求孩子每天都要去做一道能够进行浮沉状态判断的题目, 通过这样的方式去练习如何去进行思维上的训练, 这种思维的焦点在于怎么比较 F 浮与 G的大小, 在做那些综合性的题目时候要先从先对物体状态做出判断这一步开始去练习, 只要状态判断这步是对的, 那么后面的计算就全都是顺理成章的事情, 以上是结尾内容。
虽然压强和浮力看起来很难, 但是其实只要记住两个公式加上两个判断方法就可以了。如果你能把适用的条件以及状态判断练得非常熟练, 那么这部分题目的分数就可以稳稳当当地拿到了。
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