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首页 初中物理知识 浮力产生的原因 功的计算 速度公式及其应用 试题正文
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    深港人民盼望已久的深港西部通道--深圳湾公路大桥主体工程已于今年1月正式贯通，将于年内投入使用（假定桥面平直）．
    （1）支撑桥梁的桥墩是否受到水的浮力？______．
    （2）某远洋货轮船体高度恰好能通过珠江上的虎门大桥，问该船能否通过深圳湾公路大桥？（假设两桥水面到桥面底部的高度相同）______．
    （3）如大桥通车后，一辆速度为80km/h的汽车，在桥面上做匀速运动，15分钟即可通过，求大桥大约多长？
    （4）若该汽车重为3.6×104N，汽车受到的阻力为车重的0.2倍，求汽车的牵引力做了多少功？
    本题信息：2006年深圳物理填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “深港人民盼望已久的深港西部通道--深圳湾公路大桥主体工程已于今年1月正式贯通，将于年内投入使用（假定桥面平直）．（1）支撑桥梁的桥墩是否受到水的浮力？_...” 主要考查您对

浮力产生的原因

功的计算

速度公式及其应用

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浮力产生的原因:
     浮力是由于周围液体对物体上、下表面的作用存在压力差而产生的。如图所示，浸没在液体中的立方体，左右两侧面，前后两侧面所受水的压力大小相等，方向相反，彼此平衡。而上、下两表面处的液体中不同深度，所受到的液体的压强不同，因受力面积相等，所以压力不相等。下表面所受到的竖直向上的压力大于上表面所受到的竖直向下的压力，因而产生了浮力，所以浮力的方向总是竖直向上的，即F浮=F向上一F向下。

对浮力产生原因的说明：
(1)当物体上表面露出液面时，F向下=0，则F浮=F向上。如：物体漂浮时，受到的浮力等于液体对它向上的压力。
(2)浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合，水对它向上的压力F向上=0，故物体不受浮力作用。可见产生浮力的必要条件是：F浮=F向上—F向下>0，即F向上>F向下。当F向上=0或F向上≤F向下时，物体不受浮力作用。
(3)同一物体浸没在液体的不同深度，所受的压力差不变，浮力不变。
(4)浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力和液体的压力不能同时考虑。

对“压力差法”的理解：
   根据浮力产生的原因，物体浸在液体中受到的浮力等于物体受到的液体向上和向下的压力差，即F浮= F下一F上（F下表示物体下表面受到的液体向上的压力， F上表示物体上表面受到的液体向下的压力)。此方法多用于求解形状规则的物体受到的浮力。
例一个边长为10cm的正方体浸没在水中，下表面距水面30cm，物体下表面受到水的压强是____Pa，物体受到的浮力是___N。(g取10N／kg)

解析:边长为10cm的正方体的一个面的面积为S =0.01m2，上表面距水面的距离：h=0.3m—0.lm=0.2m。上表面受到的压强为： 0．2Pa=2×103Pa；物体上表面受到的压力：F上=p上S =2×103Pa×0．01m2=20N；物体下表面受到的压强为：．物体下表面受到的压力：0．01m。=30N。
物体受到的浮力：。

答案:3×103  10


功的计算公式：
功（W）等于力（F）跟物体在力的方向上通过的距离（s）的乘积。（功=力×距离），W=FS。

单位：
国际单位制中，力的单位是N，距离的单位是m，功的单位是N·m，它有一个专用名称叫做焦耳，简称焦，用符号J表示，1J=1N·m。
在利用该公式进行计算时的注意点：
(1)力与物体移动的距离在方向上必须一致；

(2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体；

(3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。

速度的公式：
，其中v表示速度，s表示路程，t表示时间。

注意：
①应用计算时，单位要统一。s用米(m)，t用秒(s)作单位时，速度v的单位为米／秒 (m／s)；当s用千米(km)，t用小时(h)时，速度v的单位为千米／时(km/h)。
②公式的三个物理量必须对应于同一物体。

火车过桥(隧道)问题：
   火车穿过隧道时，火车头进人隧道就开始算起，直到火车尾离开隧道才叫做火车通过了隧道，所以火车穿过隧道经过的路程应该等于隧道长与车身长度的和。过大桥时也类似，火车通过大桥经过的路程等于桥长加车长。故对于本身有长度的物体过桥问题小结如下：物体通过的路程等于桥长与物体本身长度的和。

例1：一列火车长200米，用20s的时间穿过了一条100m长的隧道，该火车如果以这样的速度通过长 3．4km的大桥，要用多长时间?

解析：火车穿过隧道时所走的路程： =100m+200m=300m，时间t1=20s，火车的速度：vl =，此速度也是火车通过大桥的速度，火车通过大桥的路程：=3400m+ 200m=3600m，通过此桥需要的时间为。
答案：240s

出租车问题：
1．出租车的速度表示车辆行驶过程中的行进速度，指针指示的数值就是该时刻的速度值，采用的单位为km／h。
2．里程示数窗表示该车行驶的总路程，某段时间的路程就等于这段时间内两个示数的差。
3．出租车票据上给出的上车、下车时间间隔为车行驶时间，里程就是这段时间内出租车通过的路程。利用这些信息，可以解决与出租车有关的多种问题。

例某人乘出租车时得到一张天津市客运出租行业专用发票，如表所示，此人乘车时间为____；该车这段时间内运动的平均速度为____km／h。

解析：根据出租车票据的起止时问，可以知道此人乘车时间为10min，出租车行驶的路程是5．5km，利用速度公式求出汽车的平均速度为：=33km/h。


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