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第一章 《生活中的水》复习材料
1.1水在哪里
一、地球上水的组成和分布
1.地球上的水主要以 液 态形式存在，也有少量的水以 固 态和 气 态形式存在。
2、 海洋 水是地球水的主体，约占地球总水量的96.53％ 。它覆盖了地球大约71％ 的表面。
3. 陆地淡 水尽管只占总水量的 2.53％ ，但水体的种类却非常多，与人类的关系也十分密切，为我们提供了几乎全部的生活和 生产 用水。
4.地球上各种状态的水，在温度等条件的改变下会发生变化，因此地球上各种水体是相互联系的，构成了一个动态的系统。
二、水的重要性
1.水是生物生存所需的最基本物质之一。人和所有的动植物都需要水。如果生物体内缺水到一定程度，生命就会停止。
2.水和生命的关系。 (1)水是地球生命有机体的组成之一。 人体中含水量占人体总重的 2／3以上 ，一般动物含水量占体重的 70％～80％ ，其中水母占 98％ ，草本植物中约占 70％～85％ 。
(2)水参与地球生物体的活动过程，即生物的 生命 活动也离不开水。例如种子萌发的外界条件之一就是 要有充足水分 。
(3)长期生存在不同水分条件下的生命体，为了适应当地水分供给特点，往往会形成特定的行为特点和生理结构特点。例如生活在沙漠地区的仙人掌，为了得到并保证充足的水分，茎、叶的形态都发生了变化，能有效防止水分的蒸发，而根却非常发达，可达几十米深。
(4)总之，水对生命活动可以说是至关重要的。对人来说，水比食物更重要。
三、水的循环
1.水循环的涵义:在太阳光的照射下，地球上的水体、土壤和植物叶面的水分通过 蒸发和 蒸腾进入大气。
水循环的成因：（内因）水的三态变化（外因） 太阳辐射，地心引力的作用。
通过气流被输送到其他地方，在一定条件下，水汽遇冷凝结成云而降水，又回到地面。在重力的作用下，降落到地表的水经流动汇集到江河湖海。在运动过程中，水经历蒸发、 蒸腾 、水汽输送 、 降水 和地表径流、地下径流等变化。
2.水循环的领域。
(1)海陆间循环。发生在海洋—大气-陆地之间的水循环。
(2)陆上内循环：即陆地上的水汽，上升遇冷凝结后又降落到地面的过程。
(3)海上内循环。即海洋蒸发的水汽，上升遇冷凝结后又降落到海洋的过程。
1.2 水的组成
一、水的电解
1.电解水的实验。 (1)在水电解器的玻璃管里注满水，接通直流电；
(2)可以观察到:两个电极上出现 气泡 ，两玻璃管内液面 下降 ；
(3)用点燃的火柴接触液面下降较多(即产生气体体积较多 )的玻璃管尖嘴，慢慢打开活塞，观察到气体能燃烧(火焰呈 淡蓝色 ，点燃时发出一声轻微的爆鸣声)，这个玻璃管中产生的是 氢 气；用带火星木条接近液面下降较少的玻璃管尖端，慢慢打开活塞，观察到 带火星的木条复燃 ，这是 氧 气；
(4)产生氢气的那个电极是 阴（负） 极，产生氧气的那个电极是 阳（正） 极；
(5)通过精确实验测得电解水时，产生的氢气和氧气的体积比是 2:1 。
2.电解水的实验说明水在通电条件下，生成 氢气 和 氧气 ，
这个过程的文字表达式为 水 氢气+氧气 。
3.实验结论:氢气中的 氢 和氧气中的 氧 是从水中产生的，所以水是由 氢和氧组成的。
颜色 无色 沸点 100℃（一个标准大气压）
气味 无味 凝固点 0℃（一个标准大气压）
状态 液态 水的异常现象 一定质量4℃时体积最小
二、水的重要性质
1.3 水的密度
一、密度的概念
1.单位体积某种物质的 质量 ，叫做这种物质的密度。
2.密度的计算公式。 密度＝质量/体积 用符号表示为ρ=m/V
公式中ρ表示 密度 ，m表示 质量 ，V表示 体积 密度公式的变形：m=Vρ V=m/ρ
3.密度的单位。 国际主单位是 千克／米3 ，常用单位是 克／厘米3 ，
两个单位的关系为 1克／厘米3＝1000千克／米3或1千克／米3＝1/1000 克／厘米3 。
水的密度＝ l000 千克／米3，它所表示的意义为 1米3水的质量为1000千克 。
4.对于同一种物质，密度有一定的数值，它反映了物质的一种 特性 ，跟物质的质量 、体积 的大小无关。
5.对于不同的物质，密度一般不同。不同物质间密度大小的比较方法有两种:即当 体积 相同时， 质量 大的物质密度大；当 质量 相同时， 体积 小的物质密度大。
二、常见物质的密度表
1.密度表中，除水蒸气外，其他气体都是在0℃、1标准大气压下所测定的数值。
2.从表中可以知道固体、液体、气体的密度的差别。一般地说，固体和液体的密度相差不是很大，气体比它们小1000倍左右。
三、密度知识的应用
根据密度的计算公式ρ＝m/V可以:
已知任意两个量即可求出第三个量。
4.判断物体是否空心，具体方法有三种:先假定物体是实心的，通过计算。
其中通过比较体积的方法最好，既直观，又便于计算空心部分的体积，
V空＝V物－V实 。在用计算方法解决上述实际问题中，都要注意单位的统一和匹配。
四、测定密度的实验过程
1.小石块密度的测量。 (1)调节天平平衡，称出小石块的质量m；
(2)选择合适量筒，将小石块用细线绑住，往量筒倒人适量水，读出水的体积V1，然后小心将小石块浸入量筒中的水中(全部浸没)，读出此时水的体积V2； (3)计算ρ石＝
2.盐水密度的测量。 (1)先用天平称出烧杯和盐水的总质量，m1；
(2)将盐水倒一部分到量筒中，读出量筒中盐水体积为V；
(3)称出烧杯和剩余盐水的质量为m2；(4)计算ρ盐水=。
1.4 水的压强
一、压力
1.压力的定义：垂直作用在物体表面上的力。
压力产生的原因：是物体之间由于 相互接触并挤压 。
压力的特点是:力作用在受力物体的 表面上 ，力的方向与受力物体的 表面 垂直并指向被压物体。压力的作用点在 被压 物体上。
压力与重力是完全不同的两个力，它们之间既有联系又有区别，它们间的区别和联系可归纳如下。
产生原因 方向 大小 作用点
重力 地球的吸引 竖直向下 G＝mg 重心
压力 接触且有挤压 垂直接触面指向受力物 由施力物决定 受力物表面
(1)联系:只有当物体孤立静止地放在水平的支撑面上时，它对支撑面的压力大小才和重力相等。(性质不同)
(2)区别:如右表。
2.压力产生的效果与哪些因素有关。
在此实验中：(a)和(b)中控制的变量是 受力面积相同 ，得出的结论是 在受力面积相同的情况下，压力越大，压力的作用效果越明显 ；
(b)和(c)中控制的变量是 压力大小相同 ，得出的结论是 在压力相同的情况下，受力面积越小，压力的作用效果越明显 。
从这一实验中可以得出与压力产生的效果有关的因素是: ① 压力大小 ；② 受力面积的大小 。
二、压强
1.由上述实验可以知道:压力产生的效果越明显，单位面积上所受的压力就越大。这样我们可以用单位面积上所受的压力的大小来比较压力产生的效果。
单位面积上受到的压力 叫做压强。压强可以定量地描述 压力的作用效果 。
2.压强的计算公式和单位。
由压强的定义可得压强的计算公式为: 压强= 或 p=
式中压力F的单位是 牛顿 ，受力面积5的单位是 米2 ，压强p的单位是 牛／米2 ，它的专门名称为 帕斯卡 ，简称 帕 ，单位符号为Pa。
1帕＝ 1 牛／米2。 常用的压强单位还有百帕、千帕、兆帕。
帕斯卡是一个很小的单位，1帕约等于 对折的报纸对桌面 的压强。一块砖平放在水平地面上对地面的压强约为1000多帕，100帕表示的意思是每平方米面积上受到的压力是100牛 。
3.压强的计算。
利用压强公式进行计算时应注意以下三点:
(1)公式中的F是压力而不是重力。当物体放在水平支承面上静止不动时，物体对支承面的压力在数值上正好等于物体受到的重力。这时应写明F＝G，再用公式计算。
(2)公式中的S是受力面积，而不是物体的表面积。当两个物体相互接触产生压强时，应以小的且是实际接触的面积作为受力面积。
(3)计算时，还应注意单位的统一。力的单位一定要是牛顿，受力面积的单位必须是米2。如果不是米2，一定要先换算成米2。
三．增大和减小压强的方法： 压力的作用效果(即压强)跟 压力大小和，受力面积 大小有关，
结论: 增大压强的方法:① 当受力面积一定时，增大压力 ；② 当压力一定时，减小受力面积 。
减小压强的方法:①当受力面积一定时，减小压力 ；② 当压力一定时，增大受力面积 。
四、水对容器底部和侧壁的压强
1． 水和其他液体对容器底部有压强，深度增大，压强增大 。 原因是液体具有重力
2. 水和其他液体对容器侧壁也有压强，深度越大，压强越大 。 原因是液体具有流动性
五、水内部有压强
压强计的原理是当压强计一端金属盒上橡皮膜受到挤压时，U形管两边液面出现高度差，压强越大两边液面高度差也越大 。
液体内部压强的特点: ①水和其他液体的内部都存在着压强，液体的压强随深度的增加而增大；②在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；③液体的压强还跟液体的密度有关，密度越大，压强越大。
1.5 水的浮力
一、浮力的存在
1.实验:将旋紧瓶盖的空矿泉水瓶压入水中时，手会感觉到 有一个力将手往上推 ，将瓶释放后，瓶将 上浮最后浮在水面上 。 [结论] 在水中的物体受到向上的浮力 。
2.实验:将一个钩码挂在弹簧秤下，记下弹簧秤读数，再将钩码浸入水中，记下弹簧秤的读数，会发现 钩码浸入水中后，弹簧秤读数变小了 。 [结论] 在水中会下沉的物体也受到向上的浮力 。不仅是水，所有的液体都会对浸入其内的物体产生一个向上的浮力。 3.实验证明:气体也会产生浮力。
二、浮力的测量——阿基米德原理
(1)阿基米德原理:浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力；
(2)数字表达式: F浮=G排液＝ρ液gV排液 ； (3)阿基米德原理也适用于气体。
4.对阿基米德原理理解的几个注意问题:
(1)公式中的ρ液是液体的密度，而不是浸入液体的物体的密度。
(2)公式中的V排液是物体浸入液体时，排开液体的体积，而不是液体的总体积，也不是物体的体积。当物体完全浸入(即浸没)液体中时，V排液恰好等于物体本身的体积V物；当物体只部分浸入液体中时，V排液(3)浮力大小只跟物体排开的液体受到的重力有关，而与其他因素无直接关系。
(4)ρ液的单位只能是 千克／米3　 ，V排液的单位只能是 米3 。
三、物体浮沉条件
1．对浸没在液体中的物体进行受力分析可能出现三种不同情况:
(1)当F浮>G时，根据力和运动的关系，可知物体将 上浮 ，当部分体积露出液面时，排开体积减小，
受到浮力减小，最后F浮＝G，物体处于 漂浮 状态。
(2)当F浮＝G时，由于物体受平衡力作用，物体处于 悬浮 状态，此时物体可以停留在液体内部任一位置。
(3)当F浮2.对于实心物体来说，当物体全部浸没在液体内部时，有V排＝V物，由于F浮＝ρ液gV排 G物=ρ物gV物。则:
(1)ρ液>ρ物时，上浮，最后漂浮； (2)ρ液＝ρ物时，悬浮； (3)ρ液<ρ物时，下沉。
1.轮船:用钢铁制成空心即可。
其大小通常用排水量表示。排水量是轮船装满货物后排开水的质量，即为轮船满载时受到水的浮力， 排水量可用吃水线来表示。
2.潜水艇。潜水艇的浮沉原理是靠改变自身重力来实现的。需下沉时，水舱内充水，到G>F浮；
当G=F浮时，能停在任何位置(悬浮)；需上浮时，用压缩空气将水排出，到G3．密度计 1.用途: 测量液体的密度。 2.工作原理: 漂浮原理即F浮＝G。
3.刻度值的特点: (1)上面读数小，下面读数大； (2)刻度不均匀，上疏下密。
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