最新中考物理总复习综合计算题 题型之一 有关压强和浮力的综合题
中考物理专题压强和浮力的综合题型,公式中的变量考虑要全面
中考物理专题压强和浮力的综合题型,公式中的变量考虑要全面一、压强1、压强的概念:压强是一种在某一形式下表示的力,它是与一定体积内密度及深度存在比例关系,称为压强。
用公式可以表示压强P=ρgh其中ρ为介质的密度。
h为物体深度g是重力加速度。
这个公式表明压强与物体深度和物质的密度有关是一种垂直于物体表面的力。
2、压强的单位:压强的单位主要有帕、巴、兆帕等。
其中帕是压强的英文缩写luftdruck的简称,国际标准单位是千帕(kPa),在国内普遍使用的是巴(Pa),而兆帕(Mpa)记录高压时使用,它主要用在工业、科学研究等领域。
3、压强的作用:压强有着很多应用,在工业生产中,压强可以用来调节机械设备的强度,包括各种泵,例如水泵、汽油器等;在医学研究中,压强可以用来检测血压,依据血压的高低确定病人的健康状况;压强还可以帮助船舶行驶,依据海洋气压可以判断船舶的所在位置,及时拯救迷航的船只;因此,压强在工业、医学以及海运通讯等领域得到广泛的应用。
二、浮力1、浮力的概念:浮力指的是物体在流体中升起而产生的力。
用简单的文字来描述,当物体放入一定体积的液体或气体中,潜入的物体底部会受到流体的压力,而上部则受到流体的抵抗,所以形成一种向上的力,这就是浮力。
要正确的计算和分析浮力,主要要考虑物体密度、流体密度以及物体潜入的深度等因素,其公式表达为:F=ρgV,其中F是浮力,ρ是物体的密度,g是重力加速度,V是物体的体积。
2、浮力的例子:在日常生活中,我们见到的浮力有很多,例如:我们放入桶水中的某个物体就可以产生浮力,让物体浮起来;水蒸气去升温时,也会出现蒸汽攀爬作用,这也是由浮力产生的;另外桥梁的悬挑也是奠基于浮力的,桥的两端有桥墩撑起,桥的基础和墩子都没有接触水面,这是因为桥的重量产生的浮力大于桥的基础压着水面产生的抵抗力。
3、浮力的用途:浮力广泛应用于工业生产和日常生活,例如船舶的行驶,桥梁的悬索,航行汽车的制造等,都需要浮力的发挥;工业生产也更加依赖浮力,它可以用来保护原材料不被破坏,促进产品的运输等。
初中物理压强浮力综合题8道(含答案和解析)
初中物理【压强浮力综合】8道精选题(含答案和解析)一、单项选择题1.为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块始终不与溢水杯接触.则下列四个选项中,判断正确的是().A. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小.B. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大.C. 铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力.D. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理.答案:D.解析:A. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式p=ρgh可知水对溢水杯底的压强不变,根据公式F=pS可知水对溢水杯底的压力不变,故A错误.B. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式p=ρgh可知水对溢水杯底的压强不变,故B错误.C. 铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差,故C错误.D. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则说明铝块受到的浮力等于排开的水重,则验证了阿基米德原理,故D正确.故选D.考点:力学——压强——液体的压强.浮力——物体的浮沉条件及应用.2. 两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,下列分析正确的是( ).A. 若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度.B. 若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度.C. 若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的质量小于乙的质量.D. 若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强小于乙对容器底部的压强.答案:C.解析:A. 由题意可知甲和乙的质量相等.由图可知V 甲<V 乙.根据ρ=m v 可知ρ甲>ρ乙.故A 错误.B. 若甲和乙对容器底部的压强相等.由图可知h 甲<h 乙.根据p =ρgh 可知ρ甲> ρ乙.故B 错误.C. 液体压强相等,两容器底面积相等.由p =F S 可知甲、乙对容器底的压力相等,即F 甲=F 乙·····①. 采用割补法(如下图所示),分别把容器两侧半球部分补上同种液体,此时液体为圆柱形.割补后深度不变,液体密度不变,所以液体对容器底的压强不变,又因为容器底面积不变,所以割补前后液体对容器底部的压力不变,且此时液体为圆柱形(液体对容器底的压力等于液体的总重力).所以,F甲=G甲总·····②,F乙=G乙总·····③.两容器完全相同,则补上的液体体积相等,设补充的液体体积为V.由①②③可得:G甲总=G乙总.即m甲g+ρ甲gv=m乙g+ρ乙gv·····④.由B选项可知ρ甲>ρ乙,所以由④式可得m甲−m乙=(ρ乙−ρ甲)V<0.所以m甲<m乙,故C正确.D. 由A选项可知ρ甲>ρ乙,由割补法可知甲对容器底部的压力F甲=m甲g+ρ甲gv.乙对容器底部的压力F乙=m乙g+ρ乙gv,而m甲=m乙,ρ甲>ρ乙,所以F甲>F乙.又因为两容器的底面积相等,所以根据公式p=FS 可知p甲>p乙,故D错误.故选C.考点:力学——压强——液体的压强.3.如图所示,下列现象中不能说明大气压存在的是().A. 用抽气筒从b管向外抽气,瓶内气球会膨大起来.B. 用手指盖住上孔,水就停止流出,手指一松开,水又从下孔流出.C. 将带有玻璃管的空试管加热后,倒插入水中,水会进入试管.D. 往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平.答案:D.解析:A. 用抽气筒从b管向外抽气,瓶内的气压减小,气球会在外界大气压的作用下被压大,故A错误.B. 堵上小孔,瓶子里的水由于受到外界气压的作用倒不出来,故B错误.C. 将带有玻璃管的空试管加热后,倒插入水中,试管内的空气会变冷,气压减小,水会在外界大气压的作用下被压入试管,故C错误.D. 连通器里面的水不流动时,水面保持相平,不能证明大气压是存在的,故D正确.故选D.考点:力学——压强——大气压强.二、填空题4.一艘航母的总质量为6.4×104吨,当航母漂浮在水面上时,受到的浮力是N,此时航母排开水的体积为m3(g=10N /kg,ρ=1.0×103kg/m3).答案:(1)6.5×108.(2)6.5×104.解析:(1)航母的重力为:G=mg=6.5×104×103kg×10N/kg=6.5×108N.因为航母漂浮在水面上,所以,航母受到的浮力:F=G=6.5×108N.(2)由F浮=ρ液gV排可得此时航母排开水的体积:V 排=F浮ρ水g= 6.5×108N1×103kg/m3×10N/kg=6.5×104m3.故答案为:6.5×108,6.5×104.考点:力学——浮力——物体的浮沉条件及应用.5.“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置.某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力,进行了如下实验:在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后,再静放在水平台秤上(如图甲),台秤的示数m1为6kg,然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中,用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中,拉力F的方向始终竖直向上,当背漂的一半体积浸入水中时(如图乙),台秤的示数m2为5kg,当背漂的全部体积浸没在水中时,台秤的示数m3与m2相比变化了2kg,则(不考虑滑轮的摩擦,在整个过程中水始终没有溢出,背漂不吸水、不变形,且未与容器接触,取g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3).(1)容器、水和滑轮的总重力为N.(2)台秤的示数m3为kg.(3)为确保儿童游泳时的安全,穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面,若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一,儿童的密度取1.08×103kg/m3,则穿着此背漂游泳的儿童体重不能超过kg(结果保留整数).答案:(1)60.(2)3.(3)21.解析:(1)图甲中台秤的示数m1为6kg,即容器、水和滑轮的总质量为6kg.则容器、水和滑轮的总重力:G1=m1g=6kg×10N/kg=60N.故答案为:60.(2)由于台秤的示数显示了物体对其产生的压力,把容器、水、滑轮和背漂看做一个整体,则受竖直向下的总重力G背漂+G1,竖直向上的拉力F拉和支持力F支的作用.如图所示:所以由力的平衡条件可得G背漂+G1=F拉+F支.当背漂的全部体积浸没在水中时,背漂受到的浮力变大,则通过定滑轮的竖直向上的拉力F拉变大,所以支持力减小,即容器对台秤产生的压力变小,台秤的示数减小,故m3<m2.已知m3与m2相比变化了2kg,所以m3=5kg-2kg=3kg.故答案为:3.(3)当背漂的一半体积浸入水中时,台秤的示数m2为5kg,则容器受到的支持力:F 支=F压=G2=m2g=5kg×10N/kg=50N.设背漂的重力为G背漂,体积为V.当背漂的一半体积浸入水中时,以背漂为研究对象,受力情况如图2,根据力的平衡条件可得,绳子的拉力:F1=F浮1−G背漂=ρ水gV排1−G背漂=ρ水g12V−G背漂·····①.把容器、水、滑轮和背漂看做成一个整体,如图1所示,则受竖直向下的总重力G背漂+G1,受竖直向上的拉力F1和支持力F支的作用.由于容器静止,则:G 背漂+G 1=F 1+F 支·····②.①代入②可得:G 背漂+G 1=ρ水g 12V −G 背漂+F 支.代入数据有:G 背漂+60N =ρ水g 12V −G 背漂+50N . 整理可得:2G 背漂=ρ水g 12V −10N ····· ③.当背漂的全部体积浸没在水中时,则容器受到的支持力:F′支=F′压=G 3=m 3g =3kg ×10N/kg =30N .由图2可得,此时的拉力:F 2=F 浮2−G 背漂=ρ水gV 排2−G 背漂=ρ水gV −G 背漂·····④.此时整体受竖直向下的总重力G 背漂+G 1,竖直向上的F 2和支持力F ’支的作用.由于受力平衡,则:G 背漂+G 1=F 2+F′支·····⑤.由④、⑤并代入数据可得:G 背漂+60N =ρ水gV −G 背漂+30N .整理可得:2G 背漂=ρ水gV −30N ·····⑥.联立③⑥解得:V =4×10−3m 3,G 背漂=5N.设儿童的最小质量为m 人,由于儿童和背漂的整体漂浮,所以F 浮总=G 总.即:F 浮人+F 浮背=G 人+G 背漂.则:ρ水g (1−110)V 人+ρ水gV =ρ人gV 人+G 背漂.整理可得: V 人=ρ水gV−G 背漂ρ人g 910ρ水g = 1.0×103kg/m 3×10N/kg×4×10−3m 3−5N 1.08×103kg/m 3×10N/kg×910×1.0×103kg/m 3×10N/kg =1759×10−3m 3.则儿童的最小质量:m 人=ρ人V 人=1.08×103kg/m 3×1759×10−3m 3=21kg 。
中考物理总复习《压强与浮力》专项练习题-附答案
中考物理总复习《压强与浮力》专项练习题-附答案1.(2023咸宁)物理课上,老师将整个橙子放入水中,漂浮在水面上,如图甲。
将其切成大小两块,再次投入水中,发现大块仍漂浮,小块缓慢沉入水底,如图乙。
下列说法正确的是()A. 整个橙子的密度等于水的密度B. 大块橙子受到的浮力大于其重力C. 小块橙子缓慢沉入水底的过程中受到的浮力逐渐变小D. 两块橙子受到浮力之和不可能大于整个橙子受到的浮力2.2023年5月28日,国产大型飞机C919首次商业飞行圆满成功,如图,C919正在向上爬升,此过程中下列说法正确的是()A. C919的动能增大,重力势能减小B. 随着海拔高度的增加,舱外大气压逐渐增加C. 机翼上方气流的速度较小,气流对机翼上表面的压强较大D. 机翼上方气流的速度较大,气流对机翼上表面的压强较小3.(2023随州)风油精因具有提神醒脑和蚊叮虫咬后止痒等功效成为生活常备品。
有一种现象引起了物理兴趣小组的注意:打开风油精的瓶盖将瓶口向下提着(如图),不见风油精哗啦啦流出,甩一甩或抖一抖风油精就会从瓶口出来一些。
下列说法中正确的是()A. 甩一甩风油精就会从瓶口出来一些,利用了液体也具有惯性这一特性B. 图中瓶口向下,此时瓶内液体上方气体的气压一定大于瓶外环境的气压C. 图中瓶口向下,若瓶外环境的气压突然增加则瓶内液体会自动流出D. 图中瓶口向下,若在瓶底外部放一个冰块降温则瓶内液体会自动流出4.如图,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体,下列说法正确的是()A. 液体的密度A B C ρρρ>>B. 液体对容器底部的压强p B >p A >p CC. 液体对容器底部的压力F B <F A <F CD. 容器对桌面的压力F F F ==乙甲丙5.小明向前行走时,他发现鞋底受到的摩擦力方向是向__________(选填“前”或“后”)。
中考物理复习《压强与浮力的计算》专项训练题及答案
中考物理复习《压强与浮力的计算》专项训练题及答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________船、潜艇类1.如图所示是我国制造的超大型集装箱船“中远海运室女座”号,型宽58.6m,最大吃水深度16m,满载时的排水量为20万吨,船的甲板面积接近4个标准足球场。
而我国的辽宁舰航母的满载排水量为6.09万吨,也就是说“中远海运室女座”比3艘辽宁舰还大。
(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)请计算“中远海运室女座”满载时船受到的浮力;(2)请计算最大吃水深度时“中远海运室女座”船体受到水的压强大小。
2.我国首台自主设计、自主集成的“蛟龙”号载人潜水器,设计最大下潜深度为7000米,已顺利完成5000米级海试主要任务。
(海水密度取1×103kg/m3,g取10N/kg)(1)若“蛟龙”号以0.6m/s的平均速度下潜100min时,下潜深度是多少?(2)当“蛟龙”号排开海水的体积为30m3时,受到的浮力多大?(3)当“蛟龙”号下潜至5000m深度时,其壳体受到海水的压强多大?3.为助力乡村振兴,中山市某街道将生态农业和旅游观光相结合,打造美丽乡村。
如图是该街道夏日乡村游用的观光艇,其部分技术参数如表:(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)商品名称浪花牌观光艇商品型号船长7.5m×型宽2.0m×型深0.9m空船质量800kg发动机最大输出功率40kW最大载人数量8人最大航速10m/s(1)若人的质量为50kg,当观光艇满载时,所受的浮力是多少?(2)当观光艇以最大速度航行时,受到水的平均阻力为多大?(3)小曾观察到艇身上标注的最大吃水线为50cm。
当吃水达到该位置时,水对艇底部的压强是多大?4.如图所示“天鲲号”是亚洲最大的重型白航绞吸船,是中国严禁对外出口的战略装备,“天鲲号”全船长140m,宽 27.8m,最大挖深35m,总装机功率 25843kW,设计每小时挖泥 6000m³,绞刀额定功率 6600kW,满载排水量 17000t. (海水密度取 1.0×10³kg/m³,g=10N/kg)(1)“天鲲号”以最大挖深工作时,前端绞刀受到水的压强是多少?(2)“天鲲号”满载时受到的浮力是多少?(3)若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为 1.0×10⁴kW,排泥量为1.4m³/s,排泥管的横截面积为 0.7m²。
2024年中考物理复习专题——浮力和压强的综合计算(含答案)
2024年中考物理复习专题——浮力和压强的综合计算1.如图所示,盛有水的薄壁杯子静止在水平桌面上(杯壁厚度忽略不计)。
杯子重1N,高(1)通过计算该货车最多能装的沙子质量是多少?(2)货车满载在这段公路上行驶时所受阻力为车总重的0.02倍,这段时间内货车牵引力所做的功是多少?求:(1)小明所做的有用功;(2)小明作用在绳上的拉力;(3)若将正方体物块放到图乙所示的水平地面上时,它对地面的压强。
静止置于水平桌面上。
用细线吊着质量为5kg、边长为0.1m的实心正方体A,使其一半体积浸入水中静止,求:(1)没有放入A时,容器底部受到水的压强是多少;11.如图所示,放于水平桌面的容器中装有水,有关尺寸如图所示,其中容器的底面积为0.01m2,容器的质量为500g,容器中的水质量为2kg(水的密度为ρ水=1×103kg/m3),求:(1)A点处水的压强是多大?(2)该容器底部所受到的水的压力是多大?(3)容器对水平桌面的压强是多大?12.体积为5×10-4米3的金属块浸没在水中,求:(1)该金属块排开水的体积V排;(2)该金属块受到的浮力F浮。
13.如图所示,由江南造船厂与大连造船厂共同承建的055型驱逐舰是目前我国最新型的防空导弹驱逐舰。
该导弹驱逐舰满载排水量为1.23×104 t,在海面上以恒定功率做直线运动。
已知ρ海水=1.05×103 kg/m3。
求该驱逐舰:(1)在水下6m处有一面积为200cm2的观察窗口,窗口受到海水的压力大小;(2)满载时在匀速航行的过程中所受浮力的大小;14.云门屯景区位于遵义市新蒲新区三渡镇的国家4A级景区,该景区核心景点之一“天门洞”是乐安江在此穿山而过留下的宽80余米、高100余米的巨型山洞,十分壮观。
为了减少环境污染,江上游船采用电力驱动,如图为一艘电动游船正驶过天门洞。
这种游船满载时,船和人的总质量为2800kg。
(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)该游船满载时,外船底最深处距离水面0.5m,该处所受水的压强;(2)该游船满载时,游船排开水的体积;(3))该游船满载时,在平静的乐安江上以1.5m/s的速度匀速行驶,此时游船所受水的阻力为400N,驱动电机的工作电压为60V,且消耗的电能有80%用来克服水的阻力做功,则此时驱动电机的工作电流。
2024中考物理备考专题 题型六 压强、浮力综合计算题(课件)
(2)木块的密度;
(2)木块排开水的体积
V排 =
F浮 = 水 g 1.0
3N 103kg/m3
木块的体积
10N/kg=3×10-4 m3
V木
3 104m3 1 2
5 104m3
5 木块的密度ρ木=
m木 V木
=
300 10-3kg 5 10 4m3
=0.6×103
kg/m3
(3)容器对桌面的压强
(3)容器中水的体积
V水解=3题00关×键10点-4 m2×20×10-2 m-3×10-4 m3=5.7×10-3 m3
容该器题中的水关的键质在量于m求水出=容ρ水器V对水=桌1面.0的×压10力3 k,g/m其3压×力5.7等×于10木-块3 m、3=水5和.7容kg器的
容总器重中力水.的重力G水= m水g=5.7 kg×10 N/kg=57 N
(3)在(2)小题的基础上,向B容器另外加入80 kg的水(水不溢出),当A容器 静止时,求B容器中的水对其容器底部压强的变化量.
(3)向B容器另外加入80 kg的水,水面上升的高度
Δh= m'
水
1
80kg 103 kg/m 2
=0.1
m
SB
0.8m2
B容器中的水对其容器底部压强的变化量
Δp=ρ水gΔh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa
(4)圆柱体从初始位置到刚好浸没,水对溢水杯底部压强的变化量. (4)水面刚到达溢水口时,相对于初始水面圆柱体浸入的深度 h2=h总-h1=7 cm-4 cm=3 cm 水面到达溢水口时,水面上升的高度为Δh S所体hh以该2浸=解水(题S入S题杯杯对的S水-关hS溢关2中)S键Δ水键时h点杯在排165底于00开cc部求mm水压出22的-6强水3体0cc的面mm积变高2V=化度,2c量再的m根变=0化据.02量Δmh,=先V计算出圆计柱算
中考物理有关压强和浮力的计算题
题型复习四综合计算题第1讲力学计算力学计算题是通过物理定律、公式的运用与计算,对题目给的物理量进行数学运算,得到所需的答案.力学计算题主要包括压强与浮力的综合计算;含有简单机械的综合计算;有关机械效率的综合计算题. 从命题形式上看,综合题它往往借助生产生活中的实物或事件为载体,从不同的角度挖掘其中所隐含的物理过程,最后求解出某些相关的问题.题型之一有关压强和浮力的综合题这类计算题往往将密度、固体压强、气体压强及浮力的计算综合交织在一起考查,解答这类题时首先要选出正确的计算公式;二是要正确理解公式中物理量的意义;最后整体分析与单独分析相结合.2014·重庆B如图甲所示,水平旋转的平底柱形容器A的底面积为200 cm2,不吸水的正方体木块B重为5 N,边长为10 cm,静止在容器底部,质量体积忽略的细线一端固定在容器底部,另一端固定在木块底面中央,且细线的长度为L=5 cm,已知水的密度为×103 kg/m3.求:1甲图中,木块对容器底部的压强多大2问容器A中缓慢加水,当细线受到拉力为1 N时,停止加水,如图乙所示,此时木块B受到的浮力是多大点拨:根据木块B 的所受的重力和边长,结合固体压强的公式S F p 计算出木块对容器底部的压强;对木块进行受力分析,列出平衡等式,求出木块在水中受到的浮力;绳子剪断后,木块在水中处于漂浮状态,求出此时木块排开水的体积,然后再求出排开水的高度,进而求出容器底部所受水的压强.1.2013·聊城如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容 器上方离水面某一高度处缓缓下降其底面始终与水面平行,使其逐渐浸没入水中某一 深度处.如图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F 与圆柱体下降高度h 变化关系的数据图 像.已知ρ水=×103 kg/m 3,g 取10 N/kg.求:1圆柱体的重力.2圆柱体浸没时受到的浮力.3圆柱体的密度.4圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强.2.2014·汕尾如图所示为某种型号潜水艇,其体积为5×103 m3海水密度近似取×103kg/m3,g取10 N/kg.求:1它在潜入到水下执行任务时所受浮力;2它潜入到水下200 m时,它的一个面积为 m2的舱盖所受海水的压强和压力.3.2013·重庆2013年5月12号是母亲节,小明陪父母一起去商场,想送给母亲节日礼物,在商场中妈妈看上了既美观又实用的茶几鱼缸,如图甲所示.现将该鱼缸放在水平地面上,已知鱼缸内的底面积是 m2,所装水的深度为 m.一条质量为100 g的金鱼悬浮在鱼缸水中,如图乙所示,g取10 N/kg.1金鱼受到的浮力是多大2水对鱼缸底部的压力是多大4.2014·玉林如图所示,体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2 N,此时水的深度为20 cm.g取10 N/kg,求:1水对容器底的压强;2木块受到水的浮力;3木块的密度;4若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力5.2014·广安如图所示,一个圆柱形容器的底面积是10 dm2,装入一定量的水.现将一个方木块放入容器中,木块漂浮在水面上,水未溢出,木块浸入水中的体积是6 dm3,这时水的深度为8 dm.g取10 N/kg,ρ水=×103 kg/m3求:1木块受到的浮力是多大2放入木块后,容器底部受到水的压力是多大6.2014·黔西南汕昆高速公路“册亨-兴义”其中有一隧道长4 km,小汽车以100 km/h 的速度通过,所用的时间是多少小时如果小汽车油箱装满油的容积是10-2m3,质量,油的密度是多少如果油的深度是20 cm,油对油箱底所产生的压强是多少7.2014·黄冈2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-21”简称“金枪鱼”自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似如图甲所示,相关标准参数为:体积1 m3、质量750 kg,最大潜水深度4 500 m,最大航速 km/h不考虑海水密度变化,密度ρ取×103 kg/m3,g取10 N/kg.1假设“金枪鱼”上有面积为20 cm2的探测窗口,当它由海水中2 000 m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少2“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大3若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的功率随时间变化的图像如图乙所示,图中P3=3P1.求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力不考虑水的阻力.题型复习四 综合计算题第1讲力学计算题型之一 有关压强和浮力的综合题例11F=G=5 N,S = m × m= m 2S F p =20.01m5N =500 Pa ; 2木块B 现在在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、拉力,在这三个力的作用下处于静止状态,故F 浮=G+F 拉=5 N+1 N=6 N ;3据2可知F 浮=6 N ;故此时木块浸入水中的体积是:F 浮=ρgV 排,V 排=F 浮/ρg =6 N/1 000 kg/m 3×10 N/kg= 6 m 3;故此时木块浸入水中的深度是:h=V/S = 6 m 3/ m 2 = m=6 cm ;故此时液面的总高度是:h =6 cm+5 cm=11 cm ;故此时杯中水的体积是:V = m 2× 6 m 3= 6 m 3将图乙中与B 相连的细线剪断,当木块静止时,木块恰好处于漂浮状态,即此时F 浮=G 物=5 N ; V 排=F 浮/ρg =5 N/1 000 kg/m 3×10 N/kg= 5 m 3;故此时水和木块浸入水中的总体积是:V = 6 m 3+ 5 m 3= 1 m 3;所以此时的液体的深度是:h = 1 m 3/ m 2 = m ;故此时容器底部所受的压强是:p=ρgh =1 000 kg/m 3×10 N/kg × m=1 050 Pa.针对训练1.1由图像可知,当h =0时,弹簧测力计示数为12 N,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F 拉=12 N ;2图像中CD 段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4 N,则圆柱体受到的浮力F 浮=G-F =12 N-4 N=8 N.3圆柱体完全浸入水中时根据F 浮=ρ水gV 排得:V 物=V 排=g F 水浮ρ=kg /N 10m /kg 100.1N 833⨯⨯=8×10-4 m 3, 由公式G=m g 可求出物体的质量 m=g G =kg /N 10N 12= kg, 则圆柱体密度ρ物=物物V m =34m 108kg 2.1-⨯=×103 kg/m 3. 4由图像可知,不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时,物体又下降4 cm,则下表面所处的深度为h =4 cm= m,因此刚浸没时下表面受到的液体压强p =ρ水gh =×103 kg/m 3×10 N/kg × m=400 Pa.2.1因为潜水艇排开海水的体积等于潜水艇的体积V=5×103 m 3,所以潜水艇受到的浮力: F 浮=ρgV 排=×103 kg/m 3×10 N/kg ×5×103 m 3=5×107 N2海水对潜水艇外壳的压强:p=ρgh =×103 kg/m 3×10 N/kg ×200 m=2×106 Pa由SF p =得,F=pS =2×106 Pa × m 2=×106 N 3.1因为金鱼悬浮,所以它受到的浮力等于总重力:F=G=mg = kg ×10 N/kg=1 N ;2水对鱼缸底部的压强:p=ρgh=×103 kg/m 3×10 N/kg × m=5×103 Pa,水对鱼缸底部的压力:F=pS =5×103 Pa × m 2=4×103 N.4.1水对容器底的压强:p=ρ水gh =×103 kg/m 3×10 N/kg ×20×10-2 m=2 000 Pa ;2根据阿基米德原理得:F 浮=ρ水gV 排=ρ水gV 木=×103 kg/m 3×10 N/kg × 5 m 3=5 N ;3此时木块受到三个力的作用,向上的是浮力,向下的重力和拉力,即F 浮=G+F 拉; 故G=F 浮-F 拉=5 N-2 N=3 N ;故其质量是m=g G =kg /N 10N 3 = kg ; 由密度的计算公式ρ=水V m =3m 0005.0kg 3.0=600 kg/m3; 4剪刀剪断后,F ′浮=G 木=3 N此时,V ′排=F ′浮/ρ水g =3/×103 kg/m 2×10 N/kg=3×10-4 m 3切去后,G ′木=ρ木V 木g =ρ木V ′排g =×103 kg/m 3×3×10-4 m 3×10 N/kg= N 应加的力的大小为:F ′=F ′浮-G ′木=3 N= N5.1因为V 排=V=6 dm 3=6×10-3 m 3,所以F 浮=ρ水gV 排=1 000 kg/m 3×10 N/kg ×6×10-3 m 3=60 N ;2h =8 dm= m,则水对容器底的压强: p =ρ水gh =1 000 kg/m 3×10 N/kg × m=8×103 Pa.故F=pS =8×103 Pa ×10×10-2 m 2=800 N.6.1由v=st 得小汽车通过隧道的时间: t=v s =h/km 100km 4= h ; 2油的密度:ρ=V m =32-m10kg 1.7=×103 kg/m 3; 3油对油箱底所产生的压强:p=ρgh=×103 kg/m 3× N/kg × m= Pa.7.1海面下2 000 m 处的压强:p 1=ρgh 1=×103 kg/m 3×10 N/kg ×2 000 m=2×107 Pa ;下潜至最大潜水深度处压强:p 2=ρgh 2=×103 kg/m 3×10 N/kg ×4 500 m=×107 Pa ;增加的压强:Δp =p 2-p 1=×107 Pa-2×107 Pa=×107 Pa ;由F=pS 得探测窗口承受海水的压力增加:ΔF =ΔpS =×107 Pa ×20×10-4 m 2=5×104 N.2由于“金枪鱼”搜寻任务完成后,静止漂浮在海面上,所以有F 浮=G . 又由F 浮=ρV 排g ,G=mg ,得ρV 排g=mg ,V 排=ρm =33m /kg 101kg 750⨯= m 3 露出海面体积:V 露=V-V 排=1 m 3= m 3.3由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直吊离海面,所以速度保持不变即v 1=v 3,由P=Fv ,得P 1=F 1v 1,P 3=F 3v 3,又P 3=3P 1,所以有F 3=3F 1,F 1=31F 3,在t 3时刻“金枪鱼”离开水面,由图像分析知,此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力,即F 3=mg所以t 1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力: F 1=31mg = 31750 kg ×10 N/kg=2 500 N.。
中考物理总复习《压强和浮力》专项练习题(附参考答案)
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
小组为验证上述猜想,用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等,按图甲步骤进行实验:
①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块;
②根据图A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是___________;
A. B.
C. D.
8.放在水平桌面上的两个相同的烧杯中装有不同浓度的盐水,其中一杯是饱和的。盐水中的实心小球是用同种材料制作的。小球静止时情况如图所示,此时小球1、小球2受到的浮力分别记为F1、F2。向两个烧杯中分别加入少许质量相等的盐后(盐的体积忽略不计),发现小球1依然静止在烧杯底,小球2还是处于漂浮状态。此时小球1、小球2两个小球受到的浮力分别记为F1′、F2′。整个过程温度不变,可推断出( )
四、科普阅读题
22.阅读短文,回答问题。
一起向未来
2022年4月16日,圆梦天宫,英雄凯旋,在太空“出差”183天的中国航天员三人组平安返回地球。随着我国航天事业的不断发展,让普通人进入太空旅行的计划正在逐步实施。未来,会有更多的人实现上九天揽月的飞天梦。
太空中没有空气,人若暴露在太空中无法获得氧气,这种状态下1s就会失去意识;太空中没有作用于身体的大气压,体液就会快速沸腾,从而使身体组织膨胀,体温降低而冻结;太空中处于真空状态,阳光直射下温度可高达120℃,而在阴影处温度则会骤降至-150℃;太空中还有速度极快的微小陨石,人体一旦碰到将造成极大伤害。
为实现太空旅行,人们不断研发各类宇航服,每一批新型宇航服 诞生都是人类技术的又一次巨大飞跃。可以想象,未来的宇航服将是个人太空旅行的宇宙飞船。
中考物理总复习《压强、浮力综合》专项提升练习题(附答案)
中考物理总复习《压强、浮力综合》专项提升练习题(附答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________命题点1浮力的相关判断考向1同种物体,不同液体拓展训练1. 水平面上两完全相同的容器内盛有适量不同液体,将同一小球分别放入甲、乙两容器中,静止时如图所示,此时两容器液面高度相同,则:(均选填“>”“<”或“=”)第1题图(1)液体的密度ρ液甲________ρ液乙;(2)小球在液体中受到的浮力F浮甲________F浮乙;(3)小球排开液体的质量m排甲________m排乙;(4)容器内液体对容器底部的压强p甲________p乙;(5)容器对桌面的压力F甲________F乙;思路引导第一步:分析试题情境条件a. 题干信息:容器质量m容甲____m容乙,容器底面积S甲____S乙,液面高度h甲____h乙.b. 图上信息:液体体积V甲____V乙(均选填“>”“<”或“=”);容器甲中小球____,容器乙中小球____(后两空填浮沉状态).第二步:(1)分析液体密度:以ρ球为中间量,ρ液甲____ρ球,ρ液乙____ρ球→ρ液甲____ρ液乙.(2)分析物块所受浮力的大小:以G球为中间量,F浮甲____G球,F浮乙____G球→F浮甲____F 浮乙.第三步:分析其他物理量的大小(3)小球排开液体的质量:F浮甲____F浮乙→G排甲____G排乙→m排甲____m排乙.(4)比较液体对容器底部压强的大小:根据p=ρ液gh,ρ液甲____ρ液乙,h甲____h乙→p甲____p 乙.2. 水平桌面上,完全相同的甲、乙、丙容器中装有三种不同液体,将同一实心小球放入容器中,静止时三容器中液面相平,如图所示.下列说法正确的是()第2题图A. 小球所受的浮力F浮甲=F浮乙<F浮丙B. 三种液体密度的关系ρ乙<ρ甲=ρ丙C. 液体对容器底的压强p乙<p甲<p丙D. 桌面所受的压力F压甲<F压乙<F压丙【典型试题拓展】第2题1. (情景拓展)如图所示,两个完全相同的容器里装有适量的水,在容器中分别放入质量相同的A、B两个物体,A物体漂浮在水面上,B物体悬浮在水中,此时两个容器内水面高度相同,则两物体受到的浮力F A________F B,两物体的密度ρA________ρB(均选填“>”“<”或“=”).考向2不同物体,同种液体基础小练3. (相同体积、不同质量)水平桌面上有两个完全相同的容器,容器内装入相同质量的水,将两个体积相同的小球A、B分别放入两容器中,静止时液面如图所示.(均选填“>”“=”或“<”)第3题图(1)小球的密度ρA____ρB;(2)小球的质量m A____m B;(3)小球受到的浮力F浮A____F浮B;(4)小球排开液体的质量m排A____m排B;(5)容器内液体对容器底的压强p甲____p乙;(6)容器对桌面的压力F甲____F乙.4. 将体积相同材料不同的甲、乙、丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮,如图所示.下列说法正确的是()第4题图A. 三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙B. 三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙<F乙C. 三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙D. 三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p甲′>p乙′=p丙′命题点2压强、浮力综合计算方法指导常考模型受力分析及物理量计算如图所示,将一圆柱形容器放在水平桌面上,请根据下列物理量将表格填写完整,并补全相关受力分析作图.物体A的重力为G A,物块B的重力为G B,容器的重力为G杯,底面积为S容,液体的重力为G液,液体对容器的压力和压强分别为F压和p,容器对桌面的压力和压强分别为F压桌、p桌,物体A所受浮力为F浮,桌面对容器整体的支持力为F支桌,物体A受到的支持力为F支.考向1 漂浮、悬浮模型拓展训练5. 如图所示,已知薄壁容器重为1 N 、底面积为200 cm 2,装入水的质量为2 kg.将边长为10 cm 的正方体木块A 放入容器中的水中,木块A 静止时有25 的体积露出水面,水的密度ρ水= 1.0×103 kg/m 3, 则木块A 受到的浮力大小为________N ,容器对桌面的压强为________Pa ,g 取10 N/kg.第5题图6. (施加压力)如图所示,已知薄壁容器重为1 N ,底面积为200 cm 2,装入水的质量为2 kg.用力将边长为10 cm 、重力为6 N 的正方体木块A 逐渐向下压,使其恰好完全浸没在水中(水未溢出),则施加在木块A 上的力F 的大小为________N ,施加力F 后容器对桌面的压强为________Pa.(已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg)第6题图7. (叠加物体)薄壁圆柱形容器盛有水,将一重力为6 N ,体积为1×10-3 m 3的正方体木块A 放入水中,木块A 浸入水中的深度为________cm ,如图甲所示;现将一体积为125cm 3的合金块B 放在木块A 上方,木块A 恰好有45 的体积浸入水中,如图乙所示,合金块B 的密度为________ kg/m 3.(ρ水=1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg)第7题图考向2 提拉模型拓展训练8. (绳拉模型)如图所示,将一个质量为50 g ,体积为600 cm 3的物块用轻质细线连接在底面积为100 cm 2的薄壁容器底部,再往该容器中加入1.45 kg 的水,此时物块总体积的35 浸没在水中,物块受到的浮力大小为________N ,此时薄壁容器对桌面的压强为________Pa.(容器质量忽略不计,水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg)第8题图9. (绳提模型)如图所示,把边长为10 cm 的实心正方体A (不吸水)用细线悬挂固定在容器正上方静止时,正方体A 有35 的体积浸入水中,此时容器内水深12 cm ,已知正方体A的密度ρA =3.0 g/cm 3.此时水对容器底部的压强为______Pa ,正方体A 受到细线的拉力为________N .(水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg)第9题图专项突破二 压强、浮力综合1. (1)> (2)> (3)> (4)> (5)>【思路引导】a. === b. >漂浮沉底(1)><>(2)=<>(3)>>>(4)>=>2. C【典型试题拓展】第2题=<3. (1)>(2)>(3)>(4)>(5)>(6)>4. D【方法指导】①②③④⑤⑥F浮+F支⑦F浮-F⑧F浮+F⑨F浮-F⑩F浮-F⑪⑫⑬⑭G A+G杯+G液-F⑮G A+G杯+G液+F⑯G A+G杯+G液+G B 5. 6 1 350 6. 4 1.55×1037. 6 1.6×1038. 3.6 1 5009. 1.2×10324。
中考物理密度、压强及浮力计算题含答案
一、复习目标
(1)熟记密度压强浮力的计算公式
(2)学会有关密度、压强及浮力的计算题的解题方法
二、知识储备
1、密度的计算公式ρ=变形公式m=v=
2、压强的计算公式p=(适用于所有压强)p=(适用于液体压强和密度均匀的柱体对水平面的压强)
3、计算浮力的公式有:(1)F浮=G排=(适用于知道液体密度和能知道排开液体的体积时)(2)F浮=(适用于知道物重和弹簧测力计的示数时,探究实验中用得较多)(3)F浮=(适用于漂浮和悬浮的物体)(4)F浮=(适用于知道压力的题目中)
(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的三分之一,船与冰层接触面积为5m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0×103kg/m3)
四、达标检测
1、(连云港市2006)李静同学进行了如图所示的实验:她先测量出容器中水深为20cm,然后将一挂在弹簧测力计下的长方体物块缓慢地浸入水中(完全浸没时水不会溢出)。实验过程中,她记下弹簧测力计的示数F,并测量出对应情况下容器中水的深度h,实验数据如下表:
三、典例解析
1、质量0.9千克的水结成冰后,体积增大了0.1升,求:(1)冰的质量是多少?(2)冰的密度是多少?
2、纯酒精的密度是0.8×103Kg/m3,某工厂生产的酒精要求含水量不超过10%,用抽测密度的方法来检验,则合格产品的密度应在什么范围之内?
2、有关压强的计算
例2、如图1所示,一梯形截面容器重10N,容器底面积是200cm2,倒入4 Kg水的高度是30cm。(g=10N/Kg)求:(1)容器底所受水的压强(2)容器底所受水的压力(3)容器对桌面的压强
3、(有关浮力的计算)将重为4.5N,体积为0.5dm3的铜球浸没在水中后放手,铜球静止后受到的浮力为多少?
2024年中考物理复习专题:浮力和压强计算题、实验题
2024年中考物理复习专题:浮力和压强计算题、实验题一、实验题1.用如图所示的实验装置“探究浮力的大小跟哪些因素有关”。
(1)分析c、d两次实验可知:浸在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度;(2)分析b、c两次实验可知:浸在液体中的物体受到浮力的大小与有关;(3)分析d、e两次实验可知:浸在液体中的物体受到浮力的大小与有关;(4)若先完成实验c,再完成实验a,则测得的浮力将(选填“偏大”或“偏小”);(5)完成实验e时,可知e中浸在液体中的物体受到的浮力为N;(6)已知水的密度是1×103kg/m3,g取10N/kg,由图中所测数据,还可以求得e中液体的密度为kg/m3;(7)图像(选填“甲”或“乙”)能用来表示所受浮力大小随浸入深度的变化情况。
2.用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示.(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与有关.(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图的装置来进行操作.(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是N (g取10 N/kg).(4)根据图示实验数据求出盐水的密度是kg/m3(5)若想探究浮力大小与物体的密度是否有关,除上述器材外,只需添加,即可完成.3.在综合实践活动中,小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度,已知物块的体积是50cm3,图1、2中物块均处于静止状态,弹簧测力计示数如图所示,g取10N/kg。
(1)图2中,物块受到的浮力为N,烧杯中液体的密度为g/cm3;(2)小明对本实验原理进行了进一步分析,从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系,则符合此关系的应是图3中的图线(选填“①”、“①”或“①”);(3)根据上述结论,对弹簧测力计刻度进行重新标度,将图2装置改装成一个密度秤,它的零刻度应标在N处,用它测量时,待测液体密度ρ液应不超过g/cm3;该密度秤的分度值为g/cm3;(4)用此密度秤测量时,若物块未完全浸没,则测得液体密度值将偏。
初中物理--浮力压强综合训练专题word版(带答案)
浮力、压强综合训练专题一、选择题(本大题包括10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.甲、乙、丙、丁四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如上右图所示,其中所受浮力最小的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁2.关于压力、压强,下列说法正确的是()A.压力在数值上总是等于物体的重力B.当受力面积一定时,压力越大,支承面受到的压强越大C.压力的方向总是竖直向下的D.物体对支承面的压力越小,压强越小3.在抗洪救灾中,大堤上许多战士在迷彩军服外穿黄色的厚厚的“背心”,它的主要作用是()A.有类似棉衣的御寒作用B.减少相互之间碰撞时受到的伤害C.有同伴之间的识别作用D.有被风浪卷到河里时增加人的浮力,起救生作用4.一个密度均匀的物体漂浮在某液体的表面上,如果把这个物体截成大小不等的两块,再放入该液体中,则A.大块下沉,小块悬浮在液体中B.大小两块均漂浮在液面上C.大块悬浮在液体中,小块漂浮在液面上D.大块下沉,小块漂浮在液面上5.将盛有水的圆台形容器由A图倒置成B图的情形后, 容器底部所受的压力、压强关系怎样( )A.PA =PBFA=FBB.PA >PBFA>FBC.PA >PBFA<FBD.PA <PBFA>FB6.体积相同的实心铜球、铁球和铝球,都放在水银中则()A.铜球受的浮力最大B.铁球受的浮力最大C.铝球受的浮力最大D.三个球受的浮力一样大7.如图,两管中盛有同种液体,这两个试管底部受到的压强相比较()A.甲大B.乙大C.一样大D.无法比较8.上题中若甲乙两管中盛有质量相同的液体,则液体对管底部的压强相比较()A.甲大 B.乙大 C.一样大 D.无法比较9.关于压力和压强,下列说法中正确的是()A.压力越大,压强越大B.液体的压强只跟液体的深度和液体的密度有关C.压力方向总与重力方向一致D.压力的大小总是等于物体的重力10.某海滨浴场,水底布满石头,在海水中游泳的人由深水走向浅水的过程中,以下体验和分析合理的是()A.脚不疼,是因为水底对人的支持力越来越大A BB.脚越来越疼,是因为人受到的重力越来越大C.脚不疼,是因为人越来越轻D.脚越来越疼,是因为水底对人的支持力越来越大二、填空题(本大题包括7小题,每空2分,共32分)11.一个体积为5000cm3的冰放在水中,这块冰将有 cm3体积露出=0.9水面。
中考物理复习 压强、浮力的综合计算(附答案解析)
压强、浮力的综合计算一、计算压强的方法(1)公式p =F S普遍适用,p =ρgh 适用于液体和各种水平面上的直柱体. (2)对于固体,先求出压力,再求压强.(3)对于液体,先求压强,再求压力.二、计算浮力的方法(1)称重法:F 浮=G -F (F 表示物体浸在液体中时弹簧测力计示数).(2)压力差法:F 浮=F 向上-F 向下(用浮力产生的原因求浮力).(3)阿基米德原理法:F 浮=G 排或F 浮=ρ液V 排g (知道物体排开液体的质量或体积时常用).(4)平衡法:F 浮=G 物,适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体.三、漂浮问题“四规律”(历年中考频率较高)规律一:同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相同.规律二:同一物体漂浮在不同液体里,在密度大的液体里浸入的体积小.规律三:漂浮物浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几.规律四:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力.一 、压强计算1.(2016,上海)如图所示,圆柱形容器A 和均匀圆柱体B 置于水平地面上,A 中盛有体积为6×10-3 m 3的水,B 受到的重力为250 N ,B 的底面积为5×10-2 m 2.(1)求A 中水的质量.(2)求B 对水平地面的压强.(3)现沿水平方向在圆柱体B 上截去一定的厚度,B 剩余部分的高度与容器A 中水的深度之比h B ′∶h 水为2∶3,且B 剩余部分对水平地面的压强等于水对容器A 底部的压强,求B 的密度ρB .类型二 浮力计算2.(2016,常州)如图所示是湖南师范大学学生发明的水上自行车,车下固定5个充满气的气囊,每个气囊的体积均为3.0×10-2 m3,已知该水上自行车的总质量为25 kg,不计车轮浸入水中的体积.(g取10 N/ kg)(1)当自行车停放在水面上没人骑行时,气囊排开水的总体积为多少?(2)当质量为75 kg的人骑行时,固定在正中间的1个气囊破裂,该自行车是否还能安全骑行?请通过计算说明.类型三综合计算3.(2015,眉山)如图甲所示,有一种圆柱形薄壁烧杯,它的底面积为50 cm2,烧杯自重1.2 N,置于水平桌面上,在烧杯内倒入200 mL的盐水时,杯底所受盐水的压强为440 Pa.(g取10 N/ kg).求:(1)烧杯内盐水的密度.(2)烧杯对桌面的压强.(3)如图乙所示,把一个鸡蛋轻轻放入盐水中,鸡蛋刚好悬浮,液面上升到250 mL刻线处,求鸡蛋的重力.4.(2016,鄂州)如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为800 g,杯的底面积为100 cm2,现将一个质量为600 g,体积为400 cm3的实心物体A 用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计,水未溢出).求:(1)物体A所受到的浮力.(2)物体A一半浸入水中后,水对烧杯底部压强增大了多少?(3)物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强.5.(2016,甘肃一模)某同学学习了浮力的有关知识后,制作了一台浮力秤,用它可方便地称量物体的质量,其构造如图所示.已知小筒底面积为10cm2,高度为20 cm,托盘中不放物体时,小筒浸入水中的深度为8cm,问:(g取10 N/kg)(1)当水面平齐浮力秤的零刻线A时,小筒和托盘的总重力是多大?(2)该秤能称出物体的最大质量是多少千克?(3)该班另外一名同学认为该秤能称出的物体的最大质量太小,请你提出一条改进建议.6.(2016,揭阳)图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3 m/s的速度匀速下降的情景.图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象(水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3,g取10 N/ kg).求:(1)长方体A的高度.(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力.(3)长方体A的密度.7.(2015,广安)新农村建设让农村面貌焕然一新.许多楼房顶部装有自动供水水箱,箱体重1520 N,与水平楼顶接触面积为1.5 m2.为了控制进水量,在水箱顶部安装压力传感器,如图所示,A物体通过细线与压力传感器相连接,压力传感器相当于拉线开关,A的密度是2.5×103 kg/m3,A重为25 N.当压力传感器受到竖直向下的拉力等于25 N时闭合,电动水泵向水箱注水;当拉力等于15 N时断开,电动水泵停止向水箱注水.(1)求未装水时整个水箱对楼顶的压强是多少?(压力传感器及连接线质量不计,g取10 N/ kg)(2)通过计算说明当水面与A上表面相平时,电动水泵能否停止注水?(g取10 N/ kg,连接线体积不计)答案解析:1、(1)A 中水的质量m 水=ρ水V 水=1×103 kg/m3×6×10-3 m3=6 kg(2)B 对水平地面的压力FB =GB =250 N ,B 对水平地面的压强pB =FB SB =250 N 5×10-2 m2=5000 Pa(3)剩余部分对地面的压强pB ′=FB ′SB =ρBSBghB ′SB=ρBghB ′,水对容器底的压强p 水=ρ水gh 水,hB ′:h 水=2:3,因为B 剩余部分对水平地面的压强等于水对容器A 底部的压强,所以ρBghB ′=ρ水gh 水,ρB =h 水hB ′ρ水=32ρ水=32×1×103 kg/m3=1.5×103 kg/m32、(1)当自行车停放在水面上没人骑行时处于漂浮状态,则自行车受到的浮力F 浮=G 车=m 车g =25 kg ×10 N/kg =250 N ,由F 浮=ρgV 排可得气囊排开水的总体积V 排=F 浮ρ水g =250 N 1.0×103 kg/m3×10 N/kg=0.025 m3 (2)当质量为75 kg 的人骑行恰好漂浮时,则受到的浮力F 浮′=G 总=(m 人+m 车)g=(75 kg +25 kg)×10 N/kg =1000 N ,排开水的体积V 排′=F 浮′ρ水g=1000 N 1.0×103 kg/m3×10 N/kg=0.1 m3,剩余气囊的总体积V =4×3.0×10-2 m3=0.12 m3,因V 排′<V ,所以该自行车能安全骑行3、(1)根据V =Sh ,烧杯内盐水深度h =V S =200 cm350 cm2=4 cm =0.04 m ,根据p =ρgh ,盐水密度为ρ=p gh =440 Pa 10 N/kg ×0.04 m=1.1×103 kg/m3 (2)烧杯为圆柱形且置于水平桌面上,盐水对烧杯底部压力等于盐水重力,由p =F S得盐水重力G 盐水=F =pS =440 Pa ×50×10-4 m2=2.2 N ,烧杯对桌面的压强p ′=F ′S=G 杯+G 盐水S =1.2 N +2.2 N 50×10-4 m2=680 Pa (3)由图鸡蛋放入盐水中排开盐水的体积V 排=250 cm3-200 cm3=50 cm3,鸡蛋刚好悬浮,所以G 蛋=F 浮=ρgV 排=1.1×103 kg/m3×10 N/kg ×50×10-6 m3=0.55 N4、(1)物体A 的一半浸入水中时受到的浮力F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg ×12×400×10-6 m3=2 N (2)由力的作用是相互的,水对A 有向上的浮力,物体A 对水有向下压力,所以水对烧杯底部增大的压力ΔF =F 浮=2 N ,所以水对烧杯底部增大的压强Δp =ΔF S=2 N 100×10-4 m2=200 Pa (3)烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的重力、物体A 对水向下的作用力之和,即F =G杯和水+F 浮=8 N +2 N =10 N ,烧杯对台秤的压强p =F S =10 N 100×10 -4 m2=1000 Pa5、(1)当托盘中不放物体,即水面平齐浮力秤的零刻度线A 时,V 排=ShA =10 cm2×8 cm =80 cm3=8×10-5m3,F 浮=ρ水V 排g =1×103 kg/m3×10 N/kg ×8×10-5 m3=0.8 N ,因为浮力秤漂浮,则G =F 浮=0.8 N(2)这台浮力秤最大V ′排=Sh =10 cm2×20 cm =200 cm3=2×10-4 m3,最大浮力F 浮′=ρ水V ′排g =1×103 kg/m3×2×10-4 m3×10 N/kg =2 N ,因为浮力秤漂浮,则G ′=F 浮′=2 N ,m =G ′g = 2 N 10 N/kg=0.2 kg ,该秤能称出物体的最大质量m 最大=0.2 kg -0.08 kg =0.12 kg(3)由阿基米德原理和漂浮条件F 浮=G 排=ρ液V 排g =G 秤+G 物可知:要使能称出物体的质量变大,就要增大浮力,所以可以增大排开的液体体积或增大液体的密度6、(1)由图乙可知,长方体A 从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间t =15 s -10 s=5 s ,根据v =s t可得,长方体A 的高度s =vt =0.3 m/s ×5 s =1.5 m (2)由图乙可知,前10 s 钢绳拉力不变,等于物体A 的重力,G =F =3×104 N ,10~15 s ,钢绳的拉力减小,是物体A 从与水面接触到刚好完全浸没,由图可知,当A 完全浸入水中时,拉力F ′=1×104 N ,所以A 完全浸没受到的浮力F 浮=G -F ′=3×104 N -1×104 N =2×104 N(3)根据F 浮=ρ水gV 排可得,A 的体积V =V 排=F 浮ρ水g =2×104 N 1×103 kg/m3×10 N/kg=2 m3,所以A 的密度ρ=m V =G Vg =3×104 N 2 m3×10 N/kg=1.5×103 kg/m3 7、(1)未装水时整个水箱对楼顶的压力F =G =1520 N +25 N =1545 N ,则p =F S=1545 N 1.5 m2=1030 Pa (2)A 的质量m =G g =25 N 10 N/kg =2.5 kg ,由ρ=m V 可得,A 的体积V =m ρA=2.5 kg 2.5×103 kg/m3=1×10-3 m3,当水面与A 上表面相平时,V 排=V =1×10-3 m3,此时A 受到的浮力F 浮′=ρgV 排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg ×1×10-3 m3=10 N ,细线的拉力F =G -F 浮=25 N -10 N =15 N ,根据力的作用是相互的可知,压力使传感器受到的向下拉力为15 N ,电动水泵停止注水。
2024年上海中考物理专题复习精练 专题06 压强计算(压强与浮力结合题)含详解
专题06压强计算—压强与浮力结合题一、常见题目类型1.把物体分别浸入两种液体中,静止时一个漂浮,另一个悬浮(图1)。
图1乙甲图2甲乙2.把物体分别浸入两种液体中,静止时一个漂浮,另一个下沉到底部(图2)。
3.将物体浸入盛满不同液体的柱形容器中,(图3)。
甲乙水酒精A图3二、用到的浮力知识1.阿基米德原理:F 浮=ρ液gV 排。
2.物体漂浮或悬浮时:浮力的大小等于物体的重力大小,即F 浮=G 物。
3.物体的浮沉条件:①物体的密度ρ物<ρ液,物体漂浮;②ρ物=ρ液,物体悬浮;③ρ物>ρ液,物体下沉。
4.物体浸入柱形容器的液体中,液体对底部增大的压力就是物体受到的浮力(漂浮、悬浮或下沉均可)即△F =F浮。
5.物体漂浮(或悬浮)时,液体对柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体的重力之和。
物体下沉到液体底部时,液体对柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体受到的浮力之和。
6.二力、三力的平衡。
三、常用到的分析方法在薄壁柱形容器里加物体,容器对水平面的压强、液体对容器底部的压强都要变大。
1.根据物体受到的浮力与重力比较物体的浮沉若F 浮=G 物,则物体漂浮或悬浮;若F 浮<G 物,则物体下沉;2.物体的浮沉与压强的变化量的关系若容器对水平面增加的的压强∆p 容与液体对容器底部增加的压强∆p 液相等∆p 容=∆p 液,则物体一定漂浮或悬浮,与液体是否溢出无关。
若容器对水平面增加的的压强∆p 容与液体对容器底部增加的压强∆p 液不等,∆p 容>∆p 液,则物体一定下沉到底部,与液体是否溢出无关。
推导过程:如图1所示,柱体甲的重力为G 甲、体积为V 、密度为 甲;现把物块甲竖直放入薄壁柱形容器乙内的水中,乙的底面积为S 乙。
图1(1)水无溢出时:水对容器底部压强的增加量为∆p 水=ρ水g ∆h =ρ水g (V 排/S 乙)=F 浮/S 乙容器对水平面压强的增加量为∆p 容=G 甲/S 乙①若∆p 水=∆p 容则F 浮=G 甲结论:物体一定漂浮或悬浮;②若∆p 水<∆p 容则F 浮<G 甲结论:物体一定下沉。
03压强与浮力相结合的综合计算-2022中考物理力学压轴计算题难题专练
03压强与浮力相结合的综合计算1.如图所示,薄壁圆柱形容器A 和B 放在水平地面上,它们的底面积分别为2210-⨯m 2和2110-⨯m 2。
A 容器中盛有0.2m 深的某液体,B 容器中盛有0.3m 高的水。
(g =10N/kg )求: (1)B 容器中水的质量m 水;(2)B 容器中水对容器底部的压强p 水;(3)若两容器足够高,将一个体积为3110-⨯m 3,质量为4千克的金属球浸没在B 容器的水中。
同时向容器A 中倒入原有液体,使两容器底部液体压强增加量相同,同时容器底部所受液体的压力也相等。
求A 容器中所装液体的密度ρ液。
1.(1)3kg ;(2)3×103Pa ;(3)0.5×103kg/m 3【解析】解:(1)由题意可知,容器B 的底面积s B =1×102m 2,高度h B =0.3m ,由体积公式可得,B 中水的体积为V =s B h B =1×102m 2×0.3m=3×103m 3由质量公式可知,B 中水的质量为333310kg /m 310m 3kg m V ρ-==⨯⨯=(2)由液体压强公式可得,B 容器中水对容器底部的压强为33310kg /m 10N /kg 0.3m 310Pa p gh ρ==⨯⨯=⨯水(3)由题意及浮力计算公式可得,金属球完全浸没时所受到的浮力为333310kg /m 10N /kg 10m 10N F gV ρ-==⨯⨯=浮水排由重力公式可知4kg 10N /kg 40N G mg ==⨯=所以重力大于浮力,金属球直接沉入水底。
两容器底部液体压强增加量为两容器中液体增加的高度所产生的压强,B 容器中液体高度变化量为33B 22B 110m 0.1m 10m V h S --⨯===由两容器底部液体压强增加量相同可得A AB B p g hg h ρρ==液由Fp S=可得,F pS =,结合容器底部所受液体的压力相等可得 ()22A A A A A A 10N /0.2210F p S gh S kg h m m ρρ-===⨯⨯+⨯⨯液液 ()3322B B B B B 10/m 10N /0.10.3110F p S gh S kg kg m m m ρ-===⨯⨯+⨯⨯水即()2A 0.20.2N?m /40N h m kg ρ+=液32A 0.110kg /m h ρ=⨯液两式联立,可解得330.510kg /m ρ=⨯液【答案】(1)B 中水的质量为3kg ;(2)B 容器中水对容器底部的压强3×103Pa ;(3)A 容器中所装液体的密度0.5×103kg/m 3。
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题型复习(四) 综合计算题第1讲 力学计算 力学计算题是通过物理定律、公式的运用与计算,对题目给的物理量进行数学运算,得到所需的答案.力学计算题主要包括压强与浮力的综合计算;含有简单机械的综合计算;有关机械效率的综合计算题. 从命题形式上看,综合题它往往借助生产生活中的实物或事件为载体,从不同的角度挖掘其中所隐含的物理过程,最后求解出某些相关的问题.题型之一 有关压强和浮力的综合题这类计算题往往将密度、固体压强、气体压强及浮力的计算综合交织在一起考查,解答这类题时首先要选出正确的计算公式;二是要正确理解公式中物理量的意义;最后整体分析与单独分析相结合.(2014·重庆B )如图甲所示,水平旋转的平底柱形容器A 的底面积为200 cm 2,不吸水的正方体木块B 重为5 N ,边长为10 cm ,静止在容器底部,质量体积忽略的细线一端固定在容器底部,另一端固定在木块底面中央,且细线的长度为L =5 cm ,已知水的密度为1.0×103 kg/m 3.求:(1)甲图中,木块对容器底部的压强多大?(2)问容器A 中缓慢加水,当细线受到拉力为1 N 时,停止加水,如图乙所示,此时木块B 受到的浮力是多大?(3)将图乙中与B 相连的细线剪断,当木块静止时,容器底部受到水的压强是多大?点拨:根据木块B 的所受的重力和边长,结合固体压强的公式SF p计算出木块对容器底部的压强;对木块进行受力分析,列出平衡等式,求出木块在水中受到的浮力;绳子剪断后,木块在水中处于漂浮状态,求出此时木块排开水的体积,然后再求出排开水的高度,进而求出容器底部所受水的压强.1.(2013·聊城)如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处.如图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F 与圆柱体下降高度h 变化关系的数据图像.已知ρ水=1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg .求:(1)圆柱体的重力.(2)圆柱体浸没时受到的浮力.(3)圆柱体的密度.(4)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强.2.(2014·汕尾)如图所示为某种型号潜水艇,其体积为5×103 m3(海水密度近似取1.0×103kg/m3,g取10 N/kg).求:(1)它在潜入到水下执行任务时所受浮力;(2)它潜入到水下200 m时,它的一个面积为1.2 m2的舱盖所受海水的压强和压力.3.(2013·重庆)2013年5月12号是母亲节,小明陪父母一起去商场,想送给母亲节日礼物,在商场中妈妈看上了既美观又实用的茶几鱼缸,如图甲所示.现将该鱼缸放在水平地面上,已知鱼缸内的底面积是0.8 m2,所装水的深度为0.5 m.一条质量为100 g的金鱼悬浮在鱼缸水中,如图乙所示,g取10 N/kg.(1)金鱼受到的浮力是多大?(2)水对鱼缸底部的压力是多大?4.(2014·玉林)如图所示,体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2 N,此时水的深度为20 cm.(g取10 N/kg),求:(1)水对容器底的压强;(2)木块受到水的浮力;(3)木块的密度;(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力?5.(2014·广安)如图所示,一个圆柱形容器的底面积是10 dm2,装入一定量的水.现将一个方木块放入容器中,木块漂浮在水面上,水未溢出,木块浸入水中的体积是6 dm3,这时水的深度为8 dm.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)求:(1)木块受到的浮力是多大?(2)放入木块后,容器底部受到水的压力是多大?6.(2014·黔西南)汕昆高速公路“册亨-兴义”其中有一隧道长4 km,小汽车以100 km/h 的速度通过,所用的时间是多少小时?如果小汽车油箱装满油的容积是10-2m3,质量7.1kg,油的密度是多少?如果油的深度是20 cm,油对油箱底所产生的压强是多少?7.(2014·黄冈)2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1 m3、质量750 kg,最大潜水深度4 500 m,最大航速7.4 km/h (不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).(1)假设“金枪鱼”上有面积为20 cm 2的探测窗口,当它由海水中2 000 m 处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的功率随时间变化的图像如图乙所示,图中P 3=3P 1.求t 1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力).题型复习(四) 综合计算题第1讲力学计算题型之一 有关压强和浮力的综合题例1(1)F=G=5 N ,S =0.1 m ×0.1 m=0.01 m 2S F p =20.01m5N =500 Pa ; (2)木块B 现在在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、拉力,在这三个力的作用下处于静止状态,故F 浮=G+F 拉=5 N+1 N=6 N ;(3)据(2)可知F 浮=6 N ;故此时木块浸入水中的体积是:F 浮=ρgV 排,V 排=F 浮/(ρg ) =6 N/(1 000 kg/m 3×10 N/kg)=0.000 6 m 3;故此时木块浸入水中的深度是:h=V/S =0.000 6 m 3/0.01 m 2 =0.06 m=6 cm ;故此时杯中水的体积是:V =0.02 m 2×0.11 m-0.000 6 m 3=0.001 6 m 3将图乙中与B 相连的细线剪断,当木块静止时,木块恰好处于漂浮状态,即此时F 浮=G 物=5 N ;V 排=F 浮/(ρg ) =5 N/(1 000 kg/m 3×10 N/kg)=0.000 5 m 3;故此时水和木块浸入水中的总体积是:V =0.001 6 m 3+0.000 5 m 3=0.002 1 m 3;所以此时的液体的深度是:h =0.002 1 m 3/0.02 m 2 =0.105 m ;故此时容器底部所受的压强是:p=ρgh =1 000 kg/m 3×10 N/kg ×0.105 m=1 050 Pa.针对训练1.(1)由图像可知,当h =0时,弹簧测力计示数为12 N ,此时圆柱体处于空气中,根据二力平衡条件可知,G=F 拉=12 N ;(2)图像中CD 段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4 N ,则圆柱体受到的浮力F 浮=G-F =12 N-4 N=8 N.(3)圆柱体完全浸入水中时根据F 浮=ρ水gV 排得:V 物=V 排=g F 水浮ρ=kg/N 10m /kg 100.1N 833⨯⨯=8×10-4 m 3, 由公式G=m g 可求出物体的质量 m=g G =kg/N 10N 12=1.2 kg , 则圆柱体密度ρ物=物物V m =34m108kg 2.1-⨯=1.5×103 kg/m 3. (4)由图像可知,不考虑水面上升,圆柱体在刚浸没时,物体又下降4 cm ,则下表面所处的深度为h =4 cm=0.04 m , 因此刚浸没时下表面受到的液体压强p =ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.04 m=400 Pa.2.(1)因为潜水艇排开海水的体积等于潜水艇的体积V=5×103 m 3,所以潜水艇受到的浮力:F 浮=ρgV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×5×103 m 3=5×107 N(2)海水对潜水艇外壳的压强:p=ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×200 m=2×106 Pa 由SF p =得,F=pS =2×106 Pa ×1.2 m 2=2.4×106 N 3.(1)因为金鱼悬浮,所以它受到的浮力等于总重力:F=G=mg =0.1 kg ×10 N/kg=1 N ;(2)水对鱼缸底部的压强:p=ρgh=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.5 m=5×103 Pa ,水对鱼缸底部的压力:F=pS =5×103 Pa ×0.8 m 2=4×103 N.4.(1)水对容器底的压强:p=ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×20×10-2 m=2 000 Pa ;(2)根据阿基米德原理得:F 浮=ρ水gV 排=ρ水gV 木=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.000 5 m 3=5 N ;(3)此时木块受到三个力的作用,向上的是浮力,向下的重力和拉力,即F 浮=G+F 拉;故G=F 浮-F 拉=5 N-2 N=3 N ;故其质量是m=g G =kg/N 10N 3 =0.3 kg ; 由密度的计算公式ρ=水V m =3m 0005.0kg 3.0=600 kg/m3; (4)剪刀剪断后,F ′浮=G 木=3 N此时,V ′排=F ′浮/(ρ水g )=3/(1.0×103 kg/m 2×10 N/kg )=3×10-4 m 3切去后,G ′木=ρ木V 木g =ρ木V ′排g =0.6×103 kg/m 3×3×10-4 m 3×10 N/kg=1.8 N应加的力的大小为:F ′=F ′浮-G ′木=3 N-1.8 N=1.2 N5.(1)因为V 排=V=6 dm 3=6×10-3 m 3,所以F 浮=ρ水gV 排=1 000 kg/m 3×10 N/kg ×6×10-3 m 3=60 N ;(2)h =8 dm=0.8 m ,则水对容器底的压强:p =ρ水gh =1 000 kg/m 3×10 N/kg ×0.8 m=8×103 Pa.故F=pS =8×103 Pa ×10×10-2 m 2=800 N.6.(1)由v=st 得小汽车通过隧道的时间: t=v s =h/km 100km 4=0.04 h ; (2)油的密度:ρ=V m =32-m10kg 1.7=0.71×103 kg/m 3; (3)油对油箱底所产生的压强:p=ρgh=0.71×103 kg/m 3×9.8 N/kg ×0.2 m=1391.6 Pa.7.(1)海面下2 000 m 处的压强:p 1=ρgh 1=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×2 000 m=2×107 Pa ;下潜至最大潜水深度处压强:p 2=ρgh 2=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×4 500 m=4.5×107 Pa ;增加的压强:Δp =p 2-p 1=4.5×107 Pa-2×107 Pa=2.5×107 Pa ;由F=pS 得探测窗口承受海水的压力增加:ΔF =ΔpS =2.5×107 Pa ×20×10-4 m 2=5×104 N.(2)由于“金枪鱼”搜寻任务完成后,静止漂浮在海面上,所以有F 浮=G .又由F 浮=ρV 排g ,G=mg ,得ρV 排g=mg ,V 排=ρm =33m/kg 101kg 750⨯=0.75 m 3 露出海面体积:V 露=V-V 排=1 m 3-0.75 m 3=0.25 m 3.(3)由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直吊离海面,所以速度保持不变即v 1=v 3,由P=Fv ,得P 1=F 1v 1,P 3=F 3v 3,又P 3=3P 1,所以有F 3=3F 1,F 1=31F 3, 在t 3时刻“金枪鱼”离开水面,由图像分析知,此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力,即F 3=mg 所以t 1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力:F 1=31mg =⨯31750 kg ×10 N/kg=2 500 N.。