密度、浮力、质量综合题专题
2020-2021中考物理质量和密度问题综合题附答案
一、初中物理质量和密度问题1.甲、乙两个完全相同的烧杯中装满密度分别为ρ1、ρ2不相混合的两种液体(ρ1≠ρ2)。
甲杯中两种液体的体积相等,乙杯中两种液体的质量相等,比较甲、乙两杯中的液体总质量得( ) A .m 甲<m 乙 B .m 甲>m 乙 C .m 甲=m 乙 D .缺条件,无法判断【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据题意可知,甲杯中密度大的液体占总体积的一半,而乙杯中两液体质量相等,则密度大的液体其体积小,小于总体积的一半,即甲杯中密度大的液体多一些,故甲杯里液体总质量较大。
故ACD 都不正确,B 正确。
故选B 。
【点睛】两种液体等质量放入时,密度较大的液体体积要比等体积放入时的体积小,根据这个特点也能很快的确定答案。
2.如图所示,体积之比为1∶2的甲、乙两个实心物块,分别挂在杠杆两端,此时杠杆恰好水平平衡,则甲、乙两个物块的密度之比为( )A .1∶1B .1∶2C .4∶3D .2∶1【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由图知道,甲物体挂在左边第3格处,乙物体挂在右边第2格处,由杠杆的平衡条件知道,此时12G l G l =甲乙即32m g m g ⨯=⨯甲乙所以23m m 甲乙=,又因为V 甲/V 乙=1/2,甲、乙两个物块的密度之比是241332m V m V ρρ===甲甲甲乙乙乙故C 正确。
故选C 。
3.为了测量醋的密度,小明设计了如下实验步骤:①用天平测出空量筒的质量m 0;②向量筒中倒入适量醋,测出醋的体积V ;③用天平测出量筒和醋的总质量m 总。
对小明的实验设计,下列评价中最合理的是( ) A .实验步骤科学且合理 B .对醋的体积测量错误 C .测出醋的密度值偏小 D .量筒不够稳定易摔碎【答案】D 【解析】 【分析】液体体积要用量程测量,量程的形状细而长,放在天平上在调节的过程中很容易倾斜而摔碎。
【详解】步骤中把量筒放在天平上测液体的质量是不合适的,因为量筒的形状细高,重心高,重心越低越稳定,越高越不变稳定。
人教版八年级物理下册第十章浮力专题训练浮力综合计算题
第十章浮力专题训练浮力综合计算题1.夏天,一市民在自贡釜溪河游泳时捡到一个质量为1.25kg的鹅卵石,已知鹅卵石的密度ρ石=2.5×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3,p大气=1.013×105Pa,g=10N/kg.当该市民用手将鹅卵石处于水面下0.5m深处静止不动时,求此时鹅卵石受到的(1)压强大小是多少?(2)浮力大小是多少?(3)手的支持力大小是多少?2.在水平桌面上放置一个底面积为100cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某种液体.弹簧测力计的下端悬挂着一个底面积为40 cm2,高为8cm的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时,弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h 的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g= 10N/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,圆筒对桌面的压强是多少?3.如图是一厕所自动冲水装置,圆柱体浮筒A与阀门C通过杆B连接,浮筒A的质量为1kg,高为0.22m,B杆长为0.2m,阀门C的上表面积为25cm2,B和C的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计,当A露出0.02m时,C恰好被拉开,实现了自动冲水(g取10N/kg)。
求:(1)刚拉开阀门C 时,C 受到水的压强和压力; (2)此时浮筒A 受到的浮力; (3)浮筒A 的密度。
4.如图甲所示,底面积为S 1=100cm 2的容器内装有适量的某种液体,A 为圆柱形木块,其底面积为S 2=80cm 2,C 为压力传感器,用F 表示压力传感器的示数,h 表示木块A 的下表面与液面的距离.小明同学想利用此装置探究F 与h 的关系,他先把木块A 放入液体中,当木块A 静止时,测得木块A 的下表面与液面的距离为h 1,小明再用轻杆B 向下压,逐渐改变h 的大小,并记录下与之相对应的压力F 的数值,依据数据得到了如图乙所示的F —h 图像,此过程中液体始终没有溢出.(不计传感器C 和轻杆B 的重力和体积,g =10N/kg )(1)除图甲所给实验器材外,还需要的测量工具是___. (选填A .天平 B .刻度尺C .量筒) (2)观察图像,分析可知:①h 1=___cm ,木块A 的总高度是___cm .②在木块A 没有浸没之前,当h 增大时,压力传感器的示数___,木块A 所受浮力___,在木块A 浸没后至接触容器底之前,压力传感器的示数___,木块A 所受浮力___(以上均选填“增大”、“减小”或“不变”).③木块A 的重力是___N .AB C10 8 6 4 2 0 -2 -410 8 6 4 2 12 14 16 F /Nh /cm乙甲 传感器 AhCB(3)利用此实验装置可测该液体的密度,其值为___kg/m 3.(4)木块A 全部浸没液体后,与木块A 放入液体前比较,液体对容器底部产生的压强增加了___Pa .5.一个重力为3 N 的实心铁块A ,与一实心正方体木块B 叠放在圆筒形容器底部,底部水平,如图所示.实心木块的密度为0.6×103kg/m 3,边长为10cm .求:(1)实心木块的重力;(2)实心木块对容器底部的压强;(3)若不断缓慢向容器中倒水,直到水注满容器;当木块稳定时,木块露出水面的体积.6.如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重6N ,底面积100cm 2,弹簧测力计的挂钩上挂有重为27N 的金属块,现将金属块浸没在水中,容器内水面由20cm 上升到30cm (g 取10N/kg ,ρ水=1.0×103kg/m 3)。
浮力经典计算题(含答案)
浮力计算练习1、如图所示,水面上漂有一块体积为2米3的浮冰,露出水面的体积为0.2米3,。
求:该冰块受到的浮力。
2、密度是0.6×103kg/ m3的木块,体积是4 m3当它浮在水面上时,取g=10 N/kg,求:(1)木块重力;(2)木块受到的浮力(3)木块排开水的体积(4)木块露出水面的体积.3、一根木头重为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg.求:(1)木头的质量;(2)木头的密度;(3)木头受到的浮力.4、有一体积为1×10-4米3的实心铁块,挂在弹簧秤上后浸没在水中(铁块没有接触容器底部),铁的密度为7.8×103千克/米3,求:(1).铁块的重力 (2).铁块所受到的浮力 (3).弹簧秤的示数5、一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。
然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。
g=10N/kg)求:(1)物体在纯水中所受的浮力;(2)物体的体积:(3)物体悬浮时盐水的密度。
6、如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求:(1)木块受到的浮力是多大?(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?7、一个物块浮在水面上,它没入水中部分的体积是50cm3,露在水面上的部分体积是25cm3。
(1)物块受到的浮力多大?(2)物块的质量是多大?(3)物块的密度是多大?8、弹簧秤下挂一个物体,在空气中读数是1.65 N,当物体全部浸入水中时,弹簧秤示数是0.9 N.求:(1)物体受到的浮力;(2)物体的体积;(3)物体的密度.(g =10 N/kg)9、用弹簧测力计测石块,其重为9.8N,若把石块的一半浸没于水中,弹簧测力计的读数为7.84N,(ρ煤油=0.8×103kg/m3)则:⑴.此石块所受到的浮力是多大? ⑵.这种石块的密度是多少?⑶.若把石块全部浸入煤油中,弹簧测力计的读数将变为多大?10、弹簧测力计下吊着一重为1.47N的石块,当石块全部浸入水中时,弹簧测力计的示数为0.98N。
密度压强浮力专题及答案
密度压强浮力专题例题1.某同学在做“用天平测量液体质量”的实验时,砝码盒中共有100克、50克、10克、5克砝码和一个,20克砝码两个。
⑴首先把天平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端的______处后,若发现天平的指针偏向刻度盘的右侧,这时他可以调节横梁右侧的平衡螺母向______(选填“右”或“左”)端旋动,使天平横梁水平。
在判断天平横梁是否水平时,眼睛应注意观察_________________。
⑵当调节天平平衡后,使用天平测物体的质量时,被测物体应放在______盘里,按________的顺序在______盘里加减砝码,并调节________在标尺上的位置,直至横梁恢复平衡。
2.有一只广口瓶,它的质量是0.1千克。
⑴当瓶内结满冰时,瓶和冰的总质量是0.37千克。
此瓶的容积是多少?⑵若冰块吸热后,有0.2分米3的冰熔化成水,求水的质量。
⑶若用此瓶来装煤油,最多能装多少千克煤油?⑷若有2千克煤油,用这样的瓶来装,至少需要用几个瓶子?⑸若此瓶内有0.2千克水,若向瓶内投入质量为0.01千克的小石子20颗,水面上升到瓶口,这种小石子的密度是多少?⑹若用此瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8千克;若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。
则金属颗粒的质量为多少?金属颗粒的密度为多少?3.为了研究物质的某种特性,某同学分别用甲、乙两种不同的液体做实验。
实验时,他用量筒和天平分别测出甲(或乙)液体在不同体积时的质量。
下表记录的是实验测得的数据。
物质实验次数体积(厘米3)质量(克)甲11018 22036 33054乙4108 52016 63024图1⑴为了进一步研究物质的特性,该同学还应设计增加表中第五列(空栏)项目,它是__________。
⑵分析上表的实验次数1与2(2与3、1与3)或4与5(5与6、4与6)的体积及质量变化的倍数关系,可归纳出的结论是________________________________________。
专题23 压强、浮力综合计算类题型-2021年中考物理(力学、热学和光学部分)(原卷版)
专题23 密度、压强、浮力综合计算类题型一.计算题1.如图所示,将质量为0.12kg的蜡块放入装水的玻璃杯中后,玻璃杯、水和蜡块的总重为10N,杯底面积为100cm2.(g=10N/kg)求:(1)蜡块在水中静止后受到的浮力;(2)蜡块在水中静止后,玻璃杯对桌面的压强。
【解析】(1)由图可知蜡块在水中处于漂浮状态,则蜡块在水中静止后受到的浮力:F浮=G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N;(2)蜡块在水中静止后,玻璃杯对桌面的压力:F=G总=10N;水平支持面受到的压强:p===1000Pa。
答:(1)蜡块在水中静止后受到的浮力为1.2N;(2)蜡块在水中静止后,玻璃杯对桌面的压强为1000Pa。
2.2019年10月1日我们伟大的祖国迎来70年华诞,在阅兵仪式上出现一种轻型水陆两栖坦克如图所示。
这种轻型水陆两栖坦克的质量约为22t,每条履带的着地面积为2m2,当它以54km/h的航速在水中匀速行驶时,发动机的功率为450kW.求:(1)坦克在水中航行时受到的浮力;(2)该水陆两栖坦克在路面上行驶时对路面产生的压强。
【解析】(1)坦克的重力:G=mg=22000kg×10N/kg=2.2×105N;因为坦克在水中航行时处于漂浮状态,则其受到的浮力:F浮=G=2.2×105N;(2)坦克对水平地面的压力:F=G=2.2×105N,受力面积S=2m2×2=4m2,则坦克对水平地面的压强:p===5.5×104Pa。
答:(1)坦克在水中航行时受到的浮力为2.2×105N;(2)该水陆两栖坦克在路面上行驶时对路面产生的压强为5.5×104Pa。
3.如图所示,小明将一质量为2kg的合金坦克模型悬挂于弹簧测力计下端,并浸没在水中处于静止状态,此时测力计的示数为10N,已知图中盛水容器的底面积S=0.02m2,取g=10N/kg。
初二物理-密度与浮力练习题
一 . 单项选择题(每题3分,共30分)1.一把使用多年的菜刀,没有发生变化的量是( )。
A. 形状 B.体积 C. 质量 D.密度2.质量是100g的物体可能是( ).A. 一个中学生B. 一包方便面C. 一枝笔 D.一只鸭子3. 一瓶啤酒放在冰箱冷冻室内,里面的啤酒结成冰后把瓶子胀破了,这是因为( ).A. 啤酒冻结后,质量不变,体积变大了B.啤酒冻结后,质量变大,体积也变大了C. 啤酒冻结后,质量体积均不变D.啤酒冻结后,质量变小,体积也变小了4.同种材料制成的两个实心物体,质量比是2:5,它们的密度之比是( )。
A.2:5 B.1: 1 C.5: 2 D.无法确定5.用天平称物体的质量时,发现在右盘中加上lg的砝码时,指针偏右;减去这个lg的砝码时,指针偏左,若这时砝码盘中已无更小的砝码,则应该( )。
A. 调节横梁右边的螺母,使天平平衡后读数B. 移动游码到适当的位置使天平平衡后读数C. 在左盘上加1s的砝码,设法使天平平衡后读数D,将被测物体移到天平右盘,再测其质量6. 一块体积是200cm3的金属块,质量为540g,把它切掉1/3后,余下部分金属的密度是( )。
A.2.7×103kg/m3 B.2.7kg/cm3 C. 1.8 kg/m3 D. 4.05×103g/m37. 体积相同的实心木球和铁球放入水中,静止后,受到的浮力()A. 木球大B. 铁球大 C.一样大 D. 无法确定8.完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程中,其浮力大小的变化情况是( ).A. 浮力不断变大,但始终小于重力 B.浮力不变,但始终大于重力C. 浮力先不变后变小,且大于重力 D.浮力先大于重力,后等于重力。
9.一空心铁球漂浮在盐水中,当向盐水中倒人一点清水后,空心铁球在盐水中将( )A. 上浮一点 B.保持原位置 C.下沉一点 D.无法判断10.下列物理知识的应用事例中,叙述错误的是( )。
中考物理总复习《浮力的综合计算》专项练习题-附带有答案
中考物理总复习《浮力的综合计算》专项练习题-附带有答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.在建设桥梁时,需将一重为3×104N正方体桥梁部件从运输船上转移至河水中。
(1)用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升,如图甲所示。
20s时间内,拉力F对部件做了6×104J的功,计算这个过程中:①拉力F做功的功率;①部件上升的距离。
(2)如图乙所示,缓慢的将部件匀速投入水中。
水对部件下表面的压力记作F1,水对部件上表面的压力记作F2,二者与部件下表面在水中的深度h的关系如图丙所示(忽略水的阻力)。
求: 图丙所示过程中,部件浸没时受到的浮力。
2.排气阀是供暖设备中的重要部件,它能及时排出管内热水汽化产生的气体,使水正常流动,从而保证供暖效果。
排气阀工作原理如图所示:水中气体在流动过程中,积聚于封闭的排气阀内,使阀内气压变大,浮筒随水面一起下降,此时阀内气体排出使气压变小,从而浮筒上升,堵杆重新堵住排气孔。
(1)水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。
若水管总长为60米,要使水流能携带气泡流动,则水从水管起始端流到终端最多要多少时间?(2)排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克,计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。
(水的密度取1.0×103千克/米3)3.小亮为探究金属做成的轮船能浮在水面的原因。
他找到一块实心立方体金属块,用测力计测出金属块的重力为27N ,把它放入盛水的圆柱形容器中,金属块沉底,水面深度由15cm 升高到20cm ,容器底面积为200cm 2,然后他把这个金属块加工成船型(加工过程中质量和体积不变),成功漂浮在水面上。
(331.010kg/m ρ=⨯水)求:(1)水深20cm 时,水对容器底的压强及金属块沉底静止时,金属块对容器底的压强; (2)沉底与漂浮两次排开水的体积差。
浮力》综合题20道【含解析
《第10章浮力》综合题20道【2】1.如图1所示,在底面积为10﹣2m2的容器中有一重物,现利用弹簧测力计将其拉出水面,弹簧测力计的示数F 随时间变化的图象如图2所示,根据图象信息,计算(1)物体被拉出水面之前受到的浮力;(2)物体的密度;(g取10N/kg)(3)物体被拉出水面,由于水面降低,容器底受到水的压强减小了多少帕?2.如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.7N的作用下静止在水中(g=10N/kg,ρ水=1.0×103k/gm3)绳子重力不计,求:(1)木块此时受到的浮力;(2)木块的重力;(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.3.一壁很薄的透明瓶子,瓶身部分为圆柱形,瓶子的底面积为40cm2,瓶中装有高度为28cm的水(如图甲所示),将瓶子倒置并使其在水中竖直漂浮(如图乙所示),此时瓶子露出水面的高度为 4.5cm,瓶子内外水面的高度差为2.5cm.求:(1)瓶子(含瓶盖)的重力.(2)瓶子在水中悬浮时瓶中水的质量.4.有一艘参加海上阅兵的某型号核动力在水面上巡逻时的排水量为7000t,在水下巡航时的排水量为8000t,该潜艇最大下潜深度为400m.求:(1)潜艇在水下巡逻受到的浮力有多大?(2)在水面上巡航时,露出水面的体积有多大?(3)当潜水艇下潜到最大深度时,潜艇表面一2m2的面积上受到海压力为多大?g取10N/kg,海水密度近似取1.0×103kg/m3,忽略海水密度变化)5.如图所示,已知重为10N的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的(g取10N/kg).(1)求木块所受到的浮力大小;(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力.6.如图是某公共厕所的自动冲水装置.浮筒A是边长为20cm的正方体,质量为4kg.盖片B的表面积为80cm2,质量、厚度不计.连接AB的是长为30cm,体积和质量都不计的硬杆.当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所(g取10N/kg).(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,浮筒A受到水的浮力是多少?(2)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,B盖片受到水的压力是多少?(3)当水箱中的水有多深时,盖片B又自动关上?7.一量筒内盛某种液体,其中有一质量为m,且附有细线的铁块,此时液面的示数为V1,现将一密度ρ的球体用细线系在铁块m上,杯中液面上升到V2,若断开细线,则球体上浮露出液面,稳定后杯中液面至V3,求该液体的密度.8.如图所示,将一个体积为2.0×10﹣3m3、重16N的木块用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器的底部.当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,(g取10N/kg)求:(1)如图所示时木块所受的浮力是多少牛;(2)如图所示时细线所受的拉力是多少牛;(3)剪断细线,木块处于静止时,木块浸入水中的体积是多少立方米;(4)木块从浸没到露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少帕.9.如图所示,在一个底面积300cm2足够深的柱形容器内装有深6cm的水,将一个长10cm,横截面积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上,当塑料块底面刚好接触水面时,弹簧秤示数为4N.已知弹簧的形变量与受到的拉力成正比,即弹簧受到1N的拉力时伸长1cm.若往容器内缓慢加水:求:(1)该实心塑料块的密度;(2)往容器缓缓加水的过程中,当塑料块上浮1cm时,此时塑料块所受浮力的大小以及容器底部所受水的压强变化了多少;(3)当加入2000cm3水时,塑料块所受浮力是多少?10.如图所示,将质量为2kg的正方形物块,放入盛有水的水槽内,待物块静止时,其下表面距水面6cm,求:(1)物块受到水的浮力大小.(2)水对物体下表面的压强大小.11.如图所示,放置在水平地面上的平底薄壁容器重10N,底面积0.01m2,内装40N的水,水深0.15m.现将重为17.8N的实心铜块系在弹簧测力计挂钩上,并把它完全浸没于容器内的水中(水未溢出,铜块未接触容器底部).求:(1)铜块未放入水中时,容器底部受到水的压力是多少?(2)铜块完全浸没于水中后,弹簧测力计的示数是多少?(3)铜块完全浸没于水中后,容器对水平地面的压强是多少?12.如图,将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中,冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3,当冰块(含空心铝球)悬浮时,排开水的体积V排=45cm3.冰全部熔化后,浸没在水中的空心铝球沉入水底,已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3,求:(1)冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力;(2)空心铝球最终对水槽底部的压力大小.13.将一密度比水小的木块,系好绳子后放入甲图容器中,并把绳子的另一端固定在容器底部的中央,然后沿器壁缓慢匀速倒入水(忽略其他因素影响),容器中水与木块位置变化如乙图.请你在丙图中画出木块从加水到浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图,并说出各段变化的理由.(温馨提示:t1时木块恰好离开杯底,t2时绳子刚好拉直,t3时木块刚好完全浸没.)14.某实验小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,将圆柱体挂在弹簧测力计下.当圆柱体下表面与水面相平时,圆柱体开始缓慢下降(整个过程水未溢出).根据实验数据,绘制出如图所示的弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面没入水中的深度h的关系图象.则:(1)圆柱体的重力为N.(2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为N.(3)图象中(选填“AB”或“BC”)段表明物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变.(4)圆柱体由h1到h2的过程中,所受浮力;其下表面所受水的压强(均选填“变大”、“变小”或“不变”).(5)圆柱体的密度为kg/m3.(6)实验小组又选用其它液体进一步探究.发现圆柱体浸没时,弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同,说明浮力的大小还与有关.15.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,用A物体做了如图所示的实验.请你根据小明的实验探究回答下列问题.(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与的关系;根据A与E两图所测的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为N.(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关.对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度.(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为kg/m3.16.童童和同学们在探究“浮力大小哪哪些因素有关”时,操作如下:(1)如图甲所示童童把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计如图乙所示实验步骤,根据两图可以验证猜想是否正确;(2)童童通过观察b,e两图,得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出结论是否合理(选填“是”或“否”),请你说出理由;(3)实验结束后童童联想到压强知识,提出了下面两个问题,请你帮助解答(以下两空均选填“>”、“<”或“=”);①b,d两图中A下表面受到水的压强分别是P1、P2,则P1P2;②b,c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是P3、P4,则P3P4.17.如图甲,质量为0.55kg,边长为10cm的正方体木块漂浮在水面;如图乙,将物体A放置在正方体木块上方,使正方体恰好浸没在水中.(g取10N/kg)求:(1)未放物体A时,正方体木块静止时受到的浮力是多少?(2)未放物体A时,正方体木块排开水的体积是多少?(3)物体A质量为多少时,正方体木块恰好浸没在水中?18.边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内.待木块静止时,从杯中溢出600g水,如图所示:求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;(3)木块下表面受到的水的压强(g取10N/kg)19.2014年4月14日美国“蓝鳍金枪鱼”自主水下航行器首次参与搜索马航失联客机的任务,某科研机构按一定比例做了一个缩小的伪真模型,质量为75kg,水平地面上有一个质量为25kg足够高的长方体平底测量容器.长2.5m,宽0.8m,内装有深度为1m的水,再将该模型缓慢放入水中静止时,有的体积露出水面,如图所示.求:(1)该模型漂浮时浸入水中的体积是多少m3?(2)当模型漂浮时,容器对地面的压强是多少?(3)若该模型利用容器中的水自动进行充水悬浮,容器底部受到水的压强比模型未浸入水中时增大多少?20.2014年中俄开展了海上联合军演,展示了我海军先进的装备,中国的导弹驱逐舰郑州号是我国最先进的导弹驱逐舰,满载时排水量为7500t.试求:(ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)(1)该舰满载时所受到水的浮力是多少?(2)若该舰从长江口驶向大海,浸入海水中的体积是多少?(结果保留一位小数)(3)该舰的某声呐系统在海面下20m深处,受到海水的压强是多少?《第10章浮力》综合题20道【2】参考答案与试题解析一.计算题(共9小题)1.(2016•满洲里市模拟)如图1所示,在底面积为10﹣2m2的容器中有一重物,现利用弹簧测力计将其拉出水面,弹簧测力计的示数F随时间变化的图象如图2所示,根据图象信息,计算(1)物体被拉出水面之前受到的浮力;(2)物体的密度;(g取10N/kg)(3)物体被拉出水面,由于水面降低,容器底受到水的压强减小了多少帕?【解答】解:(1)由图2可知,t2时刻,物体被完全拉出水面,则重力等于拉力,即G=F拉=54N,0~t1时刻,物体完全浸没在水中,弹簧测力计的示数F示=34N,所以,物体被拉出水面之前受到的浮力:F浮=G﹣F示=54N﹣34N=20N;(2)物体浸没在水中,根据F浮=ρ水gV排可得物体的体积:V物=V排===2×10﹣3m3,物体的质量:m===5.4kg,物体的密度:ρ物===2.7×103kg/m3;(3)根据V=Sh可得水面降低的高度:△h===0.2m,水的压强减小量:△p=ρ水g△h=103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103pa.答:(1)物体被拉出水面之前受到的浮力为20N;(2)物体的密度为2.7×103kg/m3;(3)物体被拉出水面,由于水面降低,容器底受到的水的压强减小了2×103pa.2.(2016•磴口县校级一模)如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.7N的作用下静止在水中(g=10N/kg,ρ3k/gm3)绳子重力不计,求:水=1.0×10(1)木块此时受到的浮力;(2)木块的重力;(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.【解答】解:(1)木块体积V=200cm3=2×10﹣4m3,如图,木块完全浸没在水中时,V排=V=2×10﹣4m3,受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=2N.(2)木块在绳子拉力的作用下静止在水中,受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用;即:G木+F=F浮,木块的重力G木=F浮﹣F=2N﹣0.7=1.3N.(3)剪断绳子,因为F浮>G木,所以木块上浮,静止时会漂浮在水面上,所以F浮′=G木=1.3N,由F浮=ρ水V排g得排开水的体积:V排′===1.3×10﹣4m3.3.(2016•乌鲁木齐)一壁很薄的透明瓶子,瓶身部分为圆柱形,瓶子的底面积为40cm2,瓶中装有高度为28cm 的水(如图甲所示),将瓶子倒置并使其在水中竖直漂浮(如图乙所示),此时瓶子露出水面的高度为4.5cm,瓶子内外水面的高度差为2.5cm.求:(1)瓶子(含瓶盖)的重力.(2)瓶子在水中悬浮时瓶中水的质量.【解答】解:(1)瓶子(含瓶盖)的重力等于高度2.5cm、底面积为40cm2的水柱的重力,根据G=mg和ρ=可得:G瓶=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×40×2.5×10﹣6m3=1N.(2)要让瓶子在水中悬浮,也就是要把图乙中露出水面的部分压入水中,即瓶内要增加40cm2×4.5cm的水,此时瓶内水的总体积为40cm2×28cm+40cm2×4.5cm=1300cm3=0.0013m3,水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×0.0013m3=1.3kg.答:(1)瓶子(含瓶盖)的重力为1N.(2)瓶子在水中悬浮时瓶中水的质量为1.3kg.4.(2016春•文登区校级期中)有一艘参加海上阅兵的某型号核动力在水面上巡逻时的排水量为7000t,在水下巡航时的排水量为8000t,该潜艇最大下潜深度为400m.求:(1)潜艇在水下巡逻受到的浮力有多大?(2)在水面上巡航时,露出水面的体积有多大?(3)当潜水艇下潜到最大深度时,潜艇表面一2m2的面积上受到海压力为多大?g取10N/kg,海水密度近似取1.0×103kg/m3,忽略海水密度变化)【解答】解:(1)潜艇在水下巡航受到的浮力F浮1﹦G排1﹦m1g﹦8000×103kg×10N/kg=8×107N;(2)由阿基米德原理F=ρgV排得,潜艇的体积V=V排1===8×103m3,潜艇在水面上巡航时受到的浮力F浮2﹦G排2﹦m2g﹦7000×103kg×10N/kg﹦7×107N,由阿基米德原理F=ρgV排得,潜艇排开水的体积V排2===7×103m3,露出水面的体积V露=V﹣V排2=8×103m3﹣7×103m3=1×103m3;(3)最大下潜深度的压强p﹦ρgh﹦1.0×103kg/m3×10N/kg×400m﹦4×106Pa,由p=可得,受到的压力F=pS=4×106Pa×2m2=8×106N.答:(1)潜艇在水下巡航受到的浮力为8×107N;(2)在水面上巡航时,露出水面的体积为1×103m3;(3)潜艇下潜至最大深度处,潜艇表面2m2的面积上受到海水的压力为8×106N.5.(2016•曲靖模拟)如图所示,已知重为10N的长方体木块静止在水面上,浸入在水中的体积占木块总体积的(g取10N/kg).(1)求木块所受到的浮力大小;(2)若木块下表面所处的深度为0.2米,求木块下表面受到水的压强;(3)若要将木块全部浸没水中,求至少需要施加多大的压力.【解答】解:(1)因为木块漂浮在水面上,所以木块受到的浮力:F浮=G木=10N;(2)木块下表面所处的深度为0.2米,则木块下表面受到水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa.(3)根据F浮=ρ水gV排可得,排开液体的体积:V排===1×10﹣3m3;因为V排=V木;所以V木=V排=×1×10﹣3m3=1.25×10﹣3m3;木块全部浸没时受到水的浮力:F′浮=ρ水gV木=1×103kg/m3×10N/kg×1.25×10﹣3m3=12.5N;木块浸没时,根据力的平衡条件有:F浮′=G木+F,则压力F=F浮′﹣G木=12.5N﹣10N=2.5N.答:(1)木块所受到的浮力为10N;(2)木块下表面受到水的压强为2000Pa;(3)要将木块全部浸没水中,需要施加的压力为2.5N.6.(2016春•威海校级期中)如图是某公共厕所的自动冲水装置.浮筒A是边长为20cm的正方体,质量为4kg.盖片B的表面积为80cm2,质量、厚度不计.连接AB的是长为30cm,体积和质量都不计的硬杆.当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所(g取10N/kg).(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,浮筒A受到水的浮力是多少?(2)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,B盖片受到水的压力是多少?(3)当水箱中的水有多深时,盖片B又自动关上?【解答】解:(1)F A浮=ρ水gV A=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m)3=80N,(2)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水的深度h=20cm+30cm=50cm=0.5m,B盖片受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa,由p=可得,B盖片受到水的压力F压=pS=5×103Pa×80×10﹣4m2=40N,(3)设浮筒A浸入水中的深度为h时,盖片自动盖住管口,则此时A受到的浮力为:F A浮1=ρ水gV A排=0.04m2•ρ水gh,因盖片B质量、厚度不计,根据题意有:F A浮1=m A g,即:0.04m2•ρ水gh=m A g,h===0.1m=10cm.水深为:30cm+10cm=40cm.答:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,浮筒A受到水的浮力是80N;(2)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,B盖片受到水的压力是40N;(3)当水箱中的水有40cm深时,盖片B又自动关上.7.一量筒内盛某种液体,其中有一质量为m,且附有细线的铁块,此时液面的示数为V1,现将一密度ρ的球体用细线系在铁块m上,杯中液面上升到V2,若断开细线,则球体上浮露出液面,稳定后杯中液面至V3,求该液体的密度.【解答】解:由第一和第二两图可知,球体的体积:V=V2﹣V1,由m=ρV和G=mg可得,球体的重力:G=mg=ρVg=ρ(V2﹣V1)g,由第三图可知,球体处于漂浮状态,由第一和第三两图可知,球体排开液体的体积:V排=V3﹣V1,球体受到的浮力:F浮=ρ液gV排=ρ液g(V3﹣V1),因球体受到的浮力和自身的重力相等,所以,ρ(V2﹣V1)g=ρ液g(V3﹣V1),解得:ρ液=.答:该液体的密度为.8.如图所示,将一个体积为2.0×10﹣3m3、重16N的木块用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器的底部.当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,(g取10N/kg)求:(1)如图所示时木块所受的浮力是多少牛;(2)如图所示时细线所受的拉力是多少牛;(3)剪断细线,木块处于静止时,木块浸入水中的体积是多少立方米;(4)木块从浸没到露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少帕.【解答】解:(1)木块浸没在水中时V排=V=2.0×10﹣3m3,受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.0×10﹣3m3=20N;(2)细线所受的拉力:F=F浮﹣G=20N﹣16N=4N;(2)因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,所以剪断细线后,木块会上浮直至漂浮在水面上,由于漂浮,所以F浮′=G=16N,由F浮=ρ水gV排得:V排===1.6×10﹣3m3,木块浸入水中的体积:V浸=V排=1.6×10﹣3m3;(3)木块露出水面处于静止后,水面下降的高度:△h===0.02m,则容器底部所受水的压强减小了:△p=ρ液g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa.答:(1)如图所示时木块所受的浮力是20N;(2)如图所示时细线所受的拉力是4N;(3)剪断细线,木块处于静止时,木块浸入水中的体积是1.6×10﹣3m3;(4)木块从浸没到露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了200Pa.9.(2016春•重庆校级期中)如图所示,在一个底面积300cm2足够深的柱形容器内装有深6cm的水,将一个长10cm,横截面积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上,当塑料块底面刚好接触水面时,弹簧秤示数为4N.已知弹簧的形变量与受到的拉力成正比,即弹簧受到1N的拉力时伸长1cm.若往容器内缓慢加水:求:(1)该实心塑料块的密度;(2)往容器缓缓加水的过程中,当塑料块上浮1cm时,此时塑料块所受浮力的大小以及容器底部所受水的压强变化了多少;(3)当加入2000cm3水时,塑料块所受浮力是多少?【解答】解:(1)根据G=mg可得,圆柱形实心塑料块的质量:m===1kg,塑料块的体积:V塑料=Sh=50cm2×10cm=500cm3=5×10﹣4m3,塑料块的密度:ρ===0.8×103kg/m3;(2)由于弹簧受到1N的拉力时伸长1cm.所以当塑料块上浮1cm,弹簧的伸长将减小1cm,则弹簧的拉力减小1N,即测力计的示数为F1=4N﹣1N=3N,根据称重法F浮=G﹣F可知:此时塑料块受到浮力F浮=G﹣F1=4N﹣3N=1N.当塑料块上浮1cm,由F浮=ρgV排得塑料块浸入水中的体积:V排===1×10﹣4m3=100cm3;则塑料块浸入水的深度为h浸===2cm,由于水面上升到塑料块上浮1cm,塑料块底面上升1cm,所以,两种情况下的高度之和就是水面变化的高度,即△h=2cm+1cm=3cm;则容器底部所受压强增大为△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣2m=300Pa;(3)设当加入2000cm3水时,塑料块上浮hm,则弹簧的伸长将减小hm,由于弹簧受到1N的拉力时伸长1cm,则弹簧的拉力减小量为△F1=100hN,此时塑料块受到浮力F浮′=△F1=100hN.由F浮=ρgV排得此时塑料块浸入水中的体积:V排′==;则塑料块浸入水的深度为h浸′==,所以,S容器h+(S容器﹣S塑料块)h浸′=V加水.即:S容器h+(S容器﹣S塑料块)=V加水.所以,300×10﹣4m2×hm+(300×10﹣4m2﹣50×10﹣4m2)×=2000×10﹣6m3,解得:h=0.025,所以当加入2000cm3水时,塑料块上浮0.025m,塑料块受到浮力F浮′=△F1=100hN=100×0.025N=2.5N.答:(1)该实心塑料块的密度为0.8×103kg/m3;(2)若现往容器缓缓加水,当塑料块上浮1cm,此时塑料块所受浮力为1N;(3)当加入2000cm3水时,塑料块所受浮力是2.5N.二.解答题(共11小题)10.(2015•衡阳)如图所示,将质量为2kg的正方形物块,放入盛有水的水槽内,待物块静止时,其下表面距水面6cm,求:(1)物块受到水的浮力大小.(2)水对物体下表面的压强大小.【解答】解:(1)因为物块漂浮,所以物块受到的浮力等于物块的重力:G物=m物g=2kg×10N/kg=20N,由物体的浮沉条件可知:F浮=G物=20N;(2)物体下表面受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa.答:(1)物块受到水的浮力是20N.(2)水对物体下表面的压强600Pa.11.(2014•安顺)如图所示,放置在水平地面上的平底薄壁容器重10N,底面积0.01m2,内装40N的水,水深0.15m.现将重为17.8N的实心铜块系在弹簧测力计挂钩上,并把它完全浸没于容器内的水中(水未溢出,铜块未接触容器底部).求:(1)铜块未放入水中时,容器底部受到水的压力是多少?(2)铜块完全浸没于水中后,弹簧测力计的示数是多少?(3)铜块完全浸没于水中后,容器对水平地面的压强是多少?【解答】解:(1)∵p=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa∵p=∴F=pS=1500Pa×0.01m2=15N;(2)∵G=mg∴m===1.78kg∵ρ=∴V===2×10﹣4m3∴F浮=ρ水gV排=1000kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=2N∵F浮=G﹣F∴F=G﹣F浮=17.8N﹣2N=15.8N(3)F地=(G容+G水+G铜)﹣F=(10N+40N+17.8N)﹣15.8N=52N∴p===5200Pa答:(1)铜块未放入水中时,容器底部受到水的压力是15N;(2)铜块完全浸没于水中后,弹簧测力计的示数是15.8N;(3)铜块完全浸没于水中后,容器对水平地面的压强是5200Pa.12.(2015•乌鲁木齐)如图,将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中,冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3,当冰块(含空心铝球)悬浮时,排开水的体积V排=45cm3.冰全部熔化后,浸没在水中的空心铝球沉入水底,已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3,求:(1)冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力;(2)空心铝球最终对水槽底部的压力大小.【解答】解:(1)冰块(含空心铝球)完全浸没时受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×45×10﹣6m3=0.45N;由于冰块(含空心铝球)处于悬浮,则冰块(含空心铝球)重力G=F浮=0.45N;(2)冰的体积V=V排﹣V铝=45cm3﹣10cm3=35cm3=35×10﹣6m3,由ρ=和G=mg得冰的重力:G=mg=ρ冰Vg=0.9×103kg/m3×10N/kg×35×10﹣6m3=0.315N;空心铝球的重力:G球=G﹣G冰=0.45N﹣0.315N=0.135N;由于空心铝球沉在底部,则受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV铝=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣6m3=0.1N;对水槽底部的压力:F=G﹣F浮=0.135N﹣0.1N=0.035N.答:(1)冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力为0.45N;(2)空心铝球最终对水槽底部的压力大小为0.035N.13.(2015•义乌市)将一密度比水小的木块,系好绳子后放入甲图容器中,并把绳子的另一端固定在容器底部的中央,然后沿器壁缓慢匀速倒入水(忽略其他因素影响),容器中水与木块位置变化如乙图.请你在丙图中画出木块从加水到浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图,并说出各段变化的理由.(温馨提示:t1时木块恰好离开杯底,t2时绳子刚好拉直,t3时木块刚好完全浸没.)【解答】答:由F浮=ρ液gV排,ρ液、g不变,V排越大,F浮越大;从0→t1加水过程中,木块没有离开杯底,木块排开水的体积增大,浮力增大;从t1→t2加水的过程中,木块离开杯底处于漂浮状态,排开水的体积不变,浮力不变;从t2→t3加水过程中,绳子拉直,木块排开水的体积又不断变大,浮力再次变大;从t3→t4加水过程中,木块完全浸没,排开水的体积不再发生变化,浮力也不再发生变化.图象如图所示:14.(2015•绥化)某实验小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,将圆柱体挂在弹簧测力计下.当圆柱体下表面与水面相平时,圆柱体开始缓慢下降(整个过程水未溢出).根据实验数据,绘制出如图所示的弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面没入水中的深度h的关系图象.则:(1)圆柱体的重力为 6 N.(2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为 4 N.(3)图象中AB (选填“AB”或“BC”)段表明物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变.(4)圆柱体由h1到h2的过程中,所受浮力不变;其下表面所受水的压强变大(均选填“变大”、“变小”或“不变”).(5)圆柱体的密度为 1.5×103kg/m3.(6)实验小组又选用其它液体进一步探究.发现圆柱体浸没时,弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同,说明浮力的大小还与液体密度有关.【解答】解:(1)由图象知,当物体没有浸入水中时,拉力为6N,可知G=6N;(2)BC段拉力不变,可知物体完全浸没,此时F=2N,则完全浸没时的浮力F浮=G﹣F=6N﹣2N=4N;(3)AB段物体浸没在水中的体积不断变化,拉力不断变化,说明浮力发生了变化,可得物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变;(4)圆柱体由h1到h2的过程中,拉力不变,所以所受浮力不变;由于圆柱体在水中的深度变大,所以所受水的压强变大;(5)由F浮=ρ液gV排得,圆柱体的体积V=V排===4×10﹣4m3;物体的质量m===0.6kg;则物体的密度ρ===1.5×103kg/m3;(6)圆柱体浸没在另一种液体中时,测力计的示数与在水中不同,说明受到的浮力发生了变化,可知浮力大小与液体密度有关.故答案为:(1)6;(2)4;(3)AB;(4)不变;变大;(5)1.5×103;(6)液体密度.15.(2016•金平区模拟)小明同学在探究影响浮力大小的因素时,用A物体做了如图所示的实验.请你根据小明的实验探究回答下列问题.(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与液体密度的关系;根据A与E两图所测的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 2.4 N.(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关.对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关.(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为 1.2×103kg/m3.【解答】解:(1)分析图C与E,排开液体的体积相同,液体的密度不同,可得出浮力的大小与排开液体密度有关;由图A知:G=8N,由图E知,F=5.6N,所以F浮=G﹣F=8N﹣5.6N=2.4N;(2)探究物体浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关时,应控制液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素相同,实验B、C中物体在液体中浸没的深度改变的同时,其排开液体体积是变化的,实验证明:浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大;当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关.(3)由AD知,浸没在水中时的浮力F浮水=8N﹣6N﹣2N;∴F浮=ρ水gV排得:V=V排===2×10﹣4m3.由F浮=ρ盐水gV排得:ρ盐水===1.2×103kg/m3.故答案为:(1)液体密度; 2.4;(2)增大;无关;(3)1.2×103.16.(2016•本溪)童童和同学们在探究“浮力大小哪哪些因素有关”时,操作如下:(1)如图甲所示童童把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计如图乙所示实验步骤,根据bc(或bd)两图可以验证猜想是否正确;。
2012中考物理专题之质量,密度和浮力
2012中考物理专题之质量,密度和浮力一.选择题1.一瓶啤酒放在冰箱冷冻室内,里面的啤酒结成冰后把瓶子胀破了,这是因为( )A. 啤酒冻结后,质量不变,体积变大了 B.啤酒冻结后,质量变大,体积也变大了C. 啤酒冻结后,质量体积均不变 D.啤酒冻结后,质量变小,体积也变小了2.质量是50g的物体可能是( )A. 一个中学生B. 一粒鸡蛋C. 一枝笔 D.一只鸭子3、小明通过物理学习知道人的密度与水差不多,他在博物馆看到一个大理石雕像的大小跟自己差不多,设其密度是3×103kg/m3。
则该雕像的质量约为()A、15kgB、50kgC、150kgD、500kg4、目前,制造中国自己航母的呼声越来越高,如图所示是某位网友提供的中国航母的设想图。
一艘航母的舰载机飞离航母后,则有()A、航母将上浮,所受浮力减小B、航母将下沉,所受浮力增大C、航母将下沉,所受浮力减小D、航母始终漂浮,所受浮力不变5.把完全相同的两只简易密度计,分别放入两种不同的液体中,如图5所示,两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,则()A. 密度计在甲液体中受到的浮力大B. 密度计在乙液体中受到的浮力大C. 甲液体的密度大于乙液体的密度D. 乙液体的密度大于甲液体的密度6. 一块体积是200cm3的金属块,质量为540g,把它切掉1/3后,余下部分金属的密度A.2.7×103kg/m3 B.2.7g/cm3 C. 1.8 kg/m3 D. 4.05×103g/m3 7.一空心铁球漂浮在盐水中,当向盐水中倒人一点清水后,空心铁球在盐水中将( )A. 上浮一点B.保持原位置C.下沉一点D.无法判断8、甲、乙两物体的质量比是3:2,体积比是1:3,则它们的密度比是()A、9:2B、2:9C、2:1D、1:29、盛夏天气炎热,小佳将奶茶喝掉一半后盖上盖子放入冰箱,一段时间后,她拿出奶茶瓶,发现奶茶全结成冰,请问奶茶结冰前后不变的量是( )A.体积B.质量C.密度D、温度10、某潜水艇在海面下有时要上浮或下潜,但都未露出水面。
浮力专题练习
浮力练习第1节认识浮力阿基米德原理1. (2022宁波改编)如图为中国自主研发的极目一号Ⅲ型浮空艇在营地升空前体积达9 060 m3的情景,已知海拔4 300 m处的空气密度约为0.8 kg/m3.此时浮空艇受到的浮力大小约为________N.(g取10 N/kg)第1题图2. (2022安徽黑白卷)已知某小球的重力为5 N,将该小球悬挂在弹簧测力计下并浸在密度为1.1×103 kg/m3的盐水中,此时弹簧测力计的示数为2.8 N,则该小球排开盐水的体积为________cm3.(g取10 N/kg)3. (2020台州)下图表示跳水运动员从入水到露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断增大的阶段是()第3题图A.①→②B.②→③C.③→④D.④→⑤4. (2022成都A卷)“奋斗者”号深潜器坐底10 909米,创造了中国载人深潜新纪录.喜欢动手的小文制作了一个深潜器模型,用弹簧测力计测量它受到的浮力.先测出它的重力为G,然后将模型浸没于水中静止(如图所示),弹簧测力计受到的拉力为F,模型所受的浮力为F 浮.则下列说法正确的是()第4题图A. 拉力F与重力G是一对平衡力B. 模型所受浮力大小F浮=G-FC. 模型从图示位置下移,浮力变大D. 将模型逐渐提离水面,拉力不变5. 如图所示,一边长为10 cm的实心正方体悬浮在某液体中,已知h1=10 cm,其上表面受到液体向下的压力F1=8 N(g取10 N/kg),求:第5题图(1)液体的密度;(2)正方体下表面受到液体的压强;(3)正方体受到的浮力.拔高题6. (2021福建)如图,将一边长为10 cm的正方体木块放入装有某液体的圆柱形容器中.木块静止时露出液面的高度为2 cm,液面比放入前升高1 cm,容器底部受到液体的压强变化了80 Pa,则木块底部受到液体压强为______Pa,木块受到的浮力为______N.第6题图第2节物体的浮与沉平衡法计算浮力基础题1. (2022包河区一模)如图所示,将一个质量为60 g的鸡蛋轻轻放入盛有适量盐水的玻璃杯中,鸡蛋最终漂浮在盐水中保持静止状态,已知玻璃杯中盐水的密度为1.2×103 kg/m3,则此时鸡蛋所排开的盐水体积为______cm3.第1题图2. (2021自贡)将重为7 N的物体放入盛水的容器中,物体漂浮在水面上且溢出3 N的水,物体受到的浮力()A. 一定等于3 NB. 一定等于7 NC. 可能等于3 ND. 可能等于4 N3. (2022北京)甲、乙、丙三个小球的质量m和体积V如下表所示.将它们浸没在水中释放,在其稳定后,三个小球所受的浮力分别为F甲、F乙和F丙.下列判断正确的是()A. F甲>F乙>F丙B. F乙>F甲>F丙C. F丙>F乙>F甲D. F甲>F丙>F乙4. (2022临沂)线上教学期间,居家学习的小明进行实验探究:将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水,把两个质量相同的小球分别放入两杯中,两小球静止时如图所示,则()第4题图A. 甲杯中溢出水的体积小B. 乙杯中小球所受浮力大C. 甲杯底部受到水的压强小D. 两杯对桌面的压强一样大拔高题5. (2022烟台)在物理做中学实践活动中,某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上,并探究橡皮泥“船”的装载能力.他们用一块体积为20 cm3的橡皮泥做成一只“船”,放入水中漂浮,试着向其中添加物体,发现最多只能装载25 g的物体,如图所示.查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5×103 kg/m3.已知水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,求:第5题图(1)将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少?(2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少?(3)该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力,请你帮助他们提出一条合理化的建议.易错强化(2021昆明)一个气球下挂一个铁块置于水中某一位置,处于静止状态(如图所示).现用手轻轻向下推一下气球,那么手离开气球后,气球和铁块的运动情况是()A. 加速向下运动B. 匀速向下运动C. 减速向下运动D. 仍然处于静止状态第3节密度、压强、浮力综合计算基础题1. 一题多设问(2022庐阳区二模)如图所示,底面积为100 cm2的溢水杯注满了水.将边长为5 cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中.木块静止时漂浮在水面上,溢水杯旁的小杯对水平桌面的压力增加了0.75 N.已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.试计算:第1题图(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度.拓展设问(3)木块下表面受到水的压强.2. 一题多设问(2021安徽定心卷)将底面积S=3×10-3 m2,高h=0.1 m的铁制实心长方体,轻轻地放入水槽中,使它静止于水槽底部,如图所示,此时槽中水深h1=0.3 m,已知ρ铁=7.9×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.长方体的底面与水槽的底部不密合,求:第2题图(1)水对长方体底部的压强p1;(2)长方体受到的浮力F浮;(3)若长方体的底面与水槽的底部密合,求长方体对水槽底部的压强p2.拓展设问(4)长方体底面与水槽的底部不密合时,水槽对长方体的支持力F支.3. 一题多设问(2022合肥45中模拟)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.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g =10 N/kg),求:第3题图(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)(选做)若剪断细线待木块静止后,试推导出木块浸入水中的深度与木块高度之比(水的密度用ρ水表示,木块的密度用ρ木表示).拔高题4. (2022包河区寿春中学一模) 如图所示,是汽车从湖中打捞重物的示意图,汽车通过定滑轮牵引一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定v=0.2 m/s的速度向右运动.图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F随时间变化的图像.设t=0 s时汽车开始提升重物,忽略水的阻力、绳重和滑轮间的摩擦,g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3.求:第4题图(1)圆柱形重物在露出水面之前所受到的浮力;(2)圆柱形重物的密度;(3)(选做)圆柱形重物未露出水面前,水对湖底的压强(设整个过程中,湖水深度不变).微专题5大单元综合——叠加体模型一层模型应用1. 如图所示,物体A重5 N,物体B重20 N,A、B在水平向右的拉力F=10 N的作用下做匀速直线运动,则物体B受到水平地面的摩擦力为________N.第1题图变式改变受力物体如图所示,物体A重5 N,物体B重20 N,A、B在水平向右的拉力F=10 N的作用下做匀速直线运动,则物体B受到水平地面的摩擦力为______N,A与B之间摩擦力大小为______N.变式题图2. (2021包河区一模)如图所示,在水平拉力F=10 N的作用下,木板甲在水平地面上向右做匀速直线运动,同时木块乙相对于地面保持静止,如果木板甲受到水平地面的滑动摩擦力大小为6 N,不计空气阻力,则弹簧测力计的示数为______N.第2题图3. A、B两个实心正方体的质量相等,棱长之比L A∶L B=1∶2,则:第3题图(1)若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,如图所示,则地面受到的压力之比F甲∶F乙=________.(2)若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,如图所示,则地面受到的压强之比p甲∶p乙=________.4. (2022安徽黑白卷)装有适量水的平底圆柱形容器放置在水平桌面上,重为6 N的物体B 叠放在体积为500 cm3、重为3 N的木块A的正上方,将其整体放入容器的水中,静止时的状态如图所示,则物体B受到的浮力为______N.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)第4题图5. (2021蜀山区一模)如图所示,长方体A、B叠放在水平地面上保持静止,下列说法正确的是()第5题图A. B对地面的压力等于B受到的重力B. A对B的压力就是A的重力C. B所受的重力和地面对B的支持力是一对平衡力D. A所受的重力和B对A的支持力是一对平衡力6. 在水平地面上放置一个长木板B,木板B上方放置一个木块A,木块A与木板B受拉力的情况如图所示,此时,木块A向左做匀速直线运动,而木板B保持静止状态,下列说法正确的是()第6题图A. 木块A受到的合力是4 NB. 木块A受到的摩擦力大小是4 NC. 木板B受到地面的摩擦力大小是6 ND. 木板B受到的摩擦力方向均向左二层模型建构7. (2022无锡改编)北京2022年冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛中,中国组合隋文静、韩聪完美发挥,摘得冠军,如图所示是比赛中的一个场景,隋文静的质量为38 kg,韩聪的质量为62 kg.保持图中姿势静止时,若韩聪脚底冰刀与冰面的总接触面积为10 cm2,韩聪对地面的压强为________Pa.第7题图8. 电动平衡车是一种时尚代步工具.当人驾驶平衡车在水平路面上匀速直线运动时(忽略空气阻力),下列说法正确的是()第8题图A. 平衡车给地面的压力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力B. 平衡车给地面的压力与地面对平衡车的支持力是一对相互作用力C. 平衡车的重力与地面对平衡车的支持力是一对平衡力D. 人受到的重力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力9. (2022包河区三模)探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,采用如图所示的实验装置.用弹簧测力计缓慢拉着木块使放置在木块上表面的砝码随木块一起沿水平地面做匀速直线运动,不计空气阻力,下列说法正确的是( )第9题图A. 木块所受到的重力与水平地面对木块的支持力是一对平衡力B. 砝码对木块的压力与水平地面对木块的支持力是一对相互作用力C. 放置在木块上表面的砝码受到木块对其施加的水平向左的摩擦力D. 木块受到水平地面的摩擦力与弹簧测力计对木块拉力是一对平衡力10. (2022荆门)电动清扫车以其环保,高效等优点,在我市卫生城市创建中大显身手,通过查阅资料了解到如图所示的清扫车质量为840 kg.(g 取10 N/kg)第10题图(1)若清扫车停在水平路面上时,轮胎与路面总接触面积为0.04 m 2,清扫刷与路面不接触,则清扫车对路面的压强为多少?(2)若清扫车行驶5.4 km 所用时间为15 min ,则清扫车的平均速度为多少?(3)若环卫工人质量为60 kg ,驾驶清扫车沿水平路面以18 km/h 的速度做匀速直线运动,清扫车所受阻力为总重力的0.04倍,牵引力的功率为多少?第1节 认识浮力 阿基米德原理1. 72 4802. 2003. A4. B5. 解:(1)根据p =F S 得,正方体上表面受到的压强p 上=F 1S=8 N 100×10-4 m 2=800 Pa 再根据液体压强公式p =ρgh 可得ρ液=p 上gh 1 =800 Pa 10 N/kg ×0.1 m =0.8×103 kg/m 3(2)正方体下表面受到液体的压强p 下=ρ液gh 2=0.8×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.2 m =1 600 Pa(3)根据阿基米德原理,正方体受到的浮力F 浮=ρ液gV 排=0.8×103 kg/m 3×10 N/kg ×103×10-6 m 3=8 N6. 640 6.4第2节 物体的浮与沉 平衡法计算浮力1. 502. B3. B4. D5. 解:(1)橡皮泥浸没在水中时,V 排=V ,所以橡皮泥所受的浮力F 浮1=ρ水gV =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×20×10-6 m 3=0.2 N (2)由ρ=m V得,橡皮泥的质量为m =ρV =1.5×103 kg/m 3×20×10-6 m 3=0.03 kg 橡皮泥受到的重力G =mg =0.03 kg ×10 N/kg =0.3 N物体的重力G 物=m 物g =0.025 kg ×10 N/kg =0.25 N橡皮泥“船”满载时受到的浮力大小为F 浮2=G +G 物=0.3 N +0.25 N =0.55 N(3) 将橡皮泥“船”做得薄一些,增大排开水的体积易错强化 A第3节 密度、压强、浮力综合计算1. 解:(1)溢水杯旁的小杯对水平桌面的压力增加了0.75 N ,即溢出的水的重力为0.75 N ,则小木块排开水的重力为G 排=0.75 N ,根据阿基米德原理可得,木块所受的浮力为F 浮=G 排=0.75 N(2)因为木块在水中漂浮,所以木块的重力大小为G 木=F 浮=0.75 N ,则木块的质量为m 木=G 木g =0.75 N 10 N/kg=0.075 kg 木块为正方体,所以木块的体积V 木=(0.05 m)3=1.25×10-4 m 3,则木块的密度为ρ木=m 木V 木 =0.075 kg 1.25×10-4 m 3 =0.6×103 kg/m 3 (3)方法一:由于F 浮=F 向上-F 向下=0.75 N ,且木块漂浮在水面上,即F 向下=0 N 所以木块下表面受到的压力为F 向上=F 浮=0.75 N木块下表面受到的压强为p =F 向上S =0.75 N 0.002 5 m 2=300 Pa 方法二:木块排开液体的体积为V 排=F 浮ρ水g =0.75 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=7.5×10-5 m 3 木块浸入水的深度为h =V 排S =7.5×10-5 m 3(0.05 m )2=0.03 m 木块下表面受到水的压强为p =ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.03 m =300 Pa2. 解:(1)长方体的底部所受的压强p 1=ρ水gh 1=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.3 m =3×103 Pa(2)由题意可知V 排=V 物,所以长方体受到的浮力F 浮=ρ水gV 排=ρ水gV 物=1.0×103 kg/m 3×10N/kg ×3×10-3 m 2×0.1 m =3 N(3)若长方体的底面与水槽的底部密合,长方体上表面受到水的压强p 上=ρ水g (h 1-h )=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×(0.3 m -0.1 m)=2 000 Pa长方体上表面受到水的压力F 压=p 上S =2 000 Pa ×3×10-3 m 2=6 N长方体的重力G =ρ铁V 物g =7.9×103 kg/m 3×3×10-3 m 2×0.1 m ×10 N/kg =23.7 N 长方体对水槽底部的压力F =G +F 压=23.7 N +6 N =29.7 N长方体对槽底的压强p 2=F S =29.7 N 3×10-3 m 2=9 900 Pa (4)长方体底面与水槽底部不密合时,对长方体受力分析,有G =F 浮+F 支故F 支=G -F 浮=23.7 N -3 N =20.7 N3. 解:(1)水对容器底的压强p =ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.2 m =2 000 Pa(2)木块受到水的浮力F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10 N/kg ×500×10-6 m 3=5 N(3)木块静止时处于平衡状态,由力的平衡条件可得,木块受到竖直向上的浮力大小等于自身重力和绳子拉力之和,故木块的重力G 木=F 浮-F 拉=5 N -2 N =3 N由G =mg 可得,木块的质量m 木=G 木g = 3 N 10 N/kg=0.3 kg 木块的密度ρ木=m 木V =0.3 kg 500×10-6 m 3 =0.6×103 kg/m 3 (4)由于G 木<F 浮,则木块最终漂浮在水面上,受到的浮力大小等于木块的重力大小,有F 浮′=G 木,即ρ水gV 排=ρ木V 木g ,推导出V 排V 木 =ρ木ρ水 ,又因为V =Sh ,得出 Sh 深Sh 木 =ρ木ρ水 ,即h 深h 木=ρ木ρ水4. 解:(1)根据题意及图像乙可知,重物的重力G =4 000 N ,重物露出水面前,汽车的拉力F A =3 500 N ,由称重法可知,重物浸没时受到的浮力F 浮=G -F A =4 000 N -3 500 N =500 N(2)由G =mg 可得,重物的质量m =G g =4 000 N 10 N/kg=400 kg ; 由F 浮=ρ水gV 排可知,重物的体积V =V 排=F 浮ρ水g =500 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=0.05 m 3; 圆柱形重物的密度ρ=m V =400 kg 0.05 m 3 =8×103 kg/m 3 (3)重物上升到上底面与水面相平时,重物下底面距湖底的高度h 1=v t 1=0.2 m/s ×50 s =10 m ; 由图像可知,重物从上底面与水面相平上升到下底面与水面相平时,所用时间t 2=60 s -50 s =10 s此过程上升的距离恰好等于重物的高,即h 2=v t 2=0.2 m/s ×10 s =2 m则湖水的深度h =h 1+h 2=10 m +2 m =12 m水对湖底的压强p =ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×12 m =1.2×105 Pa微专题5 大单元综合——叠加体模型1. 10 【变式】10 102. 43. (1)1∶1 (2)1∶44. 45. D6. D7. 1×1068. B9. D10. 解:(1)清扫车对路面的压力为F =G =mg =840 kg ×10 N/kg =8 400 N清扫车对路面的压强为p =F S =8 400 N 0.04 m 2=2.1×105 Pa (2)由v =s t 可得,清扫车的平均速度为v =s t =5.4 km 1560 h =21.6 km/h =6 m/s (3)环卫工人与清扫车的总重力为G 总=m 总g =(840 kg +60 kg)×10 N/kg =9 000 N 清扫车匀速直线运动时受到的牵引力为F ′=f =0.04G 总=0.04×9 000 N =360 N因为v ′=18 km/h =5 m/s 所以牵引力的功率为P =F ′v ′=360 N ×5 m/s =1 800 W。
质量、密度、浮力、压强
甲 乙 1、一块铁块的质量会发生变化的情况是( )A .将它熔化成铁水B .磨掉铁块一个角C .把它轧成薄铁片D .从地球运到月球 2、小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是( )0℃、1标准大气压下部分物质的密度(kg /m 3)水 1.0×103 冰 0.9×103水银 13.6×103 干松木 0.4×103酒精 0.8×103 铜 8.9×103煤油 0.8×103 铝 2.7×103A .不同物质的密度一定不同B .固体物质的密度一定比液体物质大C .同种物质的密度一定相同D .质量相同的实心铜块和铝块,铜块的体积较小3、盛夏天气炎热,小云利用冰箱制作冰块。
一段时间后,发现水全部结冰。
下列关于水结冰后相应物理量变化叙述正确的是 ( )A.体积变小B.质量变大C.密度变小D.比热容不变4、甲物质的密度为5g/cm 3,乙物质密度为2g/cm 3,各取一定质量混合后密度为3g/cm 3。
假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的质量之比( )A 、5 :2B 、2 :5C 、5 :4D 、4 :55、人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力,世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果,该物质的坚固耐用程度不亚于钢材,且能承受1400℃的高温,而密度只有3 kg/m 3。
已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢(ρ钢=7.8×103kg/m 3)制造,耗钢130吨;若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”质量为 ( )A. 0.05吨B. 0.26吨C. 2.6吨D. 50吨6、分别由不同物质a 、b 、c 组成的三个实心体,它们的体积和质量的关系如图3 所示,由图可知下列说法正确的是 ( )A .a 物质的密度最大B .b 物质的密度是1.0×103kg/m 3C .c 物质的密度是a 的两倍D .b 、c 的密度与它们的质量、体积有关7、一个瓶子最多能装下100 g 的水,则这个瓶子可以装下 ( )A. 100 g 酱油B. 100 g 汽油C. 100 g 酒精D. 100 g 煤油8、现有一个给“SARS ”病人输氧的氧气瓶容积大约为0.1m 3,瓶中还有2.0kg 的氧气,再用去一半后,氧气瓶中剩余的氧气质量和密度分别是 ( )A.1.0kg 20kg/m 3B.1.0kg 10kg/m 3C.2.0kg 20kg/m 3D.2.0kg 10kg/m 39.如图1所示,甲、乙两个实心圆柱体,放在水平地面上,它们对地面的压强相等,则下列判断正确的是 ( )A .甲的密度大,甲受的重力小B .甲的密度小,甲受的重力小C .甲的密度小,甲受的重力大D .甲的密度大,甲受的重力大 10.有一重2N 的圆柱形玻璃杯(杯壁厚度不计),底面积为100cm 2,装有一定质量的煤油,杯底到油面的高度为20cm ,放在水平桌面上(取g =10N /kg ,ρ煤油=0.8×103kg /m 3),则下列结果正确的是 ( )A .煤油对杯底的压强是1.6×103PaB .杯底对桌面的压强是1.8×l03 PaC .煤油对杯底的压力是16ND .杯子受到桌面的支持力是16N 图10.6m11、台秤是一种称量质量的工具。
中考物理压轴题专题浮力类问题的经典综合题附详细答案
【解析】
【分析】
【详解】
A.图甲中正方体为悬浮,浮力等于重力,图乙图丙中正方体为漂浮,浮力也与重力相等,又因为三个正方体完全相同,所以三个正方体所受的浮力相同,故A错误;
B.因为正方体下表面受到的压力为浮力与上表面的压力之和,因为物块A上表面的压力最大,物块B与物块C上表面压力均为零,所以物块 ,又因为三个正方体下表面面积相同,所以三个正方体底部受到的压强为 ,故B正确;
A.金属球所受浮力是6N
B.金属球的体积是100cm3
C.液体的密度是0.8g/cm3
D.金属球对容器底部的压力是10N
【答案】C
【解析】
【分析】
【的压力为
由于对桌面增加的压力
则金属球排开液体的重力为
故金属球受到的浮力为
故A错误;
B.由甲、丙两图可得
由 得,对桌面增加的压力为
B.不受力F作用时,木块在液体中静止时处于漂浮状态,则由浮沉条件可知,木块A的密度小于液体的密度,故B错误,符合题意;
C.将A压入液体的过程,排开液体的体积增大了,液面上升,深度h变大,根据p=ρ液gh知容器底受到液体的压强将增大,故C正确,不符合题意;
D.将A压入液体的过程,所受浮力大小随物体排开液体的体积的增大而增大,重力不变,浮力和重力之差等于对A的压力F,所以力F不断增大,故D正确,不符合题意。
V排= V=0.6V
则露出水面的体积为0.4V,即露出水面体积为物体总体积的0.4倍,故C正确;
D.将物块缓慢下压至浸没的过程中,物块这时受到重力、手的压力和水对物块的浮力,故D错误。
故选C。
9.某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上,但沉于乙液体中.利用这个信息可得( )
A.该材料的密度一定小于甲液体的密度
2020-2021中考物理质量和密度问题的综合题试题
一、初中物理质量和密度问题1.用相同质量的铝和铜制成体积相等的球,已知332.710kg/m ρ=⨯铝,338.910kg/m ρ=⨯铜,则下列说法正确的( )A .铜球是空心的,铝球也一定是空心的B .铝球一定是实心的C .铜球不可能是实心的D .铝球和铜球都是实心的【答案】C 【解析】 【分析】假设两球都是实心的,根据两球质量相等,利用根据密度公式变形可比较出两球的实际体积大小,由此可知铝球的体积最大,然后再对各个选项逐一分析即可。
【详解】若二球都是实心的,质量相等,根据密度公式变形mV ρ=铜铜可知,因为ρρ铜铝<,两种材料的体积关系为V V 铜铝>,又因为二球的体积相等,所以铜球一定是空心的,铝球可能是实心,也可能是空心。
故选C 。
2.人的密度近似等于水的密度,则一个体格正常的中学生的体积最接近( ) A .50mm 3 B .50cm 3C .50dm 3D .50m 3【答案】C 【解析】 【分析】 根据密度公式mVρ=得m V ρ=,知道人的密度与水的密度相近,一个中学生的质量约为50kg ,便可求出学生的体积。
【详解】一个中学生的质量约为50kg ,又331.010kg/m ρρ≈=⨯人水,根据密度公式m Vρ=得 333350kg0.05m 50dm 1.010kg/mmV ρ====⨯; 故选C 。
3.把一个实心金属球放入盛满水的杯子中时,从杯中溢出10克水。
若将这个金属球放入盛满酒精(330.810kg /m ⨯)的杯子中,则从杯中溢出酒精的质量( )A .10克B .8克C .9克D .无法确定【答案】B 【解析】 【详解】 ∵ρ=mV∴溢出的水体积: V=m ρ=3331010kg 1.010kg /m-⨯⨯=10×10-6m 3 若把这个金属球放入盛满酒精的杯子里,则V 排=V 金属球=V ,则从杯中溢出酒精的质量:m 酒精=ρ酒精V 排=0.8×103kg/m 3×10×10-6m 3=8×10-3kg=8g 故选B 。
密度、压强、浮力的综合分析与计算(原卷版)-备战2023年中考物理精选考点专练(知识清单+基础拔高)
专题22 密度、压强、浮力的综合分析与计算(速记手册)考点1计算浮力方法(1)称重法:F浮=G-F(用弹簧测力计测浮力);(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)漂浮、悬浮:F浮=G物(二力平衡求浮力);(4)阿基米德原理:F浮=G物或F浮=ρgV排(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。
2.浮力计算题方法总结:(1)确定研究对象,认准要研究的物体;(2)分析物体受力情况,判断物体在液体中所处的状态(漂浮、悬浮、下沉、上浮);(3)根据浮沉条件列出等式(一般平衡状态的居多)。
3.必须弄清楚的一些概念:①物重G与视重F;①物重G与物体排开的液重G排;①浸在(浸入)与浸没(没入);①上浮、漂浮、悬浮;①物体的密度ρ物与液体的密度ρ液;①物体的体积V物、物体排开液体体积V物、物体露出液体的体积V露。
4.解浮力问题经常用到的一些规律和概念:①二力平衡条件(推广到三力平衡);①密度;①液体内部压强规律;①浮力;①阿基米德原理;①物体浮沉条件。
考点2漂浮问题“五规律”(历年中考频率较高)规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受到的重力。
规律二:同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相同。
规律三: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。
规律四:漂浮物体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。
规律五: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。
【例1】一艘质量为2 000 t的货轮沉没在主航道60 m深的水底。
相关部门派出满载排水量为4 000 t 的打捞船进行打捞。
经过现场勘探后得知沉船排开水的体积为1 500 m3,决定采用浮筒打捞法(利用充满水的钢制浮筒靠自重下沉,在水下充气将筒内水排出,借助浮力将沉船浮出水面)进行打捞。
若打捞时所用钢制浮筒体积为200 m3,浮筒充气排水后的质量为30 t。
(水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:(1)60 m深的水底受到水的压强。
第十章 浮力 150道综合题二(有详解)
第九章浮力综合题二一、综合题1.(6分)2011年3月11日,日本发生了地震和海啸灾难,致使福岛核电出现核泄漏。
为减少放射性污染,电力公司利用“人工浮岛”(一个钢制的空心浮体)储存放射性污水,该浮体是用8×l06 kg的钢板制成的一个外形长140 m,宽50 m、高3m的空心长方体。
问:(1)为了不使“人工浮岛”沉入海底,该浮体最多可以储存质量为多少千克的放射性污水?(为了计算方便,海水的密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)(2)请你谈谈核能发电与火力发电相比的优点和可能带来的问题2.2.悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为3x106kg(g取10N/kg,海水的密度取1x103kg/m3).(1)在如图上面画出潜艇的受力示意图(以点代替潜艇)。
(2)潜艇排开海水的体积是多少?(3)潜艇所受浮力多大?(4)潜艇所受重力多大?3.(10分)“蛟龙号”创造了“中国深度”--下潜7062m.今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2700m深处活火山的奥秘.已知:海水密度ρ=1.03×103kg/m3,声音在海水中的传播速度是1500m/s,取g=10N/kg.问:(1)“蛟龙号”下潜到2700m深度时受到的海水的压强是多少?(2)电磁波传播速度大,但是在海水中的传输距离是短.母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐.在2700m 深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间?(3)“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后,排开的水所受的重力是5×103N,它受到的浮力是多少?(4)任务完成后,起重机把重2.2×105N的“蛟龙号”吊到母船上,起重机滑轮装置原理如图乙,在滑轮装置作用下,“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升10m后到达甲板,绳子自由端的拉力为68750N,移动的距离是40m,则滑轮装置的机械效率是多少?(5)你认为“蛟龙号”面临的主要技术难题是什么(答出一条即可)?4.“岁月号”打捞(5分)韩国最大打捞船的打捞能力只有3200吨级,目前四艘打捞船已经进入工作区域。
中考物理密度、压强及浮力计算题含答案
2、质量为 1.5kg 的木块,漂浮在水面上,有 2/5 的体积露出水面则木块所受的浮力为 多少?木块的密度为多少?
3、如图所示,放在水平桌面上的圆柱形容器重 4N,底面积为 100 cm2 ,弹簧测力计的 挂钩上挂着重为 10N 的物体,现将物体浸没水中,容器的水面由 16cm 上升到 20cm (g 取 10N/kg)求: (1)物块放入水中前,容器底受到水的压强是多少?(2)物块的密度 是多少?(3)物块受到的浮力(4)物块浸没水中后容器对桌面的压强。
4、我们来对物体浮沉现象进行探究把一截圆柱体蜡烛竖直放入水中,发现蜡烛漂浮在 水面上(如图 19 所示). (1)若要使蜡烛处于悬浮状态,应该加入适量的食盐还是加入适量的酒精?请说明理由. (2)蜡烛漂浮在水中时,测得露出水面的体积为总体积的1/10,求蜡烛的密度是多大
5、木块 A 的体积为 500 cm3,质量为 300g,用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中, 容器的底面积为 100 cm2,容器内水面高度为 30 cm,如图所示,求:(1)物体受到的浮 力;(2)水对容器底的压强;(3)绳子的拉力 T;(4)若剪断绳子后,木块静止时,水对 容器底的压强。(g 取 10N/kg)
密度、压强及浮力计算题
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) 1、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
第1部分 微专题4 密度、压强、浮力的综合
微专题四密度、压强、浮力的综合密度、压强、浮力的综合是初中物理的重点,常见的综合类型有:压强与密度的综合、浮力与密度的综合和密度、压强与浮力的综合三种类型,一般以计算题形式进行考查,解决此类问题时需要注意:(1)密度是物质的一种特性,将密度、压强、浮力连在一起的纽带是密度。
(2)由于关于压强、浮力的计算公式比较多,因此要学会提取题目中的关键信息,从而进行公式的选择。
(3)计算时要注意公式中各物理量的一一对应,不能张冠李戴。
类型1压强与密度的综合(2021·北京)甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体。
甲试管内液体的密度为ρ甲,乙试管内液体的密度为ρ乙。
将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直,乙试管倾斜,静止时,两试管内液体相平,液面距离桌面的高度为h,如图所示,液体对甲、乙两试管底的压强分别为p甲和p乙,则下列判断正确的是()A. ρ甲<ρ乙,p甲<p乙B. ρ甲<ρ乙,p甲=p乙C. ρ甲>ρ乙,p甲>p乙D. ρ甲>ρ乙,p甲=p乙甲试管竖直,乙试管倾斜,且液面相平,因此V甲<V乙;又m甲=m乙,根据ρ=mV可知,ρ甲>ρ乙;根据p=ρgh进行分析可知p甲>p乙。
C解析:由题图可知,甲试管中的液体体积要比乙试管中的小,因液体质量相同,由ρ=mV可得甲试管内液体的密度比乙试管内液体密度大,即ρ甲>ρ乙;又因为两试管中液面等高,所以由液体压强公式p=ρgh可知,p甲>p乙,故C 正确。
(1)p=ρgh可知深度一定时,液体压强的大小与液体密度成正比关系。
(2)p=ρgh既可以求液体的压强,也可以求均匀实心规则固体的压强。
(3)可以通过ρ=mV进行求解密度或比较密度的大小关系。
类型2浮力与密度的综合[生活应用](2022·肥城月考)小明利用量筒和一个带胶塞的小瓶测量矿石的密度,如图所示,实验过程如下:①用量筒量取适量的水,读出体积为V0;②将小瓶放入量筒内,小瓶漂浮在水面上,读出体积为V1;③将适量的矿石放入小瓶中,再将小瓶放入量筒内,小瓶仍漂浮在水面上,读出体积为V2;④将瓶内的矿石全部倒入水中,再将小瓶放入量筒内,读出体积为V3。
(名师整理)最新物理中考复习《浮力与密度》专题提升训练(含答案解析)
中考第一轮复习专题训练:浮力与密度专题练习1.取一根长为15cm、内部横截面积为1cm2的带有刻度的直筒塑料管,在底部扎上橡皮膜后,称得它们的总质量为2g。
向管内倒入10g水,使它竖直漂浮于某液体中,如图所示,观察到橡皮膜恰好变平时,管外液面比管内液面高2cm。
下列结论不正确的是()A.装有水的塑料管受到的浮力大小为0.12NB.管外液体对底部橡皮膜产生的压强大小为1000PaC.管外液体密度约为0.83×103kg/m3D.若在管上方施加竖直向下0.012N的力,当管再次静止时,则管浸入深度增加1cm2.将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下,物体下表面刚好与水面接触,从此处匀速下放物体,直至浸没(物体未与容器底接触)的过程中,弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h的关系如图所示,则下列说法正确的是()1A.物体重力为40NB.物体浸没时受到的浮力为15NC.物体的密度为2.5×103kg/m3D.物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa3.一圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的2种液体中,均处于漂浮状态,如图所示。
圆柱体在两液体中所受浮力依次是F;和F2,则()A.ρ1>ρ2 F1=F2B.ρ1>ρ2 F1>F2C.ρ1<ρ2 F1=F2D.ρ1<ρ2 F1<F24.如图所示,一个边长为10cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5N,下表面受到液体的压力F2为13N(g取10/kg)。
下列说法错误的是()2A.正方体受到的浮力为8NB.液体的密度为0.8×103kg/m3C.正方体上表面到液面的距离h=5cmD.液体对物体下表面的压强为1.3×103Pa5.质量相等的两个实心小球甲和乙,已知它们的密度之比是ρ甲:ρ乙=1:3,现将甲、乙两球放入盛有足够多水的烧杯中,当甲、乙两球处于静止状态时,水对两球的浮力之比F 甲:F乙=3:2,下列结论中错误的是()A.甲球受到的浮力与它的重力相等B.甲球漂浮,乙球沉底C.甲球的密度为0.8×103kg/m3D.乙球的密度为1.5×103kg/m36.如图所示,用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0N,将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4N,将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9N,若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为F(ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)。
质量、密度、浮力
一、选择题1、一块铁块的质量会发生变化的情况是()A.将它熔化成铁水 B.磨掉铁块一个角C.把它轧成薄铁片 D.从地球运到月球2、小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是( )0℃、1标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)水 1.0×103冰0.9×103水银13.6×103干松木0.4×103酒精0.8×103铜8.9×103煤油0.8×103铝 2.7×103A.不同物质的密度一定不同B.固体物质的密度一定比液体物质大C.同种物质的密度一定相同D.质量相同的实心铜块和铝块,铜块的体积较小3、盛夏天气炎热,小云利用冰箱制作冰块。
一段时间后,发现水全部结冰。
下列关于水结冰后相应物理量变化叙述正确的是()A.体积变小B.质量变大C.密度变小D.比热容不变4、甲物质的密度为5g/cm3,乙物质密度为2g/cm3,各取一定质量混合后密度为3g/cm3。
假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的质量之比()A、5 :2B、2 :5C、5 :4D、4 :55、人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力,世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果,该物质的坚固耐用程度不亚于钢材,且能承受1400℃的高温,而密度只有3 kg/m3。
已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢(ρ钢=7.8×103kg/m3)制造,耗钢130吨;若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”质量为( )A. 0.05吨B. 0.26吨C. 2.6吨D. 50吨6、分别由不同物质a、b、c 组成的三个实心体,它们的体积和质量的关系如图3 所示,由图可知下列说法正确的是()A.a物质的密度最大B.b 物质的密度是1.0×103kg/m3C.c物质的密度是a的两倍D.b、c的密度与它们的质量、体积有关7、一个瓶子最多能装下100 g的水,则这个瓶子可以装下()A. 100 g酱油B. 100 g汽油C. 100 g酒精D. 100 g煤油8、现有一个给“SARS”病人输氧的氧气瓶容积大约为0.1m3,瓶中还有2.0kg的氧气,再用去一半后,氧气瓶中剩余的氧气质量和密度分别是()A.1.0kg 20kg/m3B.1.0kg 10kg/m3C.2.0kg 20kg/m3D.2.0kg 10kg/m39、甲、乙、丙三个实心铁球,甲球的质量是乙球质量的2倍,乙球体积是丙球体积的3倍,比较三个球的密度则()A.甲球密度大B.乙球的密度大C.丙球密度大D.三个球的密度一样大10、三个完全相同的杯子,里面装满了水,把质量相等的铜块、铁块、铝块分别投入三个杯子里,则从杯子里溢出水量最多的是()A.放铜块的杯子B.放铁块的杯子C.放铝块的杯子D.溢出的水一样多二、填空题11、台秤是一种称量质量的工具。
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密度、浮力、质量综合题专题
浮力作为中考必考的一个知识点,我们需要高度重视。
我们会发现一个考向,注重对概念的理解、定律的应用。
我们来看看14年的广州中考的一道浮力题:
(14年)悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为3×106kg (g 取10N/kg ,海水的密度取1×103kg/m3).
(1)画出潜艇的受力示意图(以点代替潜艇)。
(2)潜艇排开海水的体积是多少?
(3)潜艇所受浮力多大?
(4)潜艇所受重力多大?
解:(1) F 浮
G
(2)由m 排=ρ海水V 排可得V 排=m 排/ρ海水=3×106kg/103kg/m 3=3×103m 3
(3) 由阿基米德原理:F 浮=G 排=m 排g=3×106kg ×10N/kg=3×107N
(4)由于潜水艇悬浮,所以G 潜水艇=F 浮=3×107N
总结:1、二力平衡:运动状态→受力
受力 →运动状态
2、悬浮、漂浮
悬浮 漂浮 异
V 排= V 物 V 排< V 物
同
F 浮 = G
3、 浮力、质量、密度的联系
g V g m G 排液排排浮ρ===F
变式:将一边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。
待木块静止时,从杯中溢出600g水。
求:(计算时取g=10N/kg)
(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;
解:(1)因木块漂浮,则所受浮力:F浮=G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N;(2)木块体积为:V木=L3=(10cm)3=103cm3;
木块的密度:ρ木=m木/V木=600g/103cm3=0.6g/cm3=0.6×103kg/m3;。