中考物理压轴题-浮力
中考物理浮力类问题-经典压轴题及答案
一、初中物理浮力类问题1.如图所示,台秤的托盘上放一个装有水的平底烧杯,一个不吸水的木块用细线系在烧杯底浸没在水中,剪掉木块以后,木块上浮至静止,下列说法正确的是()A.剪断细线前,木块所受的浮力等于木块的重力B.剪断细线前,托盘受到的压力等于烧杯与水的重力之和C.整个过程,水对杯底的压力变化量等于木块浮力的变化量D.整个过程,托盘受到压力的变化量等于木块浮力的变化量【答案】C【解析】【分析】【详解】A.木块被用细线吊着浸没在水中,木块受到竖直向下的重力和拉力,以及竖直向上的浮力,浮力等于木块的重力加上绳子对它的拉力,故A错误;B.根据力的平衡的条件可知,托盘受到的压力等于水杯的重力+水的重力+木块的重力,故B错误;C.木块浸入水中,此时木块受到的浮力是大于重力的,当绳子剪断后,木块上浮,最终漂浮在水面上,此时浮力等于重力,同时烧杯内水位会下降,下降的这部分水的重力等于木块漂浮在水面上时减少的排开水的重力,即减小的浮力,因为力的作用是相互的,所以水对杯底的压力变化量等于木块浮力的变化量,故C正确;D.把烧杯、水和木块作为一个整体,整个过程中托盘受到的压力始终等于烧杯、水和木块的重力之和,托盘受到压力的不变;而木块剪断细线之后,排开水的体积变小,浮力变小,所以浮力变小,因此整个过程,托盘受到压力的变化量不等于木块浮力的变化量,故D错误。
故选C。
2.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B.该材料的密度一定大于乙液体的密度C.该材料的密度一定等于甲液体的密度D.该材料的密度一定等于乙液体的密度【答案】B【解析】【分析】【详解】设该材料的密度为ρ,若ρ<ρ甲,空心球会漂浮在甲液体的液面上;若ρ>ρ甲,若球是实心的,球会下沉;若球是空心的,当球的整体密度小于甲液体的密度时,球会漂浮在甲液体的液面上;故A、C都错,∵空心球沉于乙液体中,∴ρ>ρ球>ρ乙,故B正确,D错。
中考物理与浮力类问题有关的压轴题附答案解析
拉力F的功率为160W,根据 得出拉力
故C项错误。
B.已知圆柱体M高为h=3m,底面积S=0.02m2,则圆柱体M的体积V=0.06m3,则圆柱体M全部浸没时浮力
由于圆柱体M全部浸没,则V=V排,则
解得 ;
整个装置处于平衡状态,对滑轮和物体做整体受力分析,如图
C.由小球在三种液体中的浮沉状态知,ρ甲>ρ乙>ρ丙,而小球放入液体中后,三个容器中的液面相平,即液体到容器底的深度相同,根据p=ρgh得,p甲>p乙>p丙,故C错误;
D.由图可知,在甲容器中,小球部分浸入液体中,则排开的液体体积小于小球的体积,而乙、丙中,小球浸没在液体中,则排开液体的体积等于小球的体积,但小球放入液体后,液面相平,所以三个容器中所装的液体的体积的大小关系为V甲>V乙=V丙,而容器对桌面的压力
A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力
B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力
C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同
D.甲容器对桌面的压力最大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.小球在甲液体中处于漂浮状态,则所受的重力等于浮力,故A错误;
B.小球在丙液体中是下沉的,则所受的浮力小于其所受的重力,而在乙液体中,小球处于悬浮状态,则此时小球所受的浮力等于其所受的重力,即在小球在丙液体中所受浮力小于在乙液体中所受浮力,故B错误;
【详解】
设该材料的密度为ρ,若ρ<ρ甲,空心球会漂浮在甲液体的液面上;若ρ>ρ甲,若球是实心的,球会下沉;若球是空心的,当球的整体密度小于甲液体的密度时,球会漂浮在甲液体的液面上;故A、C都错,∵空心球沉于乙液体中,∴ρ>ρ球>ρ乙,故B正确,D错。
2024中考物理三轮冲刺压轴题专项突破-浮力(有解析)
2024中考物理三轮冲刺压轴题专项突破-浮力一、讲方法浮力的计算公式公式适用条件公式涉及压力、压强涉及弹簧测力计或者拉力涉及密度、体积或者排开液体物体悬浮或漂浮浮力计算小技巧.物体漂浮时:。
.物体浸没时:;。
.变化量计算:。
.液面升降问题直筒型容器:;指先后两次液面的高度变化量;指先后两次液面以下物体的体积变化量。
;指当已知物体进出液体液面变化时,物体相对于容器底的移动距离。
物体的浮沉条件上浮下沉悬浮漂浮沉底实心体处于动态运动状态不断改变,受非平衡力作可以停留在液是“上浮”过是“下沉”过用体的任何深度程的最终状态程的最终状态处浮力的应用.潜水艇:靠改变自身的重力而实现上浮、下沉或停留在水中。
.密度计:是利用物体漂浮在液面的条件工作的,即,它是测量液体密度的仪器。
密度计大的刻度值在下面,小的刻度值在上面。
浮力解题基本思路第一步:分析题干,判断物体处于什么状态,然后选用合适的公式此时我们要关注一些隐含条件,如“漂浮”“悬浮”“漏出水面”“在海上航行”等;第二步:受力分析,尤其要注意平衡力的分析,这能让我们避免犯错;第三步:根据以上的分析列出等式方程求解。
二、学思路铺垫如图甲所示,底面积为的圆柱体容器中装有部分液体,此时液体对容器底部的压强为,当物体放入液体中时,处于漂浮状态,此时容器底部受到液体的压强为,则物体的重力为.【答案】【解析】在图甲中对液体受力分析可得:①在图乙中对液体和物体整体受力分析可得:②由①②可得:.故答案为.①浮力等于重力②压强变化了③受力分析得出浮力变化等于重力变化铺垫一长方体物块在弹簧测力计的作用下,下表面与水面刚好接触,如图甲所示.从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下降(物块未与杯底接触).图乙是物块下降过程中所受浮力的大小与物块下表面浸入液体深度深关系的图像,图丙是物块下降过程中所受拉力的大小与物块下表面浸入液体深度深关系的图像.若,则物块所受重力,密度为(已知).【答案】【解析】物体在水中受到的浮力为,即,,故,由得,物体的体积为:,物体的重力为,质量为,则物体的密度为:.故答案为:;.①求浮力用②确定初始状态③二力平衡④分析力的变化⑤压轴题如图甲所示,水平桌面上放置底面积为、质量为的圆筒,筒内装有深的某液体.弹簧测力计下悬挂底面积、高为的圆柱体,从液面逐渐浸入直至完全浸没,弹簧测力计示数随圆柱体浸入液体的深度的变化关系如图乙所示:(可以忽略圆筒的厚度,过程中液体始终没有从筒中溢出),取,求:( 1 )圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少?( 2 )筒内液体密度是多少?( 3 )当圆柱体完全浸没时,圆筒对桌面的压强是多少?【答案】 (1)(2)(3)【解析】 (1)由图象知,当时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以;当时,测力计的示数不变,说明此时浮力不变,圆柱体完全浸没,此时;所以.故答案为:.(2)物体排开液体的体积,由得:.故答案为:.(3)液体的质量.将圆柱体、圆筒、液体看做一个整体,则其对地面的压力,.故答案为:.三、提能力1 .如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底.若苹果的质量、体积及受到的浮力为、和,梨子的质量、体积及受到的浮力为、和,现有以下判断:①若,则一定小于②若,则一定大于③若,则一定小于④若,则一定大于其中正确的是()A.①③B.①④C.②③D.②④【答案】 C【解析】由于苹果漂浮,梨子沉底,则根据浮沉条件可知:,,①若,则;②若,则;由于苹果漂浮,梨子沉底,则:,,由于都是浸在水中,根据可知:③若,则;④若,则与的大小不能比较,所以,不一定大于.由此分析可知②③正确;故选C.2 .如图所示,将边长为的正方体木块放入装有某种液体的圆柱形容器中,木块静止时,有的体积露出液面,此时液面比放入木块前升高,容器底部受到的压强变化了(取),则下列判断正确的是()A.液体的密度是B.木块的密度为C.木块受到的浮力是D.使木块完全浸没需要向下的压力【答案】 ABC【解析】 A.根据公式可得液体密度:.故A正确;B.木块静止时,有的体积露出液面,则,根据漂浮条件可得:,即:,所以,,故B正确;C.木块的体积,木块的重力;则;故C正确;D.木块完全浸没浮力,则压力;故D错误.故选ABC.3 .泸州沱江二桥复线桥施工时,要向江中沉放大量的施工构件,如图甲所示,一密度为密闭且边长为的正方体构件被钢绳缓慢竖直吊入江水中,在匀速沉入江水的过程中,构件下表面到江面的距离逐渐增大,正方体构件所受浮力随的变化如图乙所示,下列判断正确的是(取,江水的密度)()A.当时,构件恰好浸没在江水中B.当时,构件所受的浮力大小为C.当时,构件底部受到江水的压强大小为D.当时,构件受到钢绳的拉力大小为【答案】 D【解析】 A.在浸没前,物体下降过程中排开水的体积变大,所以浮力逐渐变大;当物体浸没后排开水的体积不变,根据可知浮力不变;由图可知当时浮力不变,所以构件此时恰好浸没在江水中,故A错误;B.当时,构件恰好浸没在江水中,则正方体构件的边长为,则排开水的体积,构件所受的浮力:,故B错误;C.当时,构件底部所处的深度为,则受到江水的压强:,故C错误;D.当时,由于构件已经浸没在江水中,构件受到钢绳的拉力:,故D正确.故选D.4 .甲、乙两容器分别装有密度为、的两种液体,现有、两个实心小球,质量分别为、,体积分别为、,密度分别为、,已知它们的密度大小关系为,下列判断正确的是()A.若,将两球都放入甲容器中,静止时两球所受浮力之比为B.若,将两球都放入乙容器中,静止时两球所受浮力之比为C.若,将、两球分别放入乙、甲容器中,静止时两球所受浮力之比为D.若,将、两球分别放入甲、乙容器中,静止时两球所受浮力之比为【答案】 D【解析】()当时,已知,根据密度变形公式可知,,将两球都放入甲容器中,因为,所以两球都将漂浮,浮力等于各自的重力.()当两球都放入乙中,已知,所以两球都将下沉,已知,根据阿基米德原理可知浮力的关系.()当两球的质量相等时,放入乙中,因为,所以在乙中下沉,在乙中受到的浮力小于其重力;放到甲中,因为,所以在甲中漂浮,浮力等于自身的重力.()当时,放入甲容器中,因为,所以在甲中漂浮,球放入乙容器中,因为,所以在乙中下沉.故选D.5 .在水平桌面上有一个盛有水的容器,木块用细线系住没入水中(水未溢出),如图甲所示.将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且五分之二的体积露出水面,如图乙所示.下列说法正确的是()A.甲、乙两图中,木块受到水的浮力之比是B.甲、乙两图中,水对容器底部的压强之比是C.甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比是D.甲、乙两图中,容器对水平桌面的压强之比是【答案】 C【解析】 A.甲图中,木块浸没在水中,,则浮力:,乙图中,,则木块受到水的浮力之比:,故A错误;B.由题意知,甲图水的深度大于乙图水的深度,由可得,甲图中水对容器底的压强大,水对容器底部的压强之比不是,故B错误;C.由乙图知,木块的重力;甲图中,木块受重力、浮力和细绳的拉力作用,则拉力:,故,故C正确;D.以整体为研究对象,甲、乙对桌面的压力都等于容器、水和木块的总重力,因此甲图中容器对水平桌面的压力等于乙图中容器对水平桌面的压力,容器的底面积一定,根据可知,容器对水平桌面的压强相等,即容器对水平桌面的压强之比是,故D错误.故选C.6 .边长为的正方体体积,漂浮在水面上时,有的体积露出水面,如图甲所示.将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重的石块.静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示.取,已知水的密度.求:( 1 )图甲中木块受的浮力大小.( 2 )图乙中液体的密度.( 3 )图乙中木块下表面受到液体的压强.【答案】 (1)图甲中木块受的浮力为.(2)图乙中液体的密度为.(3)图乙中木块下表面受到液体的压强为【解析】 (1)由阿基米德原理可得:.故答案为:.(2)木块的重力:,木块表面上放一重的石块,当它静止时,,即,液体的密度:.故答案为:.(3)图乙中木块下表面受到液体的压强:.故答案为:.7 .在水平台面上放置一个底面积为的圆筒形容器,容器内水深,将一个长方体用细线拴好悬挂在弹簧测力计下,从水面开始逐渐浸入直至浸没到水面下某处停止.此过程中,弹簧测力计的示数与长方体下表面到水面的距离的关系图象如图所示.(,容器厚度、细线重均不计,容器内的水未溢出).求:( 1 )长方体浸没在水中受到的浮力;( 2 )长方体浸没时,水对容器底的压强.【答案】 (1)(2)【解析】 (1)由图象知,当时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力;当时,测力计的示数不变,说明此时浮力不变,圆柱体完全浸没,知道弹簧测力计的示数,利用求长方体浸没在水中受到的浮力;故答案为:.(2)求出了长方体浸没在水中受到的浮力,利用得排开水的体积;利用求容器内水的体积,可得长方体浸没时,水和物体的总体积,进而求出容器内水的深度,再利用液体压强公式求水对容器底的压强.由得排开水的体积:容器内水的体积:,长方体浸没时,水和物体的总体积:,容器内水的深度:水对容器底的压强:.故答案为:.8 .小金学了浮力的知识后,想制造一台浮力秤,他将一段密度为,粗细均匀的木料,先进行不吸水处理,再将其竖立水中,如图所示,这段木料长为厘米,横截面积为,其上表面可以作为秤盘(),问:( 1 )质量为的刻度线的位置在哪里?( 2 )距离上表面厘米处的刻度对应的质量为多少?【答案】 (1)质量为的刻度线的位置在处(2)距离上表面厘米处的刻度对应的质量为【解析】 (1)木料的体积:,由得木料的质量为:;木料处于漂浮状态,浮力等于和重力即,排开水得体积为:,没入水中的高度:,因为物体上没有放物体,故浮力秤的刻度线为.故答案为:质量为的刻度线的位置在处.(2)距离上表面厘米处时,浮力秤的浮力为:,物体的重力为:,物体的质量为:.故答案为:距离上表面厘米处的刻度对应的质量为.9 .底面积为的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上.现将体积为,重为的木块轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为,如图甲所示,若将一重为的物体用细绳系于的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,求:( 1 )图甲中木块静止时浸入水中的体积.( 2 )物体的密度.( 3 )图乙中水对容器底部的压强.【答案】 (1)(2)(3)【解析】 (1)因为漂浮在水中,所以,根据排得.故答案为:.(2)图、共同悬浮:公式展开:..其中,故.的质量为:;的密度为:.故答案为:.(3)当浸入水中后,所增加浸入水中的体积为:.液面升高,图乙中水对容器底部的压强:.故答案为:.10 .如图所示,两根完全相同的轻细弹簧,原长均为,甲图中,长方体木块被弹簧拉着浸没在水中,乙图中,长方体石块被弹簧拉着浸没在水中.木块和石块体积相同,木块和石块静止时两弹簧长度均为.已知木块的重力,水和木块的密度关系为,(忽略弹簧所受浮力).( 1 )求甲图中木块所受的浮力;( 2 )若弹簧的弹力满足规律:,求值(包括数值和单位);( 3 )求石块的密度.【答案】 (1)(2)(3)石块的密度为【解析】 (1)由题知,……①,根据和可得,木块的重力……②,木块完全浸没在水中,排开水的体积等于其自身体积,则木块受到的浮力:……③,联立①②③式可得,.(2)对甲图中的木块进行受力分析可知,木块在重力、浮力和弹力的作用下静止,处于平衡状态,有:,则,由可得,,解得.(3)对乙图中的石块进行受力分析可知,石块在重力、浮力和弹力的作用下静止,处于平衡状态,有:,因为木块和石块体积相同,均浸没在水中,排开水的体积相等,所以,石块受到的浮力等于木块受到的浮力,即,则,因为……④,,则……⑤,把⑤式代入④可得,.11 .某同学制作了一个“浮子”.他用质量为、高为、横截面积为的质地均匀实心圆柱体,将其中间挖掉横截面积为、高为的圆柱体,做成“空心管”;然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满,做成“浮子”,如图所示.将“浮子”放入盛有足量水、底面积为的圆柱形薄壁容器中,“浮子”刚好悬浮在水中,如图所示.已知水的密度为,请解答下列问题:( 1 )该“浮子”的平均密度是多少?( 2 )实验中,组成“浮子”的“空心管”和“填充柱体”在水中完全脱离,致使容器中水面高度发生了变化,待水面恢复稳定后,水对容器底部的压强变化了多少?【答案】 (1)(2)或【解析】 (1)因为“浮子”悬浮在水中,所以.故答案为:.(2)①若“空心管”漂浮,水面高度的变化为,,,,;②若“填充柱体”漂浮,因为,所以填充柱体的质量,同理可推得.故答案为:或.12 . 我国自主设计研发的“蚊龙”号载人深潜器不断刷新潜水深度纪录,为我国探究深海海洋资源提供了大量宝贵资料.“蛟龙”号的一些主要参数如表所示,蚊龙”号可在潜水器外搭载几块压载铁块作无动力下潜.在一次下潜中,搭载名乘员下潜到深处作业,名乘员总质量为,自带装备总质量为,海水密度取,压载铁的密度为,取.求:项目参数规格长,宽,高空重(不含乘员、装备、压载铁块)最大负荷220(不含乘员)乘员准载人,每人不超过( 1 )“蚊龙”号搭载名乘员及装备(不含压载铁块)时的总质量;( 2 )“蚊龙”号下潜到顶部距海面深处时顶部受到海水的压强;( 3 )“蛟龙”号潜水器无动力下潜时,需在外部搭载块压载铁块,每块压载铁块的质量为,无动力下潜时整个潜水器受到的浮力多大.【答案】 (1)(2)(3)【解析】 (1)已知“蚊龙”号、名乘员及装备的质量,则“蚊龙”号搭载名乘员及装备(不含压载铁块)时的总质量为:.故答案为:.(2)“蚊龙”号下潜到顶部距海面深处时顶部受到海水的压强:.故答案为:.(3)由可得,一块压载铁的体积:;块压载铁的体积:;“蛟龙”号潜水器的体积:;无动力下潜时整个潜水器的体积,即排开液体的体积:,由阿基米德原理可得整个潜水器受到的浮力:.故答案为:.。
中考物理压轴题之浮力类问题(中考题型整理,突破提升)含答案
一、初中物理浮力类问题1.如图所示,装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,池底对石块的支持力为N ,这时( )A .石块所受的浮力为12F F N --B .池底所受压力减小了NC .石块所受的重力大于12F F -D .船所排开水的体积减少了2N F g ρ+水【答案】A 【解析】 【详解】AC .装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,由漂浮条件可知:1F G G =+石船当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,则:2F G =船所以:12G F F =-石故C 项不符合题意;石块静止在池底时受力平衡,所以:F NG +=石浮石块所受的浮力:12F G N F F N =-=--石浮故A 项符合题意;B .由图可知,由图水池粗细均匀,所以池底受到的压力等于池中物体的总重力,石块投入水中前面,水、小船、石块的总重力不变,所以池底受到的压力不变,故B 项不符合题意;D .由A 知,石块放入水中后船受到的浮力减小:12F F F G ∆=-=石浮船由阿基米德原理可知船减小的排开水体积:12F F V gρ-∆=排水 石块沉入中静止时:G F N =+石浮则:12F F F N -=+浮所以:2112N F F F F F +=+-浮>故D 项不符合题意;2.甲、乙两个完全相同的烧杯,装满放在水平桌面上。
将体积相同的两个小球A 、B 分别放在甲、乙烧杯中,小球静止时如图所示,A 、B 两个小球的密度分别为A ρ和B ρ,甲、乙两杯水对容器底的压强分别为p 甲和p 乙,A 、B 两个小球受到的浮力分别是F A 和F B ,容器对桌面的压力分别为F 1和F 2,下列判断中正确的是( )A .A ρ>B ρ B .F 1>F 2C .F A <F BD .p 甲>p 乙【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .读图可知A 小球在甲杯中漂浮,A ρρ>水;B 小球在乙杯中沉底,则B ρρ<水,所以有A B ρρ<,故A 错误; B .A 小球受到的重力为A A A G m g Vg ρ==B 小球受到的重力为B B B G m g Vg ρ==因为A B ρρ<,所以A B G G <因为A 漂浮在水面上,以及阿基米德原理,所以有A A A F G G ==排放入A 小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即A A G G G G G =+=+总水排水水因为烧杯在水平桌面上,所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力,则容器甲对桌面的压力为1A F G G G G G =++=+容水容总水同理容器乙对桌面的压力为2B F G G G =++水容放入B 小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即B G G G =+总水排水根据阿基米德原理,所以有B B F G =排,因为B 小球沉在容器底,所以有B B B G F G >=排所以有2B B F G G G G G G =++>++容水水排容即2F G G >+容总水综上分析得,21F F >,故B 错误;C .由图可知,A 小球在甲杯中排开水的体积小于B 小球在乙杯中排开水的体积,即A B <V V ,由F gV ρ=浮水排得,A B F F <,故C 正确;D .由图可知,甲乙两杯水面高度相等,根据p gh ρ=知,水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强,故D 错误。
高高难难浮力压轴题及答案
例1如图1—5—7所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为7.9×103kg/m3.求:甲、乙铁块的质量比.图1—5—7 图1—5—8例4如图1—5—14中,容器内分别装有水和盐水,在液面上浮着一块冰,问:(1)冰在水中熔化后,水面如何变化?(2)冰在盐水中熔化后,液面如何变化?(a)(b)图1—5—14例5)如图1—5—15 (a),在一个较大的容器中盛有水,水中放有一个木块,木块上面放有物体A,此时木块漂浮;如果将A从木块上拿下,并放入水中,当木块和A都静止时(水未溢出),下面说法正确的是()(a)(b)图1—5—15A.当A的密度小于水的密度时,容器中水面上升B.当A的密度大于水的密度时,容器中水面下降C.当A的密度等于水的密度时,容器中水面下降D.当A的密度大于水的密度时,将A拿下后悬挂在木块下面,如图1—3—15(b),容器中水面不变例7一块冰内含有一小石块,放入盛有水的量筒内,正好悬浮于水中,此时量筒内的水面升高了4.6cm.当冰熔化后,水面又下降了0.44cm.设量筒内横截面积为50cm2,求石块的密度是多少?( 水=0.9×103kg/m3)中考物理浮力压轴题答案例1 精析 当几个物体在一起时,可将木块和铁块整体做受力分析,通常有几个物体,就写出几个重力,哪个物体浸在液体中,就写出哪个物体受的浮力.解 甲在木块上静止:F 浮木=G 木+G 甲 ① 乙在木块下静止:F 浮木+F 浮乙=G 水+G 乙 ② 不要急于将公式展开而是尽可能简化 ②-① F 浮乙=G 乙-G 甲ρ水g V 乙=ρ铁g V 乙-ρ铁g V 甲先求出甲和乙体积比ρ铁V 甲=(ρ甲—ρ乙)V 乙乙甲V V =铁水铁ρρρ-=3333/109.7/10)19.7(m kg m kg ⨯⨯-=7969质量比:乙甲m m =乙铁甲铁V V ρρ=乙甲V V =7969答案 甲、乙铁块质量比为7969. 例4精析 这道题可以用计算的方法来判断,关键是比较两个体积,一是冰熔化前,排开水的体积V 排,一个是冰熔化成水后,水的体积V 水.求出这两个体积,再进行比较,就可得出结论. 解 (1)如图l —5—14(a )冰在水中,熔化前处于漂浮状态. F 浮=G 冰 ρ水g V 排=m 冰g V 排=冰冰ρm冰熔化成水后,质量不变:m 水=m 冰求得:V 水=水冰ρm =水冰ρm 比较①和②,V 水=V 排也就是冰熔化后体积变小了,恰好占据了原来冰熔化前在水中的体积. 所以,冰在水中熔化后液面不变(2)冰在盐水中:冰熔化前处于漂浮,如图1—3—14(b ),则 F 盐浮=G 冰 ρ盐水g V 排盐=m 冰g V 排盐=盐水冰ρm ①冰熔化成水后,质量不变,推导与问题(1)相同. V 水=水冰ρm ②比较①和②,因为ρ水=ρ盐水∴ V 水=V 排排也就是冰熔化后占据的体积要大于原来冰熔化前在盐水中的体 所以,冰在盐水中熔化后液面上升了.答案 (1)冰在水中熔化后液面不变.(2)冰在盐水中熔化后液面上升. 例5解 A 在木块上面,A 和木块漂浮,则 F 浮=G 水+G A V 排=gF 水浮ρ=gG G A水水ρ+A 从木块上拿下后,若ρA =ρ水,则A 和木块均漂浮在水面,A 和木块共同排开水的体积为V A 排+V 木排=gF A水浮ρ+gF 水浮木ρ=gG G A 水木ρ+比较②和①,②=①∴ A 选项中,容器中水面不变,而不是上升.当ρA =ρ水时,A 拿下放入水中,A 悬浮在水中,容器中水面也是不变B 选项,当ρA >ρ水时,A 放入水中,A 沉底,木块和A 共同排开水的体积为: V 木排+V 木排=gF 水浮木ρ+g G A 水ρ=g G 水水ρ+gG A水ρ 比较③和①,∵ ρA >ρ水,∴ ③式<①式. 液面下降D 选项中,A 放在木块上和悬挂在木块下面,两次比较,A 和木块均漂浮,F 浮=G A +G 水不变,V 排不变,前后两次注解面无变化. 液面下降.D 选项中,A 放在木块上和悬挂在木块下面,两次比较,A 和木块均漂浮,木不变,V 排不变,前后两次液面无变化.答案 B 、D例7 精析 从受力分析入手,并且知道冰熔化,质量不变,体积减小,造成液面下降. 已知:S =50cm 2,h 1=4.6cm ,h 2=0.44cm解 V 冰+V 石=Sh 1=50cm 2×4.6cm =230 cm 3冰熔化后,水面下降h 2.V ′=h 2S =0.44cm ×50cm 2=22 cm 3∵ m 冰=m 水 ρ冰V 冰=ρ水V 水冰水V V =19.0=109,V 水=109V 冰 V ′=V 冰-V 水=V 冰-109V 冰=101V 冰 0.1V 冰=22 cm 3V 石=230 cm 3—220 cm 3=10 cm 3冰、石悬浮于水中: F 浮=G 冰+G 石 ρ水g (V 冰+V 石)=ρ水g V 冰+ρ水g V 石ρ石=石冰冰石冰水V V V ρρρ-+)( =3333310cmcm 220cm /9.0cm 230cm /1⨯-⨯g g =3.2g /3cm 答案 石块密度为3.2g /3cm。
中考物理浮力压轴题
选择题一个物体浸没在液体中,当液体密度增大时,物体所受浮力将:A. 减小B. 不变C. 增大(正确答案)D. 无法确定将一木块轻轻放入装满水的溢水杯中,水溢出后,杯底对桌面的压力:A. 增大B. 减小C. 不变(正确答案)D. 无法判断下列关于浮力的说法中,正确的是:A. 物体在液体中所受浮力大小等于物体重力B. 物体排开液体的体积越大,所受浮力越大(正确答案)C. 漂浮在液面上的物体所受浮力大于重力D. 沉在液体底部的物体不受浮力作用一个空心铁球和一个实心铁球,体积相同,浸没在同种液体中,它们所受浮力:A. 实心球大B. 空心球大C. 一样大(正确答案)D. 无法确定一艘轮船从河里驶入海里时,轮船受到的浮力:A. 变大B. 变小C. 不变(正确答案)D. 先变大后变小下列关于物体浮沉条件的说法中,错误的是:A. 密度小于液体密度的物体在液体中一定漂浮B. 密度等于液体密度的物体在液体中一定悬浮C. 密度大于液体密度的物体在液体中一定下沉(正确答案)D. 物体在液体中的浮沉取决于物体所受的重力和浮力的大小关系一个装有水的容器,底部有一个小孔,当水从小孔流出时,容器对桌面的压力:A. 不断增大B. 不断减小(正确答案)C. 保持不变D. 先增大后减小将一个物体挂在弹簧测力计下,当物体浸没在液体中时,弹簧测力计的示数变小,这说明:A. 物体受到了向下的重力B. 物体受到了向上的浮力(正确答案)C. 液体受到了向下的压力D. 弹簧测力计受到了向下的拉力一个密度均匀的物体悬浮在某种液体中,如果将该物体切成大小不等的两块,则大块和小块在液体中:A. 大块下沉,小块上浮B. 大块上浮,小块下沉C. 都悬浮(正确答案)D. 无法确定。
中考物理浮力类问题-经典压轴题附详细答案
①
故物体的重力:
故A项错误;
BC.在图乙中,由漂浮的特点:
②
②-①得:
由阿基米德原理:
故 ,合金块B的密度为:
乙图中,AB都处于漂浮状态,而丙中,A仍漂浮,B沉于容器底部,乙图中:
丙中B受到的浮力:
故两图相比,B受到的浮力减小了:
③
由阿基米德原理,即排开水的重力减小了1.5N,因为柱形容器,故水对容器底部的压力减小了1.5N,水对容器底部的压强相对于乙图减小:
因为烧杯在水平桌面上,所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力,则容器甲对桌面的压力为
同理容器乙对桌面的压力为
放入B小球后,原ห้องสมุดไป่ตู้满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即
根据阿基米德原理,所以有 ,因为B小球沉在容器底,所以有
所以有
即
综上分析得, ,故B错误;
C.由图可知,A小球在甲杯中排开水的体积小于B小球在乙杯中排开水的体积,即 ,由 得, ,故C正确;
故D不符合题意;
完全入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力,由力的平衡条件可得
则人对绳子的拉力
因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25N;人的重力为
中考物理压轴题专题复习—浮力类问题的综合含详细答案
一、初中物理浮力类问题1.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲);图(乙)是弹簧测力计示数F 与物体下降高度h 变化关系的图像,则下列说法中正确的是A .物体的体积是500cm 3B .物体受到的最大浮力是5NC .物体的密度是332.2510kg /m ⨯D .物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由乙图可知,物体重9N ,全部浸入水中时受到的浮力是9N-5N=4N ,刚刚浸没时上表面受到水的压力为0,所以下表面受到水的压力等于浮力4N ,则BD 错误; 物体浸没时-43334====4101.010/10/F NV V m g kg m N kgρ⨯⨯⨯浮物排液, 故A 错误; 物体的密度:33-439= 2.2510/10/410m G N kg m V gV N kg mρ===⨯⨯⨯, 故C 正确。
故答案为C 。
2.如图弹簧测力计下悬挂一物体,当物体三分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N ,当物体二分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为 3N ,现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为(ρ 水=1×310kg/3m ,g =10N/kg )( )A .9N ,0.75×103kg/m 3B .9N ,0.8×103kg/m 3C .8N ,0.75×103kg/m 3D .8N ,0.8×103kg/m 3 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】设物体的体积为V ,当物体三分之一的体积浸入水中时,则有F G F '=-浮拉即15N 3g V G ρ⨯=-水 ①当物体二分之一的体积浸入水中时,则有F G F '''=-浮拉即13N 2g V G ρ⨯=-水 ②联立①②解得12N gV ρ=水 ③即物体浸没水中时,所受的浮力为12N F =浮则物体的体积为333312N 12N1.210m 1.010kg m 10N kgV g ρ-===⨯⨯⨯水 将③代入①得9N G =因物体浸没时所受的浮力大于物体的重力,故物体从弹簧测力计上取下放入水中,物体静止时,物体漂浮于水面。
2024年中考物理三轮冲刺压轴题专项突破浮力实验、计算题
2024年中考物理三轮冲刺压轴题专项突破浮力实验、计算题一、实验题1.综合实践课上,小明利用实验室器材及身边物件进行了一些实验探究。
探究一:如图甲所示是小明用弹簧测力计测量形状不规则石块密度的实验装置,进行了如下操作:A.用弹簧测力计测出石块的重量G=4N;B.将石块浸没在水中,弹簧测力计的示数为F1=2N;C.将石块浸没在盐水中,弹簧测力计的示数为F2=1.8N。
根据以上实验,可知:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)石块在水中所受浮力的大小F浮= N;(2)石块的体积V石= m3,石块的密度ρ石= kg/m3;(3)盐水的密度ρ盐水= kg/m3。
探究二:如图乙所示是小明用试管制成的简易密度计,并利用该密度计测量盐水的密度,操作如下:A.让密度计竖直漂浮在水中,在密度计上标记水面的位置,记为M;B.让密度计竖直漂浮在盐水中,在密度计上标记盐水面的位置,记为N;C.用刻度尺分别测量M、N到密度计底端的长度,记为l1和l2。
根据以上实验,可知:(4)该简易密度计试管底部配重的作用是;(5)这个简易密度计漂浮在水中受到的浮力(选填“大于”“等于”或“小于”)漂浮在盐水中所受的浮力;(6)盐水密度的表达式ρ盐水= (用符号表示,水的密度用ρ水)。
2.如图所示,一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地放入水中,一次瓶口朝上(如图甲),一次瓶口朝下(如图乙),这两次药瓶在水里的位置相同;(1)橡皮膜凹陷,说明力的作用效果能改变物体的;(2)如果图乙中瓶口距水面深度为20cm,忽略橡皮膜形变所需压力,则瓶内气体压强为Pa;(大气压为1.0×105Pa)(3)甲乙两图中的塑料药瓶受到的浮力F甲F乙;若两次都松开手后,乙图中的塑料药瓶恰好悬浮在水中,则甲图中的塑料药瓶将(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
3.某实验小组在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验,观察图片并分析比较图中有关数据可知:(1)当物体逐渐浸入水中,物体底面所受压强将逐渐;(2)当物体浸没在水中并增大所处深度时,浮力将(选填“变小”、“不变”或“变大”);(3)比较②②两图,可以得出同种液体,越大,物体受到的浮力越大;(4)比较两图可知,物体所受浮力大小与液体密度有关;g取)(5)通过实验数据可知物体的密度为3kg/m。
中考物理---压强与浮力选填压轴题练习(含答案)
中考物理---压强与浮力选填压轴题练习(含答案)压轴题分析1.利用公式直接进行解答在选择题、填空题型中,出现频率较高的是直接利用浮力与压强公式进行计算的题目类型。
主要考查学生对概念的掌握和基本计算能力,只要具备牢记公式并熟练运用公式进行计算能力,此类考题一般不难解答。
2.利用压力差进行解答主要出现在浮力有关计算中。
是指要使物体完全浸没液体中需要外加一定压力,浮力与物体受到的重力存在压力差。
此类题目在有关浮力计算时出现几率较大,也是常考题型。
解答此类问题时,只要能利用好平衡力的概念即可解答。
3.利用力的平衡条件进行解答物体在液体内处于平衡状态,无论上浮、悬浮还是下沉,都必须遵循力的平衡条件,利用平衡条件,建立等量关系即可。
解答此类问题时,除了下沉外,上浮和悬浮都必须满足重力等于浮力;此类题型舰船类较多。
压轴题练习一、单选题1.(2021·重庆渝北·统考模拟预测)一个带瓶盖质量为100g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶,内装10cm高的水,用瓶盖密封后放在水平地面上,如图甲所示,再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种液体的容器中,静止后,瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示(瓶壁厚度忽略不计)。
下列说法正确的是()A.玻璃瓶底的面积为100cm2B.未知液体的密度为0.5g/cm3C.玻璃瓶在水中漂浮时瓶内外水对瓶盖的压强相等D.玻璃瓶在未知液体中排开的液体的体积为700cm3【答案】D【解析】A.玻璃瓶的重力G瓶=mg=0.1kg×10N/kg=1N图乙中玻璃瓶处于漂浮状态,浮力等于玻璃瓶及内部水的总重力,所以综上所述,①④正确,②③错误,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.(2023·山东泰安·统考一模)如图所示,水平地面上有一个底面积为200cm2的盛水容器A内有边长为10cm的正方体物块B,一根细线与容器底部相连,此时细线受到的拉力是6N。
已知水的密度是1×103kg/m3,g取10N/kg,则下列说法中正确的是()①物块B受到的浮力是10N②物块B的密度是0.6×103kg/m3③剪断绳子,待物块B静止后受到的浮力为10N④剪断绳子,待物块B静止后,容器底受到水的压强减小了300PaA.只有①③B.只有②④C.只有②③D.只有①④【答案】D【解析】①正方体物块的体积V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3因物体浸没时,则排开液体的体积V排=V=1×10﹣3m3所以,物块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N故①正确;②因物块受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力作用处于平衡状态,所以,由物块受到的合力为零可得F浮=G+F拉则物块的重力G=F浮﹣F拉=10N﹣6N=4NA .右边液面下降1 cmB .右边液面下降2cmC .右边液面比左边液面低1 cmD .左右液面一样高【答案】A【解析】当两管中液体高度都为9cm 时,根据液体内部压强公式p gh ρ=及酒精、水的密度大小关系可以知道,酒精对活塞的压强小于水对活塞的压强,故活塞要向左移动,右管中水位下降,左管中酒精上升。
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
中考物理浮力类问题-经典压轴题及详细答案
【解析】
【分析】
【详解】
A.实验甲、丙中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N,则
F丙浮=G−F丙拉=4.0N-2.8N=1.2N
由F浮=ρ液g V排,且物体A全部浸没,所以
物体A质量
物体A的密度
故A错误;
B.物体A在水中受到的浮力
在乙中物体A受到的拉力
故B错误;
C.在实验丙中弹簧测力计的示数2.8N,在实验乙中弹簧测力计的示数3.0N。所以实验丙中弹簧测力计的示数比乙中小பைடு நூலகம்
由于
则
因为 ,则
故选C。
9.如图,两个相同的空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直的浸没在水中,甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,若甲瓶恰好悬浮,则( )
A.乙瓶可能悬浮B.两瓶受到的浮力相等
C.甲瓶内气体的压强较大D.乙瓶内气体密度较大
【答案】D
【解析】
【详解】
AB.已知两个空塑料瓶是相同的,则两个空塑料瓶的重力相等;甲瓶恰好悬浮,则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力;由图可知:乙瓶的橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积,根据阿基米德原理可知:乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力,则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力;所以,乙瓶会下沉,故AB不符合题意;
12.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的几个实验情景。实验甲、丙和丁中,弹簧测力计的示数分别为4.0N、2.8N和2.5N。若盐水的密度为 ,则下列结论正确的是( )
A.物体A的密度为
B.实验乙中,物体A受到的拉力为1.0N
C.实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.2N
D.实验丁中,容器底部受到的压力等于0.3N
D.三个试管底部受到硫酸铜溶液的压强相等
物理浮力压轴题
物理浮力压轴题
一道物理浮力压轴题。
题目:
一个金属球的体积为100cm³,质量为200g。
将这个金属球放入足够多的水中(水密度为1g/cm³),使得它完全浸没,求该金属球受到的浮力。
解题步骤:
1. 确定浮力公式:F = ρ * V * g。
2. 已知条件:ρ = 1g/cm³,V = 100cm³。
3. 代入公式:F = 1g/cm³ * 100cm³ * 10N/kg = 100N。
4. 将金属球的质量m = 200g代入公式,解得F = m / ρ = 200g / 1g/cm ³ = 200N。
5. 由于金属球完全浸没在水中,所以浮力等于重力。
即,F = G,金属球受到的重力为200N。
答案:该金属球受到的浮力为200N。
解题思路总结:
通过浮力公式计算金属球受到的浮力,然后将已知条件代入公式,最后利用浮力等于重力的原理求解。
中考物理浮力类问题-经典压轴题含答案解析
一、初中物理浮力类问题1.重为 5N 的小球轻放入装满水的烧杯中,溢出重为 4N 的水。若将该小球轻放入盛有酒精的烧杯中,已知 ρ酒<ρ 水,则溢出酒精的重力大小( ) A .一定小于4牛 B .可能等于5牛 C .一定等于4牛 D .可能大于5牛【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由于小球轻放入装满水的烧杯中,溢出重为4牛的水,则由阿基米德原理可知,小球在水中受到的浮力为F 浮=G 排=4N小球的重力G =5N ,则G >F 浮,所以由浮沉条件可知,小球在水中会下沉到烧杯的底部,小球的密度ρ球>ρ水,根据F 浮=ρ水gV 排可知小球的体积为F V V gρ==浮排水 由于ρ酒<ρ水,ρ球>ρ水则ρ球>ρ酒;根据物体的浮沉条件可知,该小球轻放入盛有酒精的烧杯中,一定会下沉;则小球此时受到浮力F F gV g F g ρρρρρ'==⨯=⨯浮酒酒酒浮浮水水由于ρ酒<ρ水,所以F 浮′<F 浮=4N根据阿基米德原理可知,溢出酒精的重力大小一定小于4N 。
故选A 。
2.如图,两个相同的空塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直的浸没在水中,甲瓶口朝上,乙瓶口朝下,若甲瓶恰好悬浮,则( )A.乙瓶可能悬浮B.两瓶受到的浮力相等C.甲瓶内气体的压强较大D.乙瓶内气体密度较大【答案】D【解析】【详解】AB.已知两个空塑料瓶是相同的,则两个空塑料瓶的重力相等;甲瓶恰好悬浮,则甲瓶受到的浮力等于瓶的重力;由图可知:乙瓶的橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,则乙瓶排开水的体积小于甲瓶排开水的体积,根据阿基米德原理可知:乙瓶受到的浮力小于甲瓶受到的浮力,则乙瓶受到的浮力小于瓶的重力;所以,乙瓶会下沉,故AB不符合题意;CD.由于两个空塑料瓶是相同的,瓶内空气质量相同,乙瓶橡皮膜凹进得更多,体积变小,故乙瓶内空气的密度变大;乙瓶内空气的压强也变大,故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.三个相同容器里盛有密度不同的三种液体,将同一个小球先后放入三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等。
中考物理压轴题之浮力类问题(中考题型整理,突破提升)
5.如图是工人将重160 N的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为3 m,用时3 s,工人的拉力为50 N,工人质量为50kg(物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)设此时工人放绳的速度为v1,滑轮组的效率η1;如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2,已知 (物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g取10 N/kg)设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F浮,工人对地面的压力为F2.则( )
又塑料盒底距容器底的距离的增大值为
故③正确;
④将悬吊铝球的细线剪断后,丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受细线拉力的大小,因为拉力小于重力。故④错误。
故选D。
7.如图所示,台秤的托盘上放一个装有水的平底烧杯,一个不吸水的木块用细线系在烧杯底浸没在水中,剪掉木块以后,木块上浮至静止,下列说法正确的是( )
故选D。
3.如图所示,烧杯中装有某种液体,A为圆柱形木块,静止时木块的下表面到液面的距离为h,再用外力F缓慢将木块A压入液体中到刚好浸没,下列说法不正确的是( )
A.不受力F作用时,木块在液体中静止时处于漂浮状态
B.木块A的密度大于液体的密度
C.将A压人液体的过程,容器底受到液体的压强将增大
D.将A压人液体的过程,力F不断增大
【答案】D
【解析】
【分析】
①综合分析四个容器的受力情况,利用P= 可比较它们对桌面的压强大小;②利用物体漂浮时受到浮力不变,底部受到液体压力不变分析;③利用物体从水中出来的体积等于水在容器中下降的体积可解得;④将悬吊铝球的细线剪断后,丁容器对水平桌面压力的增大值等于铝球所受细线拉力值的大小来判断。
【详解】
A.v1=1 m/sB.η1=62.5%。C.F2=525 ND.F浮=120 N
中考物理压轴题专题复习—浮力类问题含答案
一、初中物理浮力类问题1.甲、乙、丙三个相同的柱形容器分别盛有不同液体,均放在水平桌面中央。
将同—正方体物体先后放入这三个容器中,所处的位置如图所示。
则下面判断正确的是()A .比较物体所受到的浮力,则F 浮甲<F 浮乙<F 浮丙。
B .比较杯底对桌面的压强,则p 甲>p 乙>p 丙。
C .比较容器底部受到液体的压力,则F ′甲<F ′乙<F ′丙。
D .比较物体下表面所受的压强,则p ′甲<p ′乙<p ′丙。
【答案】B 【解析】 【详解】A .根据题图可知,物体分别处于漂浮和悬浮状态,此时浮力都是等于重力的,因为是同一物体,因此所受浮力应相等,A 不符合题意;B .根据图示的状态甲容器露出液面最多,丙为悬浮,则甲中液体密度最大,乙次之,丙中最小,因为液面高度相同,因此甲液体体积最大,丙液体体积最小,因此甲液体重力最大,丙液体重力最小,所以甲对桌面压力最大,丙对左面压力最小,因此p 甲>p 乙>p 丙,B 符合题意;C .甲密度最大,深度相同,因此甲对容器底部压强最大,则甲对容器底部压力也最大,C 不符合题意;D .根据浮力产生原因可知,甲、乙下表面所受压力相等,则其下表面所受压强也相等,D 不符合题意。
2.在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为ρ甲和ρ乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为p 甲和p 乙,小球所受浮力分别为F 甲和F 乙,下列判断正确的是( )A .F F =甲乙B .ρρ甲乙>C .p p =甲乙D .F F <甲乙【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AD .由图可知,小球在甲中漂浮,则F 甲=G ,在乙中下沉,则F 乙<G ,又因为两球完全相同,所以F 甲>F 乙,故AD 错误;B .由图可知,小球在甲中漂浮,则ρ球<ρ甲,在乙中下沉,则ρ球>ρ乙,所以ρ甲>ρ乙,故B 正确;C .烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力,由图知,甲、乙液体体积开始时相同,放入小球后甲中漂浮、乙中下沉,乙中溢出的液体多,故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积,又知ρ甲>ρ乙,根据m =ρV 和G =mg 可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的重力,又因为两烧杯、两小球的重力均相等,故甲杯对水平桌面的压力大于乙杯对水平桌面的压力;又因为烧杯的底面积相等,根据Fp S=可知,甲杯对水平桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强,即p 甲>p 乙,故C 错误。
中考物理压轴题专题复习——浮力类问题附答案
一、初中物理浮力类问题1.如图甲,将金属球和木球用细绳相连放入某种液体中时,木球露出液面的体积为它自身体积的14,当把细绳剪断后,金属球沉底,木球露出液面的体积是它自身体积的一半,这时金属球受到池底对它的支持力为2N,如图乙,若已知金属球和木球的体积之比是1:8,则A.金属球的重力为2NB.绳子剪断前,木球所受的浮力为8NC.金属球的密度为3×103kg/m3D.绳子剪断前后,两球所受的总浮力相差1N【答案】C【解析】【详解】ABC.把绳子剪断后,木球漂浮,金属球沉底,此时金属球处于平衡状态,受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的重力作用,由力的平衡条件可得:F支持+F浮金=G金--------①由物体漂浮条件可得:G木=F浮木----------------②绳子剪断前,金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用,木球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力F,由力的平衡条件可得:F+F浮金=G金------③,F浮木′=G木+F------④由①③可得:F=F支持=2N-------⑤由②④⑤可得:F浮木′-F浮木=2N,因绳子剪断前木球排开水的体积V排′=(1-14)V木=34V木,绳子剪断后木球排开水的体积V排=(1-12)V木=12V木由阿基米德原理可得绳子剪断前后木球的浮力变化量:ρ水g×34V木 -ρ水g×12V木=2N,解得:ρ水gV木=8N---------------⑥则绳子剪断前,木球所受的浮力:F浮木′=ρ水g(1-14)V木=34ρ水gV木=34×8N=6N,把G=mg=ρVg和F浮金=ρ水gV金代入①式可得:F支持+ρ水gV金=ρ金gV金,整理可得:(ρ金-ρ水)gV金=F支持=2N-------⑦由⑥⑦、金属球和木球的体积之比是1:8可得:ρ金=3ρ水=3×1.0×103kg/m3=3×103kg/m3,G木=F浮木′-F=6N-2N=4N,已知V金:V木=1:8,则金属球受到的浮力F金浮=ρ水gV金=ρ水g×18V木=18×8N=1N;金属球的重力G金=F金浮+F=1N+2N=3N,故C符合题意,AB不符合题意;D.绳子剪断前,木球和金属球整体漂浮,则总浮力F浮前=G木+G金,绳子剪断前后,两物体所受的总浮力之差为:F浮前-F浮后=(G木+G金)-(G木+F金浮)=G金-F金浮=F=2N,故D不符合题意.2.在木棒的一端缠绕一些铜丝制成两个完全相同的简易密度计,现将它们分别放入盛有不同液体的两个烧杯中,如图所示,当它们竖直静止在液体中时,液面高度相同。
中考浮力压轴题
中考浮力压轴题1.当溢水杯盛满密度为ρ1的液体时,放入实心物块,物块漂浮,静止后溢出的液体质量为m1;当溢水杯盛满密度为ρ2的液体时,放入同一物块,物块沉底,静止后溢出的液体质量为m2.求物块的密度。
2.溢水杯装满水,将小球A放入溢水杯,溢出36g的水;将溢水杯里装满酒精,将小球A放入溢水杯,溢出32g的酒精(酒精密度为0.8g/cm3)。
求小球A的密度。
3.甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为7.9×103kg/m3.求甲、乙铁块的质量比。
4.底面积为400cm2的圆柱形水槽内盛有适量的水。
现将质量为1kg、横截面积为100cm2的圆柱形物体A,用细线悬挂后让其浸入水中,当物体A露出其总体积的时,细线对物体A的拉力为F1;向圆柱形水槽内加水,水始终未溢出,当物体A完全浸没在水中时,细线对物体A的拉力为F2.已知:F1:F2=2:1,g取10N/kg。
求物体A的密度、体积以及向圆柱形水槽内加水的质量。
5.甲、乙两个圆柱形盛有质量相等的水,放在水平桌面上。
现有体积均为400cm3的长方体物块A、B,已知物块B的密度为0.25×103kg/m3.用细线将A、B两物块分别与天花板和底部相连,使其部分浸入水中,此时物块A、B均有体积露出水面,且细线的拉力均为F。
判断哪个说法不正确。
6.在水平桌面上有一个盛有水的,木块用细线系住没入水中。
将细线剪断,木块最终漂浮在水面上,且有的体积露出水面。
判断哪个说法正确。
7.题目描述:在一个底面积为100cm2的圆柱形中,装有20cm深的水。
质量为0.02kg,厚度忽略不计。
A、B是由密度不同的材料制成的两个实心物块。
已知B物块的体积是A物块体积的 x 倍。
当把A、B两物块用细线相连放入水中时,两物块恰好悬浮,且没有水溢出。
现剪断细线,A物块上浮,稳定后水对底的压强变化了60Pa,物块A有体积露出水面。
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浮力
一.选择题
1.一个物体在空气中称时物重G,浸没在密度是ρ的液体中称时物重为G’,这个物体的密度是()
A .(G-G’)/ρ
B .G/ρ (G-G’)
C .Gρ /(G-G’) D. (G-G’)/ρ G
2、甲、乙、丙、丁四个体积相同的正方体,甲、乙为铁块,用细线吊住浸入水中,丙、丁为木块,丙用细线拴住下方;使其浸入水中,丁漂浮,如图所示;它们受浮力()
A. 甲、乙受浮力最小,丁受浮力最大
B. 甲、丙受浮力相同,丁受浮力最小
C. 丙受浮力最小,乙、丁受浮力最大
D. 甲、乙、丙、丁体积相同,受浮力相同
3、关于浮力的说法,正确的是[ ]
A.同一物体浸没在水中越深,受到的浮力越大.
B.同种材料制成的体积相同的实心球和空心球,全部浸没在同种液体中,受到的浮力一样大.C.同一物体,分别浸没在水和酒精中,受到的浮力一样大.
D.体积相同的铁块和铝块,浸没在同种液体中受到的浮力不同.
4、二个体积相等的木球和铁球,用细线系住后放入水中时恰好能悬浮在水中,如图所示.则木球和铁球所受浮力 [ ]
A.木球较大. B.铁球较大.
C.两球一样大.D.无法判断大小.
5.潜水员完全进入水中后,下潜的的过程中,他所受到的( )
A.浮力逐渐增大,压强逐渐增大
B.浮力逐渐增大,压强逐渐减小
C.浮力不变,压强逐渐增大
D.浮力不变,压强不变
6.放在水平桌面上的大烧杯内盛满了水,轻轻放入一小球后,从烧杯中溢出了100 g水,则下列判断中正确的是[ ]
A.水对烧杯底的压强会增大
B.小球的质量不会等于100 g
C.小球的体积一定大于100 cm3
D.小球受到的浮力等于0.98 N
7.如图1所示,甲、乙、丙三个球体积相等,甲球沉在水底,乙球悬浮在水中,丙球漂浮在水面上,则它们所受的浮力[ ]
图1
A.F甲<F乙<F丙
B.F甲>F乙>F丙
C.F甲=F乙>F丙
D.F甲=F乙<F丙
8.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.脚越来越疼,是因为水底对人的支持力越来越大
B.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.脚不疼,是因为水底对人的支持力越来越大
9.一实心金属小球体积为V ,悬挂于弹簧测力计下端挂钩上,小球先浸没于水中,弹簧测力计上的读数为F 1,后又浸没于酒精中,弹簧测力计上的读数为F 2,比较F 1和F 2的大小,正确的是[ ]
A.F 1=F 2
B.F 1<F 2
C.F 1>F 2
D.无法比较
10.如图所示,A 为木块,B 为铝片,C 为铁球,且
,把它们都浸没在水中则( ). A .由于铁的密度大,所以铁球受的
浮力最大
B .由于铝片面积大,水对它向上的压力也大,
因此铝片受到的浮力最大
C .由于木块要上浮,所以木块受的浮力最大
D .三个物体所受浮力一样大
11.甲、乙两个实心球质量相等,放入水中后,它们露出水面的体积分别为各自体积的2
131和 ,那么[ ]
A .甲、乙两物体的密度之比为4∶3;
B .甲、乙两物体的体积之比为3∶2;
C .甲、乙两物体所受的浮力之比为2∶3;
D .甲、乙两物体所受的浮力之比为1∶1.
二.试验题
1.育才中学科技小组的同学想动手设计一个“浮力秤”,用来称量物体的质量.为此他们想出了许多办法.如:找两个底面积不同的圆柱形玻璃容器,在大容器中装入水,再将小容器漂浮在水中,如图a 所示,根据小容器浸入水中的深度,刻出“浮力秤”的刻度.
(1)甲同学测得小玻璃容器的底面积是250cm 2,质量是
0. 25kg ,大玻璃容器的底面积是300cm 2,它们的高度分
别是25cm 和21cm ,小容器的高度已在器壁上标出,
如图
b 所示.两容器器壁厚度可忽略不计,请在图b 的小玻
璃容 此 器上标清楚...“浮力秤”的零刻度位置.称量物体质量时,
“浮力秤”最大测量值是g,欲使“浮力秤”
达到最大测量值时,大玻璃容器中水的质量至少是g.
(2)乙同学说:只要有一只质量已知的砝码,就可以在小玻璃容器上刻出“浮力秤”的刻度.具体做法是:
(3)丙同学认为,在大玻璃容器的外表面同样可以标注“浮力秤”的刻度值.这与在小玻璃容器上标注刻度值相比较,哪种方法更好?为什么?
2.学习了浮力有关知识后,同学们都已经知道:浮力跟物体所浸在的液体密度、排开液体的体积有关.但小明总感到:浮力大小应与物体所在液体的深度有关,并猜想:“深度越深,浮力越大”他跟小红说出自己观点,小红却说“浮力与深度大小无关”,两人在已有器材中选择了完全相同的器材,分别做实验,都证实了自己的观点是对的.
已有器材:泡沫(密度小于水)、石块、细绳、弹簧测力计、天平、烧杯(足够大、没有刻度)各一,水(足量).
(1)他们选择的器材是:______________________________________________________;
(2)写出小明的实验操作、记录观察到的现象,并作结论分析;
(3)写出小红的实验操作、记录观察到的现象,并作结论分析;
(4)为什么他们的结论都是对的,写出原因.
三.计算题
,现将一1.一量筒内盛某种液体,其中有一质量为m,且附有细线的铁块,此时液面的示数为 V
1
,若断开细线,则球体上浮露出液面,稳密度 的球体用细线系在铁块m上,杯中液面上升到V
2
定后杯中液面至V
,求该液体的密度。
3
2.某学校科技小组的同学们设计了一个自动冲刷厕所的水箱模型,这
种水箱模型能把自来水管供给的较小流量的水储存到一定量后,自动开启放水阀门,冲刷便池中的污物。
图21是这种水箱模型的主要部件的截面示意图。
图中水箱A是一个边长为50cm的正方体;浮筒B是一个质量为0.2kg的空心圆柱体,其底面积S A为80cm2,高为35cm;放水阀门C是一个质量可忽略的圆柱体,其底面积S c为55cm2,厚度d为1.5cm;放水阀门C能将排水管口恰好盖严,阀门上固定一根轻绳与浮筒相连,绳的长度l为10cm。
请你计算出水箱中的水深H至少为多少时,浮筒B刚好能将放水阀门C打开?。