中考物理一轮复习第16课时内容综合专题：密度压强与浮力基础知识梳理课件
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解：(1)由木块高为 4.0 cm，木块露出水面的高度为 2.0 cm， 可知 V 排＝12V，木块漂浮，F 浮＝G，即 ρ 水 gV 排＝ρ 木 gV，所以 木块的密度 ρ 木＝12ρ 水＝12×1.0×103 kg/m3＝0.5×103 kg/m3。
(2)细线对木块的拉力F。
图 B 中，木块静止时受三个力的作用，竖直向下的重力 G、 拉力 F 和竖直向上的浮力 F 浮′。此时木块全部浸入水中， 所受浮力为木块漂浮时所受浮力的 2 倍，即 F 浮′＝2F 浮＝ 2G，木块静止时 F 浮′＝G＋F。所以 F＝F 浮′－G＝2G－G ＝G＝mg＝0.12 kg× 10 N/kg＝1.2 N。
(2)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,求圆柱 体在液面上方和下方的长度之比。
当圆柱体对容器底压力为 0 时，容器对圆柱体的支持力也
为 0。F 浮＝G 物，ρ 水
gh 下 S 柱＝ρ 物
gh
物S
柱，
h物＝ρ水＝ h下 ρ物
1.0 0.6
gg//ccmm33＝53，hh上 下＝5－3 3＝23。
【典例2】如图2所示,将密度为0.6 g/cm3,高度为10 cm,底面 积为20 cm2的圆柱体放入底面积为50 cm2的容器中,并向 容器内加水。(g取10 N/kg)
(1)当水加到2 cm时,求圆柱体对容器底的压强大小。
解：0.6 g/cm3＝0.6×103 kg/m3，10 cm＝0.行受力分析得： F 支＝G－F 浮＝ρ 物 gV 物－ρ 水 gV 排＝(ρ 物 h 物－ρ 水 h 浸) gS 柱＝ (0.6× 103 kg/m3× 0.1 m－1.0× 103 kg/m3× 0.02 m)× 10 N/kg× 20× 10－4 m2＝0.8 N，因为容器对圆柱体的支持力和圆柱体对容器底 的压力是一对相互作用力，所以 F 压＝0.8 N。圆柱体对容器底的 压强：p＝FS柱压＝20×01.80－N4 m2＝4×102 Pa。
【典例3】如图3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),使其逐渐浸入水中某一深度处。 图3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(容 器厚度不计,g取10 N/kg)。求：
(1)圆柱体浸没时受到的浮力。
解：(1)由图像可知，圆柱体重力 G＝12 N。 圆柱体浸没在水中时，圆柱体受到的拉力 F＝4 N， 圆柱体受到的浮力：F 浮＝G－F＝12 N－4 N＝8 N。
(2)圆柱体的密度。
圆柱体浸没在水中时排开水的体积：
V
排＝ρF水浮g＝1× 103
8N kg/m3× 10
N/kg＝8× 10－4
m3，
圆柱体的质量：m＝Gg ＝1012NN/kg＝1.2 kg， 圆柱体的密度：ρ＝mV＝Vm排＝8×11.20－k4gm3＝1.5×103 kg/m3。
(3)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强(忽略液面变化)。
由图像可知，当 h1＝3 cm 时，圆柱体的下表面刚好开始接触 水面，当 h2＝7 cm 时，圆柱体刚好浸没，下表面所处的深度 h＝7 cm－3 cm＝4 cm＝0.04 m，下表面受到的水的压强：p ＝ρ 水 gh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m＝400 Pa。
(4)若盛水容器的底面积为100 cm2,当圆柱体浸没时与圆柱体 未浸入水前相比较,水对容器底产生的压强增加了多少？ 容器对水平支持面的压强增加了多少？
圆柱体浸没时排开水的体积：V 排＝8×10－4 m3，
水面升高的高度：Δh＝VS排＝180×0×1010－－4 4mm3 2＝0.08 m；
水对容器底压强的增加量：Δp＝ρ 水 gΔh＝1× 103 kg/m3× 10
基础梳理篇
第16课时 内容综合专题：密度、 压强与浮力
目录
01 试题凝聚
02 福建4年中考聚焦
01 试题凝聚
·1 压强与浮力综合 ·2 密度与浮力综合 ·3 密度、压强与浮力综合
类型1 压强与浮力综合 【解题技巧】 (1)对于柱状容器,如果液体充满容器,当物体放入液体中时,
液面高度不变,根据p＝ρgh和F＝pS,容器底部受到的液体 压强和压力不变。 (2)对于柱状容器,如果液体没有充满容器,当物体放入液体中 且未接触容器底时,液面高度的变化会引起容器底部所受 液体压力、压强的变化。
①物体排开液体的体积：V排＝S底Δh。 ②物体所受的浮力：F浮＝ρ液V排g。 ③容器底部所受液体压强增加量：Δp＝ρ液gΔh； ④容器底部所受液体压力增加量：ΔF＝F浮＝ρ液V排g(液体未
溢出)或ΔF＝ΔpS底。 ⑤容器对水平支持面压力的增加量(液体未溢出)：ΔF＝F浮。
【典例1】【2020·泉州模拟·2分】水平桌面上两个完全相同 的烧杯中分别盛有甲、乙两种液体,将两个完全相同的小 球分别放入两烧杯中,当两球静止时,两液面高度相同,所 处的位置如图1所示。则小球在甲、乙两种液体中所受浮 力的大小关系为F浮甲______F浮＝乙,两种液体密度的大小关 系为ρ甲______ ρ乙,两＞种液体 对烧杯底的压强大小关系为p甲___＞___ p乙。(均填“＞”“＝”或“＜”)
N/kg×0.08 m＝800 Pa；容器对水平支持面压力的增加量：ΔF
＝F 浮＝8 N；容器对水平支持面压强的增加量：Δp′＝ΔSF＝
8N 100× 10－4
m2＝800
Pa。
类型2 密度与浮力综合 【解题技巧】 (1)利用物体漂浮得出 F 浮＝G 及 V 排＝12 V 是解题的关键，然后
根据阿基米德原理进行求解。 (2)木块浸没在水中，此时木块受到的浮力是漂浮时所受浮力的 2
倍。
【典例4】如图A所示,一长方体木块质量为0.12 kg,高为4.0 cm,将 木块平稳地放在水面上,静止时木块露出水面的高度为2.0 cm ；如图B所示,利用金属块和细线,使木块浸没在水中且保持静 止状态。已知水的密度 ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg, 求：
(1)木块的密度ρ木。
(2)细线对木块的拉力F。
图 B 中，木块静止时受三个力的作用，竖直向下的重力 G、 拉力 F 和竖直向上的浮力 F 浮′。此时木块全部浸入水中， 所受浮力为木块漂浮时所受浮力的 2 倍，即 F 浮′＝2F 浮＝ 2G，木块静止时 F 浮′＝G＋F。所以 F＝F 浮′－G＝2G－G ＝G＝mg＝0.12 kg× 10 N/kg＝1.2 N。
(2)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,求圆柱 体在液面上方和下方的长度之比。
当圆柱体对容器底压力为 0 时，容器对圆柱体的支持力也
为 0。F 浮＝G 物，ρ 水
gh 下 S 柱＝ρ 物
gh
物S
柱，
h物＝ρ水＝ h下 ρ物
1.0 0.6
gg//ccmm33＝53，hh上 下＝5－3 3＝23。
【典例2】如图2所示,将密度为0.6 g/cm3,高度为10 cm,底面 积为20 cm2的圆柱体放入底面积为50 cm2的容器中,并向 容器内加水。(g取10 N/kg)
(1)当水加到2 cm时,求圆柱体对容器底的压强大小。
解：0.6 g/cm3＝0.6×103 kg/m3，10 cm＝0.行受力分析得： F 支＝G－F 浮＝ρ 物 gV 物－ρ 水 gV 排＝(ρ 物 h 物－ρ 水 h 浸) gS 柱＝ (0.6× 103 kg/m3× 0.1 m－1.0× 103 kg/m3× 0.02 m)× 10 N/kg× 20× 10－4 m2＝0.8 N，因为容器对圆柱体的支持力和圆柱体对容器底 的压力是一对相互作用力，所以 F 压＝0.8 N。圆柱体对容器底的 压强：p＝FS柱压＝20×01.80－N4 m2＝4×102 Pa。
【典例3】如图3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),使其逐渐浸入水中某一深度处。 图3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(容 器厚度不计,g取10 N/kg)。求：
(1)圆柱体浸没时受到的浮力。
解：(1)由图像可知，圆柱体重力 G＝12 N。 圆柱体浸没在水中时，圆柱体受到的拉力 F＝4 N， 圆柱体受到的浮力：F 浮＝G－F＝12 N－4 N＝8 N。
(2)圆柱体的密度。
圆柱体浸没在水中时排开水的体积：
V
排＝ρF水浮g＝1× 103
8N kg/m3× 10
N/kg＝8× 10－4
m3，
圆柱体的质量：m＝Gg ＝1012NN/kg＝1.2 kg， 圆柱体的密度：ρ＝mV＝Vm排＝8×11.20－k4gm3＝1.5×103 kg/m3。
(3)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强(忽略液面变化)。
由图像可知，当 h1＝3 cm 时，圆柱体的下表面刚好开始接触 水面，当 h2＝7 cm 时，圆柱体刚好浸没，下表面所处的深度 h＝7 cm－3 cm＝4 cm＝0.04 m，下表面受到的水的压强：p ＝ρ 水 gh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m＝400 Pa。
(4)若盛水容器的底面积为100 cm2,当圆柱体浸没时与圆柱体 未浸入水前相比较,水对容器底产生的压强增加了多少？ 容器对水平支持面的压强增加了多少？
圆柱体浸没时排开水的体积：V 排＝8×10－4 m3，
水面升高的高度：Δh＝VS排＝180×0×1010－－4 4mm3 2＝0.08 m；
水对容器底压强的增加量：Δp＝ρ 水 gΔh＝1× 103 kg/m3× 10
基础梳理篇
第16课时 内容综合专题：密度、 压强与浮力
目录
01 试题凝聚
02 福建4年中考聚焦
01 试题凝聚
·1 压强与浮力综合 ·2 密度与浮力综合 ·3 密度、压强与浮力综合
类型1 压强与浮力综合 【解题技巧】 (1)对于柱状容器,如果液体充满容器,当物体放入液体中时,
液面高度不变,根据p＝ρgh和F＝pS,容器底部受到的液体 压强和压力不变。 (2)对于柱状容器,如果液体没有充满容器,当物体放入液体中 且未接触容器底时,液面高度的变化会引起容器底部所受 液体压力、压强的变化。
①物体排开液体的体积：V排＝S底Δh。 ②物体所受的浮力：F浮＝ρ液V排g。 ③容器底部所受液体压强增加量：Δp＝ρ液gΔh； ④容器底部所受液体压力增加量：ΔF＝F浮＝ρ液V排g(液体未
溢出)或ΔF＝ΔpS底。 ⑤容器对水平支持面压力的增加量(液体未溢出)：ΔF＝F浮。
【典例1】【2020·泉州模拟·2分】水平桌面上两个完全相同 的烧杯中分别盛有甲、乙两种液体,将两个完全相同的小 球分别放入两烧杯中,当两球静止时,两液面高度相同,所 处的位置如图1所示。则小球在甲、乙两种液体中所受浮 力的大小关系为F浮甲______F浮＝乙,两种液体密度的大小关 系为ρ甲______ ρ乙,两＞种液体 对烧杯底的压强大小关系为p甲___＞___ p乙。(均填“＞”“＝”或“＜”)
N/kg×0.08 m＝800 Pa；容器对水平支持面压力的增加量：ΔF
＝F 浮＝8 N；容器对水平支持面压强的增加量：Δp′＝ΔSF＝
8N 100× 10－4
m2＝800
Pa。
类型2 密度与浮力综合 【解题技巧】 (1)利用物体漂浮得出 F 浮＝G 及 V 排＝12 V 是解题的关键，然后
根据阿基米德原理进行求解。 (2)木块浸没在水中，此时木块受到的浮力是漂浮时所受浮力的 2
倍。
【典例4】如图A所示,一长方体木块质量为0.12 kg,高为4.0 cm,将 木块平稳地放在水面上,静止时木块露出水面的高度为2.0 cm ；如图B所示,利用金属块和细线,使木块浸没在水中且保持静 止状态。已知水的密度 ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg, 求：
(1)木块的密度ρ木。