中考物理复习 压强、浮力的综合计算(附答案解析)
2020-2021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.如图所示,甲图中圆柱形容器中装有适量的水.将密度均匀的木块A 放入水中静止时,有2/5的体积露出水面,如图乙所示,此时水对容器底部的压强比图甲中水对容器底部的压强增加了300 Pa .若在木块A 上表面轻放一个质量为m 1的物块,平衡时木块A 仍有部分体积露出水面,如图丙所示,此时水对容器底部的压强比图甲中水对容器底部的压强增加了400Pa .若将容器中的水换成另一种液体,在木块A 上表面轻放一个质量为m 2的物块,使平衡时木块A 露出液面部分与丙图相同,如图丁所示.若m 1:m 2=5:1,则下列说法中正确的是A .木块A 的质量m A 与m 1之比为1:3B .在丁图中,液体的密度为0.9×103kg/m 3C .在丁图中,液体对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了360 PaD .在图丙中,木块A 露出水面的体积与木块A 的体积之比是1:5 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AD .设A 的体积为V 、容器的底面积为S , A 在水中漂浮, 所以:F 浮=ρ水V 排g =ρ水35Vg =G A , 甲图和乙图比较,容器底受到的压力差:△F =G A ,比较甲乙两图,△p =A G S =gV Sρ水排=35g V Sρ水=300Pa ,−−−−① 同理,比较甲丙图,△p ′=A 1G m g S +='gV Sρ水排=400Pa ,−−−−② 比较甲丁图,△p ″=A 2G m gS+−−−−③ ①②得: AA 1G S G m g S+='35300Pa 400Pa g V S gV Sρρ水水排,=300Pa 400Pa ,解得:m A :m 1=3:1, V ′排=45V ; 此时木块A 露出水面的部分占自身体积15,即木块A 露出水面的体积与木块A 的体积之比是1:5,故A 错误,D 正确. C .②−①得:1m gS=100Pa , m 1=100Pa Sg⨯, ③−①得:2m gS=△p ″−300Pa , m 1:m 2=5:1,所以:m 2=20Pa Sg⨯, 解得:△p ″=320Pa ,故C 错误.B .在丙图中,由于m 1和A 漂浮,可得:ρ水g45V =G A +m 1g =ρ水g 35V +m 1g , 则:m 1=ρ水15V , 在丁图中,ρ液g45V = G A +m 2g =ρ水g 35V + m 2g ,所以,m2=ρ液45V-ρ水35V,已知m1:m2=5:1,所以,(ρ水15V):(ρ液45V-ρ水35V)=5:1,解得:ρ液=0.8ρ水=0.8×1.0×103kg/m3=0.8×103kg/m3.故B错误.2.如图所示,一薄壁圆柱形容器盛有水,用弹簧测力计竖直吊着重为10牛的实心物块A 浸在水中,物块A处于静止状态,与物块A未浸入水中相比较,下列说法正确的是()A.物块A受到的浮力等于10牛B.水对容器底部的压力增加量等于10牛C.水对容器底部的压力保持不变D.容器对水平地面的压力增加量小于10牛【答案】D【解析】【详解】A.由图示可知,测力计的示数不为零,根据F浮= F1-F2,所以可知物块所受的浮力应小于物块的重力10N,故A错误;B.水对容器底部压力的增加量等于浮力的大小,也小于10N,故B错误;C.水对容器底部的压力变大(等于浮力),故C错误;D.容器对水平地面的压力增加量等于10N减去浮力,小于10N,故D正确。
2020年中考物理复习计算题专题《浮力综合计算题》(解析版)
《浮力综合计算题》一、计算题1.如图1,科考人员在一底面积为的圆柱形深井底部井底水平,井中水的质量不变,发现一贵重圆柱体金属物体物体未与井底紧密接触。
现用图2的装置将其打捞上来,若牵引车以的速度匀速向右行驶,通过滑轮组将物体由井底开始往上拉,牵引车对绳的拉力的功率随时间变化如图忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦求:物体离开水面后,在空中时牵引车对绳子的拉力;物体浸没在水中时受到的浮力;物体未被打捞时对井底的压强。
2.用细线竖直拉着一物体,将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中,物块下降过程中,所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示,求:物块的质量;当物块刚好完全浸没时,物块下表面受到水的压强;物体的密度。
3.如图所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆左端A处挂了一物块,右端B处施加一个的拉力,此时杠杆在水平位置平衡,得,。
求绳子对杠杆A端的拉力。
若物块的体积为,求小球的重力。
4.将一底面积为的长方体木块用细线栓在一个空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在此整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示,取。
乙木块所受到的最大浮力为多少N?木块重力为多少N?细线对木块的最大拉力为多少N?5.体重为500N的同学用一根绳子通过甲图所示的滑轮组能够提起重力为400N的物体A,此时绳子达到最大承受力若物体再增重绳子将断裂,不计绳重和摩擦。
求:如甲图所示,将物体A匀速提高2m,对物体做的有用功是多少?若在中提升物体A时,滑轮组的机械效率为,脚与地面的总接触面积为,则人对地面的压强是多少?该同学仍用这根绳子和滑轮,组成如乙图所示的滑轮组,利用它从水中缓慢匀速地提起一个边长为的正方体不计水的阻力,当提到B的下表面所受水的压强为时,绳子断裂,则在绳子断裂的瞬间,物体B在水中受到的浮力是多少?正方体B的密度是多少?计算结果用科学记数法表示,并保留到小数点后一位6.圆柱形容器置于水平地面容器重忽略不计,容器的底面积为,内盛30cm深的水。
中考物理压轴题专题复习——浮力类问题的综合及详细答案
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.如图所示,一薄壁圆柱形容器盛有水,用弹簧测力计竖直吊着重为10牛的实心物块A 浸在水中,物块A 处于静止状态,与物块A 未浸入水中相比较,下列说法正确的是( )A.物块A受到的浮力等于10牛B.水对容器底部的压力增加量等于10牛C.水对容器底部的压力保持不变D.容器对水平地面的压力增加量小于10牛【答案】D【解析】【详解】A.由图示可知,测力计的示数不为零,根据F浮= F1-F2,所以可知物块所受的浮力应小于物块的重力10N,故A错误;B.水对容器底部压力的增加量等于浮力的大小,也小于10N,故B错误;C.水对容器底部的压力变大(等于浮力),故C错误;D.容器对水平地面的压力增加量等于10N减去浮力,小于10N,故D正确。
3.将浸没在水中的鸡蛋由静止释放,鸡蛋开始下沉,下列说法中正确的是()A.鸡蛋由静止释放后只受重力作用B.鸡蛋所受到的浮力大于重力C.在水中越深,鸡蛋受到的浮力越大D.鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上【答案】D【解析】【分析】本题考查浮力的大小及方向,利用阿基米德原理及物体的浮沉条件。
初中物理专题复习22密度、压强、浮力的综合分析与计算(解析版)
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;②物重G与物体排开的液重G排;③浸在(浸入)与浸没(没入);④上浮、漂浮、悬浮;⑤物体的密度ρ物与液体的密度ρ液;⑥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);②密度;③液体内部压强规律;④浮力;⑤阿基米德原理;⑥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。
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。
压强与浮力综合(解析版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)
专题21压强与浮力综合【核心考点精讲】1、阿基米德原理、浮沉条件与液体压强公式综合应用。
2、结合图象对压强和浮力进行综合分析。
3、根据物体在水中所处状态判断其密度和浮力大小的关系、考查分析推理的能力。
【热点题型精练】1.(2022•湖州中考)两个边长相同、材料不同的实心正方体甲和乙,用质量不计的细线连接,轻轻放入某液体中,静止后悬浮,细线处于绷紧状态,如图所示。
则()A.甲受到的浮力比乙受到的浮力大B.甲的密度与液体的密度相等C.如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,容器底部受到的压力大小不变D.如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,容器底部受到液体的压强不变解:A、甲和乙两个正方体棱长相同,则根据体积公式可知其体积相等,两个正方体都浸没在同一液体中,则其排开液体的体积相等,根据F浮=ρ液gV排可知,甲受到的浮力等于乙受到的浮力,故A错误;B、把甲和乙作为一个整体,甲和乙在液体中静止时悬浮,根据物体浮沉条件可知,甲和乙的平均密度等于液体的密度,而甲和乙由不同材料制成,其密度不同,所以甲的密度与液体的密度不相等,故B错误;C、柱形容器中,容器底部受到的压力大小等于容器内液体和物体的总重力,如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,容器内液体和物体的总重力不变,则容器底部受到的压力大小不变,故C正确;D、根据题意可知,细线处于绷紧状态,如果将细线剪断,甲、乙再次静止后,甲将漂浮在液面上,则甲和乙排开液体的总体积变小,液体深度变小,根据p=ρ液gh可知,容器底部受到液体的压强变小,故D错误。
答案:C。
2.(2022•哈尔滨模拟)甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则()A.甲杯中的盐水密度较大B.乙杯底部所受的液体压强较大C.甲杯底部所受的液体压力较大D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大解:(1)由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,因为ρ液=ρ物时物体悬浮,ρ液>ρ物时物体漂浮,所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,故A错误;由于两杯中液面相平,根据p=ρgh可知,乙杯底受到的压强大于甲杯底受到的压强;故B正确;由于甲、乙是两个完全相同的杯子,则底面积相同,根据F=pS可知,乙杯中所受液体的压力较大,故C错误;(2)因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只鸡蛋在两杯中受到的浮力相等,都等于鸡蛋的重力,故D错误。
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年中考物理力学压轴必刷:压强与浮力相结合的综合计算 (教师版)
所以木块浸入水的深度
h
V2 S容 S木
1920cm 3
300cm2 10cm10cm
9.6cm
此时木块排开水的体积为
V排 S木h 10cm 10cm 9.6cm 960cm3 若将细线剪断木块将上浮,当木块静止时漂浮,细绳剪断前、剪断后,排开水的体积变化量
则水的深度变化量
V排 V排 V排 960cm3 600cm3 360cm3
(2)由液体压强公式可得,B 容器中水对容器底部的压强为
p水 gh 103 kg / m3 10N / kg 0.3m 3103 Pa
(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
F浮 水gV排 103 kg / m3 10N / kg 103 m3 10N
由重力公式可知 G mg 4kg 10N / kg 40N
1.(1)3kg;(2)3×103Pa;(3)0.5×103kg/m3 【解析】 解:(1)由题意可知,容器 B 的底面积 sB=1×10-2m2,高度 hB=0.3m,由体积公式可得,B 中水的体积为
V=sBhB=1×10-2m2×0.3m=3×10-3m3 由质量公式可知,B 中水的质量为
m V 103 kg / m3 3103 m3 3kg
V排 SBh 10cm 10cm 6cm 600cm3 木块 B 的重力
GB F浮 水gV排 1.0103 k开的体积和水的总体积为
V排 V水1 S容 h
容器的底面积
S容
V排
V水1 h
600cm3 1200cm3 6cm
h
V排 S容
360cm3 300cm2
1.2cm
0.012m
所以水对容器底部压强的变化量
中考物理真题复习---压强与浮力综合填空题练习(含答案)
中考物理真题复习---压强与浮力综合填空题练习(含答案)1.(2022•宁波)2022年4月28日,“巅峰使命”珠峰科考全面启动。
5月15日凌晨1点26分,中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300m的科考营地顺利升空,4点40分达到海拔9032m,超过珠峰8848.86m的高度,创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。
(1)该浮空艇总质量约2625kg,它受到重力的大小约为26250 N。
(2)已知海拔4300m处的空气密度约为0.8kg/m3。
如图所示,该浮空艇在营地升空前体积达9060m3,此时浮空艇受到的浮力大小约为72480 N。
(3)“极目一号”浮空艇内部有三层:上层装有氦气(相同条件下氦气密度比空气小得多),中间隔开,下层是空气。
当悬于空中的浮空艇需要上浮(填“上浮”或“下降”)的时候,可以用上层的氦气排出下层的部分空气,以此改变自身重力,同时使整个浮空艇的压差在安全范围内。
【答案】(1)26250;(2)72480;(3)上浮。
【解答】解:(1)浮空艇受到的重力为:G=mg=2625kg×10N/kg=26250N;(2)浮空艇受到的浮力大小为:F浮=ρ气gV排=0.8kg/m3×10N/kg×9060m3=72480N;(3)由于相同条件下氦气密度比空气小得多,当用上层的氦气排出下层的部分空气时,浮空艇的重力减小,而浮空艇的体积可认为不变,外部空气的密度大于内部气体的密度,根据阿基米德原理可知,浮空艇受到的浮力大于自身的重力,从而上升到空中。
故答案为:(1)26250;(2)72480;(3)上浮。
2.(2022•泸州)在泸州长江六桥的施工过程中,需要向江中沉放大量的构件。
如图甲所示,某长方体构件以0.2m/s的速度匀速吊入江水中,构件受到钢绳的拉力、江水对构件的浮力随时间的变化关系如图乙所示。
构件刚浸没时,下表面受江水的压强为2×104Pa,构件浸没后匀速下降的过程中,所受到的重力和钢绳的拉力不是(选填“是”或“不是”)一对平衡力,该构件的密度为 2.0×103kg/m3。
中考物理三年(2019-2021)真题全国精选及解析:浮力综合计算
中考物理三年(2019-2021)真题及解析:浮力综合计算一、2021年中考真题1.(2021·贵州中考真题)一艘质量为。
2000t的货轮沉没在主航道60m深的水底。
相关部门派出满载排水量为4000t的打捞船进行打捞。
经过现场抛探后得知沉船排开水的体积为1500m3,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200m3,浮筒充气排水后的质量为30t。
(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求(1)60m深的水底受到水的压强(2)打捞船满载时受到的浮力(3)要成功打捞沉船,至少需要多少个浮筒【答案】(1)6×105Pa;(2)4×107N;(3)3个【解析】(1)60m深的水底受到水的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×60m=6×105Pa (2)打捞船的满载排水量为4000t,合4×106kg,则打捞船满载时受到的浮力为F浮=G排=m排g=4×106kg×10N/kg=4×107N(3)沉船排开水的体积为1500m3,受到的浮力为F浮'=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1500m3=1.5×107N 沉船的质量为2000t,合2×106kg,受到的重力为G=mg=2×106kg×10N/kg=2×107N要成功打捞沉船,至少需要的力为F=G-F浮'=2×107N-1.5×107N=5×106N设需要n个浮筒才能打捞沉船,则浮筒总重力与打捞沉船需要的力之和等于浮筒的总浮力,即nG浮筒+F=nF浮浮筒nm浮筒g+F=nρ水gV浮筒n×30×103kg×10N/kg+5×106N=n×1.0×103kg/m3×10N/kg×200m3解得n≈3,即至少需要3个浮筒才能成功打捞沉船2.(2021·贵州苗族侗族自治州)将边长为0.1m 均匀、实心的正方体木块投入水中。
中考物理试题分类汇编压强浮力的综合计算
1. 2018·安徽重为200N的方形玻璃槽,底面积为,放在水平台面上,向槽中加水至水深已知=×103kg/m3,g取10N/kg,玻璃槽的侧壁厚度不计1求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强;2将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中,当其静止时,测出该物块露出水面的高度为5cm,求该物块的密度;3用力F垂直向下作用在物块的上表面,使物块露出水面的高度为2cm并保持静止,求此时力F的大小;解:1水对槽底部的压强:;水的体积:,根据和可得,水的重力:,玻璃槽对水平台面的压力:,玻璃槽对水平台面的压强:;2正方体物块轻轻放入水中,当其静止时,处于漂浮状态,所以F浮=G水木,根据和可得:,代入数值可得:,解得:;3根据力的平衡可知,力F的大小等于物块增大的浮力,即:;答:1求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强分别为3×103Pa、×103Pa;2.2018·绵阳12分如图所示,长L1=1m的薄壁正方体容器A放置在水平地面上,顶部有小孔C与空气相通,长L2=的正方体木块B静止在容器A底面;通过细管D缓慢向容器A内注水,直到注满容器A,木块B上浮过程中上下表面始终水平,木块B与容器A底面和顶部都不会紧密接触;已知水的密度ρ水=×103kg/m3,木块的密度ρ木=×103kg/m3,g取10N/kg;求:1注水前,木块B对容器A底面的压强2木块B对容器A底面压力刚好为0时,容器A内水的深度3水注满容器后,容器A顶部对木块B的压力大小4整个过程,浮力对木块所做的功解:1木块的质量为:m=ρV=×103kg/m3×3=4kg;木块B对容器A底面的压强为:P=====1000Pa;2木块B对容器A底面压力刚好为0时,木块恰好处于漂浮状态,此时受到的浮力为:F浮=G=mg=4kg ×10N/kg=40N;根据阿基米德原理可知,木块排开的水的体积为:V排===4×10﹣3m3,则木块浸入水中的深度即水的深度为:h===;3水注满容器后,木块全部浸入水中,木块受到竖直向下的重力、竖直向下的压力和竖直向上的浮力的共同作用;由阿基米德原理可知,此时木块受到的浮力为:F'浮=ρgV'排=×103kg/m3×10N/kg×3=80N;物体处于静止状态,受力平衡,则容器A顶部对木块B的压力大小为:F=F'浮﹣G=80N﹣40N=40N;4整个过程中,木块上升的高度为:s=L1﹣L2=1m﹣=;则浮力所做的功为:W=F浮s=40N×=32J;3.无答案12018·临沂2017年12月24日,我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功,可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障;它的最大飞行速度为560km/h,最大航程为4500km,巡航速度经济、节油的飞行速度为500km/h;某次起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为51t,轮胎与跑道的总接触面积为ρ水=×103kg/m3,g=10N/kg;求:1飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少2起飞后,飞机在空中直线飞行1400km所需要的短时间是多少3飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为46t,此时飞机受到的重力是多少舱底某处距水面,水对该处产生的压强是多少4.2018河北.实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上,甲的密度为×103 kg/m3,质量为12 kg,底面积为4×102 m2;乙的质量为 kg,边长分别为 m、 m m;g取10 N/kg1 求乙的密度;2 求甲直立时对水平地面的压强;3若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后,甲剩余圆柱体对水平面的压强恰好等于此时乙对水平地面压强的最小值,求甲截去的高度; 1×1032 51.510Pa ⨯ 3 m解:1由题意可知乙的体积333=0.10.20.3m =610m V -⨯⨯⨯乙 ,所以其密度43335.4kg==910kg /m 610mm V ρ--=⨯⨯乙乙乙 ; 2甲放在水平地面上,其对水平地面的压力120N F m g ==甲甲,由压强公式可得 2120=Pa=3000Pa 410F p S -=⨯甲甲甲; 3由题意可知甲的体积33312kg ===0.02kg /m 0.610mm V ρ⨯甲甲甲,因为其底面积为22410m S -=⨯甲,所以其高度3220.02kg /m ==0.5m 410mV h S -=⨯甲甲甲; 假设甲截去部分的高度为Δh ,则截去部分的质量=h m m h ∆∆甲;甲剩余部分对水平地面的压强='h h p p h-∆甲甲; 由题意可知乙的最大底面积20.20.3m 0.06m S =⨯=乙,此时乙对水平地面的压强最小,且有()=m m gp S ∆+乙乙乙;因为'p p =甲乙,联立以上各式,解得()=0.21m p S m g hh m g p S +∆=+甲乙乙甲甲乙5.2018·乐山在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是;当把零件浸没在水中时,测力计的示数是;现把该零件浸没在某种液体中时,测力计的示数是;求: 1该零件浸没在水中时受到的浮力F 浮 2该金属零件的密度ρ金; 3该液体的密度ρ液;解:解:1F 浮=G-F= 2分2由阿基米德原理 F 浮=ρ水gV 排g F V V 水浮排金ρ== 1分33水浮水浮金金m /kg 100.10.17.2⨯⨯====ρρρF G gF g GV m 1分3在甲液体中所受浮力所受浮力F 浮=G-F= 1分 由阿基米德原理F '浮=ρ液gV 排3333水浮浮水浮浮排浮液m /kg 108.0m /kg 100.10.18.0⨯=⨯⨯='='='=ρρρF F gF g F gV F6.2018·自贡7分有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体.将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g ;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有111的体积露出液面,溢出液体的质量是50g,已知33/kg 108.0m ⨯=酒精ρ,试问: ①小球的体积是多少②液体的密度是多少 解:1根据题意知小球放入甲杯中沉底,则 3350/8.040cm cmg gm V V ====酒精排排球ρ 2据题意小球放入乙杯中漂浮 球球排)(又V V V 11101111/=-= 33////1.1501110501110cm g cmgV m V m =⨯===∴球排排排液ρ 7.2018·泰安用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块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放物块未与水底接触;物块下放过程 中,弹簧测力计示数 F 与物块下表面浸入水 的深度 h 的关系如图乙;g 取 10N/kg,水的 密度是 ×103kg/m 3;求:1物块受到的重力;2物块完全浸没在水中受到的浮力; 3物块的密度;8.无答案2018·广安空难事故发生后,为了找到事故原因,救援人员到现场后,总会寻找被誉为“空难见证人”的黑匣子;某架飞机的黑匣子质量30kg,是一个长,宽,高的长方体,现沉在距海面30m的海底黑匣子未与海底紧密接触,搜救人员将其匀速托出海面后依然完好,为破解事故真相提供了最有力的证据;根据以上信息请计算 P海水近似取×103kg/m3,g取10N/kg:1黑匣子在海底时下表面受海水的压强是多少2黑匣子在海水中浸没时受到的浮力是多大3搜救人员在海水中托起黑匣子上升到上表面与海平面相平做了多少功9.2018孝感10.2018襄阳11.2018呼和浩特12.2018江西如图10所示,是小普同学利用自制的简易天平在家实验时的情景,请仔细观察,并根据图中信息,求:1该液体的密度;2若烧杯的底面积为20cm2,装有此液体对天平托盘的压强;g取10N/Kg13.2018黄石14. 2018·娄底如图1所示,置于水平地面的薄壁容器上面部分为正方体形状,边长l1=4cm,下面部分也为正方体形状,边长l2=6cm,容器总质量m1=50g,容器内用细线悬挂的物体为不吸水的实心长方体,底面积S物=9cm2,下表面与容器底面距离l3=2cm,上表面与容器口距离l4=1cm,物体质量m2=.现往容器内加水,设水的质量为M,已知ρ水=×103kg/m3,g=10N/kg;1当M=58g时,水面还没有到达物体的下表面,求此时容器对水平地面的压强;2实心长方体的密度;3往容器内加入多少体积水时,细线的拉力刚好为零,此时实心长方体刚要开始上浮;4当0≤M≤180g时,在图2中作出水对容器底部的压力F随M变化的图象不要求写出F和M的关系式解:1F=G总=m1+Mg=+×10N/kg=P=FF2=1.08N(0.06F)2=300Pa2F=FF=56.7g9×(6+4−2−1)cm3=cm3=×103kg/m33当实心长方体刚要开始上浮时,F 浮=G 2=m 2g=×10-3kg ×10N/kg=,由阿基米德原理F 浮=ρ水gV 排可得,V 排=F 浮F 水F=0.567N1×103kg /F 3×10N /kg=×10-5m 3所以物体浸入的深度h=F 排F 物=5.67×10−5F 39×10−4F 2=加入的水的体积V=l 23+S 1h+l 3-l 2-V 排=3+××+-m 3-×10-5m 3=×10-4m 3=4画图时注意两个点,一个是水面刚接触实心长方体下表面时,此时压力为;另一个是加入180g 水时,此时压力为;1容器对水平地面的压强为300Pa ;2实心长方体的密度为×103kg/m 3;3往容器内加水时,细线的拉力刚好为零,此时实心长方体刚要开始上浮; 4如图所示15. 2018·衡阳 为了倡导绿色出行,衡阳市投放了大量的共享自行车,小明在水平路面上匀速骑行900m,所用时间为3min 时,人与车总质量约60kg,每个轮胎与地面接触面积约为0.01m 2.求压强的简单计算1自行车行驶的速度为多少m /s2自行车对地面的压力3此时自行车对地面的压强答案 1. 5m/s 2. 60N 3. 3×104Pa16. 2018·邵阳某次物理活动举行了“造船”比赛,他们用的材料是密度为×103kg/ m3的橡皮泥,其中王强同学选了一块竖立在水平桌面上的圆柱体橡皮泥,它的底面积为×10-3 m2、高为,最后造出了最大排水体积为×10-4m3的小船;ρ水=×103kg/ m3,g取10N/kg求:1王强同学所选橡皮泥的质量;2橡皮泥对桌面产生的压强;3王强同学造的船在水中最大排水时受到的浮力;解:1m=ρV=ρSh=×103kg/ m3××10-3㎡× = kg…………………………3分2P=FS=GS=323N1.010m-⨯=3×103P a ……………………………………………………3分3F浮=G排水=ρ水V排 g=×103kg/ m3××10-4m3×10N/kg =6N …………………3分17. 2018·滨州图甲是一盛有水的圆柱形容器,现置于水平桌面上,容器内水深为,容器的底面积为,图乙是一质量均匀的塑料球,密度为×103kg/m3,g取10N/kg求1容器中水的质量;2距容器底部 m处A点液体的压强;3把塑料球放入该容器中,用了16 N的力恰好使其完全浸没在水中,塑料球的重力多大答案:112 kg 22×103 Pa 34 N18.2018·青岛重为2N、底面积为100cm2 的薄壁圆柱形容器,盛水后放在水平桌面上;将体积分别为200cm3 的木球和25cm3 的塑料球用轻质细绳相连放入水中,静止时木球露出水面的体积为它自身体积的3/8 ,此时容器中水的深度为20cm,如图甲所示;当把细绳剪断后,静止时木球露出水面的体积是它自身体积的1/2 ,塑料球沉到容器底,如图乙所示;1图甲中,水对容器底的压强是多少2图乙中,容器底对塑料球的支持力是多少3图乙中,容器对水平桌面的压强是多少答案:19.2018枣庄现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,它的下端封闭,上端开口,底面积=200cm2,高度h=20cm,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体,密度ρ=×103kg/m3,底面积S1=120cm2,高度与容器高相同,如图乙所示;ρ水=×103kg/m3,g=10N/kg;1将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,求圆柱体对容器底部的压强是多少2向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器底部的压强和所注的水重各是多少解:1圆柱体对容器底部的压力:F=G柱=m柱g=ρgV柱=ρgS1h=×103kg/m3×10N/kg×120×10﹣4m2×20×10﹣2m=;圆柱体对容器底部的压强:p===1600Pa;2向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,圆柱体刚好处于漂浮状态,则:F浮=G柱=,由F浮=ρ水gV排=ρ水gS1h水得水的深度:h水===,此时水对容器底部产生的压强:p=ρ水gh水=1×103kg/m3×10N/kg×=1600Pa;所注水的体积:V水=S﹣S1h水=200×10﹣4m2﹣120×10﹣4m2×=×10﹣3m3,所注水的重力:G水=m水g=ρ水gV水=1×103kg/m3×10N/kg××10﹣3m3=;20.2018·潍坊答案:21.2018·济宁将U型管压强计的金属盒放在盛有某和液体的玻璃杯中.将相关信息如图所示;g取10N/kg求:(1)液体的密度; 2体枳为60cm2的小球浸没在液体中受到的浮力;答案:1×103 kg/m3 2 N 22.2018·咸宁答案:23.2018·宜昌湖北三江瓦力特公司生产的WS2900重型越野车如图13所示,具有高机动、高越野,高平顺性和良好的环境适应性,在我国国防建设和国民经济建设中发挥越来越大的作用,它的质量为105吨,最大装载质量为60吨,共16个车轮,满载后每个车轮与地面的接触面积为1250cm2,请解答下列问题:g=10N/kg1该车以30km/h 的速度匀速行驶18min,通过的路程是多少km 2该车满载货物静止在水平路面时,对地面的压强是多少Pa压强的简单计算答案:压强、浮力与机械结合24.2018荆州如图所示是蒙华铁路荆州段长江大桥施工现场,工程师用起吊装置在江中起吊工件. 己知工件重4000N,每个滑轮重500N,声音在水中的传播速度是1500m/s.在水面上用超声测位仪向江底的工件垂直发射超声波,经过后收到回波.不计绳重和摩擦,g =10N/kg,ρ水=×103kg/m 31求工件在水下的深度;2不计工件的高度,求水对工件产生的压强;3当工件在水面下匀速上升时,绳子自由端的拉力为500N,求工件的体积;4不计动滑轮体积,求工件在水下匀速上升时滑轮组的机械效率结果在小数点后保留一位数字. 1h =vt =21×1500m/s ×=15m 2分 2P =ρ水gh =×103kg/m 3×10N/kg ×15m=×105Pa 2分 3 不计绳重及摩擦,F 拉=)-(n1浮轮物F G G + F 浮=G 物+G 轮-n F 拉=4000N+500N -3×500N=3000NF 浮= ρ水gV 排 V 排= 工件3330.3m 10N/kg kg/m 101.03000NV g F ==⨯⨯=水浮ρ 2分 (1)工件在水中匀速上升时,η=%7.66500330004000≈⨯-=-NNN nF F G 拉浮物 2分 其他正确解法参照此标准给分25.2018孝感26.无答案2018·遂宁质量为60kg的工人站在水平地面上,用如图装置匀速打捞浸没在长方形水池中的物体,水池底面积为15m2,物体重2000N、体积为,物体未露出水面前,此装置机械效率为80%.不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦g取10N/kg 求: 12分物体浸没在水中受到的浮力;22分动滑轮的重力;33分若工人双脚与地面的接触面积为500cm2,当他对地面的压强为2×103Pa时,池底受到水的压强的变化量.27.2018·聊城考古工作者在河底发现了古代的石像,经潜水者测量它的体积约为2m3;如图所示,在打捞石像的过程中,考古工作者用动滑轮将石像匀速提升,需要竖直向上的拉力F=×104N;在没=×103kg/m,g=10N/kg求: 有将石像提出水面前,若不计摩擦和滑轮重力,ρ水1石像受到的浮力;2石像的重力;3石像的密度;4若将石像提升了3m,石像受到水的压强减少了多少28.2018长沙某校科技小组参观完湘江航电枢纽后,了解到船只过船闸的时间很长,为此他们在网上查阅资料,设计了一个船只升降实验模型.模型中的左右两个船厢A、B的容积均为2000cm3,质量均为400g含配件.现关闭进水阀和排水阀,使柱形容器E质量不计中有足够多的水,在船厢A、B中各装800g的水,整个装置静止后,圆柱体浮筒D浸在水中的深度为8cm,他们依次进行了如下2~3的操作.假设绳子足够长,不计绳重和伸长,浮筒D与容器E始终无接触,且容器E的水无溢出,实验过程中设法确保装置平稳,忽略摩擦,木头不吸水,ρ木<ρ3kg/m3;g取10N/kg水,P水=×101船厢中各装800g的水后,求每只船厢所受的总重力;2打开进水阀,在柱形容器E中注入一定质量的水,浮筒D上升,使船厢下降10cm,再关闭进水阀,求:①船厢A的总重力对A所做的功②此时浮筒D浸入水中的深度(3)当操作2使船厢下降10cm后静止时,压强传感器显示4400Pa;接下来,用手使浮筒D保持此刻位置不变,再在两边船厢中同时放入代表船只的800g木块后,打开排水阀,放出200cm3的水后关闭排水阀,然后松手,浮筒D仍然在原位置保持静止,绳C的拉力为18N,压强传感器显示4000Pa;然后,把800g木块同时从船厢中取出,并在船厢中同时注满水,再把900g和1000g的木块分别放入A、B船厢后,当整个装置静止时,压强传感器的示数为ρ1;最后,打开进水阀向容器中缓慢注入m 千克水,使压强传感器的示数为3ρ1,再关闭进水阀,求浮筒D 的质量和注入圆柱形容器E 中的水的质量m;29.2018·东营11分如图所示,某施工队利用滑轮组从水中提取物体,上升过程中物体始终不接触水底;已知物体质量为4t,体积为1m 3;g =10N/kg,ρ水=1×103kg/m 31物体完全浸没在水中时,求物体所受浮力的大小;2物体下表面与水面距离为3m 时,求物体下表面所受水的压强;3若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦,当浸没在水中的物体被匀速提升时,求电动机对绳子的拉力; 4物体离开水面后,在电动机作用下匀速上升,若电动机功率为9kW 、对绳子的拉力为×104N,求物体上升的速度和滑轮组的机械效率机械效率精确到%; 解:1物体受到的浮力:F 浮=G 排=ρ水V 排g =×103kg/m 3×1m 3×10N/kg=1×104N--------------------------------2分2物体下表面所受的压强:P =ρ水gh =×103kg/m 3×10N/kg×3m =3×104Pa -------------------------------------------2分3物体的质量:m=4t =4×103kg物体所受的重力:G =mg=4×103kg×10N/kg=4×104N-----------------------------------1分 动滑轮对物体的拉力:F 1=G ﹣F 浮=4×104N –1×104N=3×104N电动机对绳子的拉力:F 2=F 1/3=3×104N/3=1×104N-------------------------------------2分 4由:Fv tt W P ===Fs电动机拉动绳子的速度为:s m NF P v /6.0105.1W109431=⨯⨯== 物体上升的速度为:s m v v /2.0311==--------------------------------------2分 滑轮组的机械效率为:%9.88105.131043344总有=⨯⨯⨯=====N N F G Fh Gh Fs Gh W W η-----------2分30.2018·陕西如图为某型号中型履带式水陆两栖突击车,它采用了轻质铝合金装甲车体,进一步增强了水中浮渡能量,该两栖车装配有输出功率为×106W 的发动机;电动机1在海面训练过程中,发射多枚炮弹后,车体向上浮起了一些,车体底部受到水的压强将___________;在陆地上行驶,履带可以__________车体对地的压强均选填“增大”“减小”或“不变” 2两栖车的总质量约为30t,在深水中漂浮时,它受到的浮力是多少Ng 取10N/kg ;3两栖车在陆地上以36km/h 匀速行驶了72km 时,若两栖车发动机的输出功率全部用于做机械功,发动机做了多少焦耳的功 答案1减小;减小2根据物体的沉浮条件可知,车在水中漂浮时4531010/310F G kg N kg N ==⨯⨯=⨯浮3根据s v t =可得车行驶时间722720036/s km t h s v km h==== 根据W P t=可得发动机做的机械功,691.11072007.9210W Pt W s J ==⨯⨯=⨯。
中考物理浮力专题知识梳理及经典例题(含答案解析)
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!中考物理复习(通用版) 【浮力专题】(知识梳理+经典例题)知识梳理:要点一、浮力1.定义:浸在液体(或气体)中的物体受到向上的力,这个力就叫浮力。
2.施力物体: 液体或气体。
3.方向:竖直向上。
4.产生原因:液体对物体上下表面的压力差。
要点二、阿基米德原理1.阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
2.公式:F G gV ρ==浮排液排 要点诠释:1.从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
2.阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。
3.当物体浸没在液体中时,V V =排物,当物体部分浸在液体中时,V V <排物,(V V V =-露排物)。
4.阿基米德原理也适用于气体,其计算公式是:F gV ρ=浮气排 要点三、物体的浮沉条件1.物体的浮沉条件:浸没在水中的物体的浮沉决定于它受到的重力和浮力的大小关系。
(1)物体浸没在液体中时:F gV ρ=浮液排,G V g ρ=物物; ①如果F G <浮物,物体下沉,ρρ>物液; ②如果F G >浮物,物体上浮,ρρ<物液; ③如果F G =浮物,物体悬浮,ρρ=物液。
(2)漂浮在液面上的物体:F G =浮物 ,展开为:gV V g ρρ=液排物物, 因为:V V <排物, 所以:ρρ<物液。
(3)沉底的物体:F G F =-浮物支,所以:F G <浮物,ρρ>物液。
2.浮力的应用(1)轮船、气球、飞艇的浮沉原理——调节重力、浮力的关系:①要使密度大于水的物质做成的物体浮于水面可采用“空心”办法,增大体积从而增大浮力,使物体浮于水面,用钢铁做成轮船,就是根据这一道理。
②潜水艇靠改变自身的重力来实现上浮和下潜。
当F 浮>G 时,潜水艇上浮;当水箱中充水时,自身重力增大,增大到F 浮=G 时,可悬浮于某一位置航行;水箱中再充水,至F 浮<G 时,则潜水艇下沉。
(中考物理)力学综合计算 提分专题(解析版)
专题十一 力学综合计算类型一:与运动有关计算类1.(2021·重庆中考真题)2020年12月8日,中尼两国共同宜布珠峰的最新高程为8848.86m 。
体重为500N 的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力,从重庆坐火车经过约40h 行驶了约3080km 到达拉萨,然后坐汽车到达珠峰大本营。
(1)求火车的平均速度;(2)从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m ,求该过程中克服小海重力做的功。
【答案】(1)77km/h ;(2)8×105J 【详解】解:(1)火车的平均速度v =s t =3080km 40h=77km/h (2)克服小海重力做的功W =Gh =500N×1600m=8×105J答:(1)求火车的平均速度是77km/h ; (2)该过程中克服小海重力做的功是8×105J 。
2.(2021·内蒙古中考真题)某轿车在平直公路上行驶的45s 内,其速度v 与时间t 、动力F 与时间t 的关系图像分别如图甲、乙所示。
已知前10s 轿车运动的路程为100m 。
求: (1)前10s 轿车运动的平均速度;(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程; (3)动力F 做的总功。
【答案】(1)10m/s ;(2)700m ;(3)1.1×106J 【详解】(1)前10s 轿车运动的平均速度111100m10m/s 10ss t v === (2)根据sv t=可知,轿车在匀速直线运动阶段通过的路程()22220m/s 45s 10s 700m s v t ==⨯-=(3)动力F 做的总功12112264000N 1J 00m 1000 1.N 701100m W W W F s F s =+=+=⨯⨯+⨯=答:(1)前10s 轿车运动的平均速度是10m/s ;(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程是700m ;(3)动力F 做的总功为1.1×106J 。
专题复习《压强、浮力的综合计算》(后附答案)
F
浮=
ρ水
gV
排=
1.0× 103
kg/m3
×10
N/kg
×
1× 2
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 ,
ΔF 所以水对烧杯底部增大的压强 Δp= =
2N
= 200 Pa
S 100× 10- 4 m2
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)
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
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.
(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 hB′∶ h 水为 2∶ 3,
(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/
2023年中考物理复习高频考点-浮力和压强的综合计算【附解析】
2023年中考物理高频考点-浮力和压强的综合计算1.珠海号驱逐舰166,于2020年8月28日正式退役停泊在重庆九龙坡区九建码头。
166舰长132m ,宽12.4m ,最大吃水深度4.97m ,航速为32节,满载时的排水量为3670t 。
请根据以上信息回答下列问题:(1)舰满载时,受到的浮力多少?(2)舰满载时,舰底所受水的压强是多少?2.2021年4月,中国海军组织“辽宁”号航母编队在台湾周边海域进行训练,有利于提高维护国家主权、安全、发展利益的能力。
我国“辽宁”号航空母舰满载时的排水量m=6.75×104t ,它以54km/h 的速度匀速航行,受到的阻力f=1.0×107N ,设海水密度ρ=1.0×103kg/m 3,g=10N/kg ,求:(1)航行120min 通过的路程;(2)航母排开海水的体积;(3)航母航行时推进力的功率。
3.一块体积为1×10−3m 3的木块漂浮在水面上,浸入水中的体积占木块体积的45;如果把木块放在盐水中,漂浮时浸入盐水中的体积占木块体积的23,g 取10N/kg 。
求: (1)木块在水中受到的浮力;(2)盐水的密度。
4.如图所示,玻璃杯和水总重6N ,放在水平桌面上,已知杯中的水深0.15m ,杯的底面积20cm 2(忽略玻璃的厚度),求:(1)水对杯底的压强;(2)玻璃杯对桌面的压强。
5.电动汽车是正在大力推广的新型交通工具,它具有节能、环保的特点,如图所示,是一辆停放在水平地面上的电动汽车,满载时整车质量为1.2t,每个轮胎和地面的接触面积为10cm2,若该车满载时在某段平直路面匀速行驶4.5km用了5min,g取10N/kg,求:(1)该车满载时在这段平直路面匀速行驶的速度?(2)该车满载时对水平地面的压强?6.工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定。
滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙,不计滑轮和钢绳的重力及摩擦。
中考物理专题复习《压强与浮力》(含答案)
中考物理专题复习《压强与浮力》第1课时固体压强一、选择题1.(2018·咸宁)一本八年级物理课本平放在水平桌面上时,它对桌面的压强最接近下列的数值为( )A. 0.5 PaB. 5 PaC. 50 PaD. 500 Pa2. ( 2018·北京)下列实例中,为了增大压强的是( )A.书包带做得较宽B.图钉帽做得面积较大C.大型平板车装有很多车轮D.石磨的磨盘做得很重3. (2018·湘西州)如图所示,滑雪运动员的滑雪板做得宽大,其目的是为了( )A.增大压强B.减小压强C.增大压力D.减小压力4. ( 2018·邵阳)同学们好,从八年级开始学习物理,有老师的引导,坚持课前预习,课后复习,上课专心听,善于观察,乐于动手,每节课学有所得,至今学有所成.现在平放在你桌面中央的物理答题卡将会展示你的理想成绩!现在请你估计或者测量看看,答题卡对桌面有压力,桌面的受力面积约是( )A. 6 m2B. 600 cmC. 609 cm2D. 6095. ( 2018·武进区一模)为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:①装有沙的容器;②砝码;③用钉子做腿的小桌;④海绵;⑤木板;⑥盛有适量水的矿泉水瓶等供同学们选择.同学们所选的四组器材中,不能达到探究目的是( )A.①②③B②③④ C.②③⑤ D.①⑤⑥6. ( 2018·江汉区模拟)如图水平雪地上,芳芳和小明两个人的质量(包含穿戴等)虽然相同,但穿着雪橇的芳芳没有陷入雪地,而穿着运动鞋的小明却深陷雪地.则下列说法正确的是( )A.芳芳对雪地的压力比小明的小B.芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小C.小明对雪地的压力大,压力的作用效果明显D.穿着雪橇的芳芳滑得快,所以不容易深陷雪地7. ( 2018·海南)如图所示,放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,其高度从左到右逐步增大,对地面的压强分别为P1、P2和P3,则下列关系正确的是( )A. P1=P2=P3B. P1<P2<P3C. P1>P2>P3D.缺少条件,无法判断8. ( 2018·铜仁)边长为10 cm,密度为0.6x 103kg/m3,的一个正方体物块放在水平面上,物块对水平面的压强是(g取10 N/kg)( )A. 450 PaB. 550 PaC. 600 PaD. 700 Pa二、填空题9. ( 2018·白银)细心的郑明飞发现家里用过一段时间的菜刀,爸爸要把它磨一磨,这是为了减小,从而达到增大的目的.10. (2018·成都期中)如图所示,将铅笔水平挤压在两手指间,按笔尖的手指较疼,说明压力大小相同时,受力面积越小,压力作用效果越(选填“明显”或“不明显”).若笔尖对手指的压强是500 Pa,它表示的物理意义是.11. (2018·岳阳)如图质地均匀的长方体重7N,放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为0.01 m2,则它对桌面的压强为Pa;竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会(选填“变小”“不变”或“变大”).12.(2018·淄博)共享单车为人们的绿色出行带来便利,车把上凹凸不平的花纹是通过增大摩擦的.小明骑着单车到公园游玩,10 min沿水平路面行驶了3 km,他骑车的平均速度是m/s.若小明和单车的总质量是80 kg,每个车轮与水平地面的接触面积是25 cm2,骑行过程中单车对地面的压强是Pa.(g取10 N/kg)13.( 2018·泰山区校级二模)如图所示,图钉帽的面积为1x10-4m2,钉尖的面积是5x 10-6 m2 ,墙面承受的压强为4x 106 Pa若用力将图钉按入墙面,则手给图钉帽的压力至少为N.三、解答题14.( 2018·遂宁)如图所示,斜面上的小球被挡板A挡住,请作出小球受到的重力和小球对挡板A的压力示意图.15. ( 2018·苏州模拟)一场大雪后,博远同学发现人们在雪地上留下的脚印有深有浅,对此产生疑问:压力的作用效果与哪些因素有关呢?他做出如下猜想:猜想一:可能与压力大小有关;猜想二:可能与受力面积的大小有关.为了验证自己的猜想,博远用两个相同的平底矿泉水瓶和刻度尺,在比较松软的雪地上进行一系列操作,将实验情况记录在下表中.(1)为了验证猜想一,应选择(填实验序号)两次实验进行分析,可得出结论: 一定,越大,压力的作用效果越明显.(2)选择2,3两次实验来验证猜想二是否正确,合理吗?答: ,理由是.(3)若两个猜想都正确,铁轨要铺在枕木上的道理,可以用猜想(选填“一”或“二”)的结论来解释.16. ( 2018·海南)滑旱冰是青少年最喜欢的一项运动.如图所示,小兵质量约为34 kg,所穿的四轮直排旱冰鞋每只质量为3 kg,鞋底每个轮子与地面接触面积为4cm2. (g取10 N/kg)求:(1)小兵自身受到的重力;(2)若比赛时小兵滑行1 200 m用时2.5 min,小兵滑动的平均速度是多少m/s ;(3)小兵单脚滑行时对地面的压强.17. 已知甲、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图所示,由此可知甲、乙两种物体的密度之比为,若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A,B,则它们的底面积之比为,把它们并排竖直放在水平地面上,则两圆柱体A,B对水平地面的压强之比为.18. ( 2018·梧州)如图所示,底面均为正方形的均匀长方体甲、乙放置在水平地面上,底面积分别为S1,S2,对地面的压强为P1,P2,现将甲、乙分别切去高度为h1,h2的部分,使甲、乙剩余部分的高度均为h,若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则P1P2,甲、乙原先对地面的压力F1F2 (均选填“>”“=”或“<”)19. ( 2018·江西)如图所示,是小普同学利用自制的简易天平在家实验时的情景,请仔细观:察,并根据图中信息,求(1)该液体的密度;(2)若烧杯的底面积为20 cm2,装有此液体的烧杯对天平托盘的压强.(g取10 N/kg)第2课时液体压强与气体压强一、选择题1. (2018·桂林)如图所示小关在课外探究活动中,将一个空易拉罐里的空气抽走后,易拉罐变扁了,压扁易拉罐的力是( )A.大气压力B.易拉罐的重力C.易拉罐对地面的压力D.地面对易拉罐的支持力2.在如图所示的“探究液体内部压强特点”的实验中,将压强计的探头放入盐水中,下列做法中能使U形管两边液面的高度差明显减小的是( )A.将探头放在同样深度的酒精中B.将探头在原位置转动C.将探头向下移动一段距离D.将探头水平移动一段距离3. (2018·怀化)下列事例中不是利用大气压工作的是( )A.用塑料管吸饮料B.用抽水机抽水C.用注射器将药液注入病人体内D.钢笔吸墨水4. (2018·顺义区一模)用隔板将玻璃容器均分为两部分,隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭(如图).下列问题中不能用该装置探究的是( )A.液体压强是否与液体的深度有关B.液体压强是否与液体的密度有关C.液体是否对容器的底部产生压强D.液体是否对容器的侧壁产生压强5. (2018·扬州模拟)如图,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强()A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一样大6. ( 2018·乐山)如图所示,将一个瓶子,装入适量带色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中.从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上.当拿着它从山下的报国寺到金顶山上,玻璃管内水柱高度将( )A.升高B.不变C.降低D.无法判断二、填空题7. ( 2018·广西)用吸管“吸”盒装牛奶时,牛奶是在作用下被“吸”入口中的;吸完牛奶后,盒子变扁了,说明力可以改变物体的.8. ( 2018·齐齐哈尔)如图的两个容器中盛有同种相同质量的液体,(选填“甲”或“乙”)容器底受到的压强大,原因是.9. ( 2018·颖东区期末)小明把压强计的探头分别浸没在甲、乙两种液体中(如图所示),发现两次对比实验中U形管两边的液柱高度差相同,就能辨别出液体密度的大小,可知. ρ甲(选填“>”“<”或“=”) ρ乙.10.在高山上用普通锅煮不熟饭,是因为高度越高大气压强越(选填“大”或“小”),且普通锅的气密性不好,锅内气压受外界气压影响,从而使水的沸点(选填“低于”“高于”或“等于”)100℃.11. ( 2018·东营)如图所示,某型号飞机模型机冀上表面凸起,下表面较平.在飞行过程中由于上表面的空气流速(选填“大”或“小”),压强(选填“大”或“小”),从而能获得向上的升力.12. (2018·润州区二模)小华同学利用注射器测大气压值时,测量工具除了弹簧测力计外还用到,实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5 cm2和2 cm 2,弹簧测力计的量程为0~10 N,实验时应选用(选填“甲”或“乙”)注射器,理由是.13. ( 2018·达州)如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离同一高度分别有A ,B两点.若两种液体的质量相等,则A,B两点的压强关系是P A P B;若A ,B两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是P甲P乙.(两空均选填“>”“=”或“<”)三、解答题14. ( 2018·徐州模拟)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中.(1)实验中,首先必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性(选填“好”或“差”).(2)用手按压强计的橡皮膜,U形管内水面出现高度差;将橡皮膜放入水中,U形管内水面也出现高度差,这说明;这种研究问题的方法是法.(3)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状(选填“有关”或“无关”).(4)甲、乙两图是探究液体压强与的关系,结论是: .(5)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小.15. (2018·咸宁)物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压测量方案如下:A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔;B.如图甲所示,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V;D.用刻度尺测出注射器针简上有刻度部分的长度L.请根据他们设计的方案回答以下问题:(1)测量中,分析研究的是大气对 (选填“针筒”或“活塞”)的压力,当活塞相 对于针筒开始滑动时,以地面为参照物,研究对象处于状态.若不考虑其他因素,根据 的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等.(2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量结果 (选 填“偏大”“不变”或“偏小”).同学们联想到去医院打针的情景,可采取简单的办法 将注射器内空气排尽.你的方法是 .(3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好 处:一是活塞的密封性好;二是可以 .实验过程中他们让弹簧测力计和注射器 保持在水平方向,可以减小 对实验的影响,从而提高实验的精确程度.(4)若同学们用图乙中B 注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5 N ,活塞仍没有滑动.可改用 图乙中的 (选填“A ”或“C ”)注射器.用测量步骤中的V,L 和F 表示大气压的值, 则P= .16. ( 2018·攀枝花)匀速地向某容器内注满水,容器底所受水的压强与注水时间的关系如图 所示,这个容器可能是( )17. ( 2018·苏州二模)如图,同学们在进行估测大气压实验时,首先读出注射器的最大刻度 为V ,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L ,然后按照如图所示的过程,慢慢地拉注射器 (甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力 计示数分别是F 1和F 2.下列计算式正确且最接近真实值的是( )A.1F L V B. 2F L VC. 21()F F L V -D. 12()F F L V + 18. ( 2018·黑龙江)如图所示,一个未装满水的瓶子,正立在水平桌面上时,瓶对桌面的压 强为P 1,瓶底受到水的压力为F 1;倒立时瓶对桌面的压强为P 2,瓶盖受到水的压力为F 2, 则P 1 P 2, F 1 F 2.(均选填“大于”“小于”或“等于”)第3课时浮力物体的浮沉条件一、选择题1.如图所示的四种情景,没有受到浮力的物体是()2. ( 2018·凉山州)将一小木块和一大石块浸没在水中,松手后小木块上浮,大石块下沉,比较刚松手时两者所受的浮力大小( )A.木块受到的浮力较大B.石块受到的浮力较大C.两者受到的浮力一样大D.条件不足,无法比较3. (2018·岳阳二模)将重6N的物体浸没在装满水的杯中,溢出了4N的水,物体受到的浮力是( )A. 10 NB. 6 NC. 4 ND. 2 N4. ( 2018·玉林)如图所示,若“玉林号”导弹护卫舰从大海驶入珠江,下列分析正确的是( )A.浮力变小,舰体上浮一些B.浮力变大,舰体下沉一些C.浮力不变,舰体下沉一些D.浮力不变,舰体上浮一些5. ( 2018·西宁)将木棒的一端缠绕一些铜丝,能使木棒竖直浮在液体中,这就制成了一个很有用的简易密度计.将它分别放到盛有不同液体的杯中,静止时的情景如图所示对于这个简易密度计所运用的知识,下列说法中正确的是( )A.它在甲液体中所受的重力大于浮力B.可以用它直接测出液体密度值C.用它可以判断出乙液体的密度小D.它在两种不同液体中所受浮力相等6. (2018·贺州)如图所示,小球在装满淡盐水的溢水杯中处于悬浮状态,下列对实验现象分析正确的是( )A.小球可以悬浮在液体内任何位置,因此小球在液体内部所受的压强处处相等B.往杯中加入清水,小球因浮力变小而下沉,容器底部受到液体的压强变小C.往杯中加入适量盐,小球因浮力变大而上浮,容器底部受到液体的压强不变D.往杯中加入适量盐,小球因浮力变大而上浮,最后漂浮,容器底部受到液体的压强变小7. ( 2018·沂水二模)一长方体铁块按图所示,从下表面与液面刚刚接触时下放至图中虚线位置,能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F浮与铁块下表面浸入液体深度h深关系的图像是( )8. ( 2018·泰兴三模)如图,在一只塑料袋,中装入大半袋酒精,用弹簧测力计测出其重力的大小,再将其浸入水中,当弹簧测力计示数为零时,下列说法正确的是( )A.此时袋中液面与容器中水面相平B.排开水的重力大于袋中酒精的重力C.排开水的重力小于袋中酒精的重力D.此时袋中液面比容器中水面高9. ( 2018·开江一模)把重5N、体积为0. 6 dm 3的物体投入酒精中.若不计酒精的阻力,当物体静止时.下列说法正确的是(酒精的密度为0.8x103kg/m3,g取10 N/kg)( )A.物体漂浮,F浮=5 NB.物体漂浮,F浮=4.8 NC.物体沉底,F浮=5 ND.物体沉底,F浮=4.8 N二、填空题10. (2018·南昌一模)北极地区的原住民因纽特人仍用历代相传的古老方法捕猎海豹,海豹呼出去的水蒸气在冰冷的海面上发生了现象形成了特有的“烟柱”,因纽特人搜寻到“烟柱”后悄悄靠近,然后用带有浮球的鱼叉投向海豹,投中后海豹在下潜过程中,因浮球排开水的体积增大,该球受到浮力,海豹无法下潜而最终被捕获.11. (2018·上海模拟)将匀质铁球的一半浸入水中,排开水的重力为0. 8 N,铁球受到浮力的大小为N; 将它全部浸没在水中,受到浮力的大小为N; 当它在水中下沉时,受到浮力的大小(选填“变小”“不变”或“变大”).12. (2018·乐山)小明将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧秤挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示.在铝块浸入水的过程中,溢水杯底所受水的压力将(选填“变大”“变小”或“不变”).电子秤的读数将(选填“变大”“变小”或“不变”).13. (2018·宜昌)有一木块的体积为200 cm3,密度为0.8x103 kg/m3.把它浸没在水中时,它受到的浮力是N;松手后,木块静止时排开水的量是kg.(g=10 N/kg)14. (2018·六盘水)园园煮汤圆时发现,生汤圆放入锅内,由于浮力(选填“大于”或“小于”)重力而下沉;煮熟的汤圆因其内部受热膨胀,浮力(选填“增大”或“减小”),汤圆上浮.若一个汤圆的体积约为20 cm3,那么它在上浮过程中(未塞出水面)所受浮力约为N(g取10 N/kg).15. (2018·遵义)在一次抗洪救灾行动中,一名质量为60 kg的武警战士登上一艘自重为540kg的冲锋舟准备抢险救灾,此时漂浮在水面上的冲锋舟排开水的体积为m3,若满载时排开水的体积为1.2 m3,最多还能装载质量为kg的人和物资.(ρ水=1.0x 103 kg/m3)三、解答题16. ( 2018·白银)如图所示,乒乓球漂浮在水面上,请画出乒乓球受到的重力G和浮力F浮的示意图.17. ( 2017·遂宁)小冬学习了“认识浮力”后,爱动脑筋的小冬提出了问题:浸在液体中的物体受到浮力的大小与哪些因素有关呢?经过思考,他在学校实验室找来了弹簧测力计、烧杯、一个金属块、水和盐水等器材,设计并进行了如图探究实验.(1)金属块在图C中受到的浮力为N.(2)分析B,C两图知道:当金属块浸没入水中后,所受浮力的大小与它浸入水的深度(选填“有关”或“无关”).因为此时金属块浸入水的没有发生变化(3)小冬(选填“能”或“不能”)利用图A和D探究浮力的大小与液体密度有关,理由是.(4)综合上述实验得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与和有关.(5)根据收集到的实验数据,小冬还计算出了金属块的密度为kg/m3. ( g=10 N/kg) 18. ( 2018·乐山)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是2.7 N.当把零件浸没在水中时,弹簧测力计的示数是1.7 N.现把该零件浸没在另一种液体中时,弹簧测力计的示数是1.9 N,求:(g取10 N/kg)(1)该零件浸没在水中时受到的浮力F浮;(2)该金属零件的密度ρ金;(3)另一种液体的密度ρ液.19.(2018·邵阳)某次物理活动举行了“造船”比赛,他们用的材料是密度为1.5 x 103 kg/m3 的橡皮泥,其中王强同学选了一块竖立在水平桌面上的圆柱体橡皮泥,它的底面积为1.0x 10-3m2,高为0. 2 m,最后造出了最大排水体积为6.0x 10-4m3的小船.( ρ水=1.0 x 103 kg/m3 , g取10 N/kg)求:(1)王强同学所选橡皮泥的质量.(2)橡皮泥对桌面产生的压强.(3)王强同学造的船在水中最大排水时受到的浮力.20. (2018·武汉)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4.0 N,2.8 N 和25 N.若盐水的密度为1.2x 103 kg/m 3,g 取10 N/kg ,则下列结论正确的是( )A.物体A 的密度为3.2 x 103 kg/m 3B.实验乙中,物体A 受到的拉力为1.0 NC 实验丙中,弹簧测力计的示数比乙中小0.5 ND.实验丁中,容器底部受到的压力大于0.3 N21.(2018·攀枝花)将一合金块轻轻放入盛满水的溢水杯中,当其静止后有72 g 水溢出,再 将其捞出擦干后轻轻放入盛满酒精的溢水杯中,当其静止后有64 g 酒精溢出,则合金块 在酒精中受到的浮力为 N ,合金块的密度为 kg/m 3.( ρ酒精=0.8 x 103 kg/m 3, g=10 N/kg) 压强和浮力综合1. (2018·黑龙江)甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入 其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面怡好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则( )A.甲杯中的盐水密度较大B.乙杯底部所受的液体压强较大C.甲杯底部所受的液体压力较大D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大2. (2018·浦东新区一模)两个完全相同的圆柱形容器内盛有A,B 两种液体,某实心金属小球 浸没在A 中,如图所示,此时液体对容器底部的压强P A >P B .若将小球从A 中拿出并浸没 在B 中(液体不溢出),则以下判断一定正确的是( )A.放入B 中后,液体对容器底部的压强''<AP P B.放入B 中后,液体对容器底部的压强''>AB P P C.液体对容器底部压强的变化量大小∆>∆A B P PD.液体对容器底部压强的变化量大小∆=∆A B P P3. ( 2018·荆门)水上救援往往需要打捞沉没的货物,我们将该情景简化为如图所示的物理过程,假设物体浸没在水深h=0.5 m的容器底部(非密合),现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出,当物体有一半体积露出水面时,弹簧测力计示数为3N,当物体全部离开水面后,弹簧测力计示数为5N,已知水的密度 水=1.0 x 103 kg/m3.取g=10 N/kg.则( )A.物体在水面下上升的过程中所受浮力逐渐减小B.物体在容器底部时,受到的浮力为2NC.物体在容器底部时,水对其底部的压强为5x104PaD.物体的密度为1.25x103 kg/m34. ( 2018·遂宁)如图甲所示的圆柱形容器中装有适量的某种液体,现将密度为0.6 x103 kg/m3 的正方体木块A放入容器中,木块静止时露出液面的体积与浸入液体的体积之比为1:3;在木块上表面轻放一个物块B (V A=2V B),A的上表面刚好与液面相平,如图乙所示.若将物块B 单独放入此液体中,它静止时将( )A.悬浮B.漂浮C.沉底D.无法判断5. (2018·成都)我国第二艘航空母舰已于2018年5月13日开始出海试航,将来可增加我国海军实力如图所示,辽宁号航空母舰训练过程中,舰载飞机飞离航母,与飞离前相比,母舰会(选填“上浮一些”“下沉一些”或“保持不变”).舰载机起飞时,机翼上表面空气流动速度(选填“大于”“小于”或“等于”)下表面空气流动速度.6. (2018·连云港)如图所示,小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球所受的浮力(选填“大于”“小于”或“等于”)小球的重力,剪断绳子后,小球上升过程中所受的浮力(选填“变大”“变小”或“不变”,下同),水对烧杯底部的压强.7.(2018·襄阳)甲、乙两个完全相同的密闭圆台形容器,一正一反放置在同一水平桌面上,装有质量相等、深度相同的不同液体,如图所示.桌面受到甲、乙两容器的压力分别为F甲和F乙,两容器底部受到液体的压强分别为P1和P2,则F甲F乙,P1P2.(两空均选填“大于”“小于”或“等于”)8.(2018·十堰)将一底面积为0.01m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在此整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示,则木块所受到的最大浮力为N,木块重力为N,细线对木块的最大拉力为N.(g取10 N/kg)参考答案第1课时固体压强1. C2. D3. B4. C5. C6. B7. B8. C9.受力面积压强10.明显手指1 m2的面积上受到的压力为500 N11. 700 变小12.增大接触面的粗糙程度 5 1.6x10513. 2014.如图所示15.(1)1,3 受力面积压力(2)不合理压力大小也在变化(3)二16.(1)340 N (2)8 m/s (3)2.5x105 Pa17. 8:1 1:8 8:118. < <19.(1)0.9g/cm3(2)500 Pa第2课时液体压强与气体压强1. A2. A3. C4. C5. A6. A7.大气压形状8.乙同一液体内部深度越大,液体压强越大9. <10.小低于11.大小12.刻度尺甲大气压产生在乙上的力超过了弹簧测力计的量程13. < >14. (1) 差(2)液体内部有压强等效替代(3)无关(4)深度液体内部压强随着深度的增加而增大(5)相等15.(1)活塞静止二力平衡(2)偏小将注射器内抽满水,端口向上推动活塞排水,使得顶端保留水,再封口(3)减小摩擦活塞自身重力(4)C FL V16. C 17.C18.小于大于第3课时浮力物体的浮沉条件1. A 2. B 3. C 4. C 5. D 6. B 7. C 8. D 9. D10.液化增大11. 0.8 1.6 不变12.不变不变13.2 0.1614.小于增大0.215. 0.6 60016.如图所示17.(1)1 (2)无关体积(3)不能没有控制排开水的体积相等(4)液体的密度排开液体的体积(5)2.8x10318.(1)1 N (2)2.7x103kg/m3(3)0.8x103kg/m319.(1)0.3 kg (2)3 000 Pa (3)6 N20. D21.0.64 0.9x103压强和浮力综合1. B2. C3. D4. B5.上浮一些大于6.大于变小变小7.等于小于8. 15 9 6。
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。
中考物理浮力考点、题型超详细思路解析,攻破浮力难题!
中考物理浮力考点、题型超详细思路解析,攻破浮力难题!近年中考中有关浮力难题多以阿基米德原理和运用物体的浮沉条件,通常会跟压力、压强、质量、密度、杠杆、滑轮等知识综合在一起考查。
一、浮体浮体综合题的解题思路和方法:(1)先明确物体在液体中的状态:漂浮。
(2)分析物体的受力情况:只受到重力G物和浮力F浮两个力的作用,并处于静止状态。
(3)列出二力平衡的方程:F浮=G物。
(4)展开求解:将求浮力的公式F浮=ρ液gV排、重力公式G物=m 物g(或G物=ρ物V物g)求未知量。
1.漂浮体例1一个木块浮在水面上,它浸入水中的体积是总体积的四分之三;将这个木块放在某种液体中,它也浮在液面上,并且露出液面的体积是总体积的五分之二。
求:(1)这个木块的密度;(2)液体的密度。
提示:(1)利用木块漂浮,F浮=G物,ρ水V排g=ρ物V物g,ρ物=(3/4)ρ水=0.75×103kg/m3。
(2)利用F液浮=F水浮=G物,∴ρ液V液排g=ρ水V水排g∴ρ液=(5/4)ρ水=1.25×103kg/m3。
答案:(1)木块的密度是0.75×103kg/m3。
(2)液体的密度是1.25×103kg/m3。
变式1一木块漂浮在水面上,它露出液面的体积是24cm3。
把木块露出液面的体积切去,将剩余部分再放入水中,静止时木块又有18cm3的体积露出液面。
这个木块的密度是多大?提示:根据浮沉条件利用两个等式F′=G+G′,F浮=G展开解题。
答案:ρ木=0.75×103kg/m3。
例2边长为1dm的正立方体木块,漂浮在酒精液面上,有一半的体积露出液面,如图甲所示,将木块从底部去掉一部分,粘上体积相同的玻璃后,投入某种液体中,它仍漂浮,如图乙所示,此时液体对它竖直向上的压强为980Pa,酒精和玻璃的密度分别为ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ玻璃=2.4×103kg/m3,胶的质量和体积忽略不计,求:(1)木块的密度(2)玻璃的质量提示:(1)F浮=G木ρ木=0.4×103kg/m3。
中考物理专题复习1:压强与浮力测试题(解析版)
压强与浮力一、选择题1.(3分)液体压强实验仪器出现如图所示的现象,下列说法中正确的是()A.此时U形管左端上方的气体压强较大B.从U型管内向外倒出适量水可平衡C.拆除软管重新安装可使液面相平D.向U型管内加适量水也可使液面相平E.不做任何措施放置一段时间液面相平了,说明此设备有漏气2.(3分)如图所示,桌面上是两个完全相同的圆柱形平底杯子,其中一个装有水,另一个为酒精,它们的质量相等,液体内部有A、B两点到杯子底部的距离相等.则()A.A容器内装的物质是酒精B.A点压强比B点大C.两种液体对底部压强和压力均相等D.两种容器抽取出相同体积的液体后,剩余液体对容器的压强相等3.(3分)如图为托里拆利实验的装置图,下列表述正确的是()A.将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将变大B.将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差将不变C.如果管内空气没排尽,水银高度将比真实的矮D.实验数据与管的粗细没有关系4.(3分)(2012•河南)如图所示,水平桌面上有两个完全相同的鱼缸甲和乙,盛有适量的水,把一个橡皮泥做的小船放入乙后,小船处于漂浮状态,此时两鱼缸内的水面刚好相平.然后把它们分别放在台秤上,则台秤的示数()A.甲放上时大B.乙放上时大C.甲和乙放上一样大 D.无法判断5.(3分)轮船航行在我国的内河中时,吃水线在图中A处,下列说法正确的是()A.如果此轮船行驶到死海里时,船的吃水线在A处下方B.在内河中,从轮船仓内将一个很大的锚放出并悬在水中间时,吃水线在A点C.在B项中的轮船,如果锚到达水底,吃水线将在A点以下D.如果地球上的重力突然变为原来一半,轮船的吃水线应该不变6.(3分)(2013•长清区二模)小明在洗苹果时,发现有一个苹果悬浮在盆里的水中,如图甲所示,他拿起这个苹果,用小刀把苹果削了一小块下来,又发现这一小块苹果沉于水底,如图乙所示,因此他对大块苹果作出下列判断,其中正确的是()A.如果把大块苹果放入水中,则大块苹果仍然会悬浮在水中B.如果把大块苹果放如水中,大块也会在水中下沉C.大块苹果的平均密度与完整苹果的平均密度相同D.大块苹果的平均密度小于水的密度7.(3分)(2010•和平区一模)向一个质量可以忽略不计的塑料瓶中装入密度为ρA的液体后密闭,把它分别放在盛有密度为ρ甲、ρ乙两种液体的容器中,所受浮力分别为F甲、F乙,如图所示,下列判断正确的是()A.ρ甲大于ρ乙F甲大于F乙 B.ρ甲小于ρ乙F甲等于F乙C.ρ甲大于ρ乙ρ乙小于ρA D.ρ甲小于ρ乙ρ乙大于ρA8.(3分)(2010•兰州)如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,三个容器中木块下表面所受的压强相比较,正确的是()A.P甲>P乙>P丙 B.P甲=P乙>P丙C.P甲<P乙=P丙D.P甲=P乙=P丙二、综合题9.三个底面积相同,形状不同的容器,它们的质量可忽略不计.如图所示,装入质量相同的水,但都没有装满,三者底部所受到压强p1、p2和p3的关系是_________,水对容器底部的压力F1、F2和F3的关系是_________,容器对水平面的压力的大小关系是_________,容器对水平面的压强p1′、p2′和p3′的大小关系是_________.10.常见矿泉水瓶内装有满满一瓶水,正立放在桌面上时水对瓶底的压力和压强分别为F1和P1,倒立放置时,水对瓶盖的压力和压强分别为F2和P2,则F1_________F2,P1_________P2;如果瓶内的水倒去一半,其它做法与前一致,此时会有F1_________F2,P1_________P2.11.(2005•扬州)如图所示,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央.试求:(1)水对茶壶底部的压力;(2)茶壶对桌面的压强.12.如图是自制的一个简易气压计,瓶中水面上方是空气,在图示的状态下,瓶内的气压_________瓶外的大气压.李亮同学将气压计从山下拿到山上后,细玻璃管内的水柱高度会_________,原因是大气压随高度的增加而_________.13.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:(1)如图甲所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为30N.(2)如图乙所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度,通过计算可得大气压的值约为_________.(3)这个大气值比标准值偏_________,产生这种差距的原因可能是_________.14.如图中,甲、乙两杯液体深度一样,当同一个球放入两杯液体中,静止如图,球两次所受浮力F甲_________F乙、液体密度ρ甲_________ρ乙;如果甲、乙两杯液体深度相同,且对杯底的压强相等,将两个体积相同、材料不同的小球放入容器中也如图所示,则F甲_________F乙、小球密度ρ甲_________ρ乙.15.(2012•连云港)将一只装满水的溢水杯放在水平桌面上,如图(甲)所示,此时杯底对桌面的压强为p;若将一石块用细线系着缓慢放入杯底,有一部分水溢出,稳定后如图(乙)所示,此时杯底对桌面的压强为p1,则p1_________p(选填“>”、“<”、或“=”);如果改用小木块轻轻放在图(甲)的溢水杯中,也有一部分水溢出,稳定后入图(丙)所示,此时杯底对桌面的压强为p2,则p2_________p(选填“>”、“<”、或“=”).16.一个质量为0.8kg,体积为200cm3的实心小球,轻轻放入水中,最终的状态是_________;物体所受的浮力是_________.17.为了测量某石块的密度,实验中学物理兴趣活动组的同学利用一只玻璃杯、一个量筒和适量的水做了如下实验:(1)在量筒内倒入60cm3的水.(2)将玻璃杯开口向上漂浮在量筒内的上,如图甲所示,此时与84cm3刻度线相平.(3)将石块放入玻璃杯中,让玻璃杯漂浮在量筒内的上,如图乙所示,此时与100cm3刻度线相平.(4)取出玻璃杯,将石块沉没在量筒内的水中(如图丙所示),此时与64cm3刻度线相平.根据以上数据可知,乙图中烧杯受浮力_________N,石块的密度是_________kg/m3.18.把一个木球放入盛满酒精的溢水杯中,溢出40g酒精;若将此木球从酒精中取出,擦干后放入盛满水的溢水杯中,则溢出水的质量是_________(ρ木=0.9×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3)19.一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有70g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有80cm3的酒精溢出.已知酒精的密度是0.8×103kg/m3,则物块的密度是多少?20.(2012•南宁)图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图,它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后,自动开启放水阀门,冲洗厕所.实心圆柱体浮体A的质量为5.6kg,高为0.18m,阀门B的面积为7.5×10﹣3m2;连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆,长为0.16m.当浮体A 露出水面的高度只有0.02m时,阀门B恰好被打开,水箱中的水通过排水管开始排出.已知水的密度为1×103kg/m3,不计阀门B的质量和厚度.当水箱开始排水时,求:(1)浮体A受到的重力;(2)水对阀门B的压强和压力;(3)浮体A受到的浮力;(4)浮体A的密度.中考物理专题复习卷:压强与浮力参考答案与试题解析一、选择题1.析:(1)液体压强计是测量液体压强的,液体压强的大小是通过U形管左右两管的液面高度差来体现的,液面高度差越大,表示压强越大;(2)测量前U型管两侧液面应相平.解答:解:A、U型管中液体静止时,两侧液柱与上方气压之和相等,由于液体压强随深度增加而增大,左侧液柱低,说明上方气压大,故A正确;B、从U型管内向外倒出适量水后两侧气压大小不变,左侧液柱高度仍会低于右侧,故B错误;C、拆除软管重新安装时排出左侧液柱上方的部分气体,是两侧气压相等后液面即可相平,故C正确;D、向U型管内加水不能改变两侧液柱上方气压,无法使液面相平,故D错误;E、不采取任何措施放置一段时间液面如果相平了,一定是左侧上方原来密封的气体泄漏造成气压降低所致,故E正确.故选ACE点评:解决本题首先要理解,造成两侧液柱不相平的原因是两侧液柱上方气压不同.考查学生对所学知识的实际应用,注重了能力的培养,好题!2.析:(1)已知水和酒精的质量相等,而且装在两个完全相同的圆柱形平底杯子,根据密度公式变形可知酒精的体积大,然后可确定B容器是酒精;(2)根据水和酒精的质量相等可知其重力相等,再根据p=可确定;两种液体对底部压强相等,已知由A、B两点到杯子底部的距离相等,可求得A、B两点对容器底的压强关系,然后可知A点压强与B点压强的关系.(3)两种容器抽取出相同体积的液体后,剩余液体的质量不相等,则其重力不相等,因此对容器底的压力不相等,则对容器的压强不相等.解答:解:(1)已知水和酒精的质量相等,由ρ=可得V=,则V酒精>V水,因此B容器内装的物质是酒精;A容器内装的物质是水;故A错误;(2)∵水和酒精的质量相等,∴水和酒精的重力相等,∴两种液体对底部的压力相等,即F A=F B,∵装在两个完全相同的圆柱形平底杯子,∴由p==,可知两种液体对底部压强相等,p A=p B,故C正确;(3)由A、B两点到杯子底部的距离相等,容器内装的物质是酒精;A容器内装的物质是水,可知A、B 两点对容器底的压强p A′>p B′,∵两种液体对底部压强相等,p A=p B,∴A点压强为p A﹣p A′,B点压强为p B﹣p B′,∴A点压强比B点小,故B错误;(4)两种容器抽取出相同体积的液体后,由ρ=可得m=ρV,则A容器剩下的液体的质量小于B容器剩下的液体的质量,则A容器剩余液体的重力小于B容器剩余液体的重力,由p=可知,两种容器抽取出相同体积的液体后,A液体对容器的压强小于B液体对容器的压强,故D错误.故选C.3.析:在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变.解答:解:(1)玻璃管向上提起一点、倾斜、换成粗细不同的,如果大气压值不变,而且实验操作过程中没有出现错误的话,管内水银柱高度是固定的,故BD正确,A错误.(2)如果管内进入空气,大气压等于空气柱的压强与水银柱的压强之和,水银柱将减小.故C正确;故选BCD.4.专题:应用题.分析:乙鱼缸放入小船后,排开一定的水,根据漂浮条件和阿基米德原理知道,小船受到的浮力等于船重等于排开的水重,而两鱼缸内的水面刚好相平,船重等于排开的水重,由此可以知道,放入小船后,乙鱼缸、水和船的总重等于甲鱼缸和水的总重,由G=mg可知两鱼缸的总质量相同.解答:解:∵小船漂浮,∴F浮=G排=G船,即:放入小船后排开水的重力等于小船的重力∴两鱼缸的总重相同,∵G=mg,∴两鱼缸的总质量相同,把它们分别放在台秤上,则台秤的示数相同.故选C.点评:本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理和物体的漂浮条件的掌握和运用,知识点多,属于难题.用好条件“两鱼缸内的水面刚好相平,船重等于排开的水重”是本题的关键.另解:两鱼缸内的水面刚好相平,那么甲乙两个鱼缸的缸底部深度相同,又因为液体密度相等,所以两个鱼缸的缸底所受的压强相同.因为两个鱼缸的底面积相等,所以两个鱼缸内的水对缸底的压力也相同.把鱼缸放在台秤上时,水、缸底、台秤紧密结合,所以传递了压力,而此时压力等于重力,所以甲和乙放上一样大.5.考点:阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用.专题:浮力;浮沉的应用.分析:无论轮船在河里还是海水中航行,都是漂浮,受到的浮力都等于轮船受到的重力;根据河水和海水密度的大小关系以及阿基米德原理的变形公式确定轮船的吹水深度.解答:解:A、已知轮船在河水中行驶时,吃水线在A处,由于海水密度大于河水密度,由F浮=ρ液gV排可知,如果此轮船行驶到死海里时,船排开海水的体积减小,则船的吃水线在A处下方,故A正确;B、在内河中,从轮船仓内将一个很大的锚放出并悬在水中间时,此时轮船和锚受到的浮力不变,但锚排出一部分体积,由F浮=ρ液gV排可知,吃水线在A点下方,故B错误;C、在B项中的轮船,如果锚到达水底,则浮力减小,由F浮=ρ液gV排可知,则排开液体的总体积变小,而锚排出一部分体积,则在A点以下,故C错误;D、果地球上的重力突然变为原来一半,由F浮=ρ液gV排和G=F浮=ρ物gV物可知,即=,由于轮船和液体的密度不变,所以轮船的吃水线不变,故D正确.故选AD.6.考点:物体的浮沉条件及其应用.专题:浮沉的应用.分析:当苹果处于悬浮状态时,苹果密度等于水的密度;当将小片放入水中时,小片沉入水底,说明这片苹果密度应该大于水的密度,相应的另一大块苹果密度就小于水的密度,所以松手后大块将会上浮.解答:解:小片沉入水底,说明小片苹果的密度大于水的密度,相应的另一大块的苹果的密度小于水的密度,如果将大块苹果放入水中,将会漂浮.故A、B错误.小块苹果下沉,大块苹果将会漂浮,说明大块的密度小于水的密度,故大块苹果的平均密度小于完整苹果的平均密度;故C错误、D正确.故选D.点评:本题目考查的是根据物体的浮沉关系,判断各力大小的关系以及物体密度与液体密度的大小关系.7.析:甲,乙图中,同一物体都漂浮,由漂浮条件可知物体所受浮力的关系;在甲图中,液体装入塑料瓶内放入甲液体中,下沉一些,可知甲液体的密度比A液体的密度小;在乙图中,液体装入塑料瓶内放入乙液体中,上浮一些,可知乙液体的密度比A的密度大.解答:解:①塑料瓶在两种液体中都是漂浮,所以所受浮力相等,都等于重力;②在甲图中,F浮=ρ甲gV排=ρA gV∵V排>V,∴ρ甲<ρA;在乙图中,F浮=ρ乙gV排=ρA gV∵V排<V,∴ρ乙>ρA.故选B、D.点评:漂浮的物体浮力等于重力,(平均)密度小于液体密度.8.分析:木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,所以受到的浮力都等于它们的总重力,甲、乙两种情况中A、B两物体受到的浮力相等,根据阿基米德原理可知它们排开水的体积相等,图丙中木块A处于漂浮状态,木块A受到的浮力等于木块的重力,金属块B下沉,金属块B受到的浮力小于金属块的重力,则图丙中A、B两物体受到的浮力和小于它们的重力和,根据阿基米德原理可知他们排开水的体积的大小,再根据液体压强公式求出木块下表面所受压强的大小.解答:解:由图可知木块A和金属块B在甲、乙两图中都是处于漂浮状态,所以受到的浮力都等于它们的总重力,甲、乙两种情况中A、B两物体受到的浮力相等,根据阿基米德原理可知它们排开水的体积相等,则甲图中木块A排开水的体积等于乙图中金属块B和木块A排开水的体积和,所以甲图中木块A排开水的体积大于乙图中木块A排开水的体积,甲图中木块下表面所处的深度大于乙图中木块下表面所处的深度,所以甲图中木块下表面所受的压强大于乙图中木块下表面所受的压强;由图丙可知,图丙中木块A处于漂浮状态,木块A受到的浮力等于木块的重力,金属块B下沉,金属块B受到的浮力小于金属块的重力,则图丙中A、B两物体受到的浮力和小于它们的重力和,所以丙图中排开水的体积小于乙图中排开水的体积,在乙、丙两种情况下B排开水的体积相等,所以丙图中A排开水的体积小于乙图中A排开水的体积,所以乙图中木块下表面所处的深度大于丙图中木块下表面所处的深度,所以乙图中木块下表面所受的压强大于丙图中木块下表面所受的压强.故选A.二、综合题9.析:(1)根据p=ρgh可比较三者底部所受到压强的关系;(2)再根据液体压强的公式分析容器底部受到水的压强的大小关系.(3)根据公式F=G分析容器对水平面的压力的大小关系,再利用p=分析容器对水平面的压强的大小关系.解答:解:(1)由图可知,乙容器中水的深度大于甲容器水的深度,甲容器水的深度大于丙容器水的深度,由p=ρgh可知,p2>p1>p3,(2)根据公式p=变形F=pS可知,容器的底面积相等,水对容器底的压力大小和水对容器底的压强大小成正比,∵p2>p1>p3,∴F2>F1>F3(3)容器对水平面的压力等于容器和水的重力,则容器对水平面的压力F2=F1=F3∵容器的底面积:S1=S2=S3,∴容器对水平面的压强P2>P1>P3故答案为:p2>p1>p3;F2>F1>F3;F1=F2=F3;p1′=p2′=p3′.10.专题.分析:(1)本题根据压强相等,受力面积不同,利用F=pS分析压力的变化.(2)水对瓶盖和瓶底的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系进行分析,注意上下粗细一样的容器中,水对容器底的压力等于水的重力;上面粗、下面细的容器中水对容器底的压力小于水的重力;上面细、下面粗的容器中水的压力大于水的重力.解答:解:(1)瓶子装满水,则倒立后水的高度将不变,由p=ρgh得:倒立后对底部压强不变,即p1=p2;因为正方时的受力面积大于倒放时的受力面积,由F=pS得F1>F2(2)正放时,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;因此F1>F2;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,则水的深度h大于正放时水的深度,由p=ρgh可知,p1<p2.故答案为:>;=;>;<.11.析:(1)利用液体压强公式先求出水对壶底的压强,再利用公式F=pS求出水对茶壶底部的压力.(2)已知茶壶的质量和壶内水的质量,根据公式G=mg可求其重力,在水平面上压力等于物体自身的重力,茶壶的底面积已知,根据公式P=可求茶壶对桌面的压强.解答:解:(1)水深h=12cm=0.12m,水对壶底的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa,壶的底面积S=40cm2=40×10﹣4m2,∴水对茶壶底的压力F1=p水S=1200Pa×40×10﹣4m2=4.8N,(2)茶壶的重力G壶=m壶g=0.4kg×10N/kg=4N,水的重力G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N,茶壶对水平桌面的压力F2=G水+G壶=6N+4N=10N,茶壶对水平桌面的压强p===2.5×103Pa.12.析:(1)根据在图示的状态下,瓶外的水面高于瓶内水面可判断出瓶内的气压大于瓶外的气压;(2)大气压随高度的增加而减小,李亮同学将气压计从山下拿到山上后,由于大气压减小,使得管内水位升高、水柱高度增加;解答:解:(1)瓶中水面上方是空气,如果此处的气压等于瓶外的大气压,管内和瓶内的水面应该相平.现在是管内的水面高,说明瓶内的气压高于瓶外大气压;(2)将气压计从山下拿到山上后,大气压减小,管内水柱高度会增加,说明大气压随高度的增加而减小;故答案为:(1)大于;(2)升高;减小.点评:利用身边的器材做成气压计,探究大气压的变化、鼓励学生学以致用,培养学生知识与能力同步发展!13.析:本实验的原理是:先排出注射器内的空气,这样在往外拉活塞时,由于外界大气压的作用,要拉动活塞需要很大的力,这个力的大小为F=P大气S,故测出活塞横截面积S和拉动时的拉力F,就可根据p大气=求出大气压强的值.解答:解:(2)从图中可以看出,注射器可容纳的药水容积为20ml=20cm3,这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm,故活塞的横截面积为S===cm2.大气压强的值为:p大气===9×104Pa.(3)从实验结果看,测量结果小于一标准大气压,造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等;拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大.故答案为:(2)9×104Pa;(3)小;由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等.14.析:(1)先判断球在不同液体中的状态,然后根据漂浮和悬浮时浮力等于重力比较两种情况受到浮力的大小,再根据小球的状态判断液体密度与小球密度的关系,从而得出甲乙两种液体密度的关系;(2)先根据甲乙两杯液体的深度相同,且对杯底的压强相等确定两种液体的种类,然后根据图示判断小球排出体积的关系,由F浮=ρ液gV排比较两球受到浮力的大小,并根据小球的状态比较小球密度和液体密度的关系,从而得出小球密度的关系.解答:解:(1)根据图示可知,甲中小球漂浮,则ρ<ρ甲;乙中小球悬浮,则ρ球=ρ乙;并且浮力都等于小球球的重力,即F甲=F乙,ρ甲>ρ乙;(2)根据题意可知,两杯液体深度相同,且杯底受到的压强相等,故两杯中的液体相同;根据图示可知,乙中小球排开液体的体积大于甲中小球排开液体的体积,由F浮=ρ液gV排可知,F甲<F乙,由甲中小球漂浮,则ρ甲<ρ;乙中小球悬浮,则ρ乙=ρ,故ρ甲<ρ乙.故答案为:=;>;<;<.15.析:(1)若将一石块用细线系着缓慢放入杯底,有一部分水溢出,由阿基米德原理知道石块受到的浮力等于排开的水的重力(溢出水的重力),而因为石块下沉,石块的重力大于浮力,据此可以得出石块的重力和溢出水的重力的大小关系,进而得出放入石块后杯对桌面的压力变化,而受力面积不变,根据压强公式p=得出压强变化;(2)如果将小木块轻轻放在图(甲)的溢水杯中,有一部分水溢出,由阿基米德原理知道石块受到的浮力等于排开的水的重力(溢出水的重力),而因为木块漂浮,木块的重力等于浮力,据此可以得出木块的重力和溢出水的重力的大小关系,进而得出放入木块后杯对桌面的压力变化,而受力面积不变,根据压强公式p=得出压强变化.解答:解:(1)若将一石块用细线系着缓慢放入杯底,有一部分水溢出:∵石块下沉,∴F浮石<G石,∵F浮石=G排=G溢,∴G石>G溢,∴放入石块后杯对桌面的压力将变大,而受力面积不变,∵p=,∴杯对桌面的压强将变大,即p1>p;(2)如果将小木块轻轻放在图(甲)的溢水杯中,有一部分水溢出,∵木块漂浮,∴F浮木=G木,∵F浮木=G排′=G溢′,∴G木=G溢′,∴放入木块后杯对桌面的压力不变,而受力面积不变,∵p=,∴杯对桌面的压强不变,即p2=p.故答案为:>;=.16.析:根据小球密度与水的密度关系判断小球放入水中时所处的状态,然后由浮力公式或平衡条件求出小球受到的浮力.解答:解:(1)小球的密度:ρ小球===4×103kg/m3,∵ρ小球>ρ水,∴小球放入水中,将下沉,最终沉入水底;(2)小球排开水的体积等于小球的体积,小球受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10﹣6m3=2N;故答案为:沉入水底;2N.17.析:①不知道小玻璃杯的密度和体积,无法直接用密度变形公式来进行求解;所以要从玻璃杯漂浮在水面上这个漂浮条件入手分析.从实验的前两个步骤可以得到玻璃杯排开水的体积,即可求出玻璃杯所受浮力的大小;而物体漂浮在液体中时,所受浮力和自身重力相等,由此间接的求出玻璃杯的质量.②石块的密度用公式ρ=来计算,因此必须得到石块的质量和体积;。
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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。