【2019最新】中考物理：题型之一有关压强和浮力的综合题

【2019最新】中考物理：题型之一有关压强和浮力的综合题

第1讲力学计算

力学计算题是通过物理定律、公式的运用与计算，对题目给的物理量进行数学运算，得到所需的答案.力学计算题主要包括压强与浮力的综合计算；含有简单机械的综合计算；有关机械效率的综合计算题. 从命题形式上看，综合题它往往借助生产生活中的实物或事件为载体，从不同的角度挖掘其中所隐含的物理过程，最后求解出某些相关的问题.

题型之一有关压强和浮力的综合题

这类计算题往往将密度、固体压强、气体压强及浮力的计算综合交织在一起考查，解答这类题时首先要选出正确的计算公式；二是要正确理解公式中物理量的意义；最后整体分析与单独分析相结合.

（2014·重庆B）如图甲所示，水平旋转的平底柱形容器A的底面积为200 cm2，不吸水的正方体木块B重为5 N，边长为10 cm，静止在容器底部，质量体积忽略的细线一端固定在容器底部，另一端固定在木块底面中央，且细线的长度为L＝5 cm，已知水的密度为1.0×103 kg/m3.求：

（1）甲图中，木块对容器底部的压强多大？

（2）问容器A中缓慢加水，当细线受到拉力为1 N时，停止加水，如图乙所示，此时木块B受到的浮力是多大？

（3）将图乙中与B相连的细线剪断，当木块静止时，容器底部受到水的压强是多大？

点拨：根据木块B的所受的重力和边长，结合固体压强的公式计算出木块对容器底部的压强；对木块进行受力分析，列出平衡等式，求出木块在水中受到的浮力；绳子剪断后，木块在水中处于漂浮状态，求出此时木块排开水的体积，然后再求出排开水的高度，进而求出容器底部所受水的压强.

1.（2013·聊城）如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处.如图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图像.已知ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.求：

（1）圆柱体的重力.

（2）圆柱体浸没时受到的浮力.

（3）圆柱体的密度.

（4）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强.

2.（2014·汕尾）如图所示为某种型号潜水艇，其体积为5×10３ m３（海水密度近似取1.0×10３kg/m３，g取10 N/kg）.求：

（1）它在潜入到水下执行任务时所受浮力；

（2）它潜入到水下200 m时，它的一个面积为1.2 m２的舱盖所受海水的压强和压力.

3.（2013·重庆）2013年5月12号是母亲节，小明陪父母一起去商场，想送给母亲节日礼物，在商场中妈妈看上了既美观又实用的茶几鱼缸，如图甲所示.现将该鱼缸放在水平地面上，已知鱼缸内的底面积是0.8 m２，所装水的深度为0.5 m.一条质量为100 g的金鱼悬浮在鱼缸水中，如图乙所示，g取10 N/kg.

（1）金鱼受到的浮力是多大？

（2）水对鱼缸底部的压力是多大？

4.（2014·玉林）如图所示，体积为500 cm３的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中，细线对木块的拉力为2 N，此时水的深度为20 cm.（g取10 N/kg），求：

（1）水对容器底的压强；

（2）木块受到水的浮力；

（3）木块的密度；

（4）若剪断细线待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，要使剩余木块刚好浸没在水中，在木块上应加多大的力？

5.（2014·广安）如图所示，一个圆柱形容器的底面积是10 dm2，装入一定量的水.现将一个方木块放入容器中，木块漂浮在水面上，水未溢出，木块浸入水中的体积是6 dm3，这时水的深度为8 dm.（g取10 N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3）求：

（1）木块受到的浮力是多大？

（2）放入木块后，容器底部受到水的压力是多大？

6.（2014·黔西南）汕昆高速公路“册亨-兴义”其中有一隧道长4 km，小汽车以100 km/h 的速度通过，所用的时间是多少小时？如果小汽车油箱装满油的容积是10-2m3，质量

7.1kg，油的密度是多少？如果油的深度是20 cm，油对油箱底所产生的压强是多少？

7.（2014·黄冈）2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼-21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似（如图甲所示），相关

标准参数为：体积1 m3、质量750 kg，最大潜水深度4 500 m，最大航速7.4 km/h （不考虑海水密度变化，密度ρ取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）.

（1）假设“金枪鱼”上有面积为20 cm2的探测窗口，当它由海水中2 000 m处下潜至最大潜水深度处，问该探测窗口承受海水的压力增加了多少？

（2）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大？

（3）若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的

功率随时间变化的图像如图乙所示，图中P3=3P1.求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力（不考虑水的阻力）.

题型复习(四) 综合计算题

第1讲力学计算

题型之一有关压强和浮力的综合题

例1（1）F=G=5 N，

S=0.1 m×0.1 m=0.01 m2

＝=500 Pa；

（2）木块B现在在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、拉力，在这三个力的作用下处于静止状态，故F浮=G+F拉=5 N+1 N=6 N；

（3）据（2）可知F浮=6 N；故此时木块浸入水中的体积是：

F浮=ρgV排，V排=F浮/（ρg） =6 N/(1 000 kg/m3×10 N/kg)=0.000 6 m3；

故此时木块浸入水中的深度是：

h=V/S=0.000 6 m3/0.01 m2 =0.06 m=6 cm；

故此时液面的总高度是：h=6 cm+5 cm=11 cm；

故此时杯中水的体积是：

V=0.02 m2×0.11 m-0.000 6 m3=0.001 6 m3

将图乙中与B相连的细线剪断，当木块静止时，木块恰好处于漂浮状态，即此时F浮=G物=5 N；V排=F浮/（ρg） =5 N/(1 000 kg/m3×10 N/kg)=0.000 5 m3；

故此时水和木块浸入水中的总体积是：

V=0.001 6 m3+0.000 5 m3=0.002 1 m3；

所以此时的液体的深度是：

h=0.002 1 m3/0.02 m2 =0.105 m；

故此时容器底部所受的压强是：

p=ρgh=1 000 kg/m3×10 N/kg×0.105 m=1 050 Pa.

针对训练

1.（1）由图像可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12 N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉=12 N；