初三物理密度、压强、浮力及力学综合专题
中考物理复习专题有关密度压强及浮力的计算
物理专题四有关密度、压强及浮力的计算一、复习目标(1)熟记密度压强浮力的计算公式(2)学会有关密度、压强及浮力的计算题的解题方法二、知识储备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)三、典例解析1、有关密度的计算例1、一个容器装满水,总质量为65克,将30克的沙子投入容器中,有水溢出,此时容器及水、沙子的总质量为83克,求沙的密度?针对性练习:1、质量0.9千克的水结成冰后,体积增大了0.1升,求:(1)冰的质量是多少?(2)冰的密度是多少?2、纯酒精的密度是0.8×103 Kg/m3,某工厂生产的酒精要求含水量不超过10%,用抽测密度的方法来检验,则合格产品的密度应在什么范围之内?2、有关压强的计算例2、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)容器对桌面的压强针对性练习:1、通常情况下,物体压在同样的泥地上,如果压强相同则压痕深度相同。
野生动物调查员在泥地上发现黑熊刚留下的足印,为了估算黑熊的质量,他把底面积为10 cm2的容器放在足印旁边的泥地上,再慢慢往容器中倒沙子,直到泥地上出现和黑熊足印相同的痕迹,测出此时装了沙子的容器总质量为1.25Kg,g =10N/Kg ,求:(1)装了沙的容器对泥地的压强(2)量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm2,估算黑熊的质量有多大?2、在日常生活中,为了提高烹煮食物的温度,缩短烹煮的时间,人们利用水的沸点随气压的升高而升高的性质制造出了高压锅。
浮力压强综合专题练习(含答案)
浮力压强综合专题练习(含答案)一、单选题1.如图所示,在一平底试管内装入适量碎石子,然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里。
下列说法正确的是()A.试管在甲液体里排开的液体质量较小B.试管在乙液体中受到的浮力较大C.甲、乙两种液体密度关系是ρ甲<ρ乙D.装甲液体烧杯底部受到的压强大2.如图所示,在溢水杯中装满水,将挂在弹簧测力计下的铁块缓慢放入水中,从铁块下表面刚接触水面,直至弹簧测力计示数为零的过程中()A.铁块受到的浮力一直变大B.弹簧测力计的读数一直变小C.溢水杯底部受到水的压强持续变大D.桌面受到溢水杯的压强先不变,后变大再不变3.如图所示,将甲、乙两个容器放在水平桌面上,甲、乙两容器的底面积分别为S甲和S ,容器内装有同种液体。
现将体积相等的A、B两个物体分别放入甲、乙两容器后,物体乙A悬浮,物体B漂浮且有一半体积露出液面,此时两容器中液面相平。
液体对甲容器底部的压强为p1、压力为F1,A物体的密度为ρA、受到的浮力为F A,液体对乙容器底部的压强为p2、压力为F2,B物体的密度为ρB、受到的浮力为F B。
已知S乙等于4S甲。
则下列判断正确的是()A.p1=p2,F1=4F2B.4p1=p2,4F1=F2C.F A=2F B,ρA=2ρB D.2F A=F B,2ρA=ρB4.如图甲所示,一个底面积为10cm2的圆柱体A,其上表面与细线相连,底部贴有压力传感器(不计压力传感器的质量和体积),连接电脑后可显示传感器所受压力的大小。
图乙是某次将圆柱体A从下表面刚接触水面到匀速放入容器底部然后松开细绳,压力传感器所受压力大小与时间的关系图。
已知薄壁柱形容器的重力为1N,底面积为20cm2,圆柱体A 没入水中时底部始终与水平面相平,且容器中没有水溢出。
下列说法正确的是()A.1s时,A物体底部所受到的液体压强为1000PaB.物体A移动的速度为0.2m/sC.1s时容器甲中的水面高度为25cmD.3s时,容器对桌面的压强为4500Pa5.下列估计最接近实际的是()A.一张报纸平铺在水平地面上产生的压强约为1000PaB.一个普通中学生站立在水平地面上对地面的压力约为50NC.鲁能巴蜀中学教室的大气压可达到1000mmHgD.海洋里100m深处的鱼受到海水的压强约为106Pa6.鲁能巴蜀中学小华用托里拆利实验装置测量出大气压的值后,进行了如下操作,下列说法正确的是()A.换用内径更大的玻璃管,管内外水银面高度差变小B.往水银槽内倒入少量水银,管内外水银面高度差变小C.将玻璃管略微倾斜,管内水银柱长度变长,管内外水银面高度差不变D.将该装置从南山脚移至南山顶后,管内外水银面高度差变大7.如图所示,甲、乙两容器质量相等、底面积相同,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强相等,液体质量分别为m甲和m乙,距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为p A和p B,则()A.m甲>m乙,p A>p B B.m甲=m乙,p A>p BC.m甲=m乙,p A<p B D.m甲<m乙,p A=p B8.如图所示,完全相同的两个容器中分别装入甲、乙两种不同的液体,下列分析正确的是()A.若甲乙液体的质量相等,则A点的压强等于B点的压强B.若甲乙液体的质量相等,则C点的压强小于D点的压强C.若甲乙液体对容器底部的压强相等,则甲液体的质量等于乙液体的质量D.若甲乙液体对容器底部的压强相等,则甲液体的质量小于乙液体的质量9.如图所示,水平面上有质量和底面积都相同的甲乙容器,分别装有质量和深度均相等的A、B两种不同液体,下列说法正确的是()A.甲容器对水平地面的压强大于乙容器对水平地面的压强B.A液体对甲容器底部的压强大于B液体对乙容器底部的压强C.甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力D.A液体对甲容器底部的压力等于B液体对乙容器底部的压力10.在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的方法之一,探究下列物理规律过程中运用了这一方法的是()A.阿基米德原理B.牛顿第一定律C.杠杆的平衡条件D.固体压强的影响因素11.位于医用口罩中层的过滤层是由经过静电驻极工艺处理的熔喷无纺布制成,能够吸附飞沫。
浮力压强综合专题练习(含答案)
浮力压强综合专题练习(含答案)一、单选题1.下列说法正确的是( )A.托里拆利实验中玻璃管内的水银上方受到大气压强的作用B.大气压强的方向是竖直向下的C.大气压强随高度的增加而减小D.马德堡半球实验测出了大气压强的值约为105帕2.如图所示,A、B是两个同样材料制成的实心正方体,边长之比为2∶1,将A叠放在 B 上后再放在水平桌面中央,则A对B的压强与B对桌面的压强之比为( )A.1:2 B.8:9 C.2:9 D.1:83.下列现象中与大气压无关的是( )A.甲:塑料管中的水不会流出来B.乙:两个底面削平的铅柱紧紧压在一起不会分开C.丙:塑料吸盘贴在光滑的墙面上D.丁:把饮料“吸”入口中4.电动自行车因方便、快捷深受人们的喜爱。
下列关于电动自行车结构及使用说法正确的是( )A.刹车装置相当于省力杠杆B.电动自行车转弯时受到平衡力的作用C .车鞍做成宽且软是为了减小压力D .电动自行车在正常行驶过程中是将机械能转化为电能5.关于下列生活实例说法正确的是( )A .船闸是利用连通器原理工作的B .拦河坝下宽上窄,是因为水越深的地方压强越小C .当人吸气时,外界的大气压比肺泡内的气压小D .飞机的机翼能获得升力,是利用了流速越大的地方压强越大的原理6.如图所示,完全相同的两个容器中分别装入甲、乙两种不同的液体,下列分析正确的是( )A .若甲乙液体的质量相等,则A 点的压强等于B 点的压强B .若甲乙液体的质量相等,则C 点的压强小于D 点的压强C .若甲乙液体对容器底部的压强相等,则甲液体的质量等于乙液体的质量D .若甲乙液体对容器底部的压强相等,则甲液体的质量小于乙液体的质量7.如图所示在两个完全相同的容器中,盛有质量相等的水和酒精(ρ酒精<ρ水),下列说法正确的是( )A .甲容器盛的是酒精,乙容器盛的是水B .甲、乙两容器底部受到的液体压强相等C .甲容器底部比乙容器底部受到的液体压力小D .在距各自液面相同深度的A 、B 两点液体压强相等8.一体重为70kg 的成年人行走时,对水平地面的压强约为( )A .2.8×105PaB .2.8×104PaC .2.8×103PaD .2.8×102Pa9.正方体甲和乙的边长之比是2∶3,将它们分别放置在水平桌面上时,它们对桌面的压强均为p ,将甲如图所示放置在乙上面,乙对桌面的压强为p ′。
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。
中考物理专题复习《专题1_密度、压强、浮力》ppt课件
类型二 “状态分析”比浮力
例 2 如图 Z1-3 所示,放在水平桌面上的塑料杯子的质量 不计,向杯中倒入 200 g 的水,水深 20 cm;再轻轻放入质量为 40 g 的木块,木块静止后漂浮,水面升高了 4 cm(水未溢出,g 取 10 N/kg)。求此时:
(1)水对杯子底部的压强为多少? (2)木块受到的浮力是多少?
13.[2013·莱芜] 甲、乙两溢水杯放在实验桌上,分别
装满水和酒精,酒精的密度为 0.8×103 kg/m3。将
密度为 0.9×103 kg/m3 的小球 M 轻轻放入甲溢水
杯的水中,小球 的水,将小球 M
轻M 轻静放止入时乙从溢甲水溢杯水的8杯酒中精溢中出,9小g
球 M 静止时从乙溢水杯中溢出________g 的酒
精。
三、计算题
14.[2013·南平] 圆柱形容器底面积为 500 cm2,高为 40 cm, 盛满水后放在水平放置的接水盘中;现将一质量为
B.h1∶(h2+h3) D.(h2-h1)∶h1
9. [2013·伊春] 在一个足够深的容器内有一定量的 水,将一个长 10 cm、横截面积为 50 cm2 的圆柱形实心塑 料块挂于弹簧测力计上,当塑料块底面刚好接触水面时,
弹簧测力计示数为 4 N,如图 Z1-12 甲所示。已知弹簧 的伸长与受到的拉力成正比,弹簧受到 1 N 的拉力时伸长 1 cm,g 取 10 N/kg。若往容器内缓慢加水,当所加水的 体积至 1400 cm3 时,弹簧测力计示数恰好为零。此过程 中水面升高的高度Δ H 与所加水的体积 V 的关系如图乙
略水的摩擦阻力,则下列说法错误的是 A.石料在 t=20 s 时开始浸入水中
(C)
B.石料的重力是 1400 N
中考物理专题 密度 压强 浮力
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第二部分 专题综合强化
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2.压强大小的比较 ①固体压强:根据公式 p=FS,从压力和受力面积的大小变化来比较压强.如果 是放在水平地面的柱状均匀固体,可根据公式 p=ρgh ,从物体密度和物体高度的大 小变化来比较; ②液体压强:根据公式 p=ρgh,从液体密度和所处液体深度的大小变化来比较 压强.如果是判断放在水平面上,上下同宽同粗的柱状容器中的液体对底部的压强, 可根据公式 p=FS,从压力(压力大小等于液体重力)和受力面积大小的变化来判断.
①知道质量和体积,利用公式 ρ=mV计算密度;
②知道液体压强和深度,利用公式 ρ=gph计算密度;
③知道浮力和排开液体的体积,利用公式 ρ=gFV浮排计算密度.
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2.压强的计算
①公式
p=
F S
的应用:a.公式中受力面积
距离;b.液体密度与深度的单位要统一;c. 如果是放在水平地面的柱状均匀固体,
有时用公式 p=ρgh 计算会更方便(ρ、h 为物体的密度和高度).
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3.浮力的计算
①F浮=ρ液 gV排的应用:适用于已知液体密度和排开液体的体积; ②F浮=G排=m排g的应用:适用于已知排开液体的质量或重力; ③F浮=G物的应用:适用于处于漂浮或悬浮状态的物体,且已知物体的重力; ④F浮=G-F′的应用:适用于已知物体的重力和它在液体中向上的拉力; ⑤F浮=F下-F上的应用:适用于已知形状规则的物体上、下表面的压力;或 上、下表面的压强和面积.
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。
初三物理总复习第四讲力学专题之密度压强浮力
初三物理总复习第四讲力学专题之——密度、压强、浮力第1讲2.压力压强大小的比较固体压力和重力的区别液体压力和液体重力的区别比较压力压强(固体倒置、切割或叠加)比较液体压力压强(同一容器倾斜、倒置、装不同液体,不同容器)3.比较浮力大小的三种方法典型应用例1两种液体,密度分别为ρ1、ρ2,若等体积混合,则混合液的平均密度ρ= 。
若等质量混合,则混合液的平均密度ρ= 。
用它们来装满完全相同的甲、乙两烧杯,甲杯中两液体的体积各占一半,乙杯中两液体的质量各占一半。
若两杯的质量分别为M甲、M乙,则M甲M乙。
(填“>”、“<”或“=”,液体混合前后总体积不变)。
例2质量相等的甲、乙两小球密度之比ρ甲:ρ乙=2:3。
将它们都放入足够多的水中,静止时两球所受的浮力之比F甲:F乙=6:5。
求甲、乙两球的密度。
例3如图所示为底面积和高都相同的两个容器A、B,里面装有深度相同的水,问:(1)分别放入相同的小木块浮在水面上(水不溢出),则液体对底部的压力大小是否相同?(2)如果原来两容器中液体都装满,再放入小木块,此时液体对底部的压力大小又是否相同?(3)如果仍是图中所示,当温度上升时底部压力大小又怎样?A B例3图强化练习1.试估算普通成年人受到的空气浮力是 N (ρ空气=1.29kg/m 3)。
2.假设地球对物体的引力突然变为原来的1/2,对于航行在海洋中的轮船,它的质量将 ,它的吃水深度将 。
3.某同学练习用托盘天平测量物体质量,在横梁调平衡之前,他忘了将游码拨回零刻线,游码的示数为0.2g 。
之后他测得某物体的质量为56.8g 。
物体的真实质量应该为 g 。
4.天平横梁平衡时,游码在标尺上5g 处。
当天平左盘放一物体,右盘放50g 、2g 的砝码各一个,游码还要向左移到3g 处,天平才能恢复平衡,则物体的真实质量为 g 。
5.为了减轻飞机的质量,需要把一铁制零件换成铝制零件。
更换后,零件的质量减少了104kg ,则铝制零件的质量为 kg (ρ铁=7.9×103kg /m 3,ρ铝=2.7×103kg /m 3)。
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。
初三物理总复习力学二 密度 压强 浮力 北师大版
初三物理总复习力学二密度压强浮力一. 本周教学内容:(总复习)力学二密度、压强、浮力知识梳理:1. 密度密度的概念:()定义;()公式;()单位及换算:密度的测量密度的应用123110333ρ==⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪mVg cm kg m//2. 压强压强压力:()定义;()压力三要素;()压力作用效果压强:()定义;()公式:;()单位:牛米增大、减小压强的方法液体内部压强液体内部压强规律液体内部压强公式:大气压强大气压的存在大气压的测定---标准大气压值:大气压的应用()123123225101310ppFSN mghPa=⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪=⎧⎨⎩⨯⎧⎨⎪⎩⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪//.ρ3. 浮力浮力三要素大小:()压力差法:()弹簧秤法:()公式法:()平衡力法:方向:总是竖直向上作用点:浮心上浮向上向下浮拉浮液排浮-;=;=;=1234F F FF G FF gVF G=-⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪ρ浮沉条件F GF GF GF G浮液物浮液物浮液物浮液物或或或=上浮下沉悬浮漂浮>><<==>⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪ρρρρρρρρ浮力的应用潜水艇气球和飞艇船、密度计等⎧⎨⎪⎩⎪重点技能与要求:1. 会查密度表:会求解物质的密度,能用密度知识鉴别物质。
2. 能运用ρρ===m V p FSp gh 、、及浮力公式进行简单计算。
3. 密度、压强、浮力在实际中的应用。
例1. 关于物质的密度,下列说法中正确的是() A. 同一种物质的密度是不变的B. 在一定条件下同一种物质的密度可能不同C. 不同物质的密度,一定不相同D. 不同物质的密度可能相同分析:由某种物质组成的物体,在状态不变时,体积和质量成正比,质量与体积的比值(即密度)不变,但是,物体所受的状态发生变化时,质量不变,体积变化,密度也随之发生变化。
如,水结成冰,水的密度为101033./⨯kg m ,而变为冰时,密度为091033./⨯kg m ,水变成气态水蒸气时,密度变得更小,选项A 、B 中,B 正确。
中考必考点突破·密度、压强和浮力综合分析和计算(含参考解析)
专题8 密度、压强和浮力综合分析和计算(解析版)密度、压强和浮力综合在近几年中考中出现的频率越来越高,而不再是单纯的考查压强或浮力。
压强与浮力的结合很好的浮力与压强知识,还能把压强与压力变化、浮力变化一起考查,涉及到物体密度、液体密度、物体的状态等知识,综合性强,难度大。
1、当一个物体放入盛有液体的圆柱形容器中,物体会在液体在漂浮、悬浮、上浮、下沉或者沉底,会引起液面高低发生变化,从而使得容器底压强、压力发生变化,容器对桌面 的压力、压强也跟着发生变化。
(S 表示容器的底面积)2、三个相同的容器中装有甲、乙、丙三种不同液体,相同物体A 、B 、C 放入后(液体不溢出),液面等高:说明 浮力关系 F A <F B =F C 甲沉底,F 甲<G A ,乙悬浮,F 乙=G B ,丙漂浮F 丙=G C ,G A =G B =G C液体的密度关系 ρ甲<ρ乙<ρ丙 F A <F B ,V A 排=V B 排,所以ρ甲<ρ乙;漂浮 悬浮上浮下沉 沉底V 排与V 物的关系 V 物=V 排+V 露 V 排=V 物ρ液与ρ物的关系 ρ液>ρ物 ρ液=ρ物 ρ液>ρ物 ρ液<ρ物 ρ液<ρ物 F 浮与G 物的关系F 浮=G 物F 浮=G 物F 浮>G 物F 浮<G 物F 浮<G 物 液体对容器底的压力 F=F 浮+G 液液体对容器底的压强 +F G F p S S==浮液p=ρgh=ρg(+V V S液浸入液体体积)p=ρgh=ρg(+V V S液排)=ρg(+V V S液物)容器对桌面的压力 F ′=G 液+G 物+G 容 容器对桌面的压强 ++''G G G F p S S==液物容F B=F C ,V B排>V C排,所以ρ乙<ρ丙液体对容器底的压强关系p甲<p乙<p丙h甲=h乙=h丙,ρ甲<ρ乙<ρ丙,所以p甲<p乙<p丙液体对容器底的压力关系F甲<F乙<F丙S甲=S乙=S丙,p乙<p丙,所以F甲<F乙<F丙容器对桌面的压力关系F甲′<F乙′<F丙′G B=G C,G甲<G乙<G丙,所以F甲′<F乙′<F丙′容器对桌面的压强关系p甲′<p乙′<p丙′S甲=S乙=S丙,F甲′<F乙′<F丙′,所以p甲′<p乙′<p丙′(1)同一个物体在不同液体中,物体越靠上,液体密度越大;(2)对于液体产生的压强、压力先分析(计算)压强,后分析压力;对于固体产生的压强、压力先分析(计算)压力,后分析压强;(3)物体放入液体中,液面会升高(液体不溢出),液面升高的高度VhS∆=排容,增大的压强V Fp g h gS Sρρ∆∆=∆==排浮容容,通过这个公式把压强和浮力衔接起来。
中考物理总复习课件 专题3 密度、压强、浮力的综合计算
所以
A
的底面积:SA=Vh排AA=1.60×.0140-m3
m3 =0.04
m2.
类型 1:漂浮型 1.★(2021·重庆 B 8 题 3 分)如图所示,质量分布均匀的甲、乙两个正 方体叠放在水平地面上,甲放在乙的中央.若乙的边长是甲的 2 倍,甲 对乙的压强与乙对地面的压强相等,将它们分别放入足够多的水中静止
A、B 排开液体的总体积:
V 排=S 容Δh=200×10-4 m2×0.07 m=1.4×10-3 m3, 因为 F 浮B<GB,所以细线剪断后,物体 B 将下沉,物体 A 的体积: VA=V 排-VB=1.4×10-3 m3-400×10-6 m3=1×10-3 m3,
所以剪断前物体 A 受到的浮力:
cm2×4 cm2-50
cm cm2=6
cm<9
cm,
故知物体触底, 触底后放水前水的深度:h 水=6 cm,水的重力: G 水=ρ 水 gV 水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4×10-2 m×
150×10-4 m2=6 N, 容器对桌面的压力: F 总=G 总=G 容+G 物+G 水=3 N+4.5 N+6 N =13.5 N, 当放水至容器对桌面的压强为 800 Pa 时, F 总′=p 总 S 容=800 Pa×150×10-4 m2=12 N,
3 时上下表面都处于水平位置,正方体乙漂浮且有 10 的体积浸入水中,
下列判断正确的是 A.甲、乙的质量之比:m 甲∶m 乙=1∶4 B.甲、乙的密度之比:ρ甲∶ρ乙=3∶8 C.甲、乙浸入水中的深度之比:h 甲∶h 乙=4∶3 D.甲、乙在水中静止时所受浮力之比:F 甲∶F 乙=5∶12
(C )
装有 6 000 cm3的水,用体积和质量不计的细线将正方体 A、球 B 连在一 起,放入水中静止后如图所示,水对容器底部的压强相比之前增大 700 Pa, 物体 B 的重力为 6.5 N、体积为 400 cm3.若把细线剪断后,最终 A、B 处 于静止状态.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g 取 10 N/kg)求:
中考物理考点:密度、压强、浮力综合计算
原题呈现例水平桌面上放着一个底面积为100cm 2的容器,倒入12cm 深的水。
如图1甲所示,用弹簧测力计挂着一个圆柱体从水面缓慢匀速浸入水中;根据测得的数据绘制出弹簧测力计示数F 与圆柱体下表面距液面高度h 的关系如图1乙所示。
(ρ水=1.0×103kg/m 3,g =10N/kg )求:(1)圆柱体恰好浸没时,圆柱体受到的浮力;(2)圆柱体恰好浸没时,容器底受到的水的压强;(3)圆柱体的密度。
破解策略本题考查了阿基米德原理、液体压强公式的应用,利用好称重法并且能从图象得出相关信息是解题的关键。
(1)由图象可知,当h =0cm 时,圆柱体处于空气中,弹簧测力计示数F 1=3N ,则圆柱体重力G =F 1=3N ;当h =5cm 后,弹簧测力计的示数F 2=2N 且不变,说明此时圆柱体浸没在水中,对圆柱体进行受力分析,其受到拉力和浮力的合力与其重力平衡,则圆柱体浸没后受到的浮力F 浮=G -F 2=3N -2N =1N 。
(2)圆柱体恰好浸没时,根据阿基米德原理,由F 浮=G 排=ρ液gV 排可得,圆柱体排图1甲乙12cm001122334455N 中考物理考点密度、压强、浮力综合计算开水的体积V 排=F 浮ρ水g=1N 1.0×103kg/m 3×10N/kg=10-4m 3=100cm 3,则水面升高的高度Δh =V 排S 容=100cm 3100cm 2=1cm ,则此时水的深度h =h 0+Δh =12cm +1cm =13cm =0.13m (注意单位换算),容器底受到水的压强p =ρ水gh =1.0×103kg∕m 3×10N/kg ×0.13m =1.3×103Pa 。
(3)圆柱体浸没时,圆柱体的体积等于排开水的体积,即V =V 排=100cm 3=1×10-4m 3。
根据G =mg 可得圆柱体的质量m =G g =3N10N/kg =0.3kg ,圆柱体的密度ρ=m V =0.3kg 1×10-4m 3=3×103kg/m 3。
中考物理总复习:密度压强浮力专题
中考物理总复习:密度压强浮力专题
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密度压强浮力例题
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______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,它的质量是千克。
⑴当瓶内结满冰时,瓶和冰的总质量是千克。
此瓶的容积是多少?
⑵若冰块吸热后,有分米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若此瓶内有千克水,若向瓶内投入质量为千克的小石子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千克。
则金属颗粒的质量为多少?金属颗粒的密度为多少?
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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。
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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初三物理密度、压强、浮力及力学综合专题(3)
1、如图所示,B、C是体积均为10cm3的实心铝块。
当B浸没
在水中时,木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动。
若用铝块
D替换C,使A在桌面上向右匀速运动,则D的质量应为(ρ铝=
2.7g/cm3,铝块B始终在水中,水与B之间的摩擦以及滑轮处
的摩擦均忽略不计)()
A.17g B.10g C.7g D.27g
2、用身边的器材“测物质的密度”。
小宇同学用均匀木杆和支架自制了一架天平,并用输
完液的输液瓶和输液管制成滴管代替砝码。
(1)为了使滴出的每一滴水滴大小相等,要保持滴管口处的压强恒定,则图甲中与大气相通的管安装符合要求的是_______________(填字母)。
(2)现要测一小矿石的密度,小宇进行了如下步骤:
①在自制的天平左右两盘中各放一只一次性杯子,调节两边的调平旋钮,使之水
平平衡。
将待测矿石放入左边的纸杯中,用自制的滴管向右盘的杯中滴水,使
天平刚好平衡,如图乙所示,记下水的滴数为50滴。
②取出小矿石,在两杯中均加入适量的水,用滴管调节两杯中水的多少使天平水
平平衡。
用细线系住矿石使其浸没在左边杯中(不触底),再用滴管在右边杯
中滴入水,使天平再次平衡,如图丙所示。
记录下水的滴数为20滴。
此步操作
的目的是为了测出矿石的________,则矿石的密度为____________kg/m3.
3、如图甲所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体。
打捞船将物体以0.5m/s的速
度向上匀速提起,从开始打捞到全部出水,钢缆提升物体的功率P随时间t变化的图象如图乙所示,第80s时物体全部出水,海水的密度取103kg/m3,求:
(1)物体上表面刚好到达水面时,钢缆所做的功;
(2)开始打捞时物体上表面受到水的压强;
(3)被打捞的物体的密度。
甲乙
4、如图是某科技小组设计的滑轮组模型装置。
滑轮组由电动机提供动力,在实验室中小明
和他的同学进行了如下实验:在底面积为300cm 2的圆柱形玻璃
筒中倒入一定量的液体,铝块A 完全浸没在液体中匀速竖直上升
的过程中,滑轮组的机械效率为η1;铝块A 全部露出液面后匀
速竖直上升的过程中,滑轮组的机械效率为η2。
已知铝块A 的
质量为2.7kg ,铝块A 离开液面前后,液体对容器底部的压强变
化了400P a ,η1与η2之比为5:6,细绳的质量、滑轮与轴的摩
擦、液体对铝块A 的阻力均忽略不计,铝的密度为 2.7×
103kg /m 3,g 取10N /kg 。
求:
(1) 铝块露出液面前电动机所提供的拉力F 1;
(2) 离开液面后如果铝块A 以0.1m /s 的速度匀速上升时,电动
机所提供的拉力F 2的功率。
(7分)
5、小明自制土密度计并测定盐水的密度。
实验器材:刻度尺、圆柱形竹筷、细铅丝、烧杯、水、待测盐水。
实验步骤:①在竹筷的一端缠上适量细铅丝,制成土密度计。
②用刻度尺测出竹筷的长度L 。
③把土密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷
的长度h 1(如图14所示)。
④ 。
请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题:(ρ水=1.0 g/cm 3,F 浮=ρ液gV 排 )
(1)竹筷一端缠上铅丝,是为了 。
(2)密度计是利用 条件工作的。
被测液体的密度越大,密度计排开液体的体积 (选填“越小”或“越大”)。
(3)被测盐水的密度表达式:ρ盐水= (不计铅丝体积)
(4)小明计算得出盐水的密度为1.05 g/cm 3,已知烧杯中盐水的体积为400 cm 3,盐的
密度为2.6 g/cm 3,则盐水中含盐 g 。
(盐放入水中溶解后,盐和水的总体积不
变)
6、 某物理兴趣小组,在测量一个实心小物体的密度时,采用
了如下的实验操作:首先用天平测出物体的质量m o ;然后在
小烧杯中装入一定量的水,用天平测出烧杯和水的总质量
m 1;再用细线将物体系好后,用手提着细线使物体浸没在此
烧杯的水中(水无溢出且物体不接触烧杯),此时天平平衡时测量值为m 2,如图5所示。
下列说法正确的是 ( )
A .物体在水中受到的浮力是m o g
B .物体在水中受到的浮力是(m 2一m 0)g
C .物体的密度是水ρ-120m m m
D .物体的密度是水ρ-0
20m m m 电动机 G
图14 h 1 图5
7、如图20所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底
部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有2
5
的体积露出水面,
此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变。
(不计弹簧受到的浮力,g取10N/kg.)
(1)求此时容器底部受到的水的压强。
(2)求木块A的密度。
(3)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止
加水,此时弹簧对木块A的作用力为F l,在原图上画出此时水面的大
致位置。
(4)打开阀门B缓慢放水,直至木块A刚好完全离开水面时,立即
关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F l、F2之比。
8、世界最长的跨海大桥——杭州湾跨海大桥将于5月1日正式通车。
这座全长36公里的大桥是一座由我国自行设计、自行管理、自行建造、自行投资的特大型交通设施。
杭州湾跨海大桥北起嘉兴市海盐县,南止宁波慈溪市,全长36公里,双向六车道,设计时速为100公里。
在施工期间为完成某水下工程,施工队要把一的圆柱体工件从水中提起。
通过技术分析,采用质量为2吨、每个车轮与
水平地面的接触面积为200cm2的四
轮小型牵引车,通过牵引滑轮组匀
速打捞起水中的圆柱体工件,小型
牵引车始终保持1m/s不变的速度
牵引,如图(a)所示。
在打捞的过
程中,小型牵引车的牵引力F大小
随打捞时间的变化如图(b)所示。
已知动滑轮重为100N, 不计绳子与
滑轮间的摩擦, g取10N/kg,问:
(1)在打捞的过程,小型牵引车对水平地面施加的压强是多少?
(2)在圆柱体工件没有露出水面前,所受到的浮力是多少?
(3)该圆柱体工件密度是多少?
(4)当圆柱体工件被拉出水面后在空中匀速上升的过程中,滑轮组的机械效率是多少?
9、右图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的
图像。
若用这两种物质分别做成A 、B 两个质量相等的实心正
方体。
把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强
之比P A :P B 为( )
A .1:1
B .2:1
C .4:1
D .8:1
10、 体积相同的A 、B 、C 三个物体,放入水中静止后,处于图1—5—1所示的状态,试比较三个物体受的重力G A 、G B 、G C 和密度ρA 、ρB 、ρC .
图1—5—1
11、 (北京市中考试题)如图1—5—6(a )所示,一个木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20cm 3,时,细绳对木块的拉力为0.6N .将细绳剪断,木块上浮,静止时有25的体积露出水面,如图(b )所示,求此时木块受到的浮力.(g 取10N /kg )
(a ) (b )
图1—5—6
12、(长沙市中考试题)已知质量相等的两个实心小球A 和B ,它们的密度之比A ∶B =1∶2,现将A 、B 放入盛有足够多水的容器中,当A 、B 两球静止时,水对A 、B 两球的浮力之比F A ∶F B =8∶5,则ρA =________kg /m 3,ρB =________kg /m 3.(ρ水=1×103kg /m 3)。