(压强与浮力)常见题型精选题型一两物体连接问题

(压强与浮力)常见题型精选题型一两物体连接问题
(压强与浮力)常见题型精选题型一两物体连接问题

(压强与浮力)常见题型精选

专题一:两物体连接问题

2018年2月8日于兰州

例1、如图所示,金属块A 用细线悬挂在漂浮在水中的木块B 下面,静止后木块B 露出水面的体积为V 1,木块B 下表面受到水的压强为P 1,若将细线剪断再将金属块A 放在木块B 上面,静止后金属A 露出水面的体积为V 2,木块B 下表面受到水的压强为P 2,则下面关系式成立的是(D )

A .V 1=V 2,P 1=P 2

B .V 1>V 2,P 1<P 2

C .V 1<V 2,P 1>P 2

D .V 1=V 2,P 1<P 2

解:把物体A 和B 看做一个整体,两种情况都是处于漂浮状态,浮力等于AB 的总重力,浮力相等.在同种液体中,浮力相等,则排开液体的体积一定相等. V 1=V A +V B -V 排,V 2=V A +V B -V 排,所以V 1=V 2.

液体压强的大小与液体的密度和物体浸入液体的深度有关.根据P=ρgh ,第二种情况下木块B 下表面浸入液体深度大,受到的液体压强就大.P 1<P 2.

类似题:如图所示,金属块甲用细绳吊于物体 M 下方,金属块乙放在 M 上方。在甲、乙金属块的作用下,物体 M 都刚好浸没在水中静止。则( AD )

A. 甲的重力一定大于乙的重力

B. 甲的重力可能小于乙的重力

C. 甲的体积一定大于乙的体积

D. 甲的体积可能等于乙的体积

例2、如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的盐水、水、酒精,将木块

A 、金属块B

按不同的方式放入液体中,待A 、B 静止时,比较

三个容器中木块下表面所受液体

的压强p1、p2、p3的大小关系

应是______________。

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

M 甲

乙 M

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;即P1>P2

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.即P2>P3

类似题: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)

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

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.

例3、如图,放有铁块的杯子漂浮在水面上,如果把铁块用细线悬挂在杯底,杯子和铁块受到的浮力将(不变),水对容器底部的压强将(不变).(填增大、减小或不变)

解:①把铁块和杯子看做一个整体,根据漂浮状态下F浮=G物,由于铁块和杯子的重力和始终不变,所以杯子和铁块受到总浮力不变;

②由阿基米德原理知,杯子和铁块受到的浮力为F浮=ρ液gV排,因为总浮力一直保持不变,且ρ液和g均不变,所以V排也不变,因此前后水面的高度h 是不变的,又因为P底=ρ液gh,ρ液gh始终不变,所以水对容器底的压强不变.

例4、如图所示,挂有实心铁块的平底试管漂浮在水面,如果将铁块取下放入试管中,试管仍漂浮,则下列说法正确的是(D)

A.水对容器底的压强减小

B .水对容器底的压强增大

C .试管下表面受到水的压强减小

D .试管下表面受到水的压强增大

分析:如图所示和将铁块取下放入试管中,两种情况均为漂浮,并且总

重不变,根据物体的漂浮条件得出两种情况下受到的水的浮力不变,根据阿基米德原理知道排开水的体积不变,水深不变,根据液体压强公式得出水对容器底的压强不变;

如图所示排开水的总体积等于试管排开水的体积加上铁块排开水的体积;将铁块取下放入试管中,二者排开水的总体积等于试管排开水的体积,因为前后排开水的总体积不变,所以试管排开水的体积变大,试管下表面所处深度变大,根据液体压强公式得出试管下表面受到水的压强的变化情况.

例5、图中木块漂浮在水面上,木块上置有铁块而保持平衡.把木块用一轻而短的细线与铁块相连,并将铁块投入水中,( D )

A .铁块与木块将一起沉入水底

B .木块仍漂浮在水面上,但水面高度略有上升

C .木块仍漂浮在水面上,但水面高度略有下降

D .木块排开水的体积变小,水面高度不变

例6、如图所示,一木块漂浮在水面上,露出水面的体积为在水下体积的1/3,若在木块上放一个重为5牛的物体,木块正好全部浸入水中,求:

(1)木块的密度 (2)木块的重力

解答:(1)当木块漂浮在水面上时,F 浮=G 木,即

ρ水gV 排=ρ木V 木g,所以ρ木=V 排ρ水/V 木,再根据

V 排和V 木的关系,可计算得出ρ木=0.75×103Kg/m 3,

(2)当木块上放一物体时,把木块和物体当作一个整体,它们仍然漂浮在水上,设整体受到的浮力为F 浮1,则可列出关系式:

F 浮1=

G 木+G 物=ρ水gV 排=ρ水gV 木,

即:G 木+5牛=ρ水gV 木,(1)

因为ρ木:ρ水=3:4,所以(1)式可以变形为:

G 木+5牛=(4/3)ρ木gV 木,进一步变形为:G 木+5牛=(4/3)G 木

所以:G 木=15牛。

这题的关键是:找出木块的密度与水的密度之间的关系。

类似题:将质量为120g 的物体A 放入水中,物体A 恰好有一半体积露出水面(如图甲所示).如果在物体A 上面再放一个体积与A 相等的物体B 时,恰好使A ,B 两物体全部浸入水中(如图乙所示),由此可知物体A 的体积为(240)cm 3,物体B 的密度为(1.5)g/cm 3.(g=10N/kg )

解:A 单独漂浮时所受浮力F 浮1=GA=mAg=ρ水gV 排;

A A

B

G G1 A B 所以A 排开水的体积V 排=mA /ρ水=0.12kg /1000kg/m 3=1.2×10-4m 3; 所以A 的体积为V=2V 排=2×1.2×10-4m 3=2.4×10-4m 3=240cm 3;

AB 完全浸没后,受到的浮力:

F 浮=ρ水g×2V=1000kg/m 3×10N/kg×2×2.4×10-4m 3=4.8N ;

所以F 浮=G A +G B =4.8N ; 所以B 的重力为G B =F 浮-G A =4.8N -0.12kg×10N/kg=3.6N ;

例7、如图所示,在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲,木块的上表面恰好与水面相平,拿掉铁块甲,用细线把铁块乙系在木块下面,木块的上表面恰好也与水面相平,则铁块乙的质量为:312克

(g 取10牛/千克,铁的密度为7.8×103Kg/m 3) 解答:设铁块乙的质量为A 千克,铁块乙的体积

为V 铁,则根据题意和左右两图可得到代数式为:

G 木+2.72牛=ρ水gV 木 (1) G 木+Ag =ρ水g (V 木+V 铁) (2)

将(1)式代入(2)式,可得:

Ag -2.72牛=ρ水gV 铁,即:10ρ铁V 铁-2.72牛=ρ水gV 铁

可求得V 铁=4×10-5立方米,故A =312克

类似题:有一长方体木块浮在水面上,在木块上面放一个重G

的铁块后,木块刚好浸入水中,取出铁块,在木块的下面挂另一 个重为G1的铁块时,则木块也恰好没入水中,如图所示,求

G 与G1的比值。(铁的密度为7.8×103Kg/m 3)

解:由图可知,当G 和G1都在水中时,整体所受的浮力要大些,这个增加的浮力正好等于G1-G ,即:F 浮=G1-G ,两边同除以一个G1,可变形为: G ∕G1=1-F 浮∕G1,因为F 浮=ρ水g V G1,G1=ρ铁g V G1

故:G ∕G1=34∕39

例8、一木块浮在水面上,露出水面的体积占总体积的2/5,

在木块上部放一个重物A ,或在其下部吊一个重物B (不计

细线的重力和体积),能使木块刚好全部浸没在水中,若

A 和

B 的密度都为ρ,则A 与B 的体积之比是( )

解:设A 、B 的体积分别为V A 、V B ,重力分别为G A 、G B ,木块重力为G 木,取整体为研究对象,由力的平衡得:

G 木+G A =ρ水gV 木…①

G 木+G B =ρ水g (V 木+V B )…② 用②-①得:G B -G A =ρ水gV B ,即ρg (V B -V A )=ρ水gV B

整理得:V A ∕V B =(ρ-ρ水)∕ρ

注:此题中所给的(露出水面的体积占总体积的2/5)这一条件根本用不上

例9、木块A 漂浮在容器中的水面上,它的上面放有一块石块B ,如图所示,此时木块A 排开水的体积为V 1.若将石块B 从木块A 上取下,放入水中,静止时,木块A 和石块B 排开水的总体积为V 2.已知V 1-V 2=2分米3,木块A 的体积为4分米3,石块B 的密度为3×103千克/米3,g=10牛/千克.则容器底对石块B 的支持力为(B )

A .10牛

B .20牛

C .30牛

D .40牛 A

B

甲 乙

解法一:如图,A和B漂浮在水面上,

F浮=ρ水V1g=G A+G B=G A+ρB V B g,--------①

将石块B从木块A上取下,放入水中,静止时,木块漂浮、石块下沉,二者受到的浮力:F浮′=ρ水V2g=G A+F浮B=G A+ρ水V B g,--------②

①-②得:ρB V B g-ρ水V B g=ρ水V1g-ρ水V2g,

所以:V B=ρ水(V1-V2)/(ρB-ρ水)=(1g/cm3×2dm3)/(3g/cm3-1g/cm3)=1dm3=0.001m3

B在水中下沉,静止时,受到的重力等于浮力加上支持力,即F浮B+F支=G B,

F浮B=ρ水V B g=1×103kg/m3×1000cm3×10N/kg=10N,

G B=ρB V B g=3×103kg/m3×1000cm3×10N/kg=30N,

∴F支=G B-F浮B=30N-10N=20N.故选B.

点评:没有过硬的功底,想列出①和②两个式子不容易,这两个式子充分应用

了题中给中的条件。

==================================解法二:当B放在A上时,有F浮=G A+G B。

ρ水V1 g=ρA V A g+ρB V B g所以V1 =(ρA V A+ρB V B)/ρ水

当B取下放入水中有F浮′=F A浮+F B浮

因为B浸没在水中F B浮=ρ水V B g A仍漂浮有F A浮=G A=ρA V A g

所以F浮′=ρA V A g+ρ水V B g即ρ水V2 g=ρ水V B g+ρA V A g

因此V2=(ρ水V B+ρA V A)/ρ水

因为V1-V2=2dm3=0.002m3

所以(ρA V A+ρB V B)/ρ水-(ρ水V B+ρA V A)/ρ水=0.002m3

解得V B=0.001m3

容器对石块B的支持力F B=G B-F B浮=ρB V B g-ρ水V B g=

(ρB-ρ水)V B g=20N

点评:这种方法也不容易,也需要有相当的基础。

例10、如图,水面上漂浮一个木块,在木块上放一个M=4kg的物体,木块正好

全部没入水中,若在木块下挂一个密度为5×103kg/m3的合金块m,木块悬浮

在水中,求合金块的质量. (g取10N/kg)

解:设木块的质量为M木,中间的一个图中,设木块所受的浮力为F浮,合

金块的体积为V;则有:

(M+M木)g=F浮(1)

(M木g+ρgV)=F浮+ρ水gV(2)

ρ=5×103kg/m3(3)

代入数据,联立可得:ρgV=40N+ρ水gV;

则可解得:V=1×10-3m3,再根据m=ρV可求得m=5千克

例11、如图所示,木块漂浮在水面上,当把密度为7.9×103kg/m3的铁块A放在木块上时,木块刚好全部浸入水中.若把与A体积相等的合金块B悬挂在这个木块下方,木块也刚好全部浸入水中(细线质量和体积均忽略不计),则合金块的密度是(C)

A.6.9×103kg/m3B.7.9×103kg/m3

A B

A C .8.9×103kg/m 3 D .9.9×103kg/m 3

解:当木块刚好全部浸入水中时,有:

(m A +m 木)g=F 浮;即(ρA v A +ρ木v 木)g=ρ水gv 木

ρA v A +ρ木v 木=ρ水v 木 ------①

当合金块B 和木块都全部浸入水中时,有:

(m B +m 木)g=F 浮1;即:(ρB v B +ρ木v 木)g=ρ水g (v 木+v B )

ρB v B +ρ木v 木=ρ水(v 木+v B ) -----②

②减去①可得:ρB v B -ρA v A =ρ水v B ∵v A =v B ,∴ρB -ρA =ρ水,ρB =7.9×103kg/m 3+1×103kg/m 3=8.9×103kg/m 3. 例12、底面积为100厘米2的圆柱形容器内装有适量的液体,将其竖直放置在水平桌面上,把木块A 放入容器内的液体中静止时,木块A 有五分之一的体积露出液面,此时液体的深度为20厘米,如果在木块A 上放一个金属块B ,木块A 恰好没入液面。已知木块A 的体积是250厘米3,质量为160克,( g=10 牛/千克) 求:(1)金属块B 受到的重力? (2)木块A 恰好没入液面时液体对容器底的压强. 解:(1)金属块B 受到的重力是0.4N .

(2)木块A 恰好没入液面时,液体对容器底的压强是1640Pa .

例13、一个水槽中盛有足够深的水.将一个木块甲放入水中时,木块恰好有一半体积露出水面;当在木块上面放一个金属块乙时,木块上表面恰好与水面相平;当把金属块乙用细线系在木块下再放入水中时,木块有1/15的体积露出水面,如图所示.金属块乙的密度是(7.5)g/cm 3

解:(1)设木块的体积为V ,

∵木块漂浮在水面上,∴F 浮=G 排=G 甲,∴ρ水(1/2)Vg=G 甲;

(2)金属乙放在甲上,木块上表面恰好与水面相平,则:

F 浮1=ρ水Vg=

G 甲+G 乙,

∴G 乙=ρ水Vg -G 甲=ρ水Vg -ρ水(1/2)Vg =ρ水(1/2)Vg

m 乙=(1/2)ρ水V ;

(3)如图,当把金属块乙用细线系在木块下时,F 浮2=G 甲+G 乙,

∴ρ水(14/15)Vg+ρ水V 乙g=ρ水Vg ,∴V 乙=(1/15)V ,

ρ乙=(1/2)ρ水V ÷(1/15)V ==7.5ρ水=7.5g/cm 3

例14、(2012?咸宁)如图所示,甲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水对容器底部的压强增加了300Pa .若在木块A 上表面轻放一个质量为m1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m2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m1:m2=5:1,ρ水=1.0×103kg/m 3.

(1)在木块A 上表面轻放一个质量为m1的物块平衡时,如图丙所示,木块A 露出水面的部分占自身体积的多少?

(2)另一种液体的密度为多少kg/m 3?

例15、有一木块放在水中,当上面放有质量为0.5kg 的重物时,木块恰好全部浸入水中,若拿去重物,木块有1/3的体积露出水面.则木块的体积为(1.5)dm 3,密度为(0.67×103)kg/m 3.

解:(1)设重物的重力为G1,当木块全部浸入水中时,此时浮力:

F1=ρ水gV=G 木+G 物=ρ木Vg+G1

即ρ水gV=ρ木Vg+0.5kg×g

ρ水V=ρ木V+0.5kg ―――――――①

(2)上面无重物时,木块有1/3露出水面, 故此时浮力F2=ρ水g (1-1/3)V=ρ木Vg

ρ水(1-1/3)V=ρ木V ――――――― ②

解①②两式得,V=1.5×10-3m 3=1.5dm 3,ρ木=0.67×103kg/m 3

例16、在盛有某种液体的圆柱形容器中放有一个木块A ,在木块A 的下方用质量不计的细线悬挂一个体积与之相同的金属块B ,金属块B 浸没在液体内,而木块A 则漂浮在液面上,液面正好与容器口相平齐,某时刻细线突然断开,待稳定后液面下降了h1,然后取出金属块B ,液面又下降了h2,最后取出木块A ,液面再下降了h3,求木块A 与金属块B 的密度之比ρA :ρB =?

解法一:设圆柱形容器的底面积为S ,液体的密度为ρ,木块A 的 密度为ρA ,铁块B 的密度为ρB ,木块A 的重力为GA ,铁块B 的

重力为GB ,根据阿基米德定理可列出下列等式。 GA +GB =ρS (h1+h2+h3)g (1)

对于木块A ,有:GA =ρSh3g (2)

由(1)(2)两式可得:GB =ρS(h1+h2)g (3)

设木块A 的体积为VA ,铁块B 的体积为VB ,则VA =VB ,(2)和(3)可变为: ρA (VA )g =ρSh3g (4)

ρB (VB )g =ρS(h1+h2)g (5)

根据题意,把(4)(5)两式进行相比,可得:ρA :ρB =h3/(h1+h2)

解法二:分析:当细线断开后,木块受到的浮力减小,减小的浮力等于金属块B 的重力与金属块B 所受浮力之差;可根据此关系列出等式;

木块在水中最后漂浮,受到的浮力等于自身重力,根据此关系列出等式,二式相比较即可得出结论.

解:细线断开后,木块减小的浮力F 浮1=ρ水gV 排1=ρ水gSh 1

=G B -ρ水gSh 2=ρB Vg -ρ水gSh 2; 所以ρB Vg=ρ水gSh 1+ρ水gSh 2; 当木块漂浮在水面上时,受到的浮力等于自身的重力,

F 浮2=

G A =ρ水gSh 3=ρA Vg ;

A B

A B 所以:ρB :ρA =ρ水gS(h 1+h 2):ρ水gSh 3=(h1+h2):h3

点评:这题难度相当的大,在解法一中,先要设出6个未知数,最后再消去这6个未知数,需要有相当的数学知识。而且,要求学生对浮力的本质有相当程度的理解,不然的话,学生根本不会列出关系式。

例17、底面积为50cm 2的容器中装有一定量的水,用轻质细绳相连的体积相同

的甲、乙两球悬浮在水中,如图所示;将细绳剪断后,甲球漂浮且有5

2的体积露出水面,乙球沉入水底;若细绳剪断前、后,水对容器底部的压强变化了40Pa ,g 取10N/kg ,则乙球的质量为 70 g 。

解:当两球悬浮在水中时,F 浮=G 甲+G 乙,即:

ρ水g2V=ρ甲gV+ρ乙gV 化简得 2ρ水=ρ甲+ρ乙 ①

当剪断细绳后,甲球漂浮,ρ甲gV =ρ水g (3/5)V 解得:ρ甲=0.6×103kg/m 3 ②

由①②得ρ乙=1.4×103kg/m 3

由于细绳剪断后,甲球漂浮,所以容器中水面下降,即水对容器底的压强减小.

因为△P=ρ水gh ,所以h=△P /(ρ水g )=40Pa /(1.0×103kg/m 3×10N/kg )

=4×10-3m ,

所以△V=Sh=5×10-3m 2×4×10-3m=2×10-5m 3,即:(2/5)V 甲=2×10-5m 3 所以甲球的体积为:V 甲=2×10-5m 3÷(2/5)=5×10-5m 3

V 乙=V 甲=5×10-5m 3

所以m 乙=ρ乙V 乙=1.4×103kg/m 3×5×10-5m 3=0.07kg=70g ,故答案为 70g 例18、一根细线相连的金属球和木球一起正在水中匀速下沉,金属球和木球的体积相同,金属球质量为A ,木球质量为B ,假设每个球下沉时所受的阻力仅指各自所受的浮力,那么,其中的木球所受的浮力,中间细绳的拉力的大小分别是:(A

+B )g/2, (A -B) g/2 解答:把木球和金属球当作一个整体,因为这个整体在水中匀

速下沉,即整体受到的重力等于整体受到的浮力。又因为木球和金

属球的体积相等,故木球或金属球受到的浮力也相等,都为(A +B )

g/2。又因为金属球比木球的重力大,

所以木球在上面,金属球在下面。 我们再来分析金属球的受

力情况,设金属球受到木球的拉力为F 拉,金属球受到的浮力

为F 浮,金属球的重力为G ,则:

F 拉+F 浮=

G ,则:F 拉=G -F 浮=Ag -《(A +B )g/2》

=(A -B )g/2

例19、如图所示,容器中装有一定量的水,用轻质细绳相连着体积相同的A 、B 两物块悬浮在水中,将细绳剪断后,物块A 漂浮且有2/5的体积露出水面,物块B 沉入水底.则A 、B 两物块的密度分别为( C )

A .ρA=0.6g/cm 3,ρB=2g/cm 3

B .ρA=0.6g/cm 3,ρB=1.8g/cm 3

C .ρA=0.6g/cm 3,ρB=1.4g/cm 3

D .ρA=0.4g/cm 3,ρB =1.6g/cm 3

甲 乙

解:设A、B的体积都为V,则细绳剪断后,物块A排开水的体积为:V排=(3/5)V.∵物体漂浮在水面上,∴F浮A=G=ρA gV,

即:ρA gV= =ρ水g(3/5)V,

∴ρA=(3/5)ρ水=(3/5)×1×103kg/m3=0.6×103kg/m3=0.6g/cm3,

∵AB相连时悬浮在水中,∴二者受到的浮力F浮=G,

即:ρ水g2V=ρA gV+ρB gV,化简得ρ水×2=ρA+ρB,

∴ρB=ρ水×2-ρA=1×103kg/m3×2-0.6×103kg/m3=1.4×103kg/m3=1.4g/cm3.

故选C.

例20、如图所示,物体甲的体积是25cm3,物体乙的体积是10cm3,现用细线把它们连接起来放入水中,恰好处于悬浮状态,已知细线的拉力为0.15N,求物体甲、乙的密度。(g取10N/kg)

解:甲物体受重力、浮力及拉力的作用,根据受力分析可得:

G甲+F拉=F浮甲,即:ρ甲gV甲+F拉=ρ水gV甲

可得:ρ甲=(ρ水gV甲-F拉)/gV甲,代入数据可得:

ρ甲=0.4×103kg/m3.

同理,乙物体受重力、浮力及拉力的作用,根据受力分析可得:

G乙=F拉+F浮乙,即:ρ乙gV乙=F拉+ρ水gV乙

可得:ρ乙=(F拉+ρ水gV乙)/gV乙,代入数据可得:ρ乙=2.5×103kg/m3类似题:如图所示,用细线将木块A和金属块B连接在一起,放入水中.A、B 恰好悬浮在水中,此时,B受到(3)个力的作用.若木块A的密度为0.8×103kg/m3.木块A与金属块B的体积之比为79:2,则金属块的密度为

(8.9×103)kg/m3.

解:由图可知,金属块B受到木块A的拉力,自身的重力,水的浮力3个力的作用;设木块A与金属块B的体积分别为:79V、2V,

因为A、B恰好悬浮在水中,所以G A+G B=F浮,则排开水的体积V排就等于木块和金属块的总体积,即V排=V木+V金属=(79+2)V,根据m A g+m B g=ρ水gV排,则ρA79Vg+ρB2Vg=ρ水g(79+2)V,(1)

将A的密度为0.8×103kg/m3.水的密度代入(1)式解得ρB=8.9×103kg/m3.

例21、用密度为ρ的金属制成质量相等的金属盒和实心金属球各一个,若把球放在盒内密封后,可悬浮在水中,如图甲所示;若把球和盒用细线相连,放在水里静止后,盒有1/4的体积露出水面,此时细线对球的拉力是2N,如图乙所示。(g取10N/kg),则下列说法中正确的是:C

A.ρ:ρ水=3:1 B.金属盒的体积为6×10-4m3

C.金属球的质量为0.4kg D.金属盒空心部分体积是5×10-4m3

解:球放盒中,悬浮,设二者的质量皆为m,则:

F浮=ρ水gV盒=2mg(1)

第二次,以盒子为研究对象,得出F浮=G+2N,即:

ρ水g×(3/4)V盒=mg+2 (2)

解(1)、(2)式,可得:m=0.4kg V盒=8×10-4m3(故C对,B错) 第二次,以金属球为研究对象,则有:G=mg=F浮+2N ,即:

B

0.4kg×10N/kg=ρ水gV球+2N

计算,可以得出:V球=2×10-4m3

因为金属球和金属盒的质量相等,金属盒的空心体积为:

V空=V盒-V球=8×10-4m3-2×10-4m3=6×10-4m3

金属的密度为:ρ球=m球/V球=2×103kg/m3,ρ:ρ水=2:1 (故:A错)解法二:比较图甲,图乙,由阿基米德原理,所受浮力一样大,都等于重力,所

以排开水的体积是一样的。所以(1/4)V盒=V球(这是关键,要通过计算)甲图中,设球的质量和盒子的质量都为m 则ρ水gV盒=2mg (1)

乙图中,ρ水g《(3/4)V盒+V球》=2mg (2)

综合(1)和(2)可得:(1/4)V盒=V球

所以对于乙图,可以列出受力关系式,即:

ρ水g(3V球+V球)=2mg=2ρV球g (3)可得ρ:ρ水=2:1

注意:在列(3)这个等式时,不能选择甲图来列等式。

在图乙中,球受绳子的拉力为2N,则列平衡方程得:

mg=ρ水gV球+2N,即:ρgV球=ρ水gV球+2N

可以算出V球=2×10-4m3,进一步求出V盒=8×10-4m3

进一步求出m=0.4kg 金属盒空心部分体积为(3/4)V盒=6×10-4m3所以选C

例22、用同种铝合金制成质量相等的金属盒和实心球各一个.若把球放在盒内密封后,它们恰能悬浮在水中,如图甲所示;若把球和盒用细绳相连,放入水中静止后,盒有1/6体积露出水面,此时细绳的拉力为20N,

如图乙所示.g=10N/kg,试求:

(1)图甲中球对盒的压力为多少?

(2)这种铝合金的密度ρ金是多少?

甲乙(3)图乙中若剪断绳子,盒静止时露出水面的体积多大?

(4)盒内最多能装多少牛顿的水?

解:设金属盒的体积为:v盒,金属球的体积为:v球,二者的质量都为m(因为二者质量相等),

(1)甲乙两种情况,一次悬浮,一次漂浮,均有F浮=ρ水gv排=G总,即两次排开水的体积相同,第一次排开水的体积为V盒,第二次排开水的体积为:(1-1/6) v盒+v球,因为两次排开水的体积相同,所以:

v盒 = (1-1/6) v盒+v球,可得:v球=(1/6)v盒;

对于甲图:F浮=ρ水gv排=ρ水gv盒=G=2mg=2ρ合金gv球,所以有:ρ合金=3ρ水=3×103kg/m3

(2)对乙图进行受力分析:对金属盒进行受力分析有

mg+20N=ρ水g(5/6)v盒①

对金属球进行受力分析有:mg=20N+ρ水gv球②

v球=(1/6)v盒③

解①②③三个关系式,得:v盒=6×10-3m3,m=3kg,v球=10-3m3;

(3)球对盒的压力F压=G球=mg=3kg×10N/kg=30N

(4)当绳子剪断后,金属盒受力为:mg=F浮=ρ水gv排1

所以,v 排1=m /ρ水=3×10-3m 3

所以,露出液面的体积:v 露=v 盒-v 排1=3×10-3m 3

(5)又因为:v 空=v 盒-v 实=v 盒-m /ρ铝=5×10-3m 3 所以,盒内装水重为:G 水=ρ水gv 水=1.0×103kg/m 3×10N/kg×5×10-3m 3=50N 例23、如图所示,边长为L 的正方体空心金属盒和实心金属球各一个.若把球放在盒内密封后,放入密度为ρ的液体中金属盒有

h1的高度露出液面,如图甲所示;若把球和盒用细

绳相连放入液体中静止后,金属盒有h2的高度露出

液面,如图乙所示;若把球和盒分别放入液体中静

止后,金属盒有h3的高度露出液面,金属球沉入液

体底部,如图丙所示.不计细线的重力和体积.金

属球的密度ρ球=

解:由“若把球放在盒内密封后,放入密度为ρ的液体中金属盒有h 1的高度露出液面,如图甲所示”,根据F 浮=G ,可得:

ρL 2(L -h 1)=(m 盒+m 球) ―――①;

由乙图可得ρV 球+ρL 2(L -h 2)=m 盒+m 球 ―――②; 由丙图可得ρL 2(L -h 3)=m 盒 ―――③, 注意:以上的三个等式的两边都约去了g

由①-③得m 球=ρL 2(h 3-h 1);

由①-②得V 球=L 2(h 2-h 1);

则金属球的密度 ρ球= m 球/V 球 即可求出金属球的密度

类似题用同种金属制成质量为0.6kg 的金属盒和实心金属球各一个,若把球放在盒内密封后,可悬浮在水中。如图12甲所示。若把球和盒用细线相连,放在水里静止后,盒有1/6的体积露出水面,如图12乙所示。则若要盒与球在水中悬浮,应向盒中注入水的质量为 0.2 kg 。(取g=10N/kg)

解:设盒子体积为V1,球的体积为V2,加入水的质量为m

由甲图可得:ρgv1=12N (1)

由乙图可得:ρg 《(5/6)V1+v2》=12N (2)

解(1)、(2)两式可得:v2=v1/6

在乙图中若要使盒与球在水中悬浮,则:ρg (v1+v2)=12N+mg (3) 将(1)代入(3)可得:mg=2N ,故m=0.2kg

例24、如图所示容器内放有一长方体木块M ,上面压有一铁块m ,木块

浮出水面的高度为h1(图a );用细绳将该铁块系在木块的下面时,木块浮出水面的高度为h2(图b );将细绳剪断后(图c ),木块浮出水面的高度h3为: A .)121h h h -+

(水铁ρρ B .)122h h h -+(水铁ρρ

C .)121h h h -+(水木ρρ

D .)122h h h -+(木铁ρρ 甲 乙 图12

h 1 h 2 h 3 a b c

例25、把一个边长为0.1m的正方体木块放入水中,然后其上表面放一块底面积为2.5×10-3m2的小柱体,静止时,方木块刚好能全部浸入水中,如图甲;现把小柱体拿走,方木块上浮,静止时有1/5的体积露出水面,如图乙,

(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/㎏)求:①木块的密度;

②小柱体放在木块上面时对木块的压强.

解:木块体积V木=(0.1m)3=10-3m3;

(1)由图乙可知,木块在水中漂浮,此时F浮=G木,

又F浮=ρ水?g?V排,G木=ρ木?g?V木,V排=(4/5)V木,

代入后整理得:ρ木=(4/5)ρ水==0.8×103kg/m3;

(2)木块和柱体看作是整体,漂浮在水中,此时F浮1=G柱+G木,又又F浮1=ρ水?g?V木,G木=ρ木?g?V木,F=G柱,

即F=ρ水?g?V木-ρ木?g?V木

=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3-0.8×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=2N,根据公式P=F/S得:P=2N/(2.5×10-3m2)=800Pa.

答:(1)木块的密度0.8×103kg/m3;

(2)小柱体放在木块上面时对木块的压强800Pa.

例26、如图所示,装有水的圆柱形薄壁容器的底面积为400cm2,体积为2000cm3.将密度为4×103㎏/m3的矿石B放在漂浮在水面上的

A木块上静止时,A恰好全部浸入水中;若将B沉在水底,此时

木块有200cm3的体积露出液面.(g取10N/㎏)求:

(1)矿石B的体积;

(2)前、后两种状态下水对容器底的压强变化了多少?

分析:(1)木块露出水面的部分所受的浮力就等于矿石的重力,根据浮力公式可求浮力,根据密度公式进一步求出矿石的体积;

(2)木块露出水面的体积减去矿石的体积,就是水减小的体积;进一步求出水减小的深度,根据公式P=ρgh可求前、后两种状态下水对容器底的压强变化.解:(1)木块露出水面的部分所受的浮力F浮=G矿=ρgV露

=1000kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N;

矿石B的体积V B=m B/ρB=(G矿/g)/ρB=0.00005m3=0.5cm3

(2)容器中水减小的体积△V=V露-V B=200cm3-0.5cm3=199.5cm3;

水减小的深度为△h=△V/S容=199.5×10-6m3/400×10-4m2=4.9875×10-3m 所以前、后两种状态下水对容器底的压强变化为:

△P=ρg△h=1000kg/m3×10N/kg×4.9875×10-3m=49.875Pa.

例27、实心正方体木块,漂浮在水面上,如图所示,此时浸入水中的体积是600cm3,g取10N/kg.

求:(1)木块受到的浮力.

(2)在木块上放置一个重4N的铁块,静止后木块表面刚好与水面相平,求木块的密度.

答:(1)木块受到的浮力为6N.

(2)木块的密度为0.6×103kg/m3.

压强与浮力常见题型专题专题十五压强与浮力中、高档训练题

(压强与浮力)常见题型精选 专题十五:压强与浮力中、高档训练题 2018年2月8日于兰州 3.(08·海淀一模)如图12所示,光滑带槽的长木条 AB (质量不计)可以绕支点O 转动,木条的A 端用竖直 细绳连接在地板上,OB =0.4 m 。在木条的B 端通过细 线悬挂一个高为20 cm 的长方体木块,木块的密度为 0.8×103kg/m 3。B 端正下方放一盛水的溢水杯,水面 恰到溢水口处。现将木块缓慢浸入溢水杯中,当木块 底面浸到水下10 cm 深处时,从溢水口处溢出0.5 N 的水,杠杆处于水平平衡状态。然后让一质量为100 g 的小球从B 点沿槽向A 端匀速运动,经4 s 的时间,系在A 端细绳的拉力恰好等于0,则小球的运动速度为______m/s 。(g 取10 N/kg) (难易度★★★☆☆) 5.(10·石景山一模)如图10所示,物体A 的质量是400g ,物体B 的体积是10cm 3,此时A 恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B 始终浸没在水中,并使A 沿着水平桌面向左做匀速直线运动时,需要施加0.95N 水平向左的拉力。已知动滑轮重为0.3N ,不计绳重以及绳和滑轮间的摩擦,则物体B 重力为_0.7_ N 。(g 取10N/kg ) (难易度★★★☆☆) 7.(09·北京中考23题)图8是小明用滑轮组提升水中物体A 的示意图.当物体A 完全在水面下被匀速提升的过程中,物体A 所受浮力为80 N ,小明对绳子竖直向下的拉力为F 1,水平地面对小明的支持力 为N 1.当物体A 有的体积露出水面且静止时,小明对绳子竖直 向下的拉力为F 2,水平地面对小明的支持力为N 2.已知动滑轮所 图10 A B

压强与浮力计算题复习专题(含答案)

八年级下期中考压强与浮力计算题专题 1.体积是50cm3,质量是45g的物体,将其缓缓放入装满水的烧杯中,物体静止后,溢出水的质量是多少g.将其缓缓放入装满酒精的烧杯中,溢出酒精的质量是多少g.( 酒 =0.8×103kg/m3)(4月20号) 2.一个金属块挂在弹簧测力计上,在空气中称读数为34牛,把它侵没在水中称测力计读数为24牛,此金属块受到的浮力是多少? 体积为多大?密度为多大?(g=10N/㎏)(4月20号) 3..有一金属块挂在弹簧测力计下,在空气中称时弹簧测力计的示数为15N,将它浸没在水中称时弹簧测力计的示数为5N,g=10N/kg.求: ①金属块受到的浮力;②金属块的体积;③金属块的密度。(4月20号)4.如图所示,将边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽中。待木块静止时,从水槽中溢出了550g水,g取10N/kg,求: (1)木块静止时受到的浮力大小; (2)木块的密度; (3)木块静止时下表面受到的水的压强大小。(4月20号) 5.为增加学生的国防知识,某中学九(7)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇。潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造,最大下潜深度可达350m.潜水艇的总体积为1.5×103m3,艇内两侧有水舱,潜水艇截面如图所示。通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮。(海水密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg) (1)水舱未充海水时,潜水艇总重力为9.27×106N,此时,漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少? (2)为使潜水艇完全潜入水中,至少应向水舱充入海水的重力是多少? (3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么?(4月20号) 第1页共8页千日造船,只为一日过江。第2页共8页每天告诉自己一次,“我真的很不错”

初中物理压强与浮力计算题(含答案)用

4.将一实心金属块用细绳拴住挂在弹簧测力计上,在空气中的弹簧秤示数是牛顿,再把金属块浸没在水中,这时弹簧测力计的示数为牛顿,求: (1)金属块在水中受到的浮力是多大 (2)这个金属球密度是多大(g=牛/千克) ( 6.密度为×103kg/m3,边长为lOcm的正方形木块,静止在水面上,求: (1)木块所受的重力;(2)木块受到的浮力; (3)在木块上表面至少要加多大的力才能使木块全部浸入水中。(g取lON/kg) > 2.如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求:(1)拉力F; (2)拉力做功的功率; (3)动滑轮的机械效率. ! 3.如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶,所用的拉力为80N,若工人在5S,内将泥桶匀速向上提升2m,则拉力的功率为_多少w,滑轮组的机械效率为多少。 %

, 4.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A,物体上升的速度为0.1m/s,人拉绳的力为250N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为多少W,滑轮组的机械效率为多少,动滑轮重多少N. - 5.重为120N、底面积为0.1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m,用时20s.求: (1)物体对地面的压强; | (2)物体所受摩擦力的大小; (3)拉力所做的功和拉力的功率. 6、如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米,则作用在滑轮上的拉力F为______牛,绳子对重物所做的功为________焦,若提升重物所用的时间为1分钟,则绳子对重物做功的功率为________瓦。 # 7.如图8所示,用滑轮组提起重900N的物体,绳子自由端拉力F为400N,重物在20S内匀速上升了10m。求: # (1)物体上升的速度。(2)提起物体所做的有用功。(3)滑轮组的机械效率。

中考压强和浮力专题复习

中考压强和浮力专题复习 一、知识结构 (一)压力(N ) 1、定义: 叫压力。方向:压力的方向是垂直 指向 的物体 2、压力与重力是不同的两个力。 放在水平面上的物体对支持面的压力等于物体的重力,压力F = 物体的重力G 3、重为G 的物体在支持面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。 4、研究影响压力作用效果与哪些因素有关的实验: 课本P137图8-4 a 、b 说明:受力面积相同时, 越大压力作用效果越明显。a 、c 说明:压力相同时, 越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是:压力的作用效果与 和 有关。 (二)、压强(Pa 或N/m 2) 1、定义: 叫压强。 2、物理意义:压强是表示 的物理量 3、公式: p= 其中各量的单位分别是:p : ; F : S : ⑴该公式适合固体、液体、气体的压强计算。 ⑵使用该公式计算压强时,关键是找出 (水平面上F=G=mg )和 (受力面积要注意两物体的接触部分)。 ⑶特例:对于竖直放在桌子上的柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p= 4、增大或减小压强的方法 增大压强:⑴受力面积不变时,增大 ;⑵当压力不变时,可减小 来增大压强。如:缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄等。 减小压强:⑴受力面积不变时,减小 ;⑵当压力不变时,可 的方法来减小压强。如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。 5、一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题: 处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G 容+G 液),后确定压强(一般常用公式 p= F/S )。 三、液体压强 1、液体内部产生压强的原因: 。 2、测量工具: 用途: 。 3、液体压强的规律: ⑴ 液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强; ⑵ 在同一深度,液体向各个方向的压强都相等; ⑶ 液体的压强随深度的增加而增大; ⑷ 不同液体的压强与液体的密度有关。 4、压强公式:p= (1)ρ表示 h 表示 (2)液体压强公式p=ρgh 说明: A 、公式适用的条件为:液体

专题13 【压轴选择题】液体的压强与浮力结合问题(解析版)

上海市备战2020年中考物理压强选择题专项大剖析 专题13 液体的压强与浮力结合问题 一、常见题目类型 1.将两个小球(或物体)分别浸入两种液体中,小球静止时一个漂浮,另一个悬浮(图1)。 2.将两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.将两物体分别浸入(或从液体中取出)两种液体中,静止时均下沉到底部(图3)。 4.将一物体分别浸入盛满不同液体的两柱形容器中,(图3)。 二、用到的物理知识 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。 二、例题 【例题1】甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将一只鸡蛋先后放入其中,当图1 乙 甲 图2 甲 乙 (a ) (b ) 图3 A B 甲 乙 甲 乙 水 酒精 A 图4

鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图1所示。则下列说法正确的是( ) A .鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大; B .鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大; C .乙杯底部所受液体的压强较大; D .甲杯底部所受液体的压强较大。 【答案】C 【解析】 ①两个相同的鸡蛋,在甲液体悬浮、在乙液体中漂浮时,根据二力平衡条件可知,鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力,即F 浮=G 蛋,则鸡蛋在两液体中受到的浮力相等:F 甲浮=F 乙浮(即鸡蛋排开甲、乙液体的重力相等,质量相等),故A 、B 错误。 ②因为 F 浮相同,V 排甲>V 排乙,根据阿基米德原理F 浮=ρ液gV 排可知:液体密度关系为 ρ甲<ρ乙。 ③根据P =ρgh 可知,ρ甲<ρ乙,深度h 相同,所以乙杯底部所受液体的压强较大。 故选C 。 【例题2】如图2所示,装有一定量水的圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上,把甲、乙两个等体积实心小球分别放入水中,水对容器底部压强的增加量依次为△p 甲、△p 乙,下列判断正确的是 ( ) A .若△p 甲>△p 乙,则 F 浮甲>F 浮乙 B .若△p 甲>△p 乙,则 m 甲<m 乙 C .若△p 甲<△p 乙,则 ρ甲>ρ乙 D .若△p 甲<△p 乙,则 G 甲>G 乙 【答案】A 【解析】本题最好逐项进行分析判断,且注意甲、乙两个实心小球体积相等。 A. 若△p 甲>△p 乙,根据△P=ρg △h 可知,水面升高的高度△h 甲>△h 乙,排开水的体积V 排=S △h ,则V 甲排>V 乙排,根据F 浮=ρ水gV 排可知,F 浮甲>F 浮乙。所以A 正确。 B . ①若△p 甲>△p 乙,根据△P=ρg △h 可知,△h 甲>△h 乙,排开水的体积V 排=S △h , 正确的是 图1 图2

压强与浮力综合计算题(一)

压强与浮力综合计算题 1、如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重6N,底面积100cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为27N的金属块,现将金属块浸没水中,容器内水面由20cm 上升到30cm (g=10N/kg).求: (1)金属块未放入水中时(如图所示),容器底部受到的水的压强: (2)金属块的密度; (3)金属块浸没水中静止后弹簧测力计的示数; (4)金属块浸没水中后(未于底部接触),容器对桌面的压强. 2、如图所示,一个重为6牛、容积为V容的圆柱形容器放在水平地面上,容器的底面积S 为2×10-2米2。 ①求该容器对水平地面的压强p地面。 ②若在该容器中倒入体积为V水的水后,求水面下0.1米深处水的压强p水。 ③若将一个体积为V物的金属物块浸没在水中后,讨论水对容器底部压强增加量的变化范围。(要求:讨论中涉及的物理量均用字母表示) 3、如图,密度为0.6×103kg/m3、体积为10-3m3的正方体木块,用一条质量可忽略不计的细绳系住,绳的两端分别系于木块底部中心和容器底部中心。细绳对木块的最大拉力为3N。容器内有一定量的水,木块处于漂浮状态,但细绳仍然松软,对木块没有拉力。容器的底面积为0.03 m2。 求:(1)此时木块受到的浮力? (2)当向容器中注水,直到细绳对木块的拉力达到最大值,在细绳断裂前的一瞬间停止注水,则此时木块浸入水中的体积为多大?

4、某教师用“试管爬升”实验验证大气压的存在,其做法如下:取两个直径相差很小的平底试管,将细试管底部插入装满水的粗试管内,再将两试管迅速倒置(保持竖直),会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里,如图23所示,细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”,取决于开始时插入粗试管的深度,如果插入过浅细试管就不能自动上升。若细试管的重为G,外直径为d,水的密度为ρ0,大气压强为p0,请你通过推导计算,回答下列问题: (1)细试管在“爬升”时,受到大气对它竖直向上的压力是多少? (2)细试管开始插入的深度h0满足什么条件时,它刚好可以向上“爬升”。 5、仁爱礁是我国的固有领土,隶属我国海南省三沙市,中国公务船只定期在那里巡视,如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船. (1)该船以20km/h的速度匀速航行了5h,则航行的距离是多少? (2)若该船的声呐探头距海面深度为10m,则该声呐探头受到海水的压强是多少? (3)该船满载时排水量为5x106kg,则船受到的重力和浮力各为多少? (海水密度为1.03x103kg/m3,g取10N/kg) 6、体积为米的金属块浸没在水面下0. 1米处中.求: (1)水面下0. 1米处,水产生的压强; (2)该金属块所受到水的浮力. 7、如图所示,轻质圆柱形容器甲、乙置于水平地面上,甲盛有质量为m的水、乙盛有质量为3m的酒精,甲、乙的底面积分别为3S、5S。(ρ酒精=0.8×103千克/米3) ①求甲容器中质量为2千克水的体积V水。 ②求乙容器中,0.1米深处酒精的压强p酒精。 ③为使容器甲、乙对水平地面的压力相等,且两容器内液体对各自容器底部的压强相等,需 将一实心物体A浸没于某一液体中(此液体无溢出),求物体A的质量m A 与密度ρ A 。

中考物理 压强和浮力的综合计算专题复习训练题

压强和浮力的综合计算 1. 将体积相同材料不同的甲乙丙三个实心小球,分别轻轻放入三个装满水的相同烧杯中,甲球下沉至杯底、乙球漂浮和丙球悬浮,如图所示,下列说法正确的是()D A.三个小球的质量大小关系是m甲>m乙>m丙 B.三个小球受到的浮力大小关系是F甲=F丙<F乙 C.三个烧杯中的水对烧杯底部的压强大小关系是p甲>p乙>p丙 D.三个烧杯底部对桌面的压强大小关系是p′甲>p′乙=p′丙 2. 为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,铝块始终不与溢水杯接触.则下列四个选项中,判断正确的是()D A.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小 B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大 C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力 D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理 3. 不吸水的长方体A固定在体积不计的轻杆下端,位于水平地面上的圆柱形容器内,杆上端固定不动.如图所示.现缓慢向容器内注入适量的水,水对容器的压强P与注水体积V的变化关系如图乙所示.当P=600Pa 时,容器中水的深度为 6 cm;若ρA=0.5g/cm3,当注水体积v=880cm3时,杆对A的作用力大小为 5.2 N. 4. 如图所示,高为0.3m的圆柱形容器内盛有0.1m深的水.现将一密度为2×103kg/m3,底面积为S0m2,高为0.15m的圆柱形物块竖直放入水中,已知容器底面积为物块底面积的5倍,则物块静止在水中时(物块与容器底不密合),物块受到的浮力为1250S0N,水对容器底的压力为6250S0N(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg).

(压强与浮力)常见题型精选,题型一:两物体连接问题

(压强与浮力)常见题型精选 专题一:两物体连接问题 2018年2月8日于 例1、如图所示, 金属块A 用细线悬挂在漂浮在水中的木块B 下面,静止后木块B 露出水面的体积为V 1,木块B 下表面受到水的压强为P 1,若将细线剪断再将金属块A 放在木块B 上面,静止后金属A 露出水面的体积为V 2,木块B 下表面受到水的压强为P 2,则下面关系式成立的是(D ) A .V 1=V 2,P 1=P 2 B .V 1>V 2,P 1<P 2 C .V 1<V 2,P 1>P 2 D .V 1=V 2,P 1<P 2 解:把物体A 和B 看做一个整体,两种情况都是处于漂浮状态,浮力等于AB 的总重力,浮力相等.在同种液体中,浮力相等,则排开液体的体积一定相等. V 1=V A +V B -V 排,V 2=V A +V B -V 排,所以V 1=V 2. 液体压强的大小与液体的密度和物体浸入液体的深度有关.根据P=ρgh ,第二种情况下木块B 下表面浸入液体深度大,受到的液体压强就大.P 1<P 2. 类似题:如图所示,金属块甲用细绳吊于物体 M 下方,金属块乙放在 M 上方。在甲、乙金属块的作用下,物体 M 都刚好浸没在水中静止。则( AD ) A. 甲的重力一定大于乙的重力 B. 甲的重力可能小于乙的重力 C. 甲的体积一定大于乙的体积 D. 甲的体积可能等于乙的体积 例2、如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的盐水、水、酒精,将木块 A 、金属块 B 按不同的方式放入 液体中,待A 、B 静止时,比较 三个容器中木块下表面所受液体 的压强p1、p2、p3的大小关系 应是______________。 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M 甲 乙 M

压强与浮力综合计算题

压强与浮力综合计算题(一) 1、如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重6N,底面积100cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为27N的金属块,现将金属块浸没水中,容器内水面由20cm 上升到30cm(g=10N/kg).求: (1)金属块未放入水中时(如图所示),容器底部受到的水的压强: (2)金属块的密度; (3)金属块浸没水中静止后弹簧测力计的示数; (4)金属块浸没水中后(未于底部接触),容器对桌面的压强. 2、如图14所示,一个重为6牛、容积为V容的圆柱形容器放在水平地面上,容器的底面积S为2×10-2米2。 ①求该容器对水平地面的压强p地面。 ②若在该容器中倒入体积为V水的水后,求水面下米深处水的压强p水。 ③若将一个体积为V物的金属物块浸没在水中后,讨论水对容器底部压强增加量的变化范围。(要求:讨论中涉及的物理量均用字母表示) 3、如图18,密度为×103kg/m3、体积为10-3m3的正方体木块,用一条质量可忽略不计的细绳系住,绳的两端分别系于木块底部中心和容器底部中心。细绳对木块的最大拉力为3N。容器内有一定量的水,木块处于漂浮状态,但细绳仍然松软,对木块没有拉力。容器的底面积为 m2。 求:(1)此时木块受到的浮力? (2)当向容器中注水,直到细绳对木块的拉力达到最大值,在细绳断裂前的一瞬间停止注水,则此时木块浸入水中的体积为多大?

4、某教师用“试管爬升”实验验证大气压的存在,其做法如下:取两个直径相差很小的平底试管,将细试管底部插入装满水的粗试管内,再将两试管迅速倒置(保持竖直),会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里,如图23所示,细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”,取决于开始时插入粗试管的深度,如果插入过浅 ,大气细试管就不能自动上升。若细试管的重为G,外直径为d,水的密度为ρ 0请你通过推导计算,回答下列问题: 压强为p 0, (1)细试管在“爬升”时,受到大气对它竖直向上的压力是多少? (2)细试管开始插入的深度h 满足什么条件时,它刚好可以向上“爬升”。 5、仁爱礁是我国的固有领土,隶属我国海南省三沙市,中国公务船只定期在那里巡视,如图14所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船. (1)该船以20km/h的速度匀速航行了5h,则航行的距离是多少? (2)若该船的声呐探头距海面深度为10m,则该声呐探头受到海水的压强是多少? (3)该船满载时排水量为5x106kg,则船受到的重力和浮力各为多少? (海水密度为m3,g取10N/kg) 6、体积为米的金属块浸没在水面下0. 1米处中.求: (1)水面下0. 1米处,水产生的压强; (2)该金属块所受到水的浮力. 7、如图9所示,轻质圆柱形容器甲、乙置于水平地面上,甲盛有质量为m的水、乙盛有质量为3m的酒精,甲、乙的底面积分别为3S、5S。(ρ酒精=×103千克/米3) ①求甲容器中质量为2千克水的体积V水。 ②求乙容器中,米深处酒精的压强p酒精。

2018年中考物理真题汇编压强和浮力(解析版)

2018年中考物理真题汇编: 压强与浮力 一、选择题 1.如图所示,两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,放飞气球时只有氢气气球升上空中。若它们在空气中受到的浮力分别为 F 氢和F 空 , 则下列说法中正确的是( ) A.F 氢>F 空 B.F 氢=F 空 C.F 氢<F 空 D.条件不足,无法比较 【答案】B 【解析】 两只相同的气球,分别充入氢气和空气,充气后体积相同,排开空气的体积相同,所以根据 可知,空气密度相同,排开空气的体积相同时,浮力相等。 故答案为:B 。 【分析】根据阿基米德原理,即 F 浮= ρgV 排 进行判断. 2.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0.6×103kg/m 3的正方体木块A 放人容器中, 木块静止时露出液面的体积与浸人液体的体积之比为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 单独放人此液体中,它静止时将( ) A. 悬浮 B. 漂浮 C. 沉底 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 将木块放在液体中时木块处于漂浮状态,即F 浮=G ,根据阿基米德原理得:ρ液V 排g=G 木=m 木g=ρ 木V 木g ,即ρ液 V 木g=G 木=m 木g=ρ木V 木g ,ρ液= ρ木= ×0.6×103kg /m 3=0.9×103kg /m 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时,F’浮=GA+GB, ρ液V’排g=ρ木V木g+ρB V B g,即0.9×103kg /m3×V木g=0.6×103kg/m3×V木g+ρB V木g,ρB=0.6×103kg /m3,ρB<ρ液,,所以若将物块B单独放人此液体中,它静止时将漂浮。 故答案为:B。 【分析】先根据漂浮条件(F浮=G)和阿基米德原理(F浮=ρ液V排g)求出液体的密度;再次根据漂浮条件(F浮=G)和阿基米德原理(F浮=ρ液V排g)求出物体B的密度;最后根据浮沉条件(在浸没的情况下,如果物体密度大于液体密度,下沉;如果物体密度小于液体密度,上浮,最终漂浮;如果物体密度等于液体密度,悬浮)判断物体的状态。 3.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 = P3 B.P1<P2<P3 C.P1>P2>P3 D.缺少条件,无法判断 【答案】B 【解析】【解答】规则的物体放在水平地面时,对地面的压强可以用液体压强的公式来解释。 即: 三物体由同种材料制成,密度相等,由图知,其高度从左到右逐步增大,所以压强也逐步增大。 即。 故答案为:B。 【分析】结合题意,利用压强大小的计算公式p=计算即可. 4.小明将两个相同的一次性塑料杯叠放在一起,用吹风机以恒定风速沿上杯口水平吹气,发现塑料杯被吹出,如图,有人认为这是因为“上杯口流速大,压强小”使杯子飞出,也有人认为这是因为“吹气时有气体进

浮力常见题型及能力提升教学内容

浮力常见题型及能力 提升

浮力常见题型 弹簧测力计悬挂物块,读出浸入液体前后的读数,可求浮力,体积,密度等1.用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水中),如图甲;然后将其逐渐浸入水中,如 图乙是弹簧测力计示数随柱体逐渐浸入水中的 深度变化情况,取g=10N/kg。求: (1)圆柱体受的最大浮力; (2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强; (3)圆柱体的密度。 2.用弹簧测力计测石块,其重为9.8N,若把石块的一半浸没于水中,弹簧测力计的读数为7.84N,(ρ煤油=0.8×103kg/m3),则: (1)此时石块受到的浮力是多大? (2)这种石块的密度是多少? (3)若把该石块全部浸入煤油中,弹簧测力计的读数将变为多大? 3.如图所示,在托盘台秤上放一个装水的大烧杯,烧杯质量为200g,底面积

S=100cm 2,水的质量为1000g ;一个质量m=900g 、体积V=200cm 3的实心物体被细线吊着浸在水中。求 (1)物体受到的浮力; (2)托盘台秤的读数; (3)水对烧杯底部与烧杯对托盘的压强。 4. 如图所示,一带阀门的圆柱形容器,底面积是300cm 2,装有13cm 深的水。正方体A 边长为12cm ,重25N ,用细绳悬挂放入水中,有 61的体积露出水面,(取g=10N/kg );试求 : (1)A 受到的浮力,此时水对容器底部的压强; (2)若细绳所能承受的最大拉力是14.92N ,通过阀门K 缓慢放 水,当绳子刚要被拉断的瞬间,容器中液面下降的高度; (3)若绳子拉断的瞬间关闭阀门,静止时A 受到的浮力及水对容器底部的压强。 5.已知一铝制球体,质量为216g ,体积为,295cm 3,将其放入足够的水中,求该铝块所受的浮力。(ρ铝=2.7×103 kg/m 3,取g=10N/kg ) 变(1):把一外观体积为216cm 3的空心铝球放入水中,恰好处于悬浮状态;

经典初中物理压强与浮力练习题.doc

压强与浮力(含练习题) 1、轮船从海里航行到河里,它() A、受到的浮力变小,排开液体的体积小, B、受到的浮力变大,排开液体的体积变大 C、受到的浮力不变,排开液体的体积大, D、受到的浮力不变,排开液体的体积变小 2、弹簧秤上挂一个物体,在空气中,弹簧秤示数为1.47N,将物体浸没在水中弹簧秤示数为0.49N,这个物体受到的浮力是()N,若去掉弹簧秤,把物体放入水中,物体将()(填上浮、下沉或悬浮) 3、一个自重为2.2N的薄壁容器, 容积为1L, 底面积为200 cm2, 高为20 cm,放在水平地面上装满水。求:(1)水对容器底的压力和压强? (2)容器对水平地面的压力和压强? 4、体积为3×104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)该金属块所受到的浮力F浮。 5、上周学校购买了一批水龙头,据商家说其材料铜质的,实验室的老师组织九年级的一些同学通过实验来验证商家的说法。他们把一个水龙头用轻质细线捆好后挂在弹簧测力计上,在空气中测得它的重力为1.6N,再把这个水龙头浸没在水中,如图14所示,这时弹簧测力计的读数为1.4N(ρ铜=8.9×103kg/m3, g=10N/kg)。 求:(1)每个水龙头的质量是多少?(2)这个水龙头浸没在水中时所受到的浮力有多大? (3)这批水龙头的密度是多少?商家的说法是否正确? 压强和浮力中考试题选 1、关于压力,下列说法正确的是[ ] A、压力的方向一定垂直于物体间接触表面 B、压力的大小一定等于物体的重量 C、压力的方向有时垂直于物体间接触表面,有时不垂直于物体间接触表面 2、图21所示为装满液体的容器。设液体对容器底的压力为F1,容器对桌面的压力为F2,如 果不计容器本身重量,则 A、F1=F2 B、F1<F2 C、F1>F2 3、对于液体压强,下列说法正确的是[ ] A、液体只对容器的底和侧壁有压强 B、液体重量、体积越大,液体压强越大 C、液体的密度越大,液体的压强越大 D、同一种液体的压强只跟深度成正比 4、有一个盛水的烧杯(未未满),如果往杯内放入一个木板,此时杯底受到的压强将 A、增大 B、不变 C、减小 D、无法确定 5、如图22所示,一只装满水的容器,容器内m、n两点的压强分别为 [ ] A、Pm=196帕斯卡,Pn=980帕斯卡 B、Pm=784帕斯卡,Pn=196帕斯卡 C、Pm=980帕斯卡,Pn=166帕斯卡 D、Pm=196帕斯卡,Pn=784帕斯卡 6、关于压强的概念,下列哪种说法是正确的 [ ] A、压强只和压力有关 B、压强只和受力面积有关 C、压强和压力及受力面积都有关 D、压强和压力及受力面积都无关 7、如图23所示的装置中,水箱是密封的,并装满水,如果将玻璃管提高,则水箱各部分压强的变化应 是( )A、箱顶上的压强增大 B、箱底上的压强减小 C、左侧箱壁压强增大 D、右侧箱壁压强减小 8、在重相同、底面积相等、外形不一样的甲、乙、丙三个容器中,装入同样高h的同一种液体,如图25 所示,则 A、液体对容器底部的压强和压力都相等 B、液体对容器底部的压强和容器对桌面的压强相等 C、容器对桌面的压强和压力都相等 9、如图27所示的甲、乙两个容器,由一细管相通,细管中间有一开关K,先把开关关上,在两容器中 装有不同量的水,甲中水面比乙中水面高,然后将甲容器的上口密封,打开开关K后,下列哪个判断 是正确的? A、甲中的水能往乙中流,直到乙的水面比甲中的水面高出一些为止 B、甲中的水不能往乙中流,水面高度都不变 C、甲中的水能往乙中流,直到两容器中的水面相平为止 D、甲中的水能往乙中流一些,但甲的水面一定比乙的高10、在图28中的托里拆利管顶部A打一开口,则 [ ]

2019年中考物理试题专题训练——压强与浮力专题(试题版)

2019年中考物理试题专题训练 ——压强与浮力专题 一、选择题 1.(2019吉林,5)将乒乓球按压到水面下30cm深度处,松开手后乒乓球加速上升,在乒乓球没有露出水面之前,下列说法中正确的是() A.乒乓球受到的重力变小 B.乒乓球的动能变大 C.乒乓球受到的浮力变小 D.乒乓球受到的水的压强变大 2.(2019湖州,5)放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力,木块开始上浮,如图所示,最后漂浮,且有五分之二体积露出水面。下列叙述中,错误的是() A.在露出水面之前,木块所受浮力不变 B.在露出水面之前,木块所受浮力大于木块的重力 C.木块在浸没和漂浮两种情况下,水对烧杯底的压强相等 D.木块的密度为0.6克/厘米3 3.(2019天津,13)在底面积为S的薄壁柱形容器内注入适量的水,让空烧杯漂浮在水面上,测出水的深度为h0,如图所示:再将一金属球放入烧杯中,此时烧杯仍漂浮在水面上,测出水的深为h1,最后将该金属球取出放入水中(空烧杯仍漂浮在水面上,待金属球沉底后测出水的深度为h2,已知水的密度为ρ水,则() A. 金属球的密度为 B. 金属球的密度为 C. 金属球沉底后,它对容器底的压力为 D. 金属球沉底后,它对容器底的压力为 4.(2019岳阳,5)对下列现象解释合理的是()

A.运动员刚跳上去,又很快落下来--运动员受到重力 B.纸飞机离开手后,继续飞行--纸飞机受惯性作用 B.用橡皮泥捏成的小船漂浮在水面上--浮力大于重力 D.用力推箱子,箱子未移动--推力对箱子做了功 5.(2019山西,9)网上流传着一种说法,鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验证其真实性,小亮买了些新鲜鸡蛋,并拿其中一颗进行实验。第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲),取出鸡蛋擦干放置50天后,再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙),看来网传是真的。下列分析正确的是() A.鸡蛋两次所受的浮力一样大 B.甲图中鸡蛋排开水的重力大 C.乙图中鸡蛋所受浮力大于重力 D.放置50天后的鸡蛋密度变大 二、填空题 1.(2019哈尔滨,45)如图,先将溢水杯装满水,然后用测力计拉着重为4N、体积为100cm3的石块, N.(ρ水=1.0×103kg/m3, g=10 N/kg) 2.(2019天津,18)小明在学习“阿基米德原理”时,做了如图所示的实验。由图可知物体A所受浮力为______N;由阿基米德原理可知,丙图中弹簧测力计的示数应为______N。

压强与浮力常见题型七:复杂液体压强与压力问题问题

例1、两个完全相同的量筒中分别装有质量相等的水和酒精,如上右图所示, A 点在水中, B 点在酒精中,设 A 、B 两点处I 酒 精 到底部的距离 PA1, B 点对量筒底部产生的压强为 PA1>PB1,我们再设水或者酒精 (压强与浮力)常见题型精选 专题七:复杂液体压强与压力问题 2018年2月8日于兰州 B 两点到量筒底部的距离相等, 液体压强分别为PA 和 PB,贝吐匕较PA 和PB 的关系是:PA< PB 解答一:因为水和酒精的质量相等,即对两个量筒的底部压力相等,而且两 量筒的底面积相等,所以两个量筒底部的压强相等。 丁 现在我们转换思维,从底部向上出发,股装水的量筒中 A 点 为hA,装酒精的量筒中B 点到底部的距离为hB,由题意可知,hA= hB,根据P =p gh 可知,A 点对量筒底部产生的压强为 PB1,因为水的密度大于酒精的密度,故可得 对量筒底部产生的压强为 P,而且我们已经得知水和酒精对量筒底部产生的压 强是相等的,则得到关系式为: PA= P- PA1, PB= P- PB1,因为 PA1> PB1,所以可得 PA< PB 此题要求我们换个逆向思维来解题,从上往下看不行的话,再从下往上看。 反着推。这题若不反着推,是不可能求解出来的。 第二种思路:我们来比较 A 点以下的水的质量和B 点以下的酒精,因为二 者的体积是相等的,所以明显的 A 点以下的水的质量大于,B 点以下的酒精的质 量。又因为两个量筒中水的总质量和酒精的总质量是相等的,我们再来比桧点以上的 水的质量和B 点以上的酒精的质量,很明显,A 点以上的水的质量是小于B 点以上的酒 精的质量的,质量大,重力也就大,根据P=F 十S 可知PAPB FA>FB 解答:因为a 、b 两点受到的压强相等,而且 a 点上方液体的高度 小于b 点上方液体的高度,可以较容易地推导出: 「二 A>B,又因为压强与液体的密度成正比,所以可以推知: a a 点下方的液体所产生的压强是大于 b 点下方的液体所产 生的压强的。所以a 点上下方的压强加在一起以后的 —1 ------

中考浮力压强综合计算题难

中考浮力和压强综合计算题(难) 1、如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为100g,容器的下底面积为100cm2,高为12cm.求: (1)水对容器底部的压力和压强; (2)容器对桌面的压力和压强. 2、如图甲,一个底面积为100cm2、深度为10cm的圆柱形容器放在水平桌面上,装满水后容器对桌面的压强为1200Pa.用弹簧测力计悬挂一金属块,轻轻浸入水中,如图乙,当金属块浸没水中且静止不动时,弹簧测力计示数为4.8N.再将金属块缓慢取出后,如图丙,忽略金属块带出水分的多少,容器对桌面的压强为1140Pa.求: (1)如图乙,水对容器底的压强? (2)金属块的密度? (3)如图丁,不用弹簧测力计,当金属块单独浸没 在装满水的容器中时,容器对桌面的压强? 3、将边长为10㎝的正方体木块平放在圆柱形容器的底部,圆柱形容器的横截面积为300㎝2,现缓慢地往容器中注水,当容器中的水面升至8㎝时,木块对容器底面的压力恰好为零,g取10N/kg。求 (1)注入水的质量是多少? (2)木块的密度是多大? 4、体积为1.0×10-3m3的正方体木块,投入如图所示装有水的容器中,静止后露出水面的高度为5×10-2m,容器的底面积为0.04m2(g取10N/kg)。求: (1)木块受到的浮力 (2)投入木块后,容器底增加的压强 (3)若将此木块投入某液体中,露出液面高度为4 cm,求这种液体的密度

5、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? 6、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. 7、物理兴趣小组的同学想探究物体受到浮力大小随浸入深度的变化规律,选用了一个底面积为30cm2、高为10cm的实心合金圆柱体,一个底面积为60cm2,质量为480g的盛有8cm深液体的薄壁圆筒容器,将合金圆柱体用细线吊在弹簧测力计下,逐渐浸液体中(如图18甲所示),弹簧测力计示数随圆柱体下表面深度变化的部分数据如图18乙表格所示。若整个过程中液体都没有溢出容器。求: (1)制作圆柱体的合金密度是多少? (2)圆柱体未浸入液体前,圆筒容器对水平桌面的压强是多少?

压强和浮力的计算分类专题(含答案)

初中物理专题浮力的计算 浮力的有关计算一一细绳拴着物体模型 1、如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着, 已知水重200N ,水深为0.5m , 木块的体积为4dm 3, 木块的密度为0.6X 103kg/m 3, g=10N/kg ,试求: (1) 水对容器底面的压强是多少? (2) 木块受到的浮力是多大? (3) 此时细绳对木块的拉力是多大? (4) 若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大? 4.如图所示,体积为 500 cm 3 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? 6.(压强与浮力)如图 18甲所示,水平放置的平底柱形容器 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 L=5 cm 。已知水的密度是1. 0 x 103kg/m3,求: (1) 甲图中,木块对容器底部的压强多大 ? (2) 向容器A 中缓慢加水,当细线受到的拉力为 1 N 时,停止加水,如图18乙所示,此时 木块B 受到的浮力是多大? (3) 将图18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 ? 1、如图所示的木块浸没在水中, 细线对木块的拉力是 2N.剪断细线, 待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加 1N 向下的压力时,木块有20cm 3的体积露出水面. 求木块的密度. 取 10N/kg ) 浮力:

中考物理专题复习:压强和浮力(附答案)

三、综合练习 (一)选择题 1.关于压力的说法中,正确的是:( ) A .压力的大小总等于物体重力大小 B .压力的方向总是竖直向下 C .压力的方向总垂直于物体表面 D .压力的大小决定了压强大小 2.静止液体内部某点的压强,与下面哪个因素有关:( ) A .全部液体的重力 B .液体的体积 C .容器底面积的大小 D .液体的密度 3.有一根盛有液体的长玻璃管,开口向上竖直放置,然后逐渐倾斜,则液体对管底的压强将:( ) A .增大 B .不变 C .减小 D .变化不定 4.如图8所示的四幅图中,有利于增大压强的是:( ) 5.如图9所示,将一个普通的乒乓球轻轻放入漏斗中,用电吹风从管里向上吹气,那么以下分析正确的是:( ) A . 球被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大B . 球被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小 C .球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强大D .球不会被向上吹起,因为其下方气体流速大,压强小 6.下列关于浮力的叙述中,正确的是( ) A .物体浸没在水中的深度越大,受到的浮力也就越大 B .同一木块分别漂浮在水面和酒精上,在酒精面上受到的浮力小于在水面上的浮力 C .物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定 D .物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定 7.两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精,如图10所示,下列说法正确的是:( ) A .两容器底受到压力相等 B .液面下深度相同的两处A 、B 所受液体压强相等 C .盛水容器底部受到压强较大 D .盛水容器底部受到压强较小 8.如图11所示三个容器,底面积相等,若都装入相同质量的酒精,则酒精对容器底部的压强:( ) A .一样大 B . A 最大 C . B 最大 D . C 最大 9 ) A .平放 B .侧放 C .立放 D .与放法无关 10.将一重为80N 的物体,放人一盛满水的溢水杯中,从杯中溢出了30N 的水,则物体 图8

压强与浮力常见题型八:小球沉浮问题

(压强与浮力)常见题型精选 专题八:小球沉浮问题 2018年2月8日于兰州 例1、分别用木头、铜、铁制成甲、乙、丙三个小球,将它们放入水中,三个小球静止时位置如图所示,以下判断正确的是:() A.甲小球一定是空心的B.乙小球一定是空心的 C.丙小球一定是空心的D.三个小球都是实心的 例2、如右下图所示,四个相同的容器内水面一样高,a容器内只有水,b容器内有木块漂浮在水面上,c容器内漂浮着一块冰块,d容器中悬浮着一个空心球,则下列四种说法正确的一组是: ①每个容器的总质量都相等 ②b容器中再倒入酒精后,木块在液面下 的体积减小 ③c容器中冰块熔化后水面高度升高 ④d容器中再倒入酒精后,小球将下沉. A.①④B.③④C.①②D.②④ 解:①∵木块漂浮,∴木块受到的浮力等于木块重, ∵F 浮=ρ 水 v 排 g,∴木块受到的重力等于排开的水重, ∵a、b容器水面等高,∴b容器的总重等于a容器的总重, ∵G=mg,∴b容器的总质量与a容器的总质量相同. 同理可以得出,cd容器的总质量与a容器的总质量相同,故①正确; ②b容器中再倒入酒精后,使水的密度减小,但木块还是漂浮,受到的浮力相等, ∵F 浮=ρ 水 v 排 g,∴排开水的体积增大,使木块在液面下的体积增大,故②错; ③∵冰漂浮于水面上,∴F 浮=ρ 水 gv 排 =G 冰 ;--------------① 又∵冰熔化成水后,其质量不变,∴G 冰=G 水 =ρ 水 gv 水 ,-------------②; 联立①②可得:ρ 水gv 排 =ρ 水 gv 水 , ∴v 排=v 水 ,即:冰块排开水的体积跟冰熔化成水后的体积相等, ∴水面高度不变,故③错; ④原来小球悬浮,受到的浮力等于小球重F 浮=G 球 , d容器中再倒入酒精后,使水的密度减小, ∵F 浮=ρ 水 v 排 g,排开水的体积不变,∴小球受到的浮力减小,使得F 浮 ′<G 球 , ∴小球将下沉,故④正确.故选A.

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