(压强与浮力)常见题型精选,题型一:两物体连接问题
中考物理专题压强和浮力的综合题型,公式中的变量考虑要全面

中考物理专题压强和浮力的综合题型,公式中的变量考虑要全面一、压强1、压强的概念:压强是一种在某一形式下表示的力,它是与一定体积内密度及深度存在比例关系,称为压强。
用公式可以表示压强P=ρgh其中ρ为介质的密度。
h为物体深度g是重力加速度。
这个公式表明压强与物体深度和物质的密度有关是一种垂直于物体表面的力。
2、压强的单位:压强的单位主要有帕、巴、兆帕等。
其中帕是压强的英文缩写luftdruck的简称,国际标准单位是千帕(kPa),在国内普遍使用的是巴(Pa),而兆帕(Mpa)记录高压时使用,它主要用在工业、科学研究等领域。
3、压强的作用:压强有着很多应用,在工业生产中,压强可以用来调节机械设备的强度,包括各种泵,例如水泵、汽油器等;在医学研究中,压强可以用来检测血压,依据血压的高低确定病人的健康状况;压强还可以帮助船舶行驶,依据海洋气压可以判断船舶的所在位置,及时拯救迷航的船只;因此,压强在工业、医学以及海运通讯等领域得到广泛的应用。
二、浮力1、浮力的概念:浮力指的是物体在流体中升起而产生的力。
用简单的文字来描述,当物体放入一定体积的液体或气体中,潜入的物体底部会受到流体的压力,而上部则受到流体的抵抗,所以形成一种向上的力,这就是浮力。
要正确的计算和分析浮力,主要要考虑物体密度、流体密度以及物体潜入的深度等因素,其公式表达为:F=ρgV,其中F是浮力,ρ是物体的密度,g是重力加速度,V是物体的体积。
2、浮力的例子:在日常生活中,我们见到的浮力有很多,例如:我们放入桶水中的某个物体就可以产生浮力,让物体浮起来;水蒸气去升温时,也会出现蒸汽攀爬作用,这也是由浮力产生的;另外桥梁的悬挑也是奠基于浮力的,桥的两端有桥墩撑起,桥的基础和墩子都没有接触水面,这是因为桥的重量产生的浮力大于桥的基础压着水面产生的抵抗力。
3、浮力的用途:浮力广泛应用于工业生产和日常生活,例如船舶的行驶,桥梁的悬索,航行汽车的制造等,都需要浮力的发挥;工业生产也更加依赖浮力,它可以用来保护原材料不被破坏,促进产品的运输等。
(完整版)压强浮力难题

1.如图8所示,甲、乙、丙三个质量和底面积相等的容器放置于水平桌面上,容器内分别盛有等质量的液体,其中甲、乙容器中的液体密度相同,乙、丙容器中的液体深度相同。
若将小球A放在甲容器的液体中,小球A静止时漂浮,此时液体对甲容器底部的压力为F1,桌面对甲容器的支持力为N1。
若将小球A用一段不计质量的细线与乙容器底部相连,并使其浸没在乙容器的液体中,小球A静止时细线对小球的拉力为T1,液体对乙容器底部的压力为F2,桌面对乙容器的支持力为N2。
若将小球A放在丙容器的液体中,用一根不计质量的细杆压住小球A,使其浸没且不与容器底接触,小球A静止时细杆对小球的压力为T2,液体对丙容器底部的压力为F3,桌面对丙容器的支持力为N3。
下列判断中正确的是(D )A.F1 = F2 ,N1>N2B.F2<F3 ,N2= N3+T2C.F2>F3 ,T1<T2D.F1<F3 ,N1= N3-T2甲乙丙图82.密度计如图9所示,A点处的刻度为1.0×103kg/m3,B点处的刻度为1.6×103kg/m3,A、B间距离15cm。
把这个密度计放入甲液体中,液面的位置恰好在A点下方5cm处;放入乙液体中,液面的位置恰好在A点下方10cm处,则(计算结果保留两位小数)( D )A.甲液体的密度是1.23×103kg/m3B.A、B中点处的刻度为1.3×103kg/m3C.乙液体的密度与水的密度之比是3:4D.甲、乙液体的密度之比为6:7图93.如图7所示,两个完全相同的杯子置于水平桌面上,甲装密度为ρ1的液体,乙装密度为ρ2的液体,两杯子底部所受液体压强相等,甲杯中液体质量为M1,乙杯中液体质量为M2。
当把小球A放在甲杯中时,有1/4体积露出液面,此时液体对容器底部的压强为P1;当把小球B放在乙杯中时,小球全部浸在液体中,此时液体对容器底部的压强为P2(两次液体均未溢出)。
已知ρ1:ρ2=5:4 ,两球体积相等。
压强与浮力常见题型(一)

(压强与浮力)常见题型精选 一、两物连接问题例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 2B .V 1>V 2,P 1<P 2C .V 1<V 2,P 1>P 2D .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>P3M 甲乙M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.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 木解:A 单独漂浮时所受浮力F 浮1=GA=mAg=ρ水gV 排;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。
压强浮力专题(含答案)

压强浮力专题(含答案)一、单选题1.与头发摩擦过的塑料梳子能“吸”起纸屑。
下列现象中“吸”的物理原理与其相同的是()A.拔火罐时罐子“吸”在皮肤上B.表面平滑的铅柱挤压后会“吸”在一起C.行驶的汽车的窗帘被“吸”出窗外D.经常使用的电风扇叶片容易“吸”附灰尘2.三峡船闸是世界最大的人造连通器。
如图是轮船通过船闸的示意图。
此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭。
下列说法正确的是()A.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门B 两侧的压力相等B.闸室和上游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力C.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力D.闸室和下游水道构成连通器,水对阀门 B 两侧的压力相等3.浸没在水中的石块,在石块下沉过程中所受压强和浮力的变化情况是()A.浮力和压强都减小B.浮力和压强都增大C.浮力减小,压强不变D.浮力不变,压强增大4.如图所示是a、b两种物质的质量与体积关系图,用b物质制成实心长方体,并将其放入水中,则物体在水中最终()A.漂浮B.悬浮C.沉底D.无法判断5.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6.如图甲所示,物体A是一个正立方体,重力为4.8N,硬杆B一端固定在容器底,另一端固定在A底部。
现缓慢向容器中倒入密度为ρ的某种液体至A刚好浸没,硬杆B受到物体A的作用力F的大小随水深h变化的图象如图乙所示,不计杆的质量和体积,g取10N/kg。
下列说法正确的是()A.液体密度ρ为0.8×103kg/m3B.硬杆B的长度为6cmC.液体深h为13cm时,仅将硬杆B撤去,物体A在原来的位置保持静止D.液体深h达到13cm后继续向容器内倒入液体,F可能增大为4.8N7.日常生活中有很多现象都与我们学习过的物理知识有关。
(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 2B .V 1>V 2,P 1<P 2C .V 1<V 2,P 1>P 2D .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。
压强与浮力好题+解析

压强与浮力好题+解析一、压强和压力典型题目分析1.液体对容器底部的压力和压强:F容器底=G同一底面水柱;P容器底=ρ液gh=G柱/S2.容器对水平桌面的压力和压强:F桌面=G;P桌面=G/S甲F<G液乙 F=G液。
丙F>G液图3甲容器口大底小,对液体提供向上的支持力的,不仅仅是容器底部,周围侧壁对液体也提供向上的支持力,这就减轻了液体对容器底部的压力,使F<G。
乙容器的侧壁对液体也有作用力,但方向是水平的,不能减轻了液体对容器底部的压力,所以F=G。
丙容器的侧壁对液体的力的方向向下(依据:压力的方向总是与接触面垂直),使容器底部不仅承受液体的重力,还要承受侧壁对液体向下的压力,使F>G。
由于液体对容器底部的压力并不一定等于液体的重力,所以在计算液体对容器底部的压力时,应先根据公式p= ρgh求出液体的压强,再根据F=pS求出压力。
3.压力与压强的变化分析①如图所示,某同学用弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动,在木块前端离开桌面至一半移出桌面的过程中,弹簧测力计的示数,木块对桌面的压力块对桌面的压强(均选填“变大”、“变小”或“不变”)解:在滑动过程中,木块对桌面的压力始终等于木块的重力,(重心是物体各部分受力的等效作用点)所以F不变,摩擦力大小与接触面积无关,所以f不变,弹簧测力计示数不变;因为受力面积减小,所以压强变大.故答案为:不变;不变;变大.②(2011年上海市)如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平且甲的质量大于乙的质量.若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍保持相P B和压力F A、F B的关系是(P A>P B,F A>F B)平.则此时液体对各自容器底部的压强PA、(液体压强不一定只能用ρ液gh分析,若为柱体,亦可用G柱/S)③(2011年北京市)甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体,放置于水平桌面上,如图所示.甲、乙两容器的底面积分别为S1和S2,且2S1=3S2.甲容器中液体的密度为ρ1,液体对容器底产生的压强为p1.乙容器中液体的密度为ρ2,液体对容器底产生的压强为p2,且p2=2p1.将A球浸在甲容器的液体中,B球浸在乙容器的液体中,两容器中均无液体溢出.液体静止后,甲、乙两容器底受到液体的压力相等,A、B两球所受浮力分别为F1和F2.则下列判断正确的是()A.F1>F2,ρ1<ρ2B.F1=F2,ρ1<ρ2C.F1<F2,ρ1>ρ2D.F1<F2,ρ1<ρ2密度大小关系不难判断,根据液体压强公式和题目条件即可。
压强浮力专题(含答案)..

浮力压强复习专题知识网络`^2.对阿基米德原理的理解(F浮=G排或F浮=ρ液gV排)A.原理中“浸入液体里的物体”指两种情况B.能区分G 物与G 排;V 物与V 排;ρ物与ρ液的意义.C.明确此公式的适用条件:既用于液体也适用于气体.D.由此式理解决定浮力大小的因素.即:物体浸在液体中所受浮力的大小跟液体(气体)的密度和物体排开液体(气体)的体积有关,而跟物体本身的体积、密度、形状以及物体浸没在液体(气体)中的深度等无关.因此,在用F 浮=ρ液gV 排计算或比较浮力大小时,关键是分析液体的密度ρ液和排开液体的体积V 排的大小.3.怎样判断物体的浮沉及浮沉的应用A.物体的浮沉条件 浸没在液体里的物体若只受重力和浮力的作用,由力运动的关系可知: ]当漂浮(F'浮=G 物).当F 浮=G 物(ρ液=ρ物)时,物体悬浮 B.物体浮沉的调节与应用技术上为了实现浮沉总是设法改变重力与浮力的“力量对比”,来达到目的.若保持浮力不变,可改变自身的重力,实现沉浮;若保持重力不变,可改变排开液体(气体)的体积来实现沉浮. a 轮船采用”空心”办法,使它排开水的体积增大,达到增大浮力. b 潜水艇 浮力不变,通过改变“自重”来实现上浮、下沉的.c 气球与飞艇 用小于空气密度的氢气或氦气充入气球和飞艇中,通过改变气球和气囊的体积而改变浮力的大小,实现升降.d 密度计 用来测定液体密度的仪器.它利用漂浮原理:G 密度计=F 浮=ρ液gV 排,即ρ液大,V 排就小,密度计露出部分大而做成的.4.关于液面升降的问题. 》分析 其实质是比较变化前后的V 排.例: 一块冰浮于水面,如图.那么当冰熔化前后,其水面将______(选填“升高”、 “降低”或“不变”)解: 冰熔化前:由于漂浮,F 浮=G 物.则V 排=m 冰g/ρ水g =m 冰/ρ水.冰熔化后:由于m 水=m 冰,由ρ=m/V 得 V 化水=m 水/ρ水=m 冰/ρ水因 V 排水=V 化水,即冰熔化成水后,刚好填满原来被冰排开的水的体积,因此,水面保持不变.5.掌握计算浮力大小的四种方法.A.称重法:利用弹簧测力计两次读数不等来计算浮力.基本公式 F 浮=G -F 拉(式中的G 和F 拉分别为称在空气中的物体和称在液体中的同一物体时弹簧测力计的读数)B.压力差法.:利用浮力产生的原因来计算浮力.基本公式 F 浮=F 向上-F 向下.>C.原理法:利用阿基米德原理来计算浮力.基本公式 F 浮=G 排液或F 浮=ρ液gV 排液.D.平衡法:利用物体漂浮或悬浮的条件来计算浮力.基本公式 F 浮=G 物其中称重法、原理法、平衡法是常用的计算浮力的方法.其它方法一般都要与原理法联合使用,才能顺利完成浮力问题的解答.专题训练: 一、填空题1、.如图7-5所示,容器中盛有水,铁球、铜球和木球都静止在水中,根据图中所示的情况可以判定( )A.木球一定是空心的B.铜球一定是空心的C.铁球一定是空心的D.木球一定是实心的图7-5|2、如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重15N,B重5N。
(完整版)初中物理竞赛浮力、压强经典题目大全

提高内容一、 基本概念1、 流体静压强:静止流体作用在单位面积上的力。
p 设微小面积A ∆上的总压力为P ∆,则平均静压强:A P p ∆∆=点静压强:A P p A ∆∆=→∆lim即流体单位面积上所受的垂直于该表面上的力。
单位:N/m 2 (Pa)2、 总压力:作用于某一面上的总的静压力。
P 单位:N (牛)3、流体静压强单位: 国际单位:N/m 2=Pa 物理单位:dyn/cm 21N=105dyn ,1Pa=10 dyn/cm 2 工程单位:kgf/m 2混合单位:1kgf/cm 2 = 1at (工程大气压) ≠ 1atm (标准大气压) 1 at=1 kgf/cm 2 =9.8×104Pa=10m 水柱 1atm =1.013×105Pa =10.3 m 水柱二、 流体静压强特性1、 静压强作用方向永远垂直并指向作用面——方向特性。
2、 静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等,而与作用面的方位无关,即p 只是位置的函数——大小特性。
(各向相等)3、静止流体中任一点的压强p 由两部分组成,即液面压强p 0与该点到液面间单位面积上的液柱重量h γ。
推广:已知某点压强求任一点压强h p p ∆+=γ124、静止流体中,压强随深度呈线性变化用几何图形表示受压面上压强随深度而变化的图,称为压强分布图。
大小:静力学基本方程式方向:垂直并且指向作用面(特性一) 例题:ΔAΔP5、 同种连续静止流体中,深度相同的点压力相同。
连通器:三、测压计1、分类:根据适用范围、适用条件的不同,分为液式、金属式、电测式。
2、液式测压计原理:h p p γ+=0 (p 、p 0的标准必须一致,用表压)方法:找等压面 (性质5:两种互不相混的静止流体的分界面必为等压面) 特点:结构简单、使用方便、制造简单,常用于实验室中。
a. 液面计b. 测压管A A h p γ=c .U 形管测压计122211h h p p h p h p Hg Hg γγγγ-⋅=⇒⎭⎬⎫=⋅=+抽真空02121<⋅--=⋅++=h h p h h p Hg Hg γγγγd .组合式U 形管测压计()132321h h h p h h h p Hg Hg Hg γγγγγ-+⋅=⋅=⋅-+e .U 形管压差计()212211h h p h p h p -=∆-=-γγγf .组合式U 形管压差计先找等压面 : a —a 面、b -b 面 写出等压面压力表达式:a -a 面上hh p h p Hg ∆+-=-γγγ2211所以()1221h h h p p Hg --∆=-γγ当两测点在同一水平面上时: 12h h h -=∆ 所以()hp p p Hg ∆-=-=∆γγ21四、静止流体的浮力1、 潜体:完全潜没在流体当中的物体。
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(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 2B .V 1>V 2,P 1<P 2C .V 1<V 2,P 1>P 2D .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 AB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…①G 木+G B =ρ水g (V 木+V B )…②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,--------②①-②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=0.001m3B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。