专题16 浮力压强计算力的平衡条件问题-决战中考物理压轴题、高频题、高分值题解题技巧(解析版)

考点扫描☆名师点拨

一、考点解析

从近几年的中考试题中,可以看出浮力压强的计算问题所占比例较高,试题分值也很高,作为压轴题、计算题,主要考查学生运用知识解决问题的能力和计算能力。此类题目结合实际,还经常与生活实际相联系,和物体沉浮相结合,难度较高主要集中在浮力应用与计算方面。近三年来在中考中分值保持在12—20分之间,由此可以看出,压强和浮力在中考中所占比例高,也是考查重点。

压强和浮力主要考查的内容有:根据生活实例辨识增大压强还是减小压强,如何运用压强公式进行简单计算,用有关压强的知识解释生产、生活中的现象,大气压强的应用,流体压强与流速关系,物体的浮沉条件及其应用,利用浮力知识设计实验,实例辨识连通器(出现概率较低),根据阿基米德原理进行简单计算等。对本部分的考查,一是考查应用技能,如增大或减小压强的方法、浮力的计算等,二是对探究式实验的考查。

浮力与压强的计算有填空题、选择题和综合计算题,综合计算题以压轴题出现较多,分值也高。浮力与压强是教材的重点,也是考题的重点和难点,内容抽象,题型复杂,与生活实际密切联系。因此很多学生在解答此类题目时出现问题,现就解答技巧做如下分析。

利用力的平衡条件进行计算

物体在液体内处于平衡状态,无论上浮、悬浮还是下沉,都必须遵循力的平衡条件,利用平衡条件,建立等量关系即可。解答此类问题时,除了下沉外,上浮和悬浮都必须满足重力等于浮力;此类题型舰船类较多。

例如:(2017·咸宁)底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上。现将体积为500cm3,重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)求:

(1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积;

(2)物体B的密度;

(3)图乙中水对容器底部的压强.

(2)图A、B共同悬浮:F浮A+F浮B=GA+GB

公式展开:ρ水g(VA+VB)=GA+GB

3433109/10/100.19mkgNmkgNgGGVVBABA水

其中VA=500cm3=5×10﹣4m3,故VB=4×10﹣4m3

B的质量为:kgkgNNgGmBB6.0/106;

B的密度为:3334/105.11046.0mkgmkgVmBBB;

(3)当AB浸入水中后,所增加浸入水中的体积为:

△V=VA+VB-V排=9×10﹣4m3-3×10﹣4m3=6×10﹣4m3

液面升高mmmSVh06.0101001062434,

图乙中水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.06m+0.08m)=1400Pa。

【答案】(1)图甲中木块A静止时进入水中的体积为3×10﹣4m3;(2)物体B的密度1.5×103kg/m3;(3)图乙中水对容器底部的压强为1400Pa。

二、考点复习

1.压强

物体单位面积上受到的压力叫压强。压强是表示力的作用效果的物理量。压强公式:SpF。其中,压强p的单位是帕斯卡(简称为帕),符号是Pa;压力F的单位是牛,符号是N;S是受力面积(是两物体的接触部分),单位是米2,符号是m2。

压强的利用:(1)增大压强:当受力面积不变时,增大压力;当压力不变时,减小受力面积;压力增大的同时减小受力面积都可以增大压强。(2)减小压强:受力面积不变时,减小压力;压力不变时,增大受力面积;压力减小的同时增大受力面积都可以减小压强。

2.液体压强

体压强产生的原因:液体受重力作用且具有流动性。 液体压强的规律:(1)液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;(2)在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;(3)液体的压强随深度的增加而增大;(4)相同高度,不同液体的压强与液体的密度有关。

液体压强公式:ghp。其中,是液体密度,单位是3/mkg;kgNg/8.9;h是液体内部某位置到液面的高度。从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。

3.浮力

一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。浮力方向:竖直向上,施力物体是液(气)体。浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差就是浮力。

阿基米德原理:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。

浮力公式:gVGF排液排浮;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。 适用条件:液体(或气体)。

考点剖析☆聚焦高频

高频考点:利用力的平衡条件进行计算

【典例】(2017·咸宁)底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上。现将体积为500cm3,重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)

求:(1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积;

(2)物体B的密度;

(3)图乙中水对容器底部的压强.

【分析】(1)物体浸没水中,静止时木块所受浮力等于物块的重力;(2)根据密度公式Vm求B的密度;(3)液体压强由公式ghp计算。

(3)当AB浸入水中后,所增加浸入水中的体积为:

△V=VA+VB-V排=9×10﹣4m3-3×10﹣4m3=6×10﹣4m3

液面升高mmmSVh06.0101001062434,

图乙中水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.06m+0.08m)=1400Pa。

答:(1)图甲中木块A静止时进入水中的体积为3×10﹣4m3;(2)物体B的密度1.5×103kg/m3;(3)图乙中水对容器底部的压强为1400Pa。

考点过关☆专项突破

类型:利用力的平衡条件进行计算

1.(2017·昆明)中国首艘国产航母001A于2017年4月26日正式下水(如图)。下水方式采用了漂浮式下水,这也是现代航母建造中普遍使用的下水方式。漂浮式下水是打开闸门让海水注入船坞(停泊、修理或制造船只的地方),船依靠浮力浮起后驶离船坞。(g取10N/kg,海水密度取1.0×103kg/m3)问:

(1)航母001A设计满载排水量约7万吨,那么它满载时受到的浮力是多少?

(2)水面下4m处海水产生的压强是多少?

(3)一位质量为60kg的歼15舰载机飞行员来到航母的水平甲板上,若双脚与甲板的接触面积是0.04m2,则他双脚站立时对甲板的压强是多少?

【答案】(1)满载时排水量:m排=70000t=7×107kg,

航母满载时受到的浮力:F浮=G排=m排g=7×107kg×10N/kg=7×108N;

(2)水面下4m处海水产生的压强:

p=ρ海水gh=1.0×103kg/kg×10N/kg×4m=4×104pa。

(3)在水平甲板上,对地面的压力:F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,

站立时着地面积:S=0.04m2,双脚站立时对甲板的压强:PamNSFp42105.104.0600。

答:(1)航母001A设计满载排水量约7万吨,那么它满载时受到的浮力是7×108N;(2)水面下4m处海水产生的压强是4×104pa;(3)他双脚站立时对甲板的压强是1.5×104Pa。

2.(2017·宜昌)2017年4月2日上午,中国第二艘航空母舰001A在大连船厂举行下水仪式,据外界猜测,001A的排水量可达6万吨,“标准排水量”是指人员武装齐备,但不包含燃油、滑油、备用锅炉水在内的排水量(第1、2小问计算中g取10N/kg,ρ海水=1×103kg/m3):

(1)若该航空母舰标准排水量6万吨,则此状态下航空母舰所受到海水的浮力是多少?

(2)若装载燃油、滑油、备用锅炉水共1.8万吨到达满载,则航空母舰受到的浮力比标准排水量时增大了多少N?满载后排开水的体积为多少m3。

(3)已知印度洋的海水密度小于太平洋的海水密度,当这艘航空母舰满载时从太平洋到印度洋时(不考虑燃油、食物、淡水等物质的消耗,舰体浸水部分当作长方体)。

① 舰身会 (选填:上浮一些,下沉一些、保持不变);

② 其排水量将 (选填:变大、变小、不变);

③ 舰底受到海水的压强将 (选填:变大、变小、不变)。

【答案】(1)航空母舰标准排水量6万吨,处于漂浮,受到的浮力:

F浮=G排=m排g=6×104×103kg×10N/kg=6×108N。

(2)航空母舰满载受到的浮力,因为漂浮:

F浮′=G排′=m排′g=(m排+m)g=(6×104×103kg+1.8×104×103kg)×10N/kg=7.8×108N;

航空母舰受到的浮力比标准排水量时增大:△F浮=F浮′-F浮=7.8×108N﹣6×108N=1.8×108N; 由F浮=ρ液gV排可得,满载后排开水的体积:34338108.7/10/101108.7mkgNmkgNgFV液浮排;

(3)①由F浮=ρ液gV排可得,当这艘航空母舰满载时从太平洋到印度洋时(不考虑燃油、食物、淡水等物质的消耗,舰体浸水部分当作长方体).已知印度洋的海水密度小于太平洋的海水密度,液体密度变小,排开液体的体积变大,故舰身会下沉一些;

②由于艘航空母舰满载时是漂浮,浮力等于重力,其排水量不变;

③舰底受到海水的压强:SGSFP排浮;排水量不变,舰底的底面积不变,故舰底受到海水的压强不变.

答:(1)若该航空母舰标准排水量6万吨,则此状态下航空母舰所受到海水的浮力是6×108N;

(2)若装载燃油、滑油、备用锅炉水共1.8万吨到达满载,则航空母舰受到的浮力比标准排水量时增大了1.8×108N;满载后排开水的体积为7.8×104m3;(3)①下沉一些;②不变;③不变。

3.(2017•齐齐哈尔)如图为现役某导弹驱逐舰,该舰最大航速54km/h,满载时排水量9000t。(海水密度约为1.0×103kg/m3)

(1)该驱逐舰以最大航速匀速航行1h,通过的路程为多少?

(2)若声呐探测器在水下10m深处,则声呐探测器所受海水压强为多少?

(3)驱逐舰满载时受到海水的浮力是多少?

(4)以最大航速匀速航行时所受海水阻力为驱逐舰重力的0.1倍,那么该导弹驱逐舰以最大航速匀速航行时,推力的功率为多少?

【答案】(1)由v=可得驱逐舰以最大航速匀速航行1h,通过的路程为:

s=vt=54km/h×1h=54km。

(2)声呐探测器所处深度:h=10m;

受到的压强:p=ρ海水gh=1×103㎏/m3×10N/㎏×10m=1×105Pa。

(3)导弹驱逐舰处于漂浮状态,所受浮力等于重力,

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(完整版)初中浮力问题解题技巧

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初中浮力问题解题技巧

在初中物理课程中,求浮力的大小问题一直是物理教学中的重点和难点,也是初中学生学习物理的难点和易错点一般来说,此类型题的综合性强,要求学生不但具有扎实的力学基础知识,而且要具有较强的综合分析能力求浮力大小问题涉及到的知识点、公式较多,再加上知识的承上启下,纵横贯穿要熟练掌握此类型题的解题方法,必须在掌握课本基础知识的基础上,再加上对此类题型进行分类归纳,总结解题技巧才能使学生对浮力大小问题的掌握做到心中有数,游刃有余下面就此问题分类整理,逐一解析,总结规律技巧,达到会根据题意选择适当的公式和方法求出浮力的大小,进而解决有关浮力的综合问题。

1初中浮力问题常见题型

物体在液体中受到的浮力有几种情况:(1)漂浮此时物体的浮力等于重力;[BP(](无外力)浮力=合外力(有绳子、木板上的重物一类的外力),一般来说若是救生艇一类的问题(就是一个东西在另一个东西上面,一起浮着),浮力就等于总重力如果是有线拉着,线的弹力加物体重力就是浮力

如果已知:某物体浸没的体积与露出水面的体积 这个时候浸没的体积(高度)除以总高度(总体积)就是材料的密度了;[BP)](2)救生艇问题;[BP(]总重力露出水面的体积,已知这个时候先一的做法,剩下的再看情况就可以如果让求这个木板(或救生艇)还能放多少,增加的东西的重力就等于露出水面的体积除以总体积×水的密度×g[BP)](3)矿石密度测量问题 将每一个图都受力分析,然后列方程组求解; (4)悬浮此时物体的浮力等于重力;[BP(](中考很少考) 一般都是类似于一个东西水里就浮着,油里沉下去,未知液体中悬浮的题,先用一的方法解决水,然后剩下的就可以求解;[BP)](5)沉下去这时候浮力=ρgV,(ρ是液体密度,g重力加速度,V就是物体的体积也就是排出液体的体积) 沉底的东西中考更是很少考,因为过于简单我们只要先做好受力分析,分清情况,浮力问题才能解决。

中考物理专题复习压强浮力结合计算题

中考物理专题复习压强浮力结合计算题

中考物理专题复习压强浮力结合计算题

2018年中考物理专题复习:压强浮力结合的计算题

典题欣赏:

1.如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,容器中水的深度为40cm时,物块A刚好完全浸没在水中。容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,打开阀门B,使水缓慢流出,当物块A有的体积露出水面时,弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变),此时关闭阀门B.弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量△L关系如图乙所示。(已知g取10N/kg,水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3,不计弹簧所受的浮力,物块A不吸水).求:

(1)打开阀门前物块A受到的浮力;

(2)物块A的密度;

(3)弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强.

2。如图甲所示,水平桌面上有一底面积为5.0×10﹣3m2的圆柱形容器,容器中装有一定量的水,现将一个体积为5.0×10﹣5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,浸入水中的体积为4.0×10﹣5m3.求:

(1)物块受到的浮力;

(2)物块的质量;

(3)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中(水未溢出)。此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少?

3.如图所示,一个底面积为100cm2的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容器中装有1000g的水.将一个重3N的实心长方体A挂在弹簧测力计上,然后竖直浸入水中,当A有一半浸在水中时,弹簧测力计的读数为2N。(g取10N/kg) 中考物理专题复习压强浮力结合计算题

(1)此时,A物体受到的浮力为多少?

(2)物体A的体积是多少?

(3)当物体A浸没在水中时(容器中的水并未溢出),水对容器底的压强是多大?

4.如图甲所示,一个底面积为75cm2的柱形物体A挂在弹簧测力计下,静止时弹簧测力计的示数F1=15N:底面积为120cm2且足够深的柱形容器放在水平桌面上,将物体A放入容器中且与容器底接触但对容器无压力,慢慢向容器注水,待液面稳定后物体A上表面到水面的距离h=5cm,如图乙所示,此时弹簧测力计示数F2=7.5N;然后,将物体A竖直向上移动8cm(忽略绳重和附在物体表面上水的重力.ρ水=1。0×103kg/m3,g=10N/kg)求:

专题13 浮力压强计算公式法问题-决战中考物理压轴题、高频题、高分值题解题技巧(解析版)

专题13 浮力压强计算公式法问题-决战中考物理压轴题、高频题、高分值题解题技巧(解析版)

考点扫描☆名师点拨

一、考点解析

从近几年的中考试题中,可以看出浮力压强的计算问题所占比例较高,试题分值也很高,作为压轴题、计算题,主要考查学生运用知识解决问题的能力和计算能力。此类题目结合实际,还经常与生活实际相联系,和物体沉浮相结合,难度较高主要集中在浮力应用与计算方面。近三年来在中考中分值保持在12—20分之间,由此可以看出,压强和浮力在中考中所占比例高,也是考查重点。

压强和浮力主要考查的内容有:根据生活实例辨识增大压强还是减小压强,如何运用压强公式进行简单计算,用有关压强的知识解释生产、生活中的现象,大气压强的应用,流体压强与流速关系,物体的浮沉条件及其应用,利用浮力知识设计实验,实例辨识连通器(出现概率较低),根据阿基米德原理进行简单计算等。对本部分的考查,一是考查应用技能,如增大或减小压强的方法、浮力的计算等,二是对探究式实验的考查。

浮力与压强的计算有填空题、选择题和综合计算题,综合计算题以压轴题出现较多,分值也高。浮力与压强是教材的重点,也是考题的重点和难点,内容抽象,题型复杂,与生活实际密切联系。因此很多学生在解答此类题目时出现问题,现就解答技巧做如下分析。

利用公式直接进行计算

在选择题、填空题型中,出现频率较高的是直接利用浮力与压强公式进行计算的题目类型。主要考查学生对概念的掌握和基本计算能力,只要具备牢记公式并熟练运用公式进行计算能力,此类考题一般不难解答。

例如:(2017•郴州)如图所示,一茶杯放在水平桌面上,茶杯底面积为20cm2。杯中水深10cm,杯和水的总重力为3 N,则杯对水平桌面的压强为 Pa;水对杯底的压力为 N。 (g=10N/kg,茶杯杯壁厚度不计)

【答案】1500、2。

考点复习

1.压强

物体单位面积上受到的压力叫压强。压强是表示力的作用效果的物理量。压强公式:SpF。其中,压强p的单位是帕斯卡(简称为帕),符号是Pa;压力F的单位是牛,符号是N;S是受力面积(是两物体的接触部分),单位是米2,符号是m2。

高高难难浮力压轴题及答案

高高难难浮力压轴题及答案

例1 如图1—5—7所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为7.9×103kg/m3.求:甲、乙铁块的质量比.

图1—5—7 图1—5—8

例4如图1—5—14中,容器内分别装有水和盐水,在液面上浮着一块冰,问:(1)冰在水中熔化后,水面如何变化?(2)冰在盐水中熔化后,液面如何变化?

(a) (b)

图1—5—14

例5)如图1—5—15 (a),在一个较大的容器中盛有水,水中放有一个木块,木块上面放有物体A,此时木块漂浮;如果将A从木块上拿下,并放入水中,当木块和A都静止时(水未溢出),下面说法正确的是 ( )

(a) (b)

图1—5—15

A.当A的密度小于水的密度时,容器中水面上升

B.当A的密度大于水的密度时,容器中水面下降

C.当A的密度等于水的密度时,容器中水面下降

D.当A的密度大于水的密度时,将A拿下后悬挂在木块下面,如图1—3—15(b),容器中水面不变

例7 一块冰内含有一小石块,放入盛有水的量筒内,正好悬浮于水中,此时量筒内的水面升高了4.6cm.当冰熔化后,水面又下降了0.44cm.设量筒内横截面积为50cm2,求石块的密度是多少?(水=0.9×103kg/m3)

中考物理浮力压轴题答案

例1 精析 当几个物体在一起时,可将木块和铁块整体做受力分析,通常有几个物体,就写出几个重力,哪个物体浸在液体中,就写出哪个物体受的浮力.

解 甲在木块上静止:F浮木=G木+G甲 ①

乙在木块下静止:F浮木+F浮乙=G水+G乙 ②

不要急于将公式展开而是尽可能简化

②-① F浮乙=G乙-G甲

水g V乙=铁g V乙-铁g V甲

先求出甲和乙体积比

铁V甲=(甲—乙)V乙

乙甲VV=铁水铁=3333/109.7/10)19.7(mkgmkg=7969

[名校]初中物理浮力三大模型计算题详解

[名校]初中物理浮力三大模型计算题详解

[名校]初中物理浮力三大模型计算题详解

模型1

漂浮、悬浮模型

漂浮悬浮模型

模型一:如图甲,物体漂浮在液面

解题思路:受力分析,物体受到重力和浮力,两个力平衡.

浮力求解:(1)若已知物体质量m,则F浮=G物=m物g

(2)若已知物体底面积S及浸入液体中的深度h,则F浮=ρ液gV排=ρ液gSh

模型二:如图乙,物体在压力F作用下浸没在液体中 解题思路:受力分析,图乙中物体受重力、浮力、压力作用,三个力平衡.

浮力求解:(1)已知物体的体积V,则F浮=ρ液gV排=ρ液gV

(2)已知重力G和压力F,则F浮=G+F

模型三:如图丙,在物体上加另外一物体,使其刚好浸没

解题思路:受力分析,物体A受重力,B的压力,浮力作用,三个力平衡.

浮力求解:(1)已知物体的体积V,则F浮=ρ液gV排=ρ液gV

(2)已知重力GA和GB,则F浮=GA+GB

模型四:如图丁,物体在拉力F作用下浸没在液体中

解题思路:受力分析,物体受重力、拉力、浮力作用,三个力平衡.

浮力求解:(1)已知物体的体积V,则F浮=ρ液gV排=ρ液gV

(2)已知重力G和拉力F,则F浮=G+F

模型五:如图戊,在物体A下挂另外一物体B,使其刚好浸没

解题思路:受力分析,物体A受重力、B的拉力、浮力作用,三个力平衡. 浮力求解:已知物体的质量GA,A受到的拉力F,则A受到的浮力F浮=GA+F

模型2 注水、排水模型

注水排水模型

过程一:此过程中加水的体积为ΔV加水1=Δh1(S容-S物)=h浸(S容-S物),物体受到的浮力为F浮=ρ液gS物h浸.

过程二:整个过程中细线的拉力为0,物体受浮力和重力二力平衡.此过程中液面相对物体的位置不变,即h浸不变.第二次加水的体积为ΔV加水2=Δh2S容=h绳S容,物体受到的浮力为F浮=ρ液gS物h浸.

过程三:圆柱体受竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力,三力平衡.此过程液面从四周上升,即第三次加水的体积为ΔV加水3=Δh3(S容-S物),物体受到的浮力为F浮=ρ液gS物h物=ρ液gV物,绳子受到的拉力为F拉=F浮-G=ρ液gV物-G.

天津中考物理浮力压轴题技巧

天津中考物理浮力压轴题技巧

天津中考物理浮力压轴题技巧

对于天津中考物理浮力压轴题的解题技巧,可以参考以下几点:

1. 掌握基础知识:解决这类题目首先需要熟练掌握浮力的基础知识,如阿基米德原理、浮沉条件、物体受力分析等。只有掌握了这些基础知识,才能更好地理解和解答题目。

2. 理解题意:在解题之前,首先要仔细读题,了解题目要求和条件,理解题目的意思。特别是要注意题目中的隐含条件,这些条件往往对解题至关重要。

3. 建立物理模型:根据题目的描述,可以将问题简化为一个或几个物理模型,如物体在液体中的沉浮问题、受力平衡问题等。这样可以使问题更加直观,方便后续的求解。

4. 运用数学方法:在解题过程中,常常需要运用数学方法进行计算和推导。因此,要熟练掌握常用的数学公式和计算技巧,如代数运算、方程求解、不等式求解等。

5. 细心检查:在解题完成后,一定要细心检查答案和解题过程,确保没有遗漏和错误。如果发现有错误或不足之处,要及时修正和完善。

压轴题10 压强与浮力选填压轴题(解析版)-2023年中考物理压轴题专项训练(全国通用)

压轴题10 压强与浮力选填压轴题

综合近几年中考对于压强与浮力的考察形式,可以看出浮力压强的问题所占比例较高,试题分值也很

高,作为选择题、填空题和综合计算题,主要考查学生运用知识解决问题的能力和计算能力。此类题目结

合实际,还经常与生活实际相联系,和物体沉浮相结合,难度较高主要集中在浮力应用与计算方面。由此可以看出,压强和浮力在中考中所占比例高,也是考查重点、难点。

1.利用公式直接进行解答

在选择题、填空题型中,出现频率较高的是直接利用浮力与压强公式进行计算的题目类型。主要考查

学生对概念的掌握和基本计算能力,只要具备牢记公式并熟练运用公式进行计算能力,此类考题一般不难解答。

2.利用压力差进行解答

主要出现在浮力有关计算中。是指要使物体完全浸没液体中需要外加一定压力,浮力与物体受到的重

力存在压力差。此类题目在有关浮力计算时出现几率较大,也是常考题型。解答此类问题时,只要能利用

好平衡力的概念即可解答。

3.利用力的平衡条件进行解答

物体在液体内处于平衡状态,无论上浮、悬浮还是下沉,都必须遵循力的平衡条件,利用平衡条件,

建立等量关系即可。解答此类问题时,除了下沉外,上浮和悬浮都必须满足重力等于浮力;此类题型舰船

类较多。一、单选题

1

2021·

重庆渝北·统考模拟预测)一个带瓶盖质量为100g的圆柱形瓶身的空玻璃瓶,内装10cm高的水,

用瓶盖密封后放在水平地面上,如图甲所示,再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种液体的容器中,静止后,

瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示(瓶壁厚度忽略不计)。下列说法正确的是( )

A.玻璃瓶底的面积为100cm2

B.未知液体的密度为0.5g/cm3

C.玻璃瓶在水中漂浮时瓶内外水对瓶盖的压强相等

D.玻璃瓶在未知液体中排开的液体的体积为700cm3

【答案】D

【解析】A.玻璃瓶的重力

G

瓶=mg=0.1kg×10N/kg=1N

图乙中玻璃瓶处于漂浮状态,浮力等于玻璃瓶及内部水的总重力,所以

F

浮水=G

浮力压强难题解题技巧

浮力压强难题解题技巧

浮力压强是一个非常重要的物理概念,在许多领域都有应用,包括建筑、工程、航空航天等。以下是一些解题技巧:

1. 理解浮力原理:在液体中,物体所受的浮力大小等于被物体排开的液体体积乘以液体密度。也就是说,如果物体密度小于液体密度,则会浮在液体表面上;如果物体密度大于液体密度,则会沉入液体中。

2. 确定物体所受的浮力大小:根据浮力原理,可以根据物体排开的液体体积和液体密度来计算物体所受的浮力大小。

3. 计算物体所受的压强大小:物体所受的压强等于物体所受的力除以物体表面积。在浮力问题中,物体所受的力就是浮力,因此可以将浮力代入公式中计算得到物体所受的压强。

4. 考虑其他因素:有时候在浮力问题中还需要考虑其他因素,比如流体的速度、粘度、表面张力等,这些因素会影响物体所受的浮力和压强。

总之,要解决浮力压强问题,需要理解浮力原理并运用公式计算。同时还需要考虑其他因素对问题的影响。

专题18 物体悬浮问题-决战中考物理压轴题、高频题、高分值题解题技巧(解析版)

考点扫描☆名师点拨

一、考点解析

物体沉浮问题是浮力压强中的难点、重点,也是浮力问题的高频考点,在压强浮力考题中所占分值较高。物体沉浮问题试题变化多样,问答形式繁多,但考查思路清晰。如:考查知识点掌握程度、考查计算能力、考查分析问题能力、考查联系实际能力等。

物体沉浮问题考试题型有填空题、选择题和综合计算题,综合计算题以压轴题出现较多,分值也高。下面就此类问题的三种类型解析如下。

悬浮问题

在选择题、填空题出现频率较高,计算题以压轴题出现较多,常见的船舶的计算问题。主要应用知识点是:F浮=G物,两力是平衡力;如果是单一物体,物液;如果是船舶问题,潜水艇属于此类问题,m潜水艇g=F浮=排水量海水gV;潜水艇的排水量一定,在潜水艇下沉、上浮过程中改变的是其自身的质量。

例如:( 2017·营口)某潜水艇总质量为2.7×103t,体积为3×103m3,当它浮在海面上时,受到的浮力是 N,当它需要潜入海水中时,它至少要向水舱充入 m3的海水,潜水艇潜入海中一定深度时,仪表显示海水的压强为2×106Pa,此时它在海水中的深度为 m。(海水密度按1.0×103kg/m3计算,g=10N/kg)

【解答】(1)当潜水艇漂浮在海面上时,它受到的浮力:

F浮=G潜水艇=mg=2.7×103×103kg×10N/kg=2.7×107N。

(2)潜水艇潜入水中时受到的浮力:

F浮′=ρ水gV排=ρ水gV潜水艇=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N;

要使潜水艇下潜,G潜水艇+G水≥F浮′,

所以至少要向水舱充入海水的重力:

G水=F浮′﹣G潜水艇=3×107N﹣2.7×107N=3×106N, 根据G=mg和ρ=可得,至少要向水舱充入海水的体积:

3336300/10/101103mkgNmkgNgGV水水水;

二、考点复习

1.前提条件:物体 在液体中,且只受 。

浮力压强综合计算技巧

压强、浮力的综合计算

浮力、压强计算综合计算总结

漂浮

悬浮

沉底

浸没

浸没

浮力求法 平衡法:F浮=G物 F浮=G物 不适用 不适用 不适用

阿基米德法:

F浮=ρ液gV排=G排开液体重力 V物=V排+V露

F浮=ρ液gV排=G排开液体重力 V物=V排

F浮=ρ液gV排=G排开液体重力

称重法:

F浮=G物-F浸入时弹簧测力计示数 无 无 无 F浮=G物-F拉(即:浸入时弹簧测力计示数) F浮=G物+F拉

上下压力法:

F浮=F下-F上 F上=0,F下= F浮

F浮=F下-0

F下=psρ液ghs F上=ρ液gh上表面深度s,F下=ρ液gh下表面深度s

F浮=F下-F上=ρ液g(h上表面深度-h下表面深度)s

备注 都处于静态时的求法,漂浮和悬浮时优先考虑到F浮=G物,求出浮力后再进行综合阿基米德公式列出等式求出物体体积和密度等;

关于物块 V物 V物=V排+V露 V物=V排

m物

m物= 综合V排和ρ物求出

ρ物 ρ物=

备注 一般情况下会综合浮力求出物体体积,质量和密度题目会给出其中一个量,懂两个量后就可以求出第三个量。

液体对杯底压强 公式法:P= 总压力 总压力:F总= F浮+G液体

总压强

P总==

公式法:

P总=ρ液gh 总体积:

V总=Sh总 V总=V水+V浸入液体体积

h总= V总=V水+V排

h总= G物

G物 G物 F浮 F浮 F浮 F浮 F浮

F支持力 F拉力

F拉力

G物 G物 总压强:

P总=ρ液gh总 P总=ρ液gh总=ρ液g()

容器对桌面压强 公式法:P= 总压力 F总压力=G物+G液体+G容器

总压强 P总

一、计算压强的方法

方法技巧:

液体压强的计算公式:

P=ρgh(ρ是液体密度,单位是千克/米3;g=9.8牛/千克;h是深度,指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离,单位是米。)

对液体压强P=ρgh公式的理解

1.由公式P=ρgh可知,液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关,而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。

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