辽宁地区2018年中考物理总复习微专题二压强浮力的综合计算考点跟踪突破训练

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中考物理压轴题专题复习——浮力类问题的综合及详细答案

中考物理压轴题专题复习——浮力类问题的综合及详细答案

一、初中物理浮力类问题1.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中如图(甲);图(乙)是弹簧测力计示数F 与物体下降高度h 变化关系的图像,则下列说法中正确的是A .物体的体积是500cm 3B .物体受到的最大浮力是5NC .物体的密度是332.2510kg /m ⨯D .物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由乙图可知,物体重9N ,全部浸入水中时受到的浮力是9N-5N=4N ,刚刚浸没时上表面受到水的压力为0,所以下表面受到水的压力等于浮力4N ,则BD 错误; 物体浸没时-43334====4101.010/10/F NV V m g kg m N kgρ⨯⨯⨯浮物排液, 故A 错误; 物体的密度:33-439= 2.2510/10/410m G N kg m V gV N kg mρ===⨯⨯⨯, 故C 正确。

故答案为C 。

2.如图所示,一薄壁圆柱形容器盛有水,用弹簧测力计竖直吊着重为10牛的实心物块A 浸在水中,物块A 处于静止状态,与物块A 未浸入水中相比较,下列说法正确的是( )A.物块A受到的浮力等于10牛B.水对容器底部的压力增加量等于10牛C.水对容器底部的压力保持不变D.容器对水平地面的压力增加量小于10牛【答案】D【解析】【详解】A.由图示可知,测力计的示数不为零,根据F浮= F1-F2,所以可知物块所受的浮力应小于物块的重力10N,故A错误;B.水对容器底部压力的增加量等于浮力的大小,也小于10N,故B错误;C.水对容器底部的压力变大(等于浮力),故C错误;D.容器对水平地面的压力增加量等于10N减去浮力,小于10N,故D正确。

3.将浸没在水中的鸡蛋由静止释放,鸡蛋开始下沉,下列说法中正确的是()A.鸡蛋由静止释放后只受重力作用B.鸡蛋所受到的浮力大于重力C.在水中越深,鸡蛋受到的浮力越大D.鸡蛋受到的浮力方向始终竖直向上【答案】D【解析】【分析】本题考查浮力的大小及方向,利用阿基米德原理及物体的浮沉条件。

辽宁2018年中考物理总复习微专题三功功率机械效率的计算考点跟踪突破训练(有答案)

辽宁2018年中考物理总复习微专题三功功率机械效率的计算考点跟踪突破训练(有答案)

微专题三 功、功率、机械效率的计算(分值:55分 建议时间:60分钟)1.(7分)(2017潍坊)如图所示,斜面长s =1.5m ,高h =0.3m.建筑工人将重G =500N 的货物箱,用绳子从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F =150N.忽略绳子重力.求:(1)该过程拉力F 做的功; (2)该装置的机械效率;(3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小.解:(1)该过程拉力F 做的功W 总=Fs =150 N ×1.5 s =225J (2)有用功W 有=Gh =500 N ×0.3 s =150J该装置的机械效率η=W 有W 总×100%=150J225J×100%=66.7%(3)额外功W 额=W 总-W 有=225J -150J =75J 货物箱在斜面上受的摩擦力大小f 摩=W 额s =751.5=50N2.(8分)(2017安顺)小华用如图所示的滑轮组拉动货箱,已知货箱的质量为60kg ,在F =50N 的拉力作用下,货箱以0.1m/s 的速度做匀速直线运动,地面对货箱的滑动摩擦力f 为货箱重的0.2倍.求:(1)货箱的重力是多少? (2)拉力F 的功率是多少?(3)货箱运动了1min ,克服摩擦所做的功是多少? (4)此滑轮组的机械效率是多少?解:(1)G =mg =60kg×10N/kg =600N (2)v 绳=3v 物=3×0.1m/s =0.3m/s P =Fv 绳=50N×0.3m/s =15W (3)s 物=v 物t =0.1m/s×60s =6mW =fs 物=0.2Gs 物=0.2×600N×6m =720J (4)W 总=Fs 绳=F·3s 物=50N×3×6m =900Jη=W W 总×100%=720J 900J×100%=80%3.(7分)(2017重庆A 卷)图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔,其示意图如图乙.轻质杠杆的支点O 距左端l 1=0.5m ,距右端l 2=0.2m.在杠杆左端悬挂质量为2kg 的物体A ,右端挂边长为0.1m 的正方体B ,杠杆在水平位置平衡时,正方体B 对地面的压力为20N.求:(1)此时杠杆左端所受拉力大小为多少牛顿? (2)正方体B 的密度为多少千克每立方米?(3)若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为4×103Pa ,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体A 的重力至少为多少牛顿?解:(1)A 的重力:G A =m A g =2kg×10 N/kg =20 NA 受力平衡,绳子对A 的拉力大小等于A 受到的重力:F 1=G A =20 N(2)由杠杆平衡条件F 1l 1=F 2l 2可得:杠杆右端所受的拉力大小F 2=F 1l 1l 2=20 N×0.5 m0.2 m=50 NB 受力平衡:G B =F 支+F 2=20 N +50 N =70 NB 的质量为:m B =G B g B =70 N10 N/kg =7 kgB 的密度为:ρ=m B V =7 kg (0.1m )3=7×103 kg/m 3(3)B 受到的地面对它的支持力最大为:F′支=F 压=pS =4×103Pa ×(0.1m )2=40 N B 受力平衡:F′2=G B -F′支=70 N -40 N =30 NA 的重力最小值为:G 最小=F 最小=F′2l 2l 1=30 N×0.2 m0.5 m=12 N4.(7分)(2017大庆)如图所示,在水平地面上放着物体A ,A 与地面的接触面积为0.14m 2,对地面的压强为3000Pa ,用滑轮组匀速提升物体A 时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g =10N/kg)求:(1)物体A 的质量m A 和动滑轮的质量m .(2)用此滑轮组使物体A 以0.2m/s 的速度匀速上升,在5s 的时间内,人拉力做的功是多少?解:(1)A 对地面的压力:F 压=pS =3000Pa×0.14m 2=420N ,物体A 的重力:G A =F =420N ,物体A 的质量:m A =G A g =420N 10N/kg=42kg η=W 有用W 总×100%=Gh (G +G 轮)h ×100%=G G +G 轮×100%=420N 420N +G 轮×100%=84%,解得G 轮=80N ,动滑轮的质量:m =G 轮g =80N10N/kg=8kg(2)用此滑轮组使物体A 以0.2m/s 的速度匀速上升5s ,则物体A 上升的高度:h =vt =0.2m/s×5s =1m 由图可知n =2,则拉力端移动距离s =2h =2×1m =2m ,不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:F =12(G A +G 轮)=12×(420N+80N )=250N人拉力做的功:W 总=Fs =250N×2m =500J5.(8分)(2017襄阳)质量为60kg 的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计.(g =10N/kg)(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是_动滑轮受到的重力(或物重)_.(2)若工人在1min 内将货物匀速向上提高了6m ,作用在钢绳上的拉力为400N ,求拉力的功率. (3)求动滑轮受到的重力.(4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?解:(2)由图可知 n =3W =Fs =3Fh =7200JP =Wt=120W(3)由图像可知:当G =300N 时,η=60%F =(G 物+G 动)3=(300N +G 动)3η=W 有W 总=G 物3F解得:G 动=200N(4)工人对绳子自由端的最大拉力为 F =G 人=m 人g =600N能够提升货物的最大重力为 G 物=3F -G 动=1600N机械效率的最大值η=W 有W 总=G 物3F =1600N1800N=88.9%6.(9分)(2016呼和浩特)近年来,人们致力于研发以电池为动力的纯电动汽车,期望更加节能环保、安全而高效,并取得了长足的进步,对于某成熟品牌的电动汽车,已知其质量恒为m ,在水平路面上行进过程中所受阻力恒定(不计空气阻力).(1)该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时,汽车的动能_不变_,重力势能_增大_,机械能_增大_(选填“增大”、“减小”或“不变”);(2)若斜坡长为L ,爬坡速度为v 1,求:汽车爬坡所用时间;(3)如果该汽车以v 2的速度在水平路面上匀速行驶,且牵引力的功率为P ,行驶t 2时间内,消耗的电能为E ,求:这个过程中,摩擦阻力大小及汽车的效率;(4)若汽车在相同的水平路面上以12v 2的速度匀速行驶时间为t 3,试求牵引力在t 3时间内做的功.解:(2)汽车爬坡的时间t =s v =Lv 1(3) 匀速运动时牵引力等于阻力P =Fv 2=fv 2,f =Pv 2,汽车克服阻力做功W 有=Pt 2,W 总=E ,所以汽车的效率η=W 有W 总×100%=Pt 2E×100%(4)因为汽车阻力恒定,第(3)问算得f =P v 2,当速度为v 22,在时间t 3内通过的路程s =vt =v 22t 3,所以牵引力做的功W =fs =P v 2·v 22·t 3=12Pt 37.(9分)(2017广西四市联考)如图所示是利用电子秤监控水库水位的模拟装置,由长方体A 和B 、滑轮组、轻质杠杆CD 、电子秤等组成,杠杆始终在水平位置平衡.已知OC ∶OD =1∶2,A 的体积为0.02m 3,A 重为400N ,B 重为150N ,动滑轮重为100N ,不计绳重与摩擦(ρ水=1×103kg/m 3).求:(1)A 的密度;(2)单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A 时的机械效率; (3)水位上涨到A 的上表面时,A 受到的浮力; (4)水位上涨过程中,电子秤所受的最大压力.解:(1)A 的质量m A =G A g =400N10N/kg=40kgρA =m A V A =40kg 0.02m3=2×103kg/m 3(2)依题意得:n =3,设A 上升了h由滑轮组的机械效率:η=W 有W 总×100%=G A h G A h +G 动h ×100%=400N400N +100N×100%=80%(3)水上涨到A 的上表面时,有V 排=V A =0.02m 3由阿基米德原理F 浮=G 排得,A 受到的浮力:F 浮=G 排=ρ水V 排g =1×103kg/m 3×0.02m 3×10N/kg =200N(4)水位上涨到A 的上表面时,电子秤所显示的压力最大.依题意得:n =3,滑轮组自由端绳子的拉力:F 1=G A +G 动-F 浮3=400N +100N -200N 3=100N杠杆左端受到绳子拉力:F C =F 1=100N 由杠杆平衡条件得F 1L 1=F 2L 2得绳子对D 的拉力F D =F C OC OD =100N×12=50N绳子对B 的拉力F B =F D =50N则电子秤受到最大的压力F =G B -F B =150N -50N =100N。

2018年新课标物理中考第二轮专题复习教学案(四)+压强、浮力综合计算

2018年新课标物理中考第二轮专题复习教学案(四)+压强、浮力综合计算

2018年新课标物理中考第二轮专题复习教学案(四) 压强、浮力综合计算1.(2017·泸州)如图所示,用弹簧测力计称得盛满水的溢水杯总重为6.0 N,将一鹅卵石用细线系好后测得其重力为1.4 N,将这一鹅卵石没入溢水杯后测力计的示数为0.9 N,若将溢出水后的溢水杯和浸没在水中的鹅卵石一起挂在弹簧测力计上,静止时弹簧测力计的示数为F(ρ水=1.0×103 kg/m3,取g=10N/kg).则下列说法正确的是()A.丙图中溢水杯溢到小桶中的水的质量为90 gB.丙图中,浸没在水中的鹅卵石所受浮力为0.5 NC.丁图中,弹簧测力计的示数F应为7.4 ND.鹅卵石的密度为1.56 g/cm32.(2017·眉山)如图所示,将边长为10 cm的正方体木块放入装有某种液体的圆柱形容器中,木块静止时,有的体积露出液面,此时液面比放入木块前升高2 cm,容器底部受到的压强变化了160 Pa(g取10 N/kg),则下列判断错误的是()A.液体的密度是0.8×103 kg/m3B.木块的密度为0.6 g/cm3C.木块受到的浮力是6 ND.使木块完全浸没需要4 N向下的压力3.(2017·泰安)有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体.将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40 g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有的体积露出液面,溢出液体的质量是50 g,已知ρ酒精=0.8×103 kg/m3,下列计算正确的是()①小球的质量是40 g ②小球的体积是50 cm3③液体的密度是1.1×103 kg/m3④小球的密度是0.9×103 kg/m3A.只有①②正确 B.只有②③正确C.只有②④正确 D.只有①③正确4.(2017·徐州)如图所示,小华制作了一个简易的密度计:她选择一根长16 cm的饮料吸管,将一些铜丝从下端塞入并用石蜡封口,使吸管在液体中漂浮时能保持在________方向,密度计在液体中漂浮时,受到的浮力________(填“大于”“小于”或“等于”)重力.把密度计放入水中,露出的长度是7.9 cm;再将密度计放入某液体中,露出液面的长度是7 cm,则此液体的密度为________kg/m3(ρ水=1.0×103 kg/m3).5.(2017·兰州)如图所示,将物体A放入水中时悬浮,将物体B放入水中时有一半的体积露出水面,将物体A置于物体B上再放入水中时,物体B有三分之一的体积露出水面,则两物体的体积VA∶VB=________,物体B的密度是________kg/m3.6.(2017·鄂州)重为8 N的物体挂在弹簧测力计下面,浸没到如图所示圆柱形容器内的水中,此时弹簧测力计的示数为6 N,已知容器底面积为100 cm2.求:(1)物体受到的浮力;(2)物体的密度(g取10 N/kg);(3)物体浸没水中后,容器对水平桌面增大的压强.7.(2017·江西)如图所示,将边长为5 cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为0.1 kg(g取10N/kg).求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;(3)木块下底面受到水的压强.8.(2017·安顺)如图所示,水平桌面上放置底面积为80 cm2,质量为400 g 的圆筒,筒内装有16 cm深的某液体,弹簧测力计悬挂底面积为40 cm2、高为8 cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出)求:(1)圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少?(2)筒内液体的密度是多少?(3)圆柱体浸没并且未与圆筒底部接触时,圆筒对桌面的压强是多少?9.(2017·威海)某实验小组在研究某种物质的属性时,需将物体浸没在煤油中保存,将体积为1×10-3 m3、重6 N的该物体用细线系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部,物体浸没在煤油中,如图所示.(g取10 N/kg,ρ煤油=0.8×103 kg/m3)(1)细线受到的拉力是多大?(2)若细线与物体脱落,待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少?10.(易错)(2017·呼和浩特)我国正在研制的新一代“蛟龙号”深海探测器,目标探测深度11 000 m,该深海探测器的全重为28 t.(1)如果该深海探测器在未来的某一天来到大洋最深处马里亚纳海沟探测,下潜至某一深度处时,处于正上方海面处的科考船用声呐装置向“蛟龙号”发射声波,若从发出至接收到所用时间为12 s,则“蛟龙号”的实际下潜深度为多少米?(已知声音在海水中的传播速度为1 500 m/s)(2)若海面处的大气压为1.0×105 Pa,海水密度为1.03×103 kg/m3,则“蛟龙号”下潜至11 000 m时,所在位置处的压强为多少?(3)若第(1)问中“蛟龙号”处于悬浮状态,“蛟龙号”除空气舱部分的平均密度为7.0×103 kg/m3,试计算“蛟龙号”空气舱的体积(空气舱中的空气质量不计).11.(2017·黄石)有一个用超薄超硬度材料制成的圆柱形容器,下端封闭上端开口,底面积S=250 cm2,高度h=10 cm,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体物块,密度ρ=0.8×103 kg/m3,底面积S1=150 cm2,高度与容器高度相同.如图乙所示.(已知水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)(1)现将圆柱体物块竖直放置在容器内,则物块对容器底部的压强是多大?(2)再向容器内缓缓注入质量为600 g的水,圆柱体物块不会倾斜,最后均处于静止状态,那么,圆柱体物块受到的浮力是多大?(3)在第(2)问叙述的情景中,水对容器底部的压强是多大?2018年新课标物理中考第二轮专题复习教学案(四) 压强、浮力综合计算基础得分训练1.B 2.D 3.B 4.竖直等于0.9×103 5.1∶60.5×1036.(1)物体受到的浮力F浮=G-F=8 N-6 N=2 N(2)由F浮=ρ水gV排得物体的体积V物=V排===2×10-4 m3物体的密度ρ物====4×103 kg/m3(3)物体浸没水中后,容器对水平桌面增大的压强p===200 Pa 7.(1)木块受到的浮力:F浮=G排=m排 g=0.1 kg×10 N/kg=1 N(2)正方体木块的体积:V木=(0.05 m)3=1.25×10-4 m3因为木块漂浮,所以G木=F浮=1 N因为G木=m木g=ρ木V木g,所以木块的密度:ρ木===0.8×103 kg/m3(3)由于木块漂浮,根据浮力产生的原因可知,木块下表面受到的水的压力:F=F浮=1 N木块的底面积S=(0.05 m)2=0.002 5 m2木块下表面受到的水的压强:p===400 Pa8.(1)由图象知,当h=0时,此时测力计的示数等于圆柱体的重力,所以G =10 N;当h≥8 cm时,测力计的示数不变,说明此时浮力不变,圆柱体完全浸没,此时F=2 N;所以圆柱体所受浮力:F浮=G-F=10 N-2 N=8 N(2)物体排开液体的体积V排=V物=40×8×10-6 m3=3.2×10-4 m3由F浮=ρ液gV排得液体的密度:ρ液===2.5×103 kg/m3(3)液体的质量m液=ρ液V液=2.5×103 kg/m3×80×16×10-6 m3=3.2 kg,将圆柱体、圆筒、液体看作一个整体,则其对地面的压力F′=(m液+m筒)g+G物-F拉=(3.2 kg+400×10-3 kg)×10 N/kg+10 N-2 N=44 N圆筒对桌面的压强:p===5.5×103 Pa9.(1)由题知,物体浸没在煤油中,V=V排=1.0×10-3 m3受到的浮力:F浮=ρ煤油gV排=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×1.0×10-3 m3=8 N因为G+F拉=F浮细线受到的拉力:F拉=F浮-G=8 N-6 N=2 N(2)漂浮时,F浮′=G=6 N 由F浮′=ρ煤油gV排′得:V排′===7.5×10-4 m3ΔV排=1×10-3 m3-7.5×10-4 m3=2.5×10-4 m3水深变化:Δh===0.01 mΔp=ρ水gΔh=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×0.01 m=80 Pa10.(1)声波发出至遇到探测器的时间t=×12 s=6 s由v=可得,“蛟龙号”的实际下潜深度:h=s=vt=1 500 m/s×6 s=9 000 m(2)海水产生的压强:p水=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×11 000 m=1.133×108 Pa蛟龙号所在位置处的压强:p=p水+p0=1.133×108 Pa+1.0×105 Pa=1.134×108 Pa(3)由ρ=可得“蛟龙号”除空气舱部分的体积(即实心部分的体积):V实===4 m3因为蛟龙号悬浮,所以蛟龙号受到的浮力:F浮=G=mg=28 000 kg×10N/kg=280 000 N由F浮=ρ液V排g得,整个蛟龙号的体积:V=V排==≈27 m3蛟龙号空气舱的体积:V空=V-V实=27 m3-4 m3=23 m311.(1)物块的体积:V1=S1h=150 cm2×10 cm=1 500 cm3=1.5×10-3 m3根据ρ=可得,物块的质量:m=ρV1=0.8×103 kg/m3×1.5×10-3 m3=1.2 kg 物块对容器底部的压力:F=G=mg=1.2 kg×10 N/kg=12 N物块对容器底部的压强:p===800 Pa(2)水的体积:V水===600 cm3则向容器内注入质量为600 g的水后水的深度:h水===6 cm=0.06 m物块排开水的体积:V排=S1h水=150 cm2×6 cm=900 cm3=9×10-4 m3圆柱体物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10N/kg×9×10-4 m3=9 N(3)水对容器底部的压强:p′=ρ水gh水=1.0×103 kg/m3×10N/kg×0.06 m=600 Pa。

中考物理压轴题之浮力类问题(中考题型整理,突破提升)含答案

中考物理压轴题之浮力类问题(中考题型整理,突破提升)含答案

一、初中物理浮力类问题1.如图所示,装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,池底对石块的支持力为N ,这时( )A .石块所受的浮力为12F F N --B .池底所受压力减小了NC .石块所受的重力大于12F F -D .船所排开水的体积减少了2N F g ρ+水【答案】A 【解析】 【详解】AC .装有石块的小船浮在水面上时,所受浮力为1F ,由漂浮条件可知:1F G G =+石船当把石块卸入水中后,小船所浮力为2F ,则:2F G =船所以:12G F F =-石故C 项不符合题意;石块静止在池底时受力平衡,所以:F NG +=石浮石块所受的浮力:12F G N F F N =-=--石浮故A 项符合题意;B .由图可知,由图水池粗细均匀,所以池底受到的压力等于池中物体的总重力,石块投入水中前面,水、小船、石块的总重力不变,所以池底受到的压力不变,故B 项不符合题意;D .由A 知,石块放入水中后船受到的浮力减小:12F F F G ∆=-=石浮船由阿基米德原理可知船减小的排开水体积:12F F V gρ-∆=排水 石块沉入中静止时:G F N =+石浮则:12F F F N -=+浮所以:2112N F F F F F +=+-浮>故D 项不符合题意;2.甲、乙两个完全相同的烧杯,装满放在水平桌面上。

将体积相同的两个小球A 、B 分别放在甲、乙烧杯中,小球静止时如图所示,A 、B 两个小球的密度分别为A ρ和B ρ,甲、乙两杯水对容器底的压强分别为p 甲和p 乙,A 、B 两个小球受到的浮力分别是F A 和F B ,容器对桌面的压力分别为F 1和F 2,下列判断中正确的是( )A .A ρ>B ρ B .F 1>F 2C .F A <F BD .p 甲>p 乙【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .读图可知A 小球在甲杯中漂浮,A ρρ>水;B 小球在乙杯中沉底,则B ρρ<水,所以有A B ρρ<,故A 错误; B .A 小球受到的重力为A A A G m g Vg ρ==B 小球受到的重力为B B B G m g Vg ρ==因为A B ρρ<,所以A B G G <因为A 漂浮在水面上,以及阿基米德原理,所以有A A A F G G ==排放入A 小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即A A G G G G G =+=+总水排水水因为烧杯在水平桌面上,所以烧杯对桌面的压力等于烧杯、水、小球的总重力,则容器甲对桌面的压力为1A F G G G G G =++=+容水容总水同理容器乙对桌面的压力为2B F G G G =++水容放入B 小球后,原来满杯水的重力等于排开水的重力和剩余在烧杯中水的重力,即B G G G =+总水排水根据阿基米德原理,所以有B B F G =排,因为B 小球沉在容器底,所以有B B B G F G >=排所以有2B B F G G G G G G =++>++容水水排容即2F G G >+容总水综上分析得,21F F >,故B 错误;C .由图可知,A 小球在甲杯中排开水的体积小于B 小球在乙杯中排开水的体积,即A B <V V ,由F gV ρ=浮水排得,A B F F <,故C 正确;D .由图可知,甲乙两杯水面高度相等,根据p gh ρ=知,水对甲杯底的压强等于水对乙杯底的压强,故D 错误。

(完整版)2018年中考物理试题分类汇编压强、浮力的综合计算(可编辑修改word版)

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1. (2018·安徽)重为200N的方形玻璃槽,底面积为0.4m2,放在水平台面上,向槽中加水至水深0.3m(已知=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,玻璃槽的侧壁厚度不计)(1)求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强;(2)将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中,当其静止时,测出该物块露出水面的高度为5cm,求该物块的密度;(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面,使物块露出水面的高度为2cm并保持静止,求此时力F的大小。

解:(1)水对槽底部的压强:;水的体积:,根据和可得,水的重力:,玻璃槽对水平台面的压力:,玻璃槽对水平台面的压强:;(2)正方体物块轻轻放入水中,当其静止时,处于漂浮状态,所以F浮=G水木,根据和可得:,代入数值可得:,解得:;(3)根据力的平衡可知,力F的大小等于物块增大的浮力,即:。

答:(1)求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强分别为3×103Pa、3.5×103Pa;2.(2018·绵阳)(12分)如图所示,长L1=1m的薄壁正方体容器A放置在水平地面上,顶部有小孔C与空气相通,长L2=0.2m的正方体木块B静止在容器A底面。

通过细管D缓慢向容器A内注水,直到注满容器A,木块B上浮过程中上下表面始终水平,木块B与容器A底面和顶部都不会紧密接触。

已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,木块的密度ρ木=0.5×103kg/m3,g取10N/kg。

求:(1)注水前,木块B对容器A底面的压强(2)木块B对容器A底面压力刚好为0时,容器A内水的深度(3)水注满容器后,容器A顶部对木块B的压力大小(4)整个过程,浮力对木块所做的功解:(1)木块的质量为:m=ρV=0.5×103kg/m3×(0.2m)3=4kg;木块B对容器A底面的压强为:P=====1000Pa;(2)木块B对容器A底面压力刚好为0时,木块恰好处于漂浮状态,此时受到的浮力为:F浮=G=mg=4kg×10N/kg=40N;根据阿基米德原理可知,木块排开的水的体积为:V排===4×10﹣3m3,则木块浸入水中的深度即水的深度为:h===0.1m;(3)水注满容器后,木块全部浸入水中,木块受到竖直向下的重力、竖直向下的压力和竖直向上的浮力的共同作用;由阿基米德原理可知,此时木块受到的浮力为:F'浮=ρgV'排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m)3=80N;物体处于静止状态,受力平衡,则容器A顶部对木块B的压力大小为:F=F'浮﹣G=80N﹣40N=40N;(4)整个过程中,木块上升的高度为:s=L1﹣L2=1m﹣0.2m=0.8m;则浮力所做的功为:W=F浮s=40N×0.8m=32J。

2018年中考物理专题:压强和浮力(解析版)

2018年中考物理专题:压强和浮力(解析版)

2018年压强与浮力专题训练一、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/m3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 = P3B.P1<P2<P3C.P1>P2>P3 D.缺少条件,无法判断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“吹气时有气体进入下面的杯子中将上面的杯子顶上来”。

为进一步验证以上两种解释,下列方案不可行的是()A. 在上面的塑料杯底开一个孔,再次重复实验,观察杯子情况B. 将下面的塑料杯的底剪去,再次重复实验,观察杯子情况C. 将两塑料杯的底都剪去,再次重复实验,观察杯子情况D. 将上面塑料杯的杯口剪去,使其低于下面塑料杯的杯口,再次重复实验,观察杯子情况5.对下列四幅图的说法正确的是()A.甲图中针头做得很尖目的是增大压力B.乙图中的水壶利用了连通器原理C.丙图中钢笔吸墨水利用了帕斯卡定律D.丁图中简易喷雾器说明流体在流速大的地方压强大6.2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”(如图所示)成功首潜。

辽宁地区2018年中考物理总复习微专题三功功率机械效率的计算考点跟踪突破训练20181207124

微专题三 功、功率、机械效率的计算(分值:55分 建议时间:60分钟)1.(7分)(2017潍坊)如下图,斜面长s ,高h =0.3m.建筑工人将重G =500N 的货物箱,用绳索从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F =150N.忽视绳索重力.求:(1)该过程拉力F 做的功; (2)该装置的机械效率;(3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小.解:(1)该过程拉力F 做的功W 总=Fs =150 N ×1.5 s =225J (2)实用功W 有=Gh =500 N ×0.3 s =150J该装置的机械效率η=W 有W 总×100%=150J225J ×100%=66.7%(3)额外功W 额=W 总-W 有=225J -150J =75J货物箱在斜面上受的摩擦力大小 f 摩=W 额s=错误!=50N2.(8分)(2017安顺)小华用如下图的滑轮组拉动货箱,已知货箱的质量为60kg ,在F =50N 的拉力作用下,,地面对货箱的滑动摩擦力f 为货箱重的0.2倍.求:(1)货箱的重力是多少? (2)拉力F 的功率是多少?(3)货箱运动了1min ,战胜摩擦所做的功是多少? (4)此滑轮组的机械效率是多少?解:(1)G =mg =60kg×10N/kg =600N (2)v 绳=3v 物== P =Fv 绳==15W(3)s 物=v 物t =0.1m/s×60s =6m W =fs 物=物=0.2×600N×6m =720J(4)W 总=Fs 绳=F·3s 物=50N×3×6m =900J η=W W 总×100%=720J 900J×100%=80%3.(7分)(2017重庆A 卷)图甲是《天工开物》中记录的三千多年前在井上汲水的桔槔,其表示图如图乙.轻质杠杆的支点O 距左端l 1,距右端l 2=0.2m.在杠杆左端悬挂质量为2kg 的物体A ,B ,杠杆在水平川点均衡时,正方体B 对地面的压力为20N.求:(1)此时杠杆左端所受拉力大小为多少牛顿? (2)正方体B 的密度为多少千克每立方米?(3)若该处为柔软的泥地,能蒙受的最大压强为4×103Pa ,为使杠杆仍在水平川点均衡,物体A 的重力起码为多少牛顿?解:(1)A 的重力:G A =m A g =2kg×10 N/kg =20 NA 受力均衡,绳索对A 的拉力大小等于A 遇到的重力:F 1=G A =20 N(2)由杠杆均衡条件F 1l 1=F 2l 2可得:杠杆右端所受的拉力大小F 2=F 1l 1l 2=20 N×0.5 m0.2 m =50 NB 受力均衡:G B =F 支+F 2=20 N +50 N =70 N B 的质量为:m B =G B g B =70 N10 N/kg =7 kgB 的密度为:ρ=m B V =7 kg ()3=7×103 kg/m 3(3)B 遇到的地面对它的支持力最大为:F′支=F 压=pS =4×103Pa ×()2=40 N B 受力均衡:F′2=G B -F′支=70 N -40 N =30 NA 的重力最小值为:G 最小=F 最小=F′2l 2l 1=30 N×0.2 m0.5 m=12 N4.(7分)(2017大庆)如下图,在水平川面上放着物体A ,A 2,对地面的压强为3000Pa ,用滑轮组匀速提高物体A 时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g =10N/kg)求:(1)物体A 的质量m A 和动滑轮的质量m .(2)用此滑轮组使物体A 度匀速上升,在5s 的时间内,人拉力做的功是多少?解:(1)A 对地面的压力:F 压=pS =2=420N ,物体A 的重力:G A =F =420N ,物体A 的质量:m A=G A g =420N 10N/kg=42kg η=W 实用W 总×100%=Gh (G +G 轮)h ×100%=G G +G 轮×100%=420N 420N +G 轮×100%=84%,解得G 轮=80N ,动滑轮的质量:m =G 轮g =80N 10N/kg=8kg(2)用此滑轮组使物体A 以的速度匀速上升5s ,则物体A 上升的高度:h =vt =0.2m/s×5s =1m 由图可知n =2,则拉力端挪动距离s =2h =2×1m =2m ,不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:F =12(G A+G 轮)=12×(420N +80N )=250N人拉力做的功:W 总=Fs =250N×2m =500J5.(8分)(2017襄阳)质量为60kg 的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽视不计.(g =10N/kg)(1)影响滑轮组机械效率的要素之一是_动滑轮遇到的重力(或物重)_.(2)若工人在1min 内将货物匀速向上提高了6m ,作用在钢绳上的拉力为400N ,求拉力的功率. (3)求动滑轮遇到的重力.(4)该工人竖直向下拉绳索自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?解:(2)由图可知 n =3W =Fs =3Fh =7200J P =Wt=120W (3)由图像可知:当G =300N 时,η=60% F =(G 物+G 动)3=(300N +G 动)3η=W 有W 总=G 物3F 解得:G 动=200N(4)工人对绳索自由端的最大拉力为 F =G 人=m 人g =600N可以提高货物的最大重力为 G 物=3F -G 动=1600N机械效率的最大值η=W 有W 总=G 物3F =1600N1800N=88.9%6.(9分)(2016呼和浩特)最近几年来,人们致力于研发以电池为动力的纯电动汽车,希望更为节能环保、安全而高效,并获得了长足的进步,关于某成熟品牌的电动汽车,已知其质量恒为m ,在水平路面上前进过程中所受阻力恒定(不计空气阻力).(1)该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时,汽车的动能_不变_,重力势能_增大_,机械能_增大_(选填“增大”、“减小”或“不变”);(2)若斜坡长为L ,爬坡速度为v 1,求:汽车爬坡所用时间;(3)假如该汽车以v 2的速度在水平路面上匀速行驶,且牵引力的功率为P ,行驶t 2时间内,耗费的电能为E ,求:这个过程中,摩擦阻力大小及汽车的效率;(4)若汽车在同样的水平路面上以12v 2的速度匀速行驶时间为t 3,试求牵引力在t 3时间内做的功.解:(2)汽车爬坡的时间t =s v =Lv 1(3) 匀速运动时牵引力等于阻力P =Fv 2=fv 2,f =Pv 2,汽车战胜阻力做功W 有=Pt 2,W 总=E ,因此汽车的效率η=W 有W 总×100%=Pt 2E×100%(4)由于汽车阻力恒定,第(3)问算得f =P v 2,当速度为v 22,在时间t 3内经过的行程s =vt =v 22t 3,因此牵引力做的功W =fs =P v 2·v 22·t 3=12Pt 37.(9分)(2017广西四市联考)如下图是利用电子秤监控水库水位的模拟装置,由长方体A 和B 、滑轮组、轻质杠杆CD 、电子秤等构成,杠杆一直在水平川点均衡.已知OC ∶OD =1∶2,A 的体积为3,A 重为400N ,B 重为150N ,动滑轮重为100N ,不计绳重与摩擦(ρ水=1×103kg/m 3).求:(1)A 的密度;(2)独自使用该滑轮组在空气中匀速提高A 时的机械效率; (3)水位上升到A 的上表面时,A 遇到的浮力; (4)水位上升过程中,电子秤所受的最大压力.解:(1)A 的质量m A =G A g =400N10N/kg =40kgρA =m A V A=错误!=2×103kg/m 3(2)依题意得:n =3,设A 上升了h 由滑轮组的机械效率:η=W 有W 总×100%=G A h G A h +G 动h ×100%=400N 400N +100N×100%=80% (3)水上升到A 的上表面时,有V 排=V A =m 3由阿基米德原理F 浮=G 排得,A 遇到的浮力:F 浮=G 排=ρ水V 排g =1×103kg/m 3×3×10N/kg =200N(4)水位上升到A 的上表面时,电子秤所显示的压力最大.依题意得:n =3,滑轮组自由端绳索的拉力:F 1=G A +G 动-F 浮3=400N +100N -200N 3=100N杠杆左端遇到绳索拉力:F C =F 1=100N由杠杆均衡条件得F 1L 1=F 2L 2得绳索对D 的拉力F D =F C OC OD =100N×12=50N绳索对B 的拉力F B =F D =50N则电子秤遇到最大的压力F =G B -F B =150N -50N =100N。

【K12教育学习资料】[学习](辽宁地区)2018年中考物理总复习 微专题六 伏安法实验考点跟踪突破

微专题六 伏安法实验(分值:50分 建议时间:60分钟)【专题概述】伏安法实验是辽宁各地市必考实验,主要的考查内容有:探究欧姆定律、测量未知电阻(小灯泡)的电阻、测量小灯泡的电功率.考查的重点有:连接或设计实验电路、连接实物图、表格数据和结果的分析及评估、电表的读数和结果的计算、实验操作(滑动变阻器、多次测量)的分析、电路故障分析、设计实验等.类型一 探究电流与电压、电阻的关系1. (6分)(2017河南)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小强选用了4 Ω、8 Ω、10 Ω、20 Ω四个定值电阻,电源电压恒为3 V.(1)请按图甲所示的电路图,将实验图乙连接完整.答图:(2)闭合开关试触时,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是_定值电阻断路_.(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当选用4 Ω的电阻时,电流表示数如图丙所示,记为_0.5_A ;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向_B_(选填“A ”或“B ”)端移动,使电压表的示数_保持不变_.同时记下对应的电流值.(4)根据实验数据,小强作出了如图丁所示的I ­R 图像,由于此图线为曲线,小强认为不便直观判断I 与R 的定量关系,于是对图像中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I 与R 的关系.你认为小强的改进方法是:_作出I -1R图像_.(导学号 59824175)2. (6分)(2017玉林崇左)如图所示,在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中,某小组选用两节新干电池为电源,规格为“20 Ω1 A ”的滑动变阻器等器材进行实验:(1)请根据图甲的实验图将图乙的电路图补充完整:答图:(2)连接电路时开关应该_断开_.闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数但没超出量程,则产生故障的原因可能是导体电阻_短路_(选填“断路”或“短路”);(3)排除故障后,闭合开关.移动滑动变阻器的滑片,若电流表的示数如图丙所示,其读数为_0.3_A;(4)改变滑动变阻器滑片的位置,测得多组对应的电压、电流值.如下表所示.由测得数据可知,当电阻一定时,导体中的电流与电压成正比.导体电阻为_5.0_Ω(结果保留一位小数);(5)可采取的方法是_减小电源电压、串联一个电阻或换用阻值更大的滑动变阻器等_(写出一种即可).(导学号59824176)类型二测电阻实验3. (7分)(2016聊城)在“伏安法测电阻”的实验中,小明同学连接了如图甲所示的电路(电路元件完好,接线柱接线牢固).(1)在未检查电路连接是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,电流表的示数将_发生变化_,电压表的示数将_保持不变_.(均选填“发生变化”或“保持不变”)(2)检查电路,发现有一处连接错误,请指出连接错误的导线是_d_(选填“a”“b”“c”或“d”).(3)纠正错误后,闭合开关,测得几组数据如下表.第3次实验时电流表示数如图乙所示,电流表的示数为_0.18_A.第2次实验后,算出的电阻值是_15.0_Ω,第3次实验后,算出的电阻值是_15.6_Ω,待测电阻值为_15.2_Ω.(导学号59824177)4. (8分)(2017来宾)在做“测量小灯泡的电阻”的实验时,小明选用了电压为6 V的电源,额定电压为3.8 V的小灯泡和其他合适的器材,并连接了部分实验电路,如图所示.答图:(1)为了完成实验,请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整(要求导线不能交叉,滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小);(2)电路连接好后,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到_B_(选填“A”或“B”)端;(3)在闭合开关,移动滑动变阻器的滑片时,灯丝突然烧断,此时电压表的示数_变大_(选填“变大”“变小”或“不变”).(4)换相同规格的灯泡,重新实验并记录数据如下表:_不合理_(选填“合理”或“不合理”),你的理由是_灯丝的电阻跟温度有关(其他表述合理均可以给分)_;(5)小明还想利用现有的实验器材测量小灯泡的额定功率,但此时电压表0~15 V量程突然损坏,而0~3 V量程完好.请你在不增减器材的情况下,帮他设计测量小灯泡额定功率的实验.要求写出必要的实验步骤,用字母(或数值)记录所测得的物理量并写出小灯泡额定功率的表达式.实验步骤:_①改用电压表0~3_V的量程,并接在滑动变阻器的两端;②调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.2_V(或U),此时小灯泡恰好正常发光,记下电流表的示数为I._小灯泡额定功率的表达式:_P=3.8_V·I或P=(6_V-U)I_.5.(4分)(2017广元)小琳想知道一只标有“220 V40 W”白炽灯不发光时的灯丝电阻有多大,她设计了图甲所示电路原理图,并找来器材动手实验.(1)按照如图甲所示连接电路,检查无误后闭合开关S ,调节滑动变阻器R ,电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,此时灯丝电阻为_24_Ω.(2)小琳设想如果没有电压表,能否再找一只电流表和一个定值电阻来代替电压表,于是她设计了如图丁所示电路原理图(R 0为阻值已知的定值电阻),连接电路并检查无误后闭合开关S ,调节滑动变阻器R ,当电流表、示数分别为I 1、I 2时,灯丝电阻R L =_I 2R 0I 1-I 2_(用R 0、I 1、I 2表示测量结果).(3)小琳用公式R =U 2P计算出灯泡正常发光时的电阻为1 210 Ω,比(1)中测量的电阻大得多,请你帮助小琳给出合理解释:_正常发光灯丝温度比不发光时高得多,灯丝温度越高电阻越大_.(4)小琳根据图乙和丙的示数,计算了此时灯泡实际消耗的电功率与灯泡额定功率相差_34_W. 类型三 测量小灯泡的电功率实验6. (6分)(2017哈尔滨)某小组研究小灯泡电功率,小灯泡额定电压为2.5 V ,电源电压恒定不变,有规格为“10 Ω 2 A”和“20 Ω 2 A”的滑动变阻器各一个.(1)如图甲所示,选用“10 Ω 2 A”规格的滑动变阻器进行实验.连接电路时,需将滑动变阻器的滑片P 置于_A_(选填“A ”或“B ”)端,其目的是_保护电路_.(2)接着用开关迅速试触,灯泡发光,电压表示数如图乙,此时灯泡两端电压为_2.8_V .为了使灯泡正常发光,接下来的操作是:_断开开关,用“20_Ω__2_A”替换“10_Ω__2_Α”的滑动变阻器,并调节滑片P 到接入电路的阻值最大处;闭合开关,调节滑片P ,直至观察到电压表示数为2.5_V_.(3)实验中收集信息如下表:分析表格中信息可得:①小灯泡额定功率为_0.75_W;②在电路安全范围内,小灯泡两端实际电压越大,消耗的电功率_越大_,灯泡越亮.(导学号59824178)7. (7分)小华要测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率.(1)请你用笔画线代替导线,把如图甲所示的实物电路连接好.(要求闭合开关后,滑动变阻器滑片向左滑动时灯泡变暗)答图:(2)连接好电路后,闭合开关,发现电压表指针几乎不动,电流表有明显偏转,故障原因可能是_小灯泡短路(或电压表短路)_.(3)闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5 V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为_0.5_ W.在初中学习阶段,我们通常把电流表的电阻近似看作零,把电压表看作断路,这是一种理想模型.实际上,电流表也有一定的阻值,电压表中也有较小的电流,因此,我们用以上方法测出的额定功率比真实值偏_大_(选填“大”或“小”).(4)没有电压表,小华找了一个阻值为10 Ω的定值电阻R,设计了如图丙所示的电路图,也测出了小灯泡的额定功率.请将实验过程中的空白部分补充完整.a.只闭合开关S1和S2,调节滑动变阻器滑片,使电流表示数为_0.25_A时,小灯泡正常发光;b.只闭合开关S1和S3, 记录此时电流表示数I_;c.求出P灯=2.5 V×(I-0.25 A).8. (6分)(2017绥化)小明同学手里有一个标有“3.8 V”字样的小灯泡,他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学校实验室借来一些实验器材,连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变.(1)在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确.(所画的导线要用实线,不可用虚线)答图:(2)该实验的原理是_P =UI_.(3)连接电路时,开关应该_断开_.(4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,他发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数.则故障原因可能是_小灯泡(或电压表)发生短路_.(5)在实验时,电压表出现了故障不能使用.小明向老师借了一只定值电阻R 0(R 0阻值已知),设计了如图乙所示的电路,继续测量额定电压为U 额的小灯泡的额定功率.测量时,应先闭合开关S 和S 1,调节滑动变阻器,当电流表的示数为_U 额R 0_时,小灯泡正常发光;接着将S 1断开,S 2闭合,读出电流表的示数为I ,则小灯泡的额定功率P 额=_⎝ ⎛⎭⎪⎫I -U 额R 0U 额_(用I 、U 额和R 0表示). (导学号59824179)。

配套K122018年中考物理 压强、浮力专题综合练习题

压强、浮力1.对下列与压强有关的事例,解释不正确的是( C )A.用吸管喝饮料利用了大气压强B.高压锅是利用液体的沸点随气压增大而升高的原理制造的C.水坝下部比上部建造的宽是因为液体压强随着深度的增加而减小D.火车进站时旅客不能越过安全黄线,依据的是流体中流速大的地方压强小2.下列物理现象中,分析正确的是( B )A.推土机的推土铲刃做得很锋利,是通过增大受力面积来增大压强的B.高压锅是利用液体的沸点随着压强的增大而增大C.在高海拔地区一次性打火机不容易打燃火,其主要原因是空气稀薄,大气压高D.汽车在行驶过程中车窗打开时,遮阳的窗帘总是往外飘,因为窗外空气流速大,压强大3.如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起直至下表面刚好离开水面,此过程容器底受到水的压强p随时间t 变化的图象大致如下列图中的( D )4.下列各图不属于连通器的是( C )5.海上舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式,而不采用“并排”形式,图中与其原理相同的是( D )6.如图所示,帕斯卡曾经用一个装满水的密闭木桶,在桶盖上插了一根细长的管子,向细管子里灌水,结果只加了几杯水,就把木桶压裂了,这个实验说明了( B )A.液体压强与液体密度有关 B.液体压强与液体深度有关C.液体压强与管子粗细有关 D.液体压强与液体质量有关7.如图所示,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,下列说法正确的是( D )A.碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了B.碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力C.碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了D.碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了8.一个未装满水的密闭杯子,先正立放在水平桌面上(如图甲),然后反过来倒立在水平桌面上(如图乙),两次放置时,甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲和p甲,乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙和p乙,下列判断正确的是( A )A.p甲>p乙,F甲<F乙 B.p甲>p乙,F甲=F乙C.p甲=p乙,F甲<F乙 D.p甲<p乙,F甲>F乙9.如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯,分别装有两种不同的液体,将两个相同的小球分别放入两烧杯中,小球静止时,两烧杯液面相平。

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微专题二 压强、浮力的综合计算
(分值:38分 建议时间:50分钟)

1.(6分)(2017遵义)我国自主设计研发的“蛟龙”号载人深潜器不断刷新潜水深度纪录,为
我国探究深海海洋资源 提供了大量宝贵资料.“蛟龙”号的一些主要参数如下表所示境外龙”号
可在潜水器外搭载几块压载铁块作无动力下潜.在一次下潜中,搭载3名乘员下潜到7 200 m深处
作业,3名乘员总质量为180 kg,自带装备总质量为220 kg,海水密度取1.0×103kg/m3,压载铁
的密度为7.9×103,g取10 N/kg.求
(1)“蛟龙”号搭载3名乘员及装备 (不含压载铁块)时的总质量;
(2) “蛟龙”号下潜到顶部距海面7 200 m 深处时顶部受到海水的压强;
(3)“蛟龙”号潜水器无动力下潜时,需在外部搭载4块压载铁块,每块压载铁块的质量为
3.16×104kg,无动力下潜时整个潜水器受到的浮力多大.

项目 参数
规格 长8.2 m宽3.0m高3.4 m
空重 22 t(不含乘员、装备、压载铁块)
最大负荷 220 kg(不含乘员)
乘员 准载3人,每人不超过80 kg
解:(1)m总=m空重+m人+m装备=22×103kg+180kg+220kg=2.24×104kg
(2)“蛟龙”号下潜到顶部距海面7200m深处时顶部受到海水的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m
3
×10N/kg×7200m=7.2×107Pa

(3)一块压载铁的体积:V0=m0ρ铁=3.16×104kg7.9×103kg/m3=4m3,4块压载铁的体积:V铁=4V0=4×4m
3
=16m3
“蛟龙”号潜水器的体积:V=abc=8.2m×3.0m×3.4m=83.64m3,无动力下潜时整个潜水器的
体积,即排开液体的体积:V排=V+V铁=83.64m3+16m3=99.64m3,由阿基米德原理可得整个潜水器
受到的浮力:F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×99.64m3=9.964×105N
2.(6分)(2017江西)如图所示,将边长为5 cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水杯
中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为0.1 kg(g取10 N/kg).求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块的密度;
(3)木块下底面受到水的压强.(导学号59824127)

解:(1)F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N
(2)正方体木块的体积:V木=(0.05m)3=1.25×10-4 m3,因为木块漂浮,所以G木=F浮=1N,因

为G木=m木g=ρ木V木g,ρ木=G木gV木=1N10N/kg×1.25×10-4m3=0.8×103kg/m3;
(3)由于木块漂浮,根据浮力产生的原因可知,木块下表面受到的水的压力:F=F浮=1N
木块的底面积S=(0.05m)2=0.0025m2

木块下表面受到的水的压强:p=FS=1N0.0025m2=400Pa
3.(7分)(2017潍坊)边长为0.1 m的正方体木块,漂浮在水面上时,有25的体积露出水面,如
图甲所示.将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块上表面放一重为2 N的石块.静止时,
木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示.取g=10 N/kg,已知水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3.求:
(1)图甲中木块受的浮力大小;
(2)图乙中液体的密度;
(3)图乙中木块下表面受到液体的压强.
(导学号59824128)

解:(1)V排=V浸=35×1×10-3m3=6×10-4m3
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×6×10-4m3=6N
(2) 在图乙中物体的总重力为:G总=G水+G石=6N+2N=8N因为在图乙中,物体漂浮在液面上,

则G总=F浮2=8N,根据公式F浮=ρ液gV排可得液体的密度为:ρ液=F浮2gV排=F浮2gV水=
8N
10N/kg×1×10-3m
3

=0.8×103kg/m3
(3)液体下表面受到的压强为:p=ρ液gh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.1m=800Pa
4.(7分)(2017雅安)如图所示,体积为1×103cm3的木块,用绳子系在底面积为200cm2的柱形
容器中,当完全浸没在水中时,绳子的拉力F=4N;若不计绳重,取g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3.
求:
(1)木块受到的重力;
(2)木块的密度;
(3)剪断细线,待木块静止时,容器底部的压强的减少量Δp.

解:(1)木块的体积V=1×103cm3=1×10-3m3
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N
木块受到重力、竖直向下的拉力以及浮力
则F浮=G+F,所以G=F浮-G=10N-4N=6N

(2)木块的质量为m=Gg=6N10N/kg=0.6kg

木块的密度由ρ=mV可得,ρ=0.6kg1×10-3m3=0.6×103kg/m3
(3)剪刀细线,木块受到的浮力大于重力,它会上浮,并最终漂浮在水面上,根据二力平衡,
此时木块受到的浮力为F浮=G=6N,根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排得,

V排=F浮ρ水g=6N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.6×10-3m3
所以木块排开水的体积变化量为ΔV=1×10-3m3-0.6×10-3m3=0.4×10-3m3
容器内水面深度的变化量为Δh=ΔVS=0.4×10-3m32×10-2m2=0.02m
容器底面受到水的压强变化量Δp=ρgΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m =200Pa
5.(6分)(2016沈阳和平一模)如图甲所示,用弹簧秤悬挂一物体,保持静止;当物体浸没在
水中静止时弹簧测力计的示数如图乙所示.(g=10 N/kg)求:
(1)物体的质量m;
(2)物体浸没在水中受到的浮力F浮;
(3)物体浸没时排开水的体积V和物体的ρ;
(4)若用细线悬挂一个体积不变的木球(ρ木=0.5 g/cm3)使二者悬浮,如图丙所示.则木球的体
积至少多大?

解:(1)由甲图可知,物体静止,所以F=G=6 N
m=Gg=6 N10 N/kg=0.6 kg
(2)由乙图可知,当物体静止时,F浮=G-F示=6 N-4 N=2 N
(3)由F浮=G排=ρ水gV排得

V排=F浮ρ水g=2 N1×103 kg/m3×10 N/kg=2×10-4m3
当物体浸没时,V=V排=2×10-4m3
ρ=mV=GgV=6 N10 N/kg×2×10-4m3=3×103 kg/m3
(4)若整体悬浮,物体所受的拉力至少为F拉=4 N
由于木球浸没,V木=V木排,由题意,F拉=F木浮-G木=ρ水gV木-ρ木gV木,V木=F拉(ρ水-ρ木)g,

=4 N(1×103 kg/m3-0.5×103 kg/m3)×10 N/kg
=8×10-4m3
6.(6分)满载排水量为67 500 t的“辽宁”号航空母舰,在某次巡逻演习中雷达发现假想敌
潜艇在15海里外的水中10 m处潜行,随即投下重量为100 kg的感应式浅水水雷攻击,并成功将
敌潜艇击沉.(g=10 N/kg、水的密度为1×103 kg/m3)问:
(1)航空母舰满载时受到的浮力为多少?
(2)敌潜艇受到水的压强有多大?
(3)如图为感应式浅水水雷在水中待命时示意图,假设欲使水雷悬浮在水中,需在其下方用细
绳悬挂一个密度为5×103 kg/m3、质量为31.25 kg的物体,求水雷的密度?(细绳的体积和质量忽
略不计)

解:(1)因为航空母舰漂浮,受到的浮力等于其排开水的重力,所以:
F浮=G排=m排g=67 500×103 kg×10 N/kg=6.75×108 N
(2)敌潜艇受到水的压强是:p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10 m=1×105 Pa
(3)将水雷和下面悬挂的物体当作一个整体,水雷悬浮时,它们受到的浮力等于其总重力,为:
F浮'=G总=m总g=(100 kg+31.25 kg)×10 N/kg=1 312.5 N,它们的总体积是:V=V排=F浮'ρ水g=
1 312.5 N
1×103 kg/m3×10 N/kg
=0.13125 m3

下面悬挂物体的体积V1=m1ρ1=31.25 kg5×103 kg/m3=6.25×10-3m3
水雷的体积V2=V-V1=0.13125 m3-0.00625 m3=0.125 m3
故水雷的密度是:ρ2=m2V2=100 kg0.125 m3=0.8×103 kg/m3

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