中考物理专题复习压强浮力结合的计算题Word文档格式.docx

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取g=10N/kg，已知水的密度ρ水=×

103kg/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。

6．某同学制作了一个”浮子“．他用质量为2m、高为h、横截面积为2S的质地均匀实心圆柱体，将其中间挖掉横截面积为S、高为h的圆柱体，做成”空心管“；

然后用另一个不同材质、质地均匀的实心圆柱体将管的空心部分恰好填满，做成”浮子“，如图1所示。

将”浮子“放入盛有足量水、底面积为S0的圆柱形薄壁容器中。

”浮子“刚好悬浮在水中，如图2所示。

已知水的密度为ρ0，请解答下列问题：

（1）该“浮子”的平均密度是多少

（2）实验中，组成“浮子”的“空心管”和“填充柱体”在水中完全脱离，致使容器中水面高度发生了变化，待水面恢复稳定后，水对容器底部的压强变化了多少

7．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，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。

8．如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为800g，杯的底面积为100cm2，现将一个质量为600g，体积为400cm3的实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中（烧杯厚度不计，水未溢出）．求：

（1）物体A所受到的浮力；

（2）物体A一半浸入水中后，水对烧杯底部压强增大了多少

（3）物体A一半浸入水中后，烧杯对台秤表面的压强。

9．水平放置的平底柱形容器A重3N，底面积是200cm2，内装有一些水，不吸水的正方体木块B重5N，边长为10cm，被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部，如图所示，拉直的细线长为L=5cm，受到拉力为1N．（g取10N/kg，ρ水=×

103kg/m3）求：

（1）木块B受到的浮力是多大

（2）容器底部受到水的压强是多大

（3）容器对桌面的压强是多大

10．在水平台面上放置一个底面积为100cm2的圆筒形容器，容器内水深20cm，将一个长方体用细线拴好悬挂在弹簧测力计下，从水面开始逐渐浸入直至浸没到水面下某处停止。

此过程中，弹簧测力计的示数F与长方体下表面到水面的距离h的关系图象如图所示。

（g=10N/kg，容器厚度、细线重均不计，容器内的水未溢出）．求：

（1）长方体浸没在水中受到的浮力；

（2）长方体浸没时，水对容器底的压强。

11．如图所示，正方体木块漂浮在水面上，有总体积的

露出水面，不可伸长的悬绳处于松弛状态。

已知绳子能承受的最大拉力为5N，木块边长为，容器底面积为，容器中水足够多，容器底有一阀门K，求：

（1）木块的密度为多少kg/m3

（2）打开阀门使水缓慢流出，当细绳断裂前一瞬间关闭阀门，此时木块排开水的体积为多少m3

（3）在细绳断后木块再次漂浮时，容器底受到水的压强与绳断前的瞬间相比改变了多少Pa

12．某实验小组在研究某种物质的属性时，经常需将物体浸没在煤油中保存，将体积为1×

10﹣3m3、重6N的该物体用细线系在底面积为250cm2的圆柱形容器的底部，物体浸没在煤油中，如图所示。

（g=10N/kg，ρ煤油=×

（1）物体所受的浮力：

（2）细线受到的拉力；

（3）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。

参考答案：

　1.解：

（1）打开阀门前，物块A刚好完全浸没在水中，则V排=VA=（m）3=1×

10﹣3m3，

所以，F浮=ρ水gV排=×

103kg/m3×

10N/kg×

1×

10﹣3m3=；

（2）当弹簧恰好处于自然伸长状态，物块A是处于漂浮状态，由F浮=G，

即：

ρ水gV排=ρAgVA，

所以，ρ水×

VA=ρAVA，

则ρA=

ρ水=

×

103kg/m3=×

103kg/m3；

（3）漂浮时，物块受平衡力，由题意知：

G=F浮′=ρ水gV排′=×

（1﹣

）×

10﹣3m3=6N；

全部浸没时，根据物块A受平衡力作用可知：

弹力F=F浮﹣G=10N﹣6N=4N，

由图象可知此时弹簧伸长了△L=2cm，

所以弹簧处于自然状态时水深h=40cm﹣

10cm﹣2cm=34cm=，

水对容器底部压强：

p=ρ水gh=×

=×

103Pa。

答：

（1）打开阀门前物块A受到的浮力为10N；

（2）物块A的密度为×

（3）弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强为×

2.解：

（1）已知V排=×

10﹣5m3，

则F浮=ρ水gV排=×

4×

10﹣5m3=。

（2）由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G=F浮=，

则质量m=

=

=；

（3）物块使其恰好完全浸没在水中，排开水的体积变化：

△V=V物﹣V排=5×

10﹣5m3﹣4×

10﹣5m3=1×

10﹣5m3

则水的深度变化为：

△h=

=，

所以水对容器底的压强中增加：

△p=ρgh=×

=20Pa。

（1）物块受到的浮力大小为；

（2）物块的质量为；

（3）水对容器底的压强比物块被下压前增加了20pa。

3.解：

（1）当A物体有一半浸在水中时所受的浮力：

F浮=G﹣F′=3N﹣2N=1N；

（2）由F浮=ρgV排可得，A物体浸入水中的体积：

V浸=V排=

=1×

10﹣4m3，

因A有一半浸在水中，则长方体的体积：

VA=2V排=2×

10﹣4m3；

（3）根据ρ=

可得，物体A浸没在水中前水的体积：

V水=

则水的深度：

h原=

物体A浸没在水中后排开水的体积：

V排′=VA=2×

水面上升的高度：

则水的总高度：

h=h原+△h=+=，

所以，水对容器底的压强：

p=ρ水gh=1×

=1200Pa。

（1）此时，A物体受到的浮力为1N；

（2）物体A的体积是2×

（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1200Pa。

4.解：

（1）由题可知，物体的重力：

G=F1=15N，

则物体A浸没在水中受到的浮力：

F浮=G﹣F2=15N﹣=；

（2）根据F浮=ρgV排可得，物体的体积：

V=V排=

物体的质量：

m=

则物体的密度：

ρ=

=2×

（3）物体的高度h物=

==10cm，

则原来的液面高度h1=10cm+5cm=15cm，

物体上移8cm后，物体上表面到容器底部的距离为10cm+8cm=18cm，

物体和水的总体积不变，如果设后来的液面高度为h2，那么S容h2+S物（18cm﹣h2）=S容h1，

解得h2=10cm，

所以△h=h1﹣h2=15cm﹣10cm=5cm，

水对容器底压强的变化量△p=ρ水g△h=1×

=500Pa。

（1）物体A浸没在水中受到的浮力为；

（2）物体A的密度为2×

（3）物体A竖直向上移动8cm前后，水对容器底压强的变化量为500Pa。

5.解：

（1）由阿基米德原理可得：

F浮=ρ水V排g=×

（）3×

10N/kg=6N；

（2）木块的重力：

G木=F浮=6N，

木块表面上放一重2N的石块，当它静止时，F'

浮=G总，

即ρ液V木g=G木+G石，

液体的密度：

ρ液=

103kg/m3。

（3）图乙中木块下表面受到液体的压强：

p=ρ乙gh=×

=800Pa。

（1）图甲中木块受的浮力为6N；

（2）图乙中液体的密度为×

（3）图乙中木块下表面受到液体的压强为800Pa。

6.解：

（1）因为浮子悬浮在水中，所以ρ浮子=ρ水=ρ0；

（2）①若空心管漂浮，水面高度的变化为△h；

F浮=G

ρ0g（Sh﹣△hS0）=mg

所以△p=ρ0g△h=

。

②若“填充柱体”漂浮，因为ρ浮子=ρ水=ρ0；

所以填充柱体的质量m′=2ρ0Sh﹣m；

ρ0g（Sh﹣△hS0）=m′g=2ρ0Sh﹣m，

同理可得：

△h′=

由p=ρgh可得，△p′=ρ0g△h=

（1）该”浮子“的平均密度是ρ0；

（2）待水面恢复稳定后，水对容器底部的压强变化了

或

7.解：

（1）因为A漂浮在水中，所以F浮=GA=3N，

根据F浮=ρ水gV排得

V排=

=3×

10﹣4m3

（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

VA+VB=

=9×

其中VA=500cm3=5×

故VB=4×

B的质量为：

mB=

B的密度为：

ρB=

（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×

液面升高△h=

图乙中水对容器底部的压强：

（+）=1400Pa。

（1）图甲中木块A静止时浸入水中的体积为3×

（2）物体B的密度×

（3）图乙中水对容器底部的压强为1400Pa。

8.解：

（1）物体A的一半浸入水中时受到的浮力：

F浮=ρ水gV排=×

400×

10﹣6m3=2N；

（2）物体的重力：

GA=mAg=×

10N/kg=6N，

细线对物体A的拉力：

F拉=GA﹣F浮=6N﹣2N=4N，

由力的作用是相互的，水对A有向上的浮力，物体A对水有向下压力，

所以水对烧杯底部增大的压力：

△F=F浮=2N，

所以水对烧杯底部增大的压强：

△p=

=200Pa；

（3）烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力之和，

F=G杯和水+F浮=8N+2N=10N，

烧杯对台秤的压强：

p=

=1000Pa。

（1）物体A所受到的浮力为2N；

（2）物体A一半浸入水中后，水对烧杯底部压强增大了200Pa；

（3）物体A一半浸入水中后，烧杯对台秤表面的压强为1000Pa。

9.解：

（1）木块受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，

根据力的平衡条件可得，木块B受到的浮力：

F浮=GB+F拉=5N+1N=6N；

（2）由F浮=ρgV排可得，排开水的体积：

=6×

木块的底面积S木=×

10﹣2m2。

木块浸入水中的深度：

h′=

==6cm，

则水的深度h=h′+L=6cm+5cm=11cm=，

容器底部受到水的压强：

103Pa；

（3）容器内水的体积：

V水=S容h﹣V排=200×

10﹣4m2×

﹣6×

10﹣4m3=×

由ρ=

可得，水的质量：

m水=ρ水V水=×

10﹣3m3=，

水的重力：

G水=m水g=×

10N/kg=16N，

容器对桌面的压力等于容器、木块和水受到的总重力，

即容器对桌面的压力：

F=GA+GB+G水=3N+5N+16N=24N，

容器对桌面的压强：

p′=

（1）木块B受到的浮力是6N；

（2）容器底部受到水的压强是×

（3）容器对桌面的压强是1200Pa。

10.解：

（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=9N；

当h≥10cm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示=5N；

所以长方体浸没在水中受到的浮力：

F浮=G﹣F示=9N﹣5N=4N；

（2）由F浮=ρ水gV排得排开水的体积：

=4×

容器内水的体积：

V水=100cm2×

20cm=2000cm3=2×

长方体浸没时，水和物体的总体积：

V=V水+V排=2×

10﹣3m3+4×

容器内水的深度：

h=

水对容器底的压强：

p=ρgh=1×

=2400Pa。

（1）长方体浸没在水中受到的浮力为4N；

（2）长方体浸没时，水对容器底的压强为2400Pa。

11.解：

（1）因为木块漂浮，

所以F浮=G木，

因为F浮=ρ水V排g，G木=ρ木V木g，

所以ρ水V排g=ρ木V木g，

因为木块总体积的

露出水面，

所以V排=

V木，

所以ρ木=

（2）当细绳断裂时，由力的平衡条件可得：

F浮′+F最大=G木，

设此时木块排开水的体积为V排′，则：

ρ水V排′g+F最大=ρ木V木g，

V排′×

10N/kg+5N=×

10N/kg，

解得：

V排′=3×

（3）绳断前的瞬间木块受到5N的拉力，绳断后绳子的拉力不存在，则浮力的增加量等于拉力的减小量，大小为5N；

在细绳断后木块再次漂浮时，与绳断前的瞬间相比，排开水的体积增加量：

△V排=

容器底受水的压强增大量：

△p=ρg△h=1×

=125Pa。

（1）木块的密度为×

（2）当细绳断裂前一瞬间关闭阀门，此时木块排开水的体积为3×

（3）在细绳断开后木块再次漂浮时，容器底受到水的压强与断绳前的瞬间相比，容器底受水的压强增大了125Pa。

12.解：

（1）由题知，物体浸没在煤油中，则V排=V=×

物体所受的浮力：

F浮=ρ煤油gV排=×

10﹣3m3=8N；

（2）因为G+F拉=F浮，

物体受到的拉力：

F拉=F浮﹣G=8N﹣6N=2N；

（2）若细线与物体脱落，待物体静止后处于漂浮状态，此时的浮力F浮′=G=6N，

由F浮′=ρ煤油gV排′得此时排开煤油的体积：

V排′=

排开煤油的体积变化量：

△V排=1×

10﹣3m3﹣×

液面降低的高度：

煤油对容器底的压强变化量：

△p=ρ煤油g△h=×

=80Pa。

（1）物体所受的浮力是8N；

（2）细线受到的拉力是2N；

（3）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80pa。