压强与浮力计算题复习专题含答案精选.docx
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压强与浮力计算题复习专题含答案精选
八年级下期中考压强与浮力计算题专题
3
1.体积是50cm,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.(
33
酒=0.8×10kg/m)(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)
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)
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
3m3,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体积为1.5×10
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
没在水中称时弹簧测力计的示数为5N,g=10N/kg.求:
3kg/m3,g取10N/kg)
×10
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)
6N,此时,漂浮在海面的潜水艇
(1)水舱未充海水时,潜水艇总重力为9.27×10
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”
2
6.如图所示,容器重为16N,底面积100cm
,容器中装有水,水中有一个木块被
2
(4)若盛水容器的底面积为100cm
,当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相
细线系着并完全浸没在水中,已知水重200N,木块的体积为4dm3,木块的密度为
3,木块的密度为
比较,水对容器底产生的压强增加了多少?
容器对水平支持面的压强增加了多少?
0.6×103kg/m3,g取10N/kg,(4月21号)
试求:
(1)容器对桌面的压强是多少?
木块受到的浮力是多大?
(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?
7.如图所示,边长分别为0.2米和0.1米的实心正方体A、B放置在水平地面上,ρA=0.1
3kg/m3、ρB=0.8×103kg/m3。
(4月21号)×10
(1)求物体A的质量。
9.张航同学想测量某种液体的密度,设计了如图所示的实验,已知木块的重力为
(2)求物体B对地面的压力。
3,当木块静止时弹簧测力计的示数为4N,g=10N/kg,求:
2.4N,体积为400cm
(3)是否有可能存在某一厚度△h,沿水平方向截去△h后使A、B剩余部分对地
(1)木块受到的浮力是多大?
面的压强相等?
若有可能,则求△h的值;若没有可能,则说明理由。
(2)液体的密度是多少?
(3)剪断细绳,木块稳定时处于什么状态,所受浮力又是多大?
容器底部受到液
体压强较绳子断之前(增大、减小、不变)。
(4月22号)
8.如图所示,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。
右图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
图象(容器厚度不计,忽略液面变化,g=10N/kg).求:
(4月21号)
(1)圆柱体浸没时受到的浮力?
(2)圆柱体的密度?
(3)圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强?
第3页共8页千日造船,只为一日过江。
第4页共8页每天告诉自己一次,“我真的很不错”
﹣2
10.如图所示,水平放置的轻质圆柱形容器底面积为2×10
米
2
,内装有重为9.8N
12.有一艘参加海上阅兵的某型号核动力在水面上巡逻时的排水量为7000t,在水
的水,现将体积为2×10﹣4米3、重为4.9N实心金属球A用细线栓着浸没在水中。
﹣4米3、重为4.9N实心金属球A用细线栓着浸没在水中。
下巡航时的排水量为8000t,该潜艇最大下潜深度为400m.求:
(4月23号
①求金属块A受到的浮力F
(1)潜艇在水下巡逻受到的浮力有多大?
浮
②求水对容器底部的压力F
(2)在水面上巡航时,露出水面的体积有多大?
水
③现将绳子剪断,求绳子剪断后容器对水平地面压强变化了△P。
(4月22号)
(3)当潜水艇下潜到最大深度时,潜艇表面一2m2的面积上受到海压力为多大?
g
2的面积上受到海压力为多大?
g
3kg/m3,忽略海水密度变化)取10N/kg,海水密度近似取1.0×10
11.如图,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可将食物加热到100℃以上,
它省时高效,深受消费者欢迎。
(4月22号13.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
(1)小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2,压在出气孔上的安全阀
2,压在出气孔上的安全阀
3kg/m3,不计弹簧所受的浮力,物块A不吸水)。
取10N/kg,水的密度为ρ水=1.0×10
的质量为72g,取g=10N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
求:
(4月23号)
(2)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气。
在外
(1)打开阀门前物块A受到的浮力;
界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?
(2)物块A的密度;
(3)对照图所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,(3)弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强。
可以达到的最高温度大约是多少?
第5页共8页千日造船,只为一日过江。
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14.边长为5cm的正方体,质量为187.5g,放在装有2cm深度的水,高度为10cm,16.如图是公共厕所常见的自动冲水装置原理图,浮筒P为正方体其体积V=8×10
底面积为150cm2的圆柱体容器中。
求:
(4月24号
2的圆柱体容器中。
求:
(4月24号
﹣3m3的,另有一厚度不计,质量不计,面积S=8×10﹣3m2的盖板Q盖在水箱底部的
(1)正方体受到的重力;排水管上。
连接P、Q的是长为0.3m,体积和质量都不计的硬杠。
当供水管流进水
(2)物体在水中静止时水对容器底部的压强;箱的水使浮筒刚好完全浸没时,盖板Q恰好被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所。
(3)物体在水中静止时受到水的浮力。
当盖板Q恰好被拉开的瞬间,求:
(取g=10N/kg)
(1)浮筒受到的浮力大小;
(2)水对盖板Q的压强;
(3)浮筒P的质量。
(4月25号
2薄壁圆柱形容器盛有适量的水,重力为12N,体积15.如图所示,底面积为100cm
﹣3m3的木块A漂浮在水面上,如图甲所示;现将一体积为250cm3的合金为2×10
块B放在木块A上方,木块A恰好有五分之四的体积浸入水中,如图乙所示。
求:
(1)图甲中木块A受到浮力的大小;(4月24号
(2)合金块B的密度;
3的圆柱状物体,现不断向容器内注入
17.柱状容器内放入一个体积大小为200cm
(3)将合金块B从木块A上取去下放入容器的水中,当A、B都静止时,液体对水,并记录水的总体积V和所对应的深度h,如表所示。
计算:
容器底部的压强比取下合金块B前减小了多少?
V(厘米
3)60120180240300360
h(厘米)51015192225
(1)容器底面积S2的大小;
(2)圆柱状物体的密度;
(3)圆柱形物体所受到的最大浮力。
(4月25号)
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第8页共8页每天告诉自己一次,“我真的很不错”
5.解答】解:
(1)∵潜水艇漂浮,∴F
6
浮=G=9.27×10N∵F
浮=ρ海水gV
排,
3
答案:
1.【解答】解:
物体的密度ρ物===0.9g/cm
∴潜水艇排开海水的体积:
V
3
排===900m
;
因ρ物<ρ水,物体在水中漂浮,F浮=G,即:
m水g=m物g,则m水=m物=45g;
(2)潜水艇没在水中时F浮′=ρ海水gV
3kg/m3×10N/kg×1.5×103m3
排′=1.0×310
因ρ物>ρ酒精,物体在酒精中沉底,
=1.545×107N,F
7N,F
浮′=G艇+G
海水
溢出酒精质量为:
m酒=ρ酒精V
物=0.8g/cm3×50cm3=40g。
3×50cm3=40g。
G海水=F
浮′﹣G
7N﹣9.27×106N=6.18×106N;
艇=1.545×10
3.【解答】解:
(1)金属块受到的浮力:
F浮=G﹣F′=15N﹣5N=10N;(3)∵液体内部的压强随深度的增大而增大,∴为了使潜水艇在深水处能承受更
(2)∵金属块完全浸没,∴根据F浮=ρgV
排可得,金属块的体积:
大的水压,艇壳用高强度的特种钢板制造。
V=V
﹣3m3;
排===1×10
6.【解答】解:
(1)木块的质量m=ρ
3kg/m3?
4dm3=2.4kg
木?
V=0.6×10
木块所受重力G木=mg=2.4kg×10N/kg=24N
容器对桌面的压力F=G木+G水+G容=240N(3)根据G=mg可得,金属块的质量:
m===1.5kg,
3kg/m3。
金属块的密度:
ρ===1.5×10
4
Pa;
容器对桌面的压强×P===2.410
木块所受浮力F
3kg/m3×10N/kg×4×10﹣3m3=40N;
浮=ρ水?
gV=1.0×10
2l.【解答】
(2)木块漂浮在水面上时,所受的浮力等于木块的重力F浮′=G木=24N。
7.【解答】解:
(1)由ρ=,物体A的质量:
mA=ρAVA=0.1×10
3kg/m3×(0.2m)
3
=0.8kg;
3kg/m3×(0.1m)3=0.8kg;
(2)由ρ=,物体B的质量:
mB=ρBVB=0.8×10
4.【解答】解:
(1)木块排出水的重力:
G排=m排g=0.55kg×10N/kg=5.5N,
由阿基米德原理可知:
F浮=G排=5.5N;
(2)木块排开水的体积:
V
排水
物体的重力为:
GB=mBg=0.8kg×10N/kg=8N,物体B对地面的压力:
F=GB=8N,
3,木块的体积:
V
===550cm
木=10cm×10cm×10cm=1000cm3,
3,
(3)设该点是存在的;则:
pA==ρAg(hA﹣△h);pB==ρBg(hB﹣△h);
则:
pA=pB即:
ρAg(hA﹣h)=ρBg(hB﹣h)ρA(hA﹣h)=ρB(hB﹣h);
因为V排水<V
木,所以木块在水中静止时处于漂浮状态,因为漂浮时浮力等于重力,
则G
木=F浮,∵F浮=G排,∴G木=G排,则木块的质量:
m木=m排=550g,木块的密度:
3kg/m3×(0.2m﹣h)=0.8×103kg/m3×(0.1m﹣h),
带入数据得:
0.1×10
解得h=0.086m。
所以有可能存在某一厚度h,沿水平方向截去h后使A、B剩余部
3
ρ木===0.55g/cm;(3)木块下表面受到的压力等于木块受到的浮力,
分对地面的压强相等,h=0.086m。
(3)见上解析。
所以木块下表面受到水的压强:
p===550Pa。
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第10页共8页每天告诉自己一次,“我真的很不错”
3kg/m3,木块的密度为ρ木===0.6×10
8.【解答】解:
(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为12N,此时圆柱
体处于空气中,根据二力平衡条件可知,圆柱体重力G=F拉=12N。
因为ρ木<ρ液,所以,剪断细绳时,木块上浮,最终静止在液面上,
图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况,此时圆柱体受到的拉力F=4N,此时木块受到的浮力为F浮′=G=2.4。
N木块上浮,最终静止在液面上,与绳子断之
圆柱体浸没时受到的浮力:
F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N;
前,木块排开液体的体积变小,
(2)由F浮=ρ水gV所以,液面下降,即液体的深度变小,根据p=ρgh可知,容器底部受到液体压强较
排得圆柱体完全浸入水中时排开水的体积:
V
排===8×10
﹣4m3,圆柱体的质量:
绳子断之前减小。
10【解答】解:
(1)由题意知金属块完全浸没在水中,则V
排=V
﹣4m3,
物=2×10
m===1.2kg,圆柱体的密度:
ρ===1.5×103kg/m3;
3kg/m3;
金属块受到的浮力:
F
浮=ρ水gV
3kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=2N;
排=1.0×10
(2)由题知,容器为轻质圆柱形容器,因为水对物体竖直向上的浮力和物体对水
(3)由图象可知,圆柱体在刚浸没时,物体又下降4cm,忽略液面变化,则下表
竖直向下的压力是一对相互作用力,大小相等,所以,用绳子吊着物体时水对容器
面所处的深度为h=4cm=0.04m,因此刚浸没时下表面受到的液体压强:
底部的压力F水等于水的重力加浮力,即F水=G水+F浮=9.8N+2N=11.8N;
3kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa;
p=ρ水gh=1.0×10
(3)剪断绳子前,容器对桌面的压力等于容器、水和物块的总重再减去拉力;
(4)物体完全浸没时排开水的体积:
V
﹣4m3,水面升高的深度:
排=8×10
剪断绳子后,容器对桌面的压力等于容器、水和物块的总重,
所以,绳子剪断后容器对水平地面的压力的变化量等于拉力,且F拉=G﹣F△h===0.08m;水对容器底压强的增加量:
浮,
3kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa;
△p=ρ水g△h=1.0×10
故绳子剪断后容器对水平地面压强量:
△p====145Pa。
容器对水平支持面压力的增加量:
△F=F浮=8N;11.【解答】解:
(1)安全阀的重力:
G=mg=0.072kg×10N/kg=0.72N,
容器对水平支持面压强的增加量:
2=1.2×10﹣5m2
气孔的面积:
S=12mm
△p′===800Pa。
4pa;
安全阀对气孔处气体产生的压强:
p====6×10
9.【解答】解:
(1)对木块进行受力分析可知,木块受到的重力与弹簧测力计的拉
(2)由题意知:
锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和,则锅内气
力之和等于木块受到的浮力,所以木块受到的浮力为:
F
浮=F+G=4N+2.4N=6.4N;
5Pa+6×104Pa=1.6×105Pa;
压是1.0×10
3﹣4
(2)木块的体积V=400cm=4×10
3
m,因为F
浮=ρ液gV
排,
5
(3)对照图象可知,当气压为1.6×10Pa时,所对应的温度大约是115℃。
3kg/m3;
所以液体的密度为:
ρ液===1.6×10
12..【解答】解:
(1)潜艇在水下巡航受到的浮力F
浮1﹦G
7N;
(2)由阿基米德原理F=ρgV
×10N/kg=8×10
排得,
3kg
排1﹦m1g﹦8000×10
(3)因为G=mg,所以木块的质量为m===0.24kg,
潜艇的体积V=V
排1===8×103m3,
3m3,
第11页共8页千日造船,只为一日过江。
第12页共8页每天告诉自己一次,“我真的很不错”
潜艇在水面上巡航时受到的浮力此时水深为2cm+0.83cm=2.83cm<5cm,剩余不能浸没;如图所示:
F
3kg×10N/kg﹦7×107N,
浮2﹦G排2﹦m2g﹦7000×10
由阿基米德原理F=ρgV
排得,
设此时水的深度为h′,则V水+V
浸=S
容器h′,即:
150cm2×2cm+5cm×5cm×h′=150c2m
2×2cm+5cm×5cm×h′=150c2m
潜艇排开水的体积V
排2===7×103m3,
3m3,
×h′,解得h′=2.4cm=0.024。
m物体在水中静止时水对容器底部的压强:
p=ρ水gh=1.0
3kg/m3×10N/kg×0.024m=240Pa。
×10
露出水面的体积V
3m3﹣7×103m3=1×103m3;
露=V﹣V排2=8×10
(3)因为此时水的深度小于物体的高度,所以物体没有完全浸没,此时物体排开
3kg/m3×10N/kg×400m﹦4×106Pa,
(3)最大下潜深度的压强p﹦ρgh﹦1.0×10
水的体积V排=V
浸=5cm×5cm×2.4cm=60cm3,物体在水中静止时受到水的浮力:
F
3,物体在水中静止时受到水的浮力:
F
6Pa×2m2=8×106N。
由p=可得,受到的压力F=pS=4×10
浮=ρ水gV
3kg/m3×10N/kg×60×10﹣6m3=0.6N。
排=1.0×10
15.【解答】解:
(1)图甲中木块A漂浮在水面上,所以,图甲中木块A受到的
13.【解答】解:
(1)打开阀门前,物块A刚好完全浸没在水中,则V排=VA=(0.1
m)3=1×10﹣3m3,所以,F
3=1×10﹣3m3,所以,F
浮=ρ水gV
3kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N;
排=1.0×10
浮力:
F浮A=GA=12N;
(2)合金块B放在木块A上方时整体漂浮,受到的浮力和自身的重力相等,
(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,
此时排开水的体积:
V
﹣3m3=1.6×10﹣3m3,
排=VA=×2×10
即:
ρ水gV排=ρAgVA,所以,ρ水×VA=ρAVA,则ρA=ρ水=ρ水=×1.0
此时木块A受到的浮力:
F
浮=ρ水gV
3kg/m3×10N/kg×l.6×l0﹣3m3=16N,
排=1.0×10
3333
×10kg/m=0.6×10kg/m
;
B的重力:
GB=F
浮﹣GA=16N﹣12N=4N,由G=mg可得,合金的质量:
(3)漂浮时,物块受平衡力,由题意知:
G=F
浮′=ρ水gV
3kg/m3×10N/kg×(1﹣)×1×10﹣3m3=6N;
排′=1.×010
mB===0.4kg=400g,合金块B的密度:
ρB===1.6g/cm3=1.6×
3=1.6×
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,
103kg/m3;(3)将合金块B从木块A上取去下放入容器的水中,
3kg/m3;(3)将合金块B从木块A上取去下放入容器的水中,
由图象可知此时弹簧伸长了△L=2cmh=40cm,所以弹簧处于自然状态时水深﹣×
10cm﹣2cm=34cm=0.34m,水对容器底部压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×
3kg/m3×10N/kg×
3
0.34m=3.4×10Pa。
141G=mg=0.1875kg10N/kg=1.875N.【解答】解:
()正方体受到的重力:
×;
因ρB>ρ水,所以,合金B将沉底,排开水的体积和自身的体积相等,
此时合金B受到的浮力:
F
浮B=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×250×l0﹣6m3=2.5N;
3kg/m3×10N/kg×250×l0﹣6m3=2.5N;
木块A静止时处于漂浮状态,则木块A受到的浮力:
F浮A=GA=12N;
A和B受到浮力的减少量:
△F
浮=F浮﹣F浮A﹣F浮B=16N﹣12N﹣2.5N=1.5
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