初级中学物理浮力压强难题复习资料.doc

/* 浮力压强综合 一、关于压强的计算： 1、压强的定义式：。 当物体放在水平面上时，F=G=mg（g=9.8N/kg≈10N/kg），则公式变为： 2、液体的压强： 3、大气压强： P0=1.01105Pa≈1105Pa=760mmHg=10.3mH2O 二、关于固体压强、压力和液体压强、压力的计算： 1、一容器盛有液体放在水平桌面上，求压力、压强问题： 处理时：把盛放液体的容器看成一个整体， 先确定压力（水平面受的压力F=G容+G液）， 后确定压强（一般常用公式 P= F/S ）。即有：（对固体：先压力后压强） 2、计算液体对容器底的压力和压强问题： 一般方法：㈠首先确定压强：P液=ρ液gh深； ㈡其次确定压力：F=P液S。 即有：（对液体：先压强后压力）。 对固体：先压力后压强； 对液体：先压强后压力。 三、物体的浮沉条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 (1) F浮 < G（ρ液<ρ物） 下沉； (2) F浮 = G（ρ液 ≥ρ物） 悬浮或漂浮； (3) F浮 > G （ρ液 >ρ物） 上浮。 四、漂浮问题“四规律”：（历年中考频率较高） 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； 规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同； 规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几。 五、计算浮力方法: ①称量法：F浮=G气－G液(用弹簧测力计测浮力)； ②压力差法：F浮= F向上 － F向下（用浮力产生的原因求浮力）； ③平衡法：F浮=G物 (物体处于漂浮或悬浮时，利用二力平衡求浮力) ； ④原理法：F浮=G排 或F浮=ρ液V排g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）。 一、选择题 3、甲、乙两个实心正方体金属块，放在水平桌面上，它们对桌面的压强，压力，则它们的密度和的大小关系是（ ） A、 B、 C、 D、无法确定 5、有一均匀正方体对水平地面的压力是，压强是，如图所示，若切去阴影部分，则剩余部分对地面的压力和压强分别为（ ） A、F、P B、F、P C、F、P D、F、P 6、（多选题）如图所示为放在水平桌面上的质量相等的圆柱形容器和底大口小的容器乙。分别倒入适量的同种液体，液面高度和液体上表面积都相等。设两容器内液体对容器底部的压力分别为、，桌面受到的压强分别为、，则（ ） A、 B、 C、 D、 10、（多选题）夏天到了，伟伟在盛有凉开水的杯子中放入冰块做冷饮如图所示，当冰块熔化后，不发生变化的是（ ） A、杯中水面的高度 B、杯子对桌面的压力 C、水对杯底的压强 D、水对杯底的压力 14、某人用嘴将小空瓶内的空气吸出，小瓶马上挂在嘴唇上，原因是（ ） A、嘴把瓶子吸住 B、瓶内所剩的空气作用的结果 C、嘴边的唾液把瓶粘住 D、大气压把小瓶压在嘴唇上 21、在弹簧测力计下挂一实心物体，弹簧测力计的示数是F，如果把物体浸没在水中央，物体静止时弹簧测力计的示数为，则该物体的密度是（ ） A、1.0103kg/m3 B、0.8103kg/m3 C、1.5103kg/m3 D、1.25103kg/m3 二、填空题 7、如图所示，是某同学研究液体压强时，绘制的甲、乙两种液体的压强与深度关系图象。由图象可知，甲、乙两种液体的密度关系为_______（填“>”、“<”或“=”），其中________种液体是水。 10、通常，人们把高度为_______cm水银柱所产生的压强作为1个标准大气压，大气压的值跟天气有密切的关系，一般来说，晴天的大气压比阴天的______________，冬天的大气压比夏天的__________（选填“高”或“低”） 13、在空气中称两铁块与铝块，弹簧秤示数相等，若将铁块与铝块没入水中，则称________的弹簧秤示数较大。倘若在真空中称，则称_________的弹簧秤的示数较大。 五、计算题 3、某人质量为61.8kg，密度为1.0103kg/m3。他在重为103N的充气筏上打捞一体积为0.02m3的密闭金属箱（人在筏上）。打捞时此人匀速拉箱（箱在水中）的力为41.2N，海水的密度为1.03103kg/m3，（取g=10N/kg）试求： ⑴金属箱的重力是多少牛？ ⑵若此人把金属箱放到气筏上，手扶着气筏，人静止不动时身体的体积露出水面（人在水中），那么气筏在海水中的体积是多少立方米？ 难度提升 1.（08北京23题）欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”，用图9所示的方法测量液体的密度。“土密度计”在酒精(ρ酒精＝0.8103kg/m3)中静止时露出液面的高度为2 cm；“土密度计”在水中静止时露出液面的高度为3 cm；“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8 cm。则此硫酸铜溶液的密度为______kg/m3。 （难易度★★☆☆☆） 2.（09东城一模）在一个圆柱形容器内盛有深为20cm的水。现将一质量为200g的密闭空心铁盒A放入水中时，空心铁盒有一半浮出水面；当铁盒上放一个小磁铁B时，铁盒恰好浸没水中，如图11甲所示；当把它们倒置在水中时，A有1/15的体积露出水面，如图11乙所示。小磁铁B的密度为 kg/m3。 （难易度★★★★☆） 3.（05北京中考35题）一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器，内装密度为p 的液体。将挂在弹簧测力计下的金属块A 浸没在该液体中（A与容器底未接触），金属块A 静止时，弹簧测力计的示数为F，将木块B 放人该液体中，静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7 : 12 ；把金属块A 放在木块B 上面，木块B 刚好没入液体中（如图6 所示）。若已知金属块A 的体积与木块B 的体积之比为13 : 24 ，则金属块A 的体积为 。（难易度★★★★☆） 4.（08丰台二模）如图12所示的容器，上部横截面积S1，底部横截面积S2，容器上下两部分高分别为h1、h2，容器中盛有某种液体，有一个空心金属球用细绳系住，绳的另一端系在容器底部，此时球全部浸没在液体中，位置如图12，绳对球的拉力为F，如将细绳剪断，待空心金属球静止后液体对容器底部的压力减少了_______。（用题中字母表示）（难易度★★★☆☆） 5.（10密云二模）圆筒形玻璃筒的内底面积为200cm2，内部装有水。在木块上压一个质量为0.4kg的金属块后放在水中，二者漂浮，如图所示。此时水对玻璃筒底的压强为p1。当把金属块拿去后，木块独自的在水中且漂浮，此时水对玻璃筒底的压强为p2，g取10N/kg，则p1与p2之差是 pa。（难易度★★★★☆） 6.（09崇文一模）如图6所示，两个用同种材料制成的圆柱体a和b，b的横截面积是a的3倍，将a竖直放在水平地面上，b竖直放在a上，如图甲所示，这时a对地面的压强与b对a的压强之比为3∶２；若a、b倒置后仍放在水平地面上，如图６乙所示，则a对b的压强与b对水平地面的压强之比是 A．1∶1 　 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶4 （难易度★★★☆☆） 7.（10北京中考23题）如图10甲所示，底面积为80cm2的圆筒形容器内装有适量的液体，放在水平桌面上；底面积为60cm2的圆柱形物体A悬挂在细绳的下端静止时，细绳对物体A的拉力为F1。将物体A浸没在圆筒形容器内的液体中，静止时，容器内的液面升高了7.5cm，如图10乙所示，此时细绳对物体A的拉力为F2，物体A上表面到液面的距离为h1。然后，将物体A竖直向上移动h2，物体A静止时，细绳对物体A的拉力为F3。已知F1与F2之差为7.2N，F2与F3之比为5：8，h1为3cm，h2为5cm。不计绳重，g取10N/kg。则物体A的密度是 kg/m3。（难易度★★★★★） 8.（09海淀二模）如图10甲所示，用细线系住一圆柱体使其浸入水槽内的水中，当圆柱体有7/8的体积露出水面时，细线施加的拉力恰好为3 N．如图10乙所示，用细线将该圆柱体拉入水槽内的水中，当细线施加的拉力为圆柱体所受重力的3/4时，圆柱体有7/8的体积浸在水中．若要使图乙所示状态下的圆柱体全部没入水中，圆柱体静止时绳子向下的拉力应为__________N． （难易度★★☆☆☆） 9.（10海淀一模）如图11所示，是一个水位高度控制装置的示意图，当水位到达高度H时，水恰好顶起塞子A从出水孔流出，水位下降后，塞子A又把出水孔堵住。塞子A底部是一个半径为r的半球状，半球恰好塞入出水口中。已知球的体积公式是V=，球表面面积公式是S球=4πr2，圆面积公式是S圆=πr2，水的密度为ρ，为满足水位高度自动控制的要求，塞子的质量应为 。 （难易度★★★☆☆） 参考答案 一、1、C 2、D 3、A 4、A 5、B 6、BC 7、B 8、C 9、B 10、ABCD 11、A 12、B 13、CD 14、D 15、A 16、B 17、AC 18、A 19、C 20、B 21、D 22、A 二、1、坦克对每平方米地面的压力为2105N 2、受力面积，压强 3、变大，变大，深度 4、盐水 5、490，增大 6、相等，不等 7、>，乙 8、大气压强 9、液体表面气压越低，液体的沸占也越低 10、76，高，低 11、b，b，g，f，d，h 12、大于，分子扩散 13、铁块，铝块 14、8107，7107 15、膨胀，增大 16、漂浮，2.08103 17、104，8103 18、浮力，小于浮力，减小体积 19、200cm3，5N 20、1.32，510-5，1.32，1.32 21、自身的重，小于，变小，等于 三、1、①1，4，7（或2，5，8或3，6，9）同种液体在同一深度液体向各个方向的压强相等。 ②a将上述实验中的水换成盐水（或其它液体），b测量并记录橡皮膜在液面下5cm，10cm，15cm时压强计两管的液面差，c比较盐水（若其它液体）与水在同深度时记录的数据得出结论。 2、被压下的深浅度（或形变大小）(a)(c)，(a)(b) 3、=，< 4、⑴无关 ⑵1与4（或2与5，或3与6） ⑶当圆柱体的材料相同时，高度越高，压力的作用效果越显著 ⑷(a)圆柱体材料的密度与高度的乘积相同，压力的作用效果就相同。(b)圆柱体材料的密度与高度的乘积越大，压力的作用效果就越显著。 5、p=0.4t+100 6、2.73103kg/m3 五、1、⑴1.03g/cm3 ⑵2103Pa 2、⑴5.88105N ⑵2.1105Pa 3、⑴247.2N ⑵4.2510-2m3