三轮复习冲刺2020年中考物理重要考点突破专题04浮力压强综合计算含解析

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三轮复习冲刺2020年中考物理重要考点突破专题04浮力压强综合计算含解析

专题04 浮力压强综合计算 一、计算压强的方法 ‎1.公式p=普遍适用,p=ρgh适用于液体和各种直柱体。‎ ‎2.对于固体,先求出压力,再求压强。‎ ‎3.对于液体,先求压强,再求压力。‎ 二、计算浮力的方法 ‎1.称重法:F浮=G-F(F表示的物体浸在液体中弹簧测力计示数)。‎ ‎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.阿基米德原理法:F浮=G排或F浮=ρ液V排g(知道物体排开液体的质量或体积时常用)。‎ ‎4.平衡法:F浮=G物,适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体。‎ 三、计算的基本思路 ‎1.仔细审题,注意抓住隐含条件的关键词,如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉的含义。‎ ‎2.确定研究物体,并对物体进行受力分析(重力、浮力、拉力或压力等)。‎ ‎3.在受力分析的基础上,列出关系式,漂浮或悬浮时F浮=G物;用线吊在液体中时:F浮=G-G示;被强制压(按)入液体中时,F浮=G+F(F为压力或拉力),若有几个物体连接在一起,可以将它们视为一个整体进行研究。‎ ‎4.把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式,代入已知量解出未知量。‎ 四、漂浮问题“四规律”(历年中考频率较高)‎ 规律一:同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相同。‎ 规律二:同一物体漂浮在不同液体里,在密度大的液体里浸入的体积小。‎ 规律三:漂浮物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。‎ 规律四:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。‎ 11‎ ‎1. 有一个长方体木块,放在如图所示的容器中.现缓慢持续地往容器中注水,一段时间后,木块浮起并上升到一定高度时停止注水.下列说法正确的是(  )‎ A. 停止注水时木块上表面受到的压强等于木块下表面受到的压强 B. 木块缓慢上升过程中,水对容器底部的压强不变 C. 木块缓慢上升过程中,木块所受的浮力不变 D. 木块缓慢上升过程中,木块所受的浮力逐渐增大 ‎       ‎ 第1题图 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】本题考查液体压强、浮力.上升过程中木块一直处于漂浮状态,浮力等于其自身重力不变,而上表面所受压强为0,小于下表面所受压强,故A、D错误,C正确;木块上升过程中,水越来越深,由p=ρgh可知,水对容器底的压强逐渐变大,故B错误.故选C.‎ ‎2. 现有甲、乙两个完全相同的容器,盛有体积相同的不同液体,把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图所示,鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮,两杯液体对容器底部的压力分别是F甲和F乙,压强分别是p甲和p乙.以下判断正确的是(  )‎ A. F甲浮F乙浮 F甲F乙 p甲>p乙 D. F甲浮=F乙浮 F甲p乙 第2题图 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】(1)鸡蛋漂浮在甲杯中,受到的浮力等于鸡蛋的重力;鸡蛋悬浮在乙杯中,受 11‎ 到的浮力也等于鸡蛋重力;所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即:F甲浮=F乙浮;(2)鸡蛋漂浮在甲杯中,即甲液体密度大于鸡蛋密度;鸡蛋悬浮在乙杯中,即乙液体密度等于鸡蛋密度,故ρ甲>ρ乙;鸡蛋在甲杯中漂浮,甲对容器底的压力:F甲=G鸡蛋+G甲液体=G鸡蛋+m甲液体g=G鸡蛋+ρ甲Vg,鸡蛋在乙杯液体中悬浮,乙液体对容器底的压力:F乙=G鸡蛋+G乙液体=G鸡蛋+m乙液体g=G鸡蛋+ρ乙Vg,因为ρ甲>ρ乙,V相同,所以液体对容器底部的压力:F甲>F乙;(3)因为容器相同、容器底面积相同,由压强公式p=,可知液体对容器底部的压强,即:p甲>p乙.综上分析, A、B、D错误,C正确.故选C.‎ ‎3. 如图,碗可以漂浮在水面上,也可以沉入水底,下列说法正确的是(  )‎ 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 第3题图 ‎【答案】D ‎ ‎【解析】本题考查物体的浮沉条件和液体压强的影响因素.碗在水底和漂浮在水面,其重力大小不变,故A错误;碗沉在水底时,受到的浮力小于它的重力;漂浮在水面时,受到的浮力等于重力,因而漂浮时受到的浮力大,故B、C错误;碗沉入水底时,排开水的体积变小,水的深度变小,所以容器底部受到水的压强变小,故D正确.故选D.‎ ‎4. 在甲、乙、丙三个相同的容器中,分别盛质量相同的同种液体.将三个质量相同,体积不同的小球,分别沉入三个容器的底部,当小球静止时,容器受到小球的压力的大小关系是F甲>F乙>F丙,则容器底部受到液体压强最大的是(  )‎ A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 一样大 ‎【答案】 C ‎ ‎【解析】对沉入底部的小球受力分析,FN=G-F浮,根据容器受到小球的压力关系是小球受到的支持力F甲>F乙>F丙,小球质量相同,则F浮甲<F浮乙<F浮丙,又F浮=ρ液gV排,小球沉入容器底部,排开水的体积即为小球体积,则V甲<V乙<V丙,即丙液面最高,由液体压强计算公式p=ρgh可得丙容器受到液体压强最大,故C正确.故选C.‎ ‎5. 在两支相同的平底试管内装入等量的铁砂,然后分别放入装有甲、乙两种不同液体 11‎ 的烧杯里,其静止状态如图所示,则下列说法正确的是(  )‎ A. 试管在甲液体中受到的浮力较大 B. 试管在乙液体中排开的液体质量较小 C. 两个烧杯底部所受液体压强相等 D. 两支试管底部所受液体压强相等 ‎     ‎ 第5题图 ‎【答案】 D ‎ ‎【解析】因为装入等量铁砂的相同试管都漂浮在两液体中,所以试管受到的浮力:F浮甲=F浮乙=G,故A错;因为F浮=G排=m排g,所以试管排开的液体质量相等,故B错;因为F浮=ρ液V排g,排开的液体体积V甲>V乙,F浮甲=F浮乙,所以ρ甲<ρ乙,因为p=ρgh,由图可知放入试管后液面等高,所以烧杯底部所受压强:p甲<p乙,故C错误;物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差,而上表面受到的压力为0,所以F浮=F下表面-F上表面=F下表面,因为受到的浮力相等,所以下表面受到的压力相等,即:F甲下表面=F乙下表面,由压强公式p=可知,两支试管底部所受液体压强相等.故D正确.‎ ‎6. 如图所示,水平桌面上放置甲、乙两个圆筒形容器,甲容器中盛有液体A,物块M漂浮在A中,排开液体的质量为m1,液体A对甲容器底部的压强为p1;乙容器中盛有液体B,物块N漂浮在B中,排开液体的质量为m2,液体B对乙容器底部的压强为p2.已知甲容器的底面积大于乙容器的底面积,容器中液体A、B质量相等,物块M、N质量相等.下列判断正确的是(  )‎ A. p1<p2,m1<m2 B. p1<p2,m1=m2‎ C. p1>p2,m1>m2 D. p1>p2,m1=m2‎ 第6题图 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】物块M、N质量相等,它们漂浮在两种不同的液体中,故受到的浮力是相等的,‎ 11‎ 都等于自身的重力.根据阿基米德原理可知,F浮=G排=m排g,浮力相等,则排开液体的质量也相等,故m1=m2;两个容器中液体对容器底的压力“来源”于液体和物块的总重力,容器中液体A、B质量相等,物块M、N质量相等,故它们的总重力相等,对容器底的压力相等,由公式p=可知,在压力相等的条件下,甲容器的底面积较大,液体对容器底的压强较小,故p1
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