成都中考难点之压强浮力杠杆滑轮综合题

成都中考难点之压强浮力杠杆滑轮综合题

成都中考难点之压强、浮力、杠杆、滑轮综合题 ‎ 一、压强压力与浮力的综合 ‎1．一个底面积为‎100cm2的容器中装有水，水面浮着一木块。容器底部受到的压强为1960Pa，若取走木块，容器底部受到的压强为1470Pa，则木块重为 N。‎ ‎2．如图9所示，在底面积是S1的圆柱形容器中注入水，把一横截面积为S2、高为h的圆柱体立在水中，圆柱体露出水面静止，此时水深为H，则下列说法中正确的是 ‎ A．水对容器底部的压强为p= ρ水g H ‎ ‎ B．水对容器底部的压力为F压 = ρ水g h（S1—S2） ‎ 图2‎ C．水对容器底部的压力为F压 = ρ水g HS1‎ D．圆柱体所受的浮力为F浮 = ρ水gS2h ‎ 图3‎ ‎3．如图5所示，在底面积是S1的圆柱形容器中，注入深为h的水后，再把一横截面积为S2的金属圆柱体立于容器中，若圆柱体露出水面，容器中水不溢出。则下列说法中正确的是：‎ ‎ A．水对容器底部的压力为F压=ρ水g h S1 ‎ B．水对容器底部的压强为p=ρ水gS1h /（S1—S2） ‎ C．金属圆柱体所受的浮力为F浮=ρ水gS2h /（S1—S2） ‎ D．水对容器底部的压力为F压=ρ水gS1 h /（S1—S2）‎ ‎4．如图4所示，装有石块的小盒漂浮在水槽的水面上时，小盒受浮力为F1。把盒中的石块卸入水中后，石块受浮力为F2，水槽底对石块的支持力为F3。石块被放入水中后，小盒排开水的体积减小了__________________。‎ 图6‎ 图5‎ 图4‎ 课后练习：‎ ‎1．如图5所示，在底面积为S的圆柱形水池底部有一个金属球（球与池底没有密合），圆柱型的水槽漂浮在池内的水面上，此时水槽受到的浮力为F1。若把金属球从水中捞出并放在水槽中漂浮在水池中，此时水槽受到的浮力为F2，捞起金属球前、后水池底受到水的压强变化量为p，水的密度为ρ水。根据上述条件可以求出 A．金属球受的重力为F2 –F1–pS B．金属球被捞起前受的浮力为F2 –F1‎ C．金属球被捞起前、后水槽底受水的压力减小了pS D．金属球被捞起前、后水槽排开水的体积增大了 ‎2．如图6所示，底面积为S1的圆柱形容器中装有未知密度的液体。将一密度为ρ的正方体金属块放入底面积为S2的长方体塑料盒中（塑料盒的厚度可忽略不计），塑料盒漂浮在液面上（液体不会溢出容器），其浸入液体的深度为h1。若把金属块从塑料盒中取出，用细线系在塑料盒的下方，放入液体中，金属块不接触容器，塑料盒浸入液体的深度为h2。剪断细线，金属块会沉到容器的底部，塑料盒漂浮在液面上，其浸入液体的深度为h3。若塑料盒始终处于如图所示的直立状态而未发生倾斜，则细线剪断前、后液体对圆柱形容器底部的压强减小了 。‎ 二、杠杆与浮力综合 ‎1．如图17所示，在底面积为‎50cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO=3DO，钩码A的质量为‎100g。杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；当在A的下方加挂１个相同的钩码时，物体Ｂ有的体积露出水面，杠杆CD仍在水平位置平衡。g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，则下列选项正确的是 ‎ A．物体B的密度1.2×‎103kg/m3 ‎ B．物体B的体积为‎750cm3‎ C．物体B浸没在水中受到浮力的大小为7.5N D．烧杯底部受到水的压强减小了1500 Pa ‎2．如图18所示，杠杆AB的A点挂边长为‎10cm的正方体C，B点挂体积为‎2000cm3实心小球D，AO:OB=1:2，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p1；若将小球D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强p2比 p1增大了4000Pa，A点受到竖直向下的拉力为10N，则下列选项正确的是（g取10N/kg）‎ A．小球D浸没在某种液体中受到的浮力为80N ‎ B．小球D浸没在某种液体中受到的浮力为40N C．该液体的密度是2.0×‎103 kg/m3‎ D．小球D的密度是1.25×‎103 kg/m3‎ B A O A B 图1‎ 课后练习：‎ ‎1．如图1所示，杠杆AB可绕O点在竖直面内转动，AO：OB=2 ：5。杠杆左端悬挂金属块A，右端悬挂质量为‎2kg的金属块B。当金属块B没入水中时，杠杆恰在水平位置上平衡；当金属块B没入酒精中时，需在金属块A的下面施加竖直向下的2N的拉力，杠杆恰在水平位置上平衡。ρ酒精=0.8×103，g取10N/kg,不计杠杆中、绳重和摩擦,则金属块的密度是 kg/m3P 。‎ ‎2．如图20所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，细绳AC沿竖直方向并系于正方体上表面的中央。若上移玻璃杯使小球浸没水中(不接触容器),杠杆AB仍在水平位置平衡。在杠杆所处的前后两个状态中，正方体对水平地面的压强变化了400Pa。已知正方体的边长为10cm，小球的体积是2×10‎-4m3‎，则：AO:OB为 。（g取10N/kg）‎ ‎3.如图21甲所示，底面积为‎50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水，放在水平台面上，底面积为‎10cm2的圆柱形物体B浸没在水中，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO＝2DO；物体A是质量‎100g的配重。如图21乙所示，杠杆在水平位置平衡，作用在物体A上的运走向下的拉力F为0.6N，物体B有2/5的体积露出水面，筒中水的深度比图甲中水的深度下降了‎0.4cm；此时，物体B所受的浮力为F浮。水在物体B底面处产生的压强为P。g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计，则下列选项正确的是：‎ A、P的大小为500Pa。　 B、F浮的大小为0.2N。‎ ‎　C、物体B的密度为7g/cm3. 　D、物体B的体积为100cm3。‎ 三、滑轮组与浮力综合 ‎1.如图1所示，放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为200cm2,不计滑轮组的绳重和摩擦，不计容器壁厚度，金属球的密度是5×103kg/m3，当把金属球在水中匀速提升和把金属球在水外匀速提升时，加在绳子自由端的拉力改变了10N，g取10N/kg，则 A.金属球的质量是10kg ‎ B.金属球从水内完全运动倒水外，容器对水平桌面的压力减小了100N ‎ C.水对容器底的压强改变了5000pa ‎ D.如果动滑轮的质量是金属球质量的1/2，在水中匀速提升金属球时，滑轮组的机械效率是80%‎ F 图1‎ ‎ ‎ 图24 ‎ ‎2．如图2所示，用滑轮组将重为G=1200N的金属块打捞出水面，不计绳重、摩擦和水对金属块的阻力，作用在绳自由端拉力F的功率始终保持1500W，金属块浸没在水中时匀速提起的速度为，金属块的密度为kg/m3，取g=10N/kg。‎ A．金属块露出水面之前，绳子自由端移动的速度为 ‎ B．金属块露出水面之前滑轮组的机械效率 图9‎ C．滑轮组中动滑轮的重力为 ‎ D．金属块全部出水面后作用在绳子自由端的拉力F，比F大100N 课后练习：‎ ‎1.小明单独站在水平地面上时，对地面的压强p0为3×104 Pa；小明用滑轮组提升合金块，当合金块露出水面的体积为其总体积的2/5时，如图25（1）所示，小明再也拉不动了，此时小明对地面的压强p1为零；于是小明改变了滑轮组的绕线方法，合金块被顺利拉出水面，如图25（2）所示，小明拉合金块匀速上升时，其对地面的压强p2为0.2×104 Pa。已知小明的双脚与地面的接触面积S始终为‎250cm2，合金块的密度为2×‎103kg/m3，不计绳重、滑轮轴间的摩擦，g取10N/kg。求： （1）小明的重力G人=_____________； （2）动滑轮的重力G动=___________； （3）小明通过图25（2）所示滑轮组匀速提升合金块时，滑轮组的机械效率η=_________________________。‎ 四、杠杆与滑轮组综合 如图1所示的装置，O为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为60N的重物B，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一个弹簧测力计）跨过定滑轮悬挂着重物A处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为40N，杠杆处于水平位置平衡。保持Ｍ点位置不动，向容器C中缓慢注水至A完全浸没在水中，测力计示数变为20N。托起容器Ｃ，使A接触容器的底部，弹簧测力计的示数逐渐减为10N，同时移动物体B的悬挂点，‎ 使杠杆仍在水平位置平衡。若已知容器的底面积为‎200cm2，杠杆、弹簧测力计、细绳和滑轮的质量以及一切摩擦均可忽略不计，水的密度ρ=1.0×‎103kg/m3，取g=10N/kg。则根据以上数据可知 A．物体A的体积为2×10‎３cm3‎ B．物体A的密度为2×10‎３kg/m3‎ C．物体B的悬挂点应向左移动的距离为杠杆长度的 D．若将物体A从容器中取出，取出前后容器底部 受水的压强的变化量为100Pa B C D A O E 图2‎ 图1‎ 五、压强杠杆滑轮组综合 如图2所示，A为直立固定的水管，底部活塞B与水管接触良好且无摩擦，其中装入适量的水，水不会流出，活塞与水管壁间没有摩擦。活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C点相连，O为杠杆的固定转轴。一个滑轮组，其自由端与杠杆的D点相连。滑轮组下面挂着一个重为G的物体E。当水对活塞的压强为4×103Pa时，杠杆在水平位置平衡。已知OC:CD=1:2,活塞B的横截面积为‎30cm2,活塞与硬杆总重为3N。动滑轮自重为2N。不计绳重和摩擦。（g=10N/kg）‎ 求：‎ ‎（1）容器中水受到的重力是______________；‎ ‎（2）物体E的质量是____________________。‎ 六、压强浮力杠杆滑轮组综合 图4‎ A Q 出水口 O B C 如图4所示为一种蓄水箱的放水装置，人站在地面上就可以控制蓄水箱进行放水。AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AB呈水平状态，AO = ‎120cm，BO= ‎40cm。A点正下方的Q是一个重为10N、横截面积为‎100cm2的盖板（盖板恰好能堵住出水口），它通过细绳与杠杆的A端相连。在水箱右侧的水平地面上，有一质量为‎6‎‎0kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，可以控制出水口上的盖板。若水箱中水深为‎3‎‎0cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，水平地面对人的支持力为N1，；若水箱中水深为‎70cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，水平地面对人的支持力为N2。已知N1与N2之比为55：51，盖板的厚度、绳重及绳与滑轮间的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，g取10N/kg。求：‎ ‎（1）当水箱中水深为‎70cm时，盖板上表面所受水的压强。 ‎ ‎（2）动滑轮的总重。 ‎ 课后练习：‎ ‎1．‎ ‎2 ‎