9物理中考浮力压强一类拔高题

9物理中考浮力压强一类拔高题

浮力公式一览表 ‎①、F浮 = G排 ----------------------（阿基米德原理）‎ ‎②、F浮 = ρ液g v排 -----------------（F浮 = G排 的具体表达式 ）‎ ‎③、F浮 = F↑－ F↓ ---------------- （浮力的实质）‎ ‎④、F浮 =（P↑－ P↓）S ------------（柱状体） ‎ ‎⑤、F浮 =︱F前－ F后︱ ------------（直筒型容器）‎ ‎⑥、F浮 =︱P前－ P后︱S ------------（直筒型容器）‎ ‎⑦、F浮 = G物 ± F拉 -----------------（在实验时，常用来测量浮力大小）‎ ‎⑧、F浮 = G物 -------------------------（物体处于漂浮或悬浮状态）‎ F支 =（ρ物－ρ液）g v ---------（浸没）‎ F拉 =︱ρ物－ρ液︱g v ---------（浸没）‎ ΔF拉 = ΔF支 = ΔF浮 = ΔF压 = ΔP·S =“第三力”---------（直筒型容器）‎ 物体沉浮条件：‎ G物 ＜ F浮 或 ρ物 ＜ ρ液 ---------------（物体上浮或漂浮）‎ G物 = F浮 或 ρ物 = ρ液 ---------------（物体悬浮在液体中）‎ G物 ＞ F浮 或 ρ物 ＞ ρ液 ---------------（物体下沉）‎ ‎∵ = = ------------（浸没）‎ ‎∴ ρ物 = ρ液 ρ液 = ρ物 ‎1. 液体对圆筒形容器底部的压力的公式：F压=G液+F浮 ‎ ‎2. 物体在露出液面后上提的过程中，ΔF浮= ρ液g h ‎ ‎(其中“h”为物体露出液面后物体上升的高度)‎ 考题训练 ‎1．一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器，内装某种液体。将金属块A挂在弹簧测力计下并浸没在该液体中（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放入该液体中，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1所示）。若已知液体密度为ρ，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____________。‎ ‎2．一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器，内装某种液体。将体积为V的金属块A挂在弹簧测力计下并浸没在该液体中（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放入该液体中，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2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的密度为____________。‎ ‎3．如图3所示，柱形容器中装有密度为ρ1=1.2g/cm3的某种液体，将一金属块放入底面积为S=100cm2的长方体塑料盒中，塑料盒竖直漂浮在液面上，且液体不会溢出容器，其浸入液体的深度为h1=20cm。若把金属块从塑料盒中取出，用细线系在塑料盒的下方，放入该液体中，塑料盒竖直漂浮在液面上，且金属块不接触容器底，塑料盒浸入液体的深度为h2=15cm。剪断细线，金属块沉到容器底部，塑料盒仍竖直漂浮在液面上，其浸入液体的深度为h3=10cm。则金属块的密度ρ2= g/cm3。 2.4‎ 图4‎ 乙 h1‎ A h2‎ 甲 A ‎4．如图4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4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。 2.8×103‎ 图3‎ 图2‎ 图1‎ ‎5．一个底面积为50 cm2的烧杯装有某种液体，将一个木块放入烧杯的液体中，木块静止时液体深h1=10cm，如图5甲所示；把一个小石块放在木块上，液体深h2=16cm，如图5乙所示；若将小石块放入液体中，液体深h3=12 cm，如图14丙所示，石块对杯底的压力F=1.6N。则小石块的密度ρ石为 kg/m3。（g取10N/kg）2.4×103 ‎ ‎6．图6中的物体A的质量是400g，物体B的体积是8cm3。用细绳将两物体通过定滑轮连接，放手后，A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B始终浸没在水中，并使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加1.12N水平向左的拉力。则物体B的密度为_______ g/cm3。（g取10N/kg）‎ ‎7．如图7所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，在被打捞的物体没有露出水面之前，牵引车以2m/s的速度匀速行驶，对绳的拉力为F1，F1的功率为P1；当被打捞的物体完全露出水面后，牵引车以1.5m/s的速度匀速行驶，对绳的拉力为F2，F2的功率为P2，且P1=P2。已知动滑轮重100N，滑轮组的最大机械效率为90%（若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg）。则被打捞的物体的密度为 kg/m3。 3.6×103‎ 图7‎ F ‎ ‎ 图8‎ 图6‎ 图5‎ 图10‎ 图9‎ 图8‎ ‎8. 如图8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。如图8乙所示，对物体B施加竖直向上的拉力F为3.2N，物体B有的体积露出水面，筒中水的深度比甲中水的深度下降了0.4m；此时，物体B所受的浮力为F浮。g取10N/kg，细绳的质量均忽略不计。求：（1）物体B的体积； （2）物体B的重力。‎ ‎9．质量为1kg的平底空水桶，底面积为600cm2。水桶内装有30cm深的水，放在水平地面上，如图6甲所示，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。当小明用竖直向上的力F 提水桶，但没有提起来时，如图6乙所示，水桶对地面的压强为1500Pa。则下列选项正确的是（g取10N/ kg） ‎ A．水桶内水的质量为23kg B．水桶内水的质量为24kg C．F的大小为154N D．F的大小为150N ‎10.质量为1kg的平底空水桶，底面积为700cm2。水桶内装有30cm深的水，放在水平地面上，如图10甲所示，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。当小明用竖直向上的力F提水桶，但没有提起来时，如图10乙所示，水桶对地面的压强为1800Pa。则下列选项正确的是（g取10N/ kg） ‎ A．水桶内水的质量为28kg B．水桶内水的质量为27kg C．F的大小为154N D．F的大小为126N ‎ ‎11．如图11所示，一个半径为r，质量为m的半球，放在容器内，半球的底面与容器底部接触(但不密合)，容器内装有密度为的液体，液面高为H。已知球体的体积公式是，球表面积公式是，圆面积公式是，则由于液体重力产生的对半球表面向下的压力为多大？‎ 图13‎ O C D A B 甲 乙 D O C 玻璃筒 B A F D A O C 玻璃筒 B 图12‎ 图11‎ ‎12．如图12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是质量为100g的配重。如图12乙所示，杠杆在水平位置平衡，作用在物体A上的竖直向下的拉力F为0.6 N，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0.4 cm；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500 Pa 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 ‎13．如图13所示，利用此杠杆装置可将浸没在水中的物体B提出水面。已知OC∶OD=1∶2，物体A的质量为200g。烧杯的底面积为75cm2，物体B的质量是320g，体积是40cm3。当物体B浸没在水中时，水对杯底的压强为p1。当用力拉A，将物体B从容器底提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉A的力为F，杯中水对容器底的压强为p2。若p1与p2之差为40Pa。则拉力F是_____________N（g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计）。‎ ‎14．如图14所示，柱形容器中分别装有体积相同的A、B两种液体，它们的密度分别为ρA和ρB。若将甲、乙两物块分别放入A、B两种液体中（液体均没有溢出），甲在A液体中悬浮，乙在B液体中沉底，此时，A液体对容器底部增加的压强是B液体对容器底部增加压强的4倍，已知甲物块所受重力是乙物块所受浮力的2倍，甲物块的体积是乙物块体积的4倍，则没有放入甲、乙两物块前， A和B两种不同液体对容器底部的压强之比为_______。1：1‎ 图15‎ 图17‎ 甲 乙 图16‎ AB ‎ 图14 ‎ B ‎ ‎15．如图15所示，将一块重为3N的石块用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水的深度由10cm上升到12cm。 若将石块在水中缓慢提升3cm，石块仍然处于浸没状态，拉力做功0.03J，（容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g＝10N/kg）。 松开细线，石块沉到容器底静止后，容器对水平面的压强是___________Pa。1.3×103‎ ‎16.底面积为50cm2的容器中装有一定量的水，用轻质细绳相连的体积相同的甲、乙两球悬浮在水中，如图16所示；将细绳剪断后，甲球漂浮且有的体积露出水面，乙球沉入水底；若细绳剪断前、后，水对容器底部的压强变化了40Pa，g取10N/kg，则乙球的质量为 g。70 ‎ ‎17．如图17所示，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。‎ ‎ 18．如图18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 。‎ 甲 乙 图21‎ H A 图18‎ 甲 乙 图19‎ 图20‎ ‎19．用密度为ρ的金属制成质量相等的金属盒和实心金属球各一个，若把球放在盒内密封后，可悬浮在水中，如图19甲所示；若把球和盒用细线相连，放在水里静止后，盒有1/4的体积露出水面，此时细线对球的拉力是2N，如图19乙所示。下列说法中正确的是：‎ ‎ A．ρ:ρ水=3:1 B．金属盒的体积为6×10-4m3‎ C．金属球的质量为0.4kg D．金属盒空心部分体积是5×10-4m3‎ ‎20．图20所示装置中，物体A重20N，B重10N，C重6N。滑轮甲重3N，乙重2N。装置平衡时，A对地的压强跟B对A的压强之比为pA∶pB＝1∶1。当物体C有100cm3的体积浸入在水中后，A对地的压强跟B对A的压强之比pA¢∶pB¢＝________。（g＝10N/kg） 26:25‎ ‎21．用同种金属制成质量为6N的金属盒和实心金属球各一个,若把球放在盒内密封后,可悬浮在水中.如图21甲所示。若把球和盒用细线相连,放在水里静止后,盒有1/6的体积露出水面，如图12乙所示。则若要盒与球在水中悬浮，应向盒中注入水的质量为 kg。(取g=10N/kg) 1.6‎ ‎22．边长为1dm的正立方体木块,漂浮在酒精液面上,有一半的体积露出液面,如图22甲所示,将木块从底部去掉一部分,粘上体积相同的玻璃 图22‎ 甲 乙 后,投入某种液体中,它仍漂浮,如图22乙所示,此 时液体对它竖直向上的压强为980Pa,酒精和玻 璃的密度分别为ρ酒精＝0.8×103kg/m3 ρ玻璃＝‎ ‎2.4×103kg/m3,胶的质量和体积忽略不计，则玻 璃的质量是 kg。 0.72‎ ‎23．一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器，内装密度为ρ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F1；将木块B放入该液体中，静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:10；将挂在弹簧测力计下的金属块A放在B上面，使木块B刚好浸没入液体中，如图23所示，弹簧测力计的示数为F2。若已知金属块A的体积与木块B的体积之比为13:20,则金属块A的体积为 。‎ ‎24．如图24所示，在盛有水的圆柱形容器内，体积为100cm3实心物块甲放在实心木块乙上，木块乙漂浮在水面上，木块受的浮力为F1，水对容器底部的压强为p1；现将甲取下并浸没水中，静止时，容器对甲的支持力为N，木块静止时受的浮力为F2，水对容器底部的压强为p2，水面深度变化5cm。已知木块乙的质量为400g，圆柱形容器的底面积为200cm2（g取10N/kg），则下列说法中正确的是（ ）‎ A．p1

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