




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、力 学 压 轴 题一选择题(共7小题)1如图所示,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,水的密度为水根据上述条件可以求出()A金属球受的重力为F2F1pSB金属球被捞起前受的浮力为F2F1C金属球被捞起前、后水槽底受水的体积增大了gD金属球被捞起前、后水槽排开水的压力减小了pS2如图所示轻质滑轮组恰处于静止状态甲、乙的密度分别为甲、乙,质量比是4:5下列说法正确的是()A装置静止时,甲、乙受到的合力
2、都为零B乙对水平地面压力和甲的重力之比为4:3C乙如图放置和单独放在水平地面上时相比,对地面的压强之比为3:5D甲如图放置和甲浸没在水中时,乙受到的拉力之比为3如图所示,花岗岩石块甲、乙体积之比为13:2,将它们分别挂在轻质硬棒AB的两端,当把石块甲浸没在水中时,硬棒恰能水平位置平衡然后将甲石块从水中取出,擦干后浸没在液体丙中,保持石块乙的位置不动,移动支点O到O处时,硬棒在水平位置再次平衡,且OA=OA(已知花岗岩的密度=2.6103kg/m3)则下列说法正确的是()AAOOB=15BAOOB=14C液体丙的密度液=1.6103kg/m3D液体丙的密度液=1.8103kg/m34如图是实验用
3、的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为s的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m1、底面积为s1;当往锥形瓶中倒入密度为、质量为m2的液体后,液面高度为h,则()A锥形瓶中的液体重为gs1hB液体对锥形瓶底的压强为ghC瓶底对水平桌面的压力为(m1+m2)gD瓶底对水平桌面的压强为(m1+m2)g/s5边长为0.1m质量均匀的正方体物体M,放在水平地面上对地面的压强为5.4103 Pa如图所示装置,横杆可绕固定点O在竖直平面内转动,系在横杆B 端的细绳通过动滑轮连着物体M,用力F在A点竖直向上提横杆时,横杆在水平位置平衡,此时物体M 对地面的压强为1.8103 Pa,若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横
4、杆,使横杆仍在水平位置平衡,此时物体M 对地面压强为1.0103 Pa,已知横杆上AB部分的长为0.2m,AB:OA=1:3,g取10N/kg,不计横杆质量、动滑轮重、绳质量和摩擦则下列选项正确的 ()A物体M的质量为54kgB物体M的密度为0.54103kg/m3C力F的大小为1ND力F的大小为24N6如图甲所示,A、B两个实心正方体所受重力分别为GA、GB,它们的密度分别为A、B,它们的边长分别为hA、hB若将它们放在水平地面上,对地面产生的压强分别为pA、pB若将它们放入柱状容器的水中(水未溢出),物体静止后,如图乙所示,A物体有1/3的体积露出水面,B物体静止在水中,容器底部受到水的压
5、力比未放入两物体时增加F1;若将B物体取出轻压在A物体上(水未溢出),待物体静止后,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F2若已知pA=2pB,F1=1.52N,g取10N/kg则下列说法正确的是()AhA:hB=3:1BhB=0.04mCpApB=200PaDGA+GB=1.52N;F2=F17如图所示,在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球,圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯底受到水的压力为F1若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此时烧杯底受到水的压力为F2,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前的变化量为p,水的密度为水根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后()
6、A烧杯受到的浮力为F2F1B烧杯排开水的体积增大了C金属球受的支持力为F2F1pSD水槽底部受到水的压力变化了pS二填空题(共6小题)8一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装密度为的液体,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,木块B刚好没入液体中(如图所示)若已知金属块A的体积与木块B的体积之比为13:24,则金属块的体积为9如图所示装置,物体B所受重力为GB,物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动小红用一个水平向左的力拉
7、物体A,使物体B以速度v匀速上升,此时滑轮组的机械效率为1;若将一个质量和体积都与物体B相同的物体C系在物块B下端,小红用另一个水平向左的力拉物体A,使物体B和C一起以2v的速度匀速上升,此时滑轮组的机械效率为21:2=4:5,不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦,则第二次水平向左拉物体A时,拉力的功率是10图中的物体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)11小军利用滑轮组竖直向上匀速
8、提升物体,如图所示,第一次提升时,滑轮组的机械效率为75%,小军对地面的压力为F1;第二次提升时,将物体完全浸没在某种液体中匀速提升,小军对地面的压力为F2,F1:F2=1:4,已知小军的质量为70kg,提升的物体质量为90kg,假设在拉绳子的过程中,小军对绳子的拉力与地面的压力始终竖直向下,且在同一直线上,不计绳重和摩擦,g取10N/kg,则第二次浸没在液体中匀速提升时,液体对物体的浮力大小是N12一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
9、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13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,如图甲所示;当把它们倒置在水中时,A有的体积露出水面,如图乙所示小磁铁B的密度为kg/m3三解答题(共17小题)14在右图所示装置中,甲物重G甲=10N,乙物重G乙是动滑轮重G轮的8倍物体乙跟地面的接触面积为1.5102m2轻杆AB可以绕O点转动,且OA:OB=2:1不计轴摩擦
10、,装置如图所示处于平衡状态时,乙对水平地面的压强P=2103Pa求:此时动滑轮对物体乙的拉力F拉;若在物体甲下面再加挂物体丙,恰使物体乙对地面的压强为零求:丙的物重G丙15在图所示装置中,甲物重G甲=30N,乙物重G乙是动滑轮重G轮的4倍物体乙与地面的接触面积为2.0102m2轻杆AB可绕O点转动,且OA:OB=5:3,不计轴摩擦,装置如图所示处于平衡状态,乙对水平地面的压力为100N,求:(1)乙对地面的压强(2)动滑轮对物体乙的拉力F拉(3)若在物体甲下面再加挂物体丙,恰好使物体乙匀速上升,则丙下降0.1m时重力做的功是16如图甲所示的装置中,轻质杠杆AB可绕0点在竖直平面内转动,3AO=
11、OB,一个边长 为20cm的正方体铜块完全浸没在水中,当在杠杆右端用细钢丝挂重为112N的重物G时,杠杆AB恰处于水平平衡;若利用此装置提拉一个物块A,质量为40Kg的小明用力拉住杠杆B端使杠杆水平平衡,如图乙所示已知物块A的体积为40dm3若杠杆的质量、细钢丝的质量与摩擦均忽略不计(g取10N/Kg,铜=8.9g/cm3)求:(1)此装置中动滑轮的重G动;(2)小明所能吊起物块A的最大质量mA17某科技小组设计的提升重物的装置如图所示C都是定滑轮,B 是动滑轮;杠杆DE可绕O点在竖直平面内转动,OD:OE=1:2小轩的质量为55kg,他通过细绳在E点施加竖直向下的拉力T为150N时,杠杆在水
12、平位置平衡,小轩对地面的压力为F,物体A对地面的压强p为3103Pa已知:物体A的质量为100kg,其底面积为5102m2,杠杆DE和细绳的质量均忽略不计求:(1)小轩对地面的压力为F;(2)动滑轮B受到的重力G;(3)小轩通过细绳在E点施加竖直向下的拉力为多大时,物体A对地面的压强恰好为零18如图所示是小明为防止家中停水而设计的贮水箱当水箱中水深达到1.2m时,浮子A恰好堵住进水管向箱内放水,此时浮子A有体积露出水面(浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动)若进水管口水的压强为1.2105pa,管口横截面积为2.5cm2,浮子A重10N求:(g取10N/kg)(1)水达到最深时对贮水箱底部的压强
13、;(2)进水管口的水对浮子A的压力;(3)浮子A的体积19如图所示,物体M是边长为20cm的正方体,质量为18kgOAB是一个可以绕着O点在竖直平面内转动的轻质杠杆,OB=3AO在A点施加竖直向上的拉力FA,使杠杆处于水平平衡状态,此时物体M对水平地面的压强为2000Pa画出物体M受力示意图并求:(1)物体M对杠杆B端的拉力FB;(2)作用在A点的拉力FA20如图所示,一正方体合金块M的边长为20cm,把它挂在以O为支点的轻质杠杆的A点处,一个重为640N的人在杠杆的B点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡,此时M对水平地面的压强为1.1104Pa,人对水平地面的压强为1.45104Pa;若
14、把M浸没于水中(M与容器底不接触),人用力F2仍使杠杆在水平位置平衡,此时人对地面的压强为1.15104 Pa;已知人单独站在水平地面上,对地面的压强为1.6104 Pa(g取10N/kg)求:(1)力F1的大小;(2)合金块M的密度;(3)当 M浸没于水中时,若剪断细绳,合金块M沉于容器底,则M对容器底的压强为多大21如图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,已知此圆柱形重物高为2m在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度向右匀速运动图乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象,设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10N/kg求:(1)
15、圆柱形重物的质量;(2)圆柱形重物的密度;(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受水的压力22图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.2m/s向右运动图乙是此过程拉动重物的功率P随时间t变化的图象,设t=0时汽车开始提升重物,忽略绳重、水的阻力和滑轮的摩擦求:(1)圆柱形重物的质量;(2)圆柱形重物的密度;(3)推导出自圆柱体重物上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式(从铁块上表面与水面相平时开始计时)23某桥梁施工队的工人用如图所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件已知工件的质量为100kg工人
16、的质量为70kg工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15:2,工件在水中时,滑轮组的机械效率为60%若不计摩擦、绳重及水的阻力,g取10N/kg求:(1)工件浸没在水中时所受的浮力F浮;(2)工件完全打捞出水面后,滑轮组的机械效率2;(结果保留两位有效数字)(3)工件完全打捞出水面后,以0.2m/s的速度被匀速提升,工人拉绳的功率P224工人利用如图所示的装置,在河边打捞水中的物体M打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为0.2m/s,此时工人做功的功率为360W;当物体被打捞出水面后,工人对绳子施加最大的拉力,恰好能使物体继续匀速上升已知:工人的质量为70kg,物体M的
17、密度为2.5103kg/m3不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力,g取10N/kg求:(1)物体M的重力GM;(2)动滑轮的重力G动;(3)物体离开水面后,滑轮组的机械效率(结果请保留两位有效数字)25如图所示,质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时,石材仍沉在水底不动工人继续增大拉力将石材拉起,在整个提升过程中,石材始终以0.2m/s的速度匀速上升在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为1,当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为2,且1:2=63:65绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,石材的密度石=2
18、.5103kg/m3,取g=10N/kg,求:(1)当人用120N的力拉绳端时,岸边地面对人的支持力为多大;(2)在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比;(3)当石材露出水面之前,人拉绳子的功率;(4)此人用这个滑轮组提升重物的最大机械效率(保留整数)26小文的体重为600N,当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m3的重物A时(重物始终未出水面),他对地面的压强为8.75103Pa已知小文与地面的接触面积为400cm2当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B时,滑轮组的机械效率是80%已知重物A重物B所受重力之比GA:GB=5:12,若不计绳
19、重和摩擦,g=10N/kg求:(1)提升重物A时小文对地面的压力(2)物体A的密度(3)在水中提升重物A时滑轮组的机械效率(4)重物A完全出水面后,以0.2m/s的速度匀速上升,小文拉绳的功率P27图是小明用滑轮组从水池中用密闭容器A提取水的装置示意图,当容器A 到达水面前,在空气中匀速下降过程中,小明对绳子竖直向下的拉力为F1,水平地面对小明的支持力为N1;当容器A完全浸没在水中(容器A未与水池底接触),且整个装置处于静止状态时,容器A在水中受到浮力为40N,小明对绳子竖直向下的拉力为为F2,水平地面对小明的支持力为N2;浸没后容器A仍能继续下沉,当容器A下沉到一定深度时,容器侧壁的阀门会自
20、动打开,水会注入容器,注满水后,阀门自动关闭提升注满水的容器A匀速上升的过程中(容器未露出水面),小明对绳子竖直向下的拉力为F3,水平地面对小明的支持力为N3已知小明所受重力为500N,N1:N2=46:47,N2:N3=47:41(不计绳重、滑轮与轴的摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:容器A盛满水后,所盛水的质量28质量为80kg的工人利用滑轮组按如图所示的方式把货物和人运到高处第一次运送时,放入货箱的货物质量为140kg,工人用力F1匀速拉绳,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,货箱对工人的支持力为N1,滑轮组的机械效率为1;第二次运送时,放入货箱的货物质量为120kg,工人用力F2匀速
21、拉绳的功率为P2,货箱以0.2m/s的速度匀速上升,货箱对工人的支持力为N2N1与N2之比为4:5(不计绳重及滑轮摩擦,g取10N/kg)求:(1)货箱和动滑轮的总质量m(2)功率P2(3)机械效率129如图所示,一个质量为500g,底面积100cm2,高为15cm的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容器中装有1000cm3水,将一个重3N,高为10cm的实心长方体A挂在弹簧测力计上,然后竖直浸入水中,当物体A刚好浸没在水中时,弹簧测力计的读数为2N,(g取10N/kg)(1)求物体A受到的浮力;(2)求物体A的密度;(3)当物体A刚好浸没在水中时,容器对水平桌面的压强;(
22、4)把刚好浸没在水中的物体A竖直往上缓慢提升4.5cm后,使物体A保持静止,则此时弹簧测力计的读数为多少牛?30随着我国经济的不断增长,国防力量也在加强,我国第一艘航空母舰“辽宁号”已正式交接根据某航母的主要参数值列式计算:(g=10N/kg,海水=1.03103kg/m3)主要参数值航母总质量(包括舰载飞机)6107kg每架舰载飞机的质量5150kg每架舰载飞机与甲板的总接触面积5000cm2航母正常航行速度54km/h航母以正常航行速度行驶时所受阻力3.6108N求:(1)求每架舰载飞机对甲板的压强(2)求航母所受的总重力和浮力的大小(3)若航母以正常航行速度匀速从甲地开往乙地,行驶了54
23、0km求此过程中航母牵引力的功率(4)若其中一架舰载飞机起飞后,求航母排开海水的体积减少了多少?若水初中物理组卷-力学压轴题参考答案与试题解析一选择题(共7小题)1(2014春麻城市校级月考)如图所示,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,水的密度为水根据上述条件可以求出()A金属球受的重力为F2F1pSB金属球被捞起前受的浮力为F2F1C金属球被捞起前、后水槽底受水的体积增大了gD金属球被捞起前、
24、后水槽排开水的压力减小了pS考点:物体的浮沉条件及其应用;阿基米德原理菁优网版权所有专题:浮力;浮沉的应用分析:(1)由题意和物体的浮沉条件可知:烧杯漂浮在水面上时,烧杯受到的浮力等于其重力;金属球放在烧杯内漂浮时,此时受到的浮力和烧杯及金属球的总重力相等利用两者的差值即可求金属球重力;(2)由物体的浮沉条件可知:金属球被捞起前沉入水底时,受到的浮力要小于自身的重力;(3)要求的是受到水的压力,所以只需要考虑水面升降的高低即可比较水面升降的高低,只要比较小球浸没时排开水的体积和拿出后水槽所受浮力增加的那部分水对应增加的排水体积即可,浸没时排开水的体积为V,拿出后排开水的体积为=,显然大于V,新
25、排开水的体积要大于原来排开水的体积,也就是说水面上升了,所以池底所受水的压力绝对是变大而不是缩小;(4)求出金属球被捞起前后烧杯排开水的体积,再相减即可得烧杯排开水的体积增大了多少解答:解:A、由物体的浮沉条件可知:烧杯的浮力:F1=G烧杯 金属球放在烧杯内时受到的浮力:F2=G球+G烧杯所以,G球=F2F1 ,故A错误;B、金属球被捞起前沉入水底,所以受到的浮力小于重力,即小于F2F1,故B错误;C、金属球被捞起前烧杯排开水的体积为=;金属球被捞起后烧杯排开水的体积为=;所以金属球被捞起后烧杯排开水的体积增大了,故C正确D、由于液体对容器底压强增大p,所以容器底所受压力的增大F=pS,故D错
26、误故选C点评:本题的关键:一是怎样比较金属球被捞起前后液体对容器底部压强的变化的比较,二是物体浮沉条件和浮力公式的灵活运用2(2007西城区一模)如图所示轻质滑轮组恰处于静止状态甲、乙的密度分别为甲、乙,质量比是4:5下列说法正确的是()A装置静止时,甲、乙受到的合力都为零B乙对水平地面压力和甲的重力之比为4:3C乙如图放置和单独放在水平地面上时相比,对地面的压强之比为3:5D甲如图放置和甲浸没在水中时,乙受到的拉力之比为考点:力的合成与应用;重力的计算;压强的大小及其计算菁优网版权所有专题:应用题;压轴题分析:(1)处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用,即处于平衡状态的物体所受合
27、力为零;(2)固体对水平面的压强等于压力和受力面积的比值,即P=;(3)浸没在水中的物体受到水对它浮力的作用,浮力的方向竖直向上解答:解:(1)对甲、乙两物体进行受力分析,受力如图所示;可见,甲受到重力G甲和绳子拉力F1的作用,因为静止,所以G甲=2F1;乙受到重力G乙、绳子的拉力F1、地面的支持力F2三个力的作用,因为静止,所以G乙=F1+F2(2)A、装置静止,说明甲、乙两个物体都处于平衡状态,它们受到的力都是平衡力,甲、乙受到的合力都为零,该选项说法正确,符合题意;B、乙对水平地面压力等于地面对乙的支持力F2=G乙F1=G乙,由于甲、乙两物体质量比是4:5,所以G甲=G乙,故F2=G乙=
28、G甲G甲=G甲,因此乙对水平地面压力与甲的重力之比为3:4,该选项说法错误,不符合题意;C、乙如图放置时,对地面的压强P1=;乙单独放在水平地面时,对水平地面的压强P2=;所以两种情况下对地面的压强之比=,故该选项说法正确,符合题意;D、甲如图放置时,乙受到的拉力F1=G乙;甲浸没在水中时,受到浮力的作用,则2F1+F浮=G甲,所以乙受到的拉力F1=(G甲F浮)=G乙F浮=G乙水V甲=G乙水=G乙G乙=G乙(1),两种情况下,乙受到的拉力之比为,故D正确,符合题意故选ACD点评:本题考查了学生对滑轮组、压强和浮力的相关计算的了解程度,属于计算难度比较大的题目,解题时要细心3(2009春昌平区期
29、末)如图所示,花岗岩石块甲、乙体积之比为13:2,将它们分别挂在轻质硬棒AB的两端,当把石块甲浸没在水中时,硬棒恰能水平位置平衡然后将甲石块从水中取出,擦干后浸没在液体丙中,保持石块乙的位置不动,移动支点O到O处时,硬棒在水平位置再次平衡,且OA=OA(已知花岗岩的密度=2.6103kg/m3)则下列说法正确的是()AAOOB=15BAOOB=14C液体丙的密度液=1.6103kg/m3D液体丙的密度液=1.8103kg/m3考点:杠杆的平衡条件;阿基米德原理菁优网版权所有专题:计算题;应用题;浮力;简单机械分析:要解决此题,需要掌握杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2当将甲放入水中时,杠杆处于
30、平衡状态,根据杠杆的平衡条件列关系式注意此时A点所受拉力为甲的重力与在水中所受浮力之差当将甲放入液体丙时,根据杠杆的平衡条件列出关系式,方法同上要注意浮力、重力和拉力之间的关系F=GF浮解答:解:设甲的体积为13V,乙的体积为2V当把铁块甲浸没在水中时,硬棒恰能水平位置平衡则根据杠杆的平衡条件:(G甲F浮)OA=G乙OB即:(g13V水g13V)OA=g2VOB代入数据得(2.6103kg/m3g13V1.0103kg/m3g13V)OA=2.6103kg/m3g2VOB由得AO:OB=1:4,故A、B错误将甲浸没在液体丙中,硬棒在水平位置再次平衡,则根据杠杆的平衡条件得:(g13V液g13V
31、)OA=g2VOC代入数据得(2.6103kg/m3g13V液g13V)OA=2.6103kg/m3g2VOC根据已知条件得:OC=2OA 由得,液体丙的密度为液=1.8103kg/m3;故C错误,D正确故选D点评:此题主要考查了杠杆平衡条件的应用,同时用到了浮力、拉力和重力之间的大小关系,是一道综合性题目,需要根据已知条件利用杠杆的平衡条件列关系式,从而得出结论4(2009东城区一模)如图是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为s的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m1、底面积为s1;当往锥形瓶中倒入密度为、质量为m2的液体后,液面高度为h,则()A锥形瓶中的液体重为gs1hB液体对锥形瓶底的压强为
32、ghC瓶底对水平桌面的压力为(m1+m2)gD瓶底对水平桌面的压强为(m1+m2)g/s考点:压强的大小及其计算;液体的压强的计算菁优网版权所有专题:应用题分析:知道液体的质量利用G=mg求出锥形瓶中的液体重;知道锥形瓶内液体的深度和密度,利用液体压强公式求出液体对瓶底的压强;求出瓶子和液体的总质量,利用重力公式求总重,根据在水平桌面上,瓶对桌面的压力等于水和瓶的总重求出瓶底对水平桌面的压力;再利用p=求瓶对桌面的压强解答:解:A、因锥形瓶越往上横截面积越小,所以锥形瓶中的液体重为m2g,小于gs1h,故A选项不正确;B、根据液体的压强公式可知液体对锥形瓶底的压强为gh,故B选项正确;C、因水
33、平面上物体的压力和自身的重力相等,所以瓶底对水平桌面的压力为(m1+m2)g,故C选项正确;D、瓶底对水平桌面压强的受力面积为s1,所以对桌面的压强为,故D选项不正确选BC点评:本题考查了学生对压强定义式和液体压强公式的掌握和运用,对于不规则的容器,液体对容器底的压力和压强,要先计算液体对容器底的压强p=gh、再计算液体对容器底的压力F=ps;容器对桌面的压力和压强,先计算容器对桌面的压力F=G、再计算容器对桌面的压强p=5(2013武汉模拟)边长为0.1m质量均匀的正方体物体M,放在水平地面上对地面的压强为5.4103 Pa如图所示装置,横杆可绕固定点O在竖直平面内转动,系在横杆B 端的细绳
34、通过动滑轮连着物体M,用力F在A点竖直向上提横杆时,横杆在水平位置平衡,此时物体M 对地面的压强为1.8103 Pa,若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆,使横杆仍在水平位置平衡,此时物体M 对地面压强为1.0103 Pa,已知横杆上AB部分的长为0.2m,AB:OA=1:3,g取10N/kg,不计横杆质量、动滑轮重、绳质量和摩擦则下列选项正确的 ()A物体M的质量为54kgB物体M的密度为0.54103kg/m3C力F的大小为1ND力F的大小为24N考点:杠杆的平衡条件;动滑轮及其工作特点菁优网版权所有专题:计算题分析:根据压强公式计算正方体的重力,根据重力公式计算物体的质量,结合密
35、度公式可以求解正方体的密度由AB在水平位置平衡条件,列出公式可以求解人对横杆端竖直向上的作用力为F解答:解:A、正方体的底面积s=0.01m2,由压强公式变形可得物体的重力G=Ps=5.4103Pa0.01m2=54N,根据重力公式计算物体的质量m=5.4kg,选项说法错误B、由公式=5.4103kg/m3 ,选项说法错误;用力F在A点竖直向上提横杆时,对地的压力F=Ps=1.8103Pa0.01m2=18N;则动滑轮上绳子拉力F1=18N;当用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆时,对地的压力F=Ps=1.0103Pa0.01m2=10N;则动滑轮上绳子拉力F2=22N;横杆在水平位置平衡
36、时,动力动力力臂=阻力阻力力臂,即 FLOA=F1LOB,求得F=24N;故选D点评:本题将压强的计算和杠杆的平衡条件相结合,还涉及到重力公式、动滑轮的特点,其中求出对地的压力是关键6(2011大兴区一模)如图甲所示,A、B两个实心正方体所受重力分别为GA、GB,它们的密度分别为A、B,它们的边长分别为hA、hB若将它们放在水平地面上,对地面产生的压强分别为pA、pB若将它们放入柱状容器的水中(水未溢出),物体静止后,如图乙所示,A物体有1/3的体积露出水面,B物体静止在水中,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F1;若将B物体取出轻压在A物体上(水未溢出),待物体静止后,容器底部受到水的
37、压力比未放入两物体时增加F2若已知pA=2pB,F1=1.52N,g取10N/kg则下列说法正确的是()AhA:hB=3:1BhB=0.04mCpApB=200PaDGA+GB=1.52N;F2=F1考点:液体的压强的计算;重力的计算;压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算菁优网版权所有专题:计算题;应用题分析:根据A和B的重力,此时重力即为对地面的压力,因为A的底面积大于B的底面积,已知二者对地面的压强的大小关系,从而可以求出A、B的重力大小的关系;A在水中漂浮,受到的浮力等于自身的重力,B在水中悬浮,受到的浮力等于自身的重力;容器底部受到水的增加的压力就等于A和B的重力之和;B物
38、体取出轻压在A物体上(水未溢出),待物体静止后,受到的浮力仍然等于A和B的重力之和;当将它们放入水中后分别静止在如图乙所示的位置时,根据物体的浮沉条件可知,漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力也等于其重力,根据浮力公式列出等式,再利用压强之间的关系列出等式,从而求出边长之间的关系和两个压强之间的差解答:解:因为pA=2pB,此时重力即为压力,由图中可知sAsB,由P=可得GBGA;因为当将它们放入水中后,A漂浮,B悬浮,根据物体的浮沉条件可知,漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力也等于其重力,所以容器底部受到水的增加的压力就等于A和B的重力之和;B物体取出轻压在A物体上(水未溢出),物体漂浮,待物体静
39、止后,受到的浮力仍然等于A和B的重力之和;故D正确;pA=;pB=;A漂浮时浮力等于自身的重力;F浮A=GA=gVA=ghA3;B悬浮时浮力等于自身的重力;F浮B=GB=gVB=ghB3;又因为pA=2pB,式联立可得:hA:hB=3:1;故A正确;GA+GB=ghA3+ghB3=19ghB3=1.52N;hB=0.02m;故B错误;pApB=pB=ghB=1000kg/m310N/kg0.02m=200Pa;故C正确故选A、C、D点评:本题涉及到压强大小及其计算,压强大小比较,重力的计算,浮力大小的计算,物体的浮沉条件及其应用等知识点,综合性较强;解答此题时注意两点:一是静止在水平面上的物体
40、其压力等于其本身重力,二是物体漂浮时浮力等于其重力,悬浮时浮力等于其重力7(2009朝阳区一模)如图所示,在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球,圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯底受到水的压力为F1若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此时烧杯底受到水的压力为F2,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前的变化量为p,水的密度为水根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后()A烧杯受到的浮力为F2F1B烧杯排开水的体积增大了C金属球受的支持力为F2F1pSD水槽底部受到水的压力变化了pS考点:阿基米德原理;浮力产生的原因;物体的浮沉条件及其应用菁优网版权所有专题:推理法分析:A
41、、浸在液体中的物体受到的浮力等于物体上下表面受到的压力差,据此求烧杯受到的浮力;B、求出金属球被捞起前后受到的浮力变化值,利用阿基米德原理求前后烧杯排开水的体积变化值;C、金属球放入烧杯中,受到的支持力等于金属球重;D、知道水槽底部受到水的压强变化量,知道容器底面积,利用压强公式求水槽底部受到水的压力变化值解答:解:A、因为圆柱型的烧杯漂浮在水面上,烧杯受到的浮力等于下表面受到的压力F2,故A错;B、将金属球放入烧杯中水平漂浮,此时烧杯受到的浮力等于下表面受到的压力F2,前后浮力变化F浮=F2F1,由阿基米德原理可知排开水的体积变化V排=,故B正确;C、金属球放在烧杯内时受到的支持力F=G球,
42、故C错;D、水槽底部受到水的压力变化值:F压=pS,故D正确故选BD点评:本题为力学综合题,涉及到压强定义式、阿基米德原理、物体漂浮条件要根据题目提供条件分别求出各选项的答案进行判断二填空题(共6小题)8(2005北京)一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装密度为的液体,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,木块B刚好没入液体中(如图所示)若已知金属块A的体积与木块B的体积之比为13:24,则金属块的体积为考点:浮力大小的计算;阿
43、基米德原理;物体的浮沉条件及其应用菁优网版权所有专题:计算题;方程法分析:先后分析将金属块A浸没在液体中、将木块B放入该液体中、把金属块A放在木块B上,利用称重法测浮力、漂浮条件、阿基米德原理列方程联立方程组求金属块A的体积解答:解:将金属块A浸没在液体中受到的浮力:FA=GAF=AvAgF=vAg,将木块B放入该液体中,木块漂浮,FB=GB=mBg=BvBg=v排g,静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:12,v排:v=5:12,FB=GB=v排g=vBg,把金属块A放在木块B上,仍漂浮,v排g=vBg=GA+GB,结合得出:vBg=vAg+F+vBg,即:vBg=vAg+F;vA:
44、vB=13:24,vAg=vAg+F,vA=故答案为:点评:本题考查了称重法测量金属块受到的浮力、漂浮条件、阿基米德原理,利用好两次的体积关系是本题的关键9(2010昌平区一模)如图所示装置,物体B所受重力为GB,物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动小红用一个水平向左的力拉物体A,使物体B以速度v匀速上升,此时滑轮组的机械效率为1;若将一个质量和体积都与物体B相同的物体C系在物块B下端,小红用另一个水平向左的力拉物体A,使物体B和C一起以2v的速度匀速上升,此时滑轮组的机械效率为21:2=4:5,不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦,则第二次水平向左拉物体A时,拉力的功率是GB考点:功率的计
45、算;滑轮组绳子拉力的计算;滑轮(组)的机械效率菁优网版权所有专题:计算题分析:由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3,当物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动时,拉力F=f=(GB+G轮),当物体A在水平向左的拉力F1作用下,在水平桌面上向左匀速运动,拉力F拉1=(GB+G轮),列出机械效率的表达式1;物体C系在物块B下端后,物体A在水平向左的拉力F2作用下,在水平桌面上向左匀速运动,拉力F拉2=(2GB+G轮),列出机械效率的表达式2,根据1:2=4:5求出物体B重与动滑轮重之间的关系,进而求出F大小,再求出拉力端移动的速度,利用P=Fv求拉力做功功率解答:解:设A与桌面的摩擦力
46、为f,动滑轮的重力为G轮,第二次水平向左拉物体A时拉力为F,物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动,f=(GB+G轮),物体A在水平向左的拉力F1作用下,在水平桌面上向左匀速运动,不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦,对滑轮组施加的拉力:F拉1=(GB+G轮),1=,物体C系在物块B下端后,物体A在水平向左的拉力F2作用下,在水平桌面上向左匀速运动,对滑轮组施加的拉力F拉2=(2GB+G轮),2=,1:2=4:5,即:=4:5,G轮=GB,f=(GB+G轮)=(GB+GB)=GB,F=f+(GB+GC+G轮)=f+(2GB+G轮)=f+(2GB+GB)=GB+GB=GB,拉力端移动的速度为vF
47、=32v=6v,P=FvF=GB6v=GBv故答案为:GBv点评:本题考查了学生对功率、机械效率的计算方法的了解与掌握,关键:一是求摩擦力大小,二是不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦F拉=(GB+G轮),三是功率公式P=Fv的利用10(2009西城区一模)图中的物体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7.5 g/cm3(g取10N/kg)考点:密度的计算菁优网版权所有专题:计算题;压轴题分析:(1)物体A在物体B
48、的作用下向右匀速直线运动,物体A在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用,根据二力平衡条件得出等式(2)物体A向左匀速直线运动时,物体对水平桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,物体A和水平桌面的摩擦力不变物体水平向左匀速直线运动,物体A水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右绳的拉力、水平向右的摩擦力作用,根据力的平衡得出等式,(3)对始终浸没在水中B物体受力分析可知,受到竖直向上绳子的拉力和浮力,竖直向下的重力;根据力的平衡和阿基米德原理、密度公式得出等式,联立方程即可得出物体B的密度解答:解:当物体A水平向右匀速运动时,分别对A、B物体受力分析如下图所示:则根据力的平衡条件可得:
49、f=F1,GB=F1,因G=mg,m=V,所以,f=GB=mBg=Vg当A向左匀速直线运动时,分别对A、B物体受力分析如下图所示:因A物体对水平桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,所以,f的大小不变,则根据力的平衡条件可得:F=f+F2,F2+F浮=GB,所以,Ff+F浮=GB因B物体始终浸没在水中,所以,V排=V,则F浮=水gV由式可得:FVg+水gV=Vg,即:=7.5103kg/m3=7.5g/cm3故答案为:7.5点评:本题的重点是摩擦力大小的判断,根据摩擦力大小的影响因素,判断出物体A向左和向右运动的摩擦力大小不变,再根据物体A做匀速直线运动,利用力的平衡力得出等式11(2009昌平
50、区一模)小军利用滑轮组竖直向上匀速提升物体,如图所示,第一次提升时,滑轮组的机械效率为75%,小军对地面的压力为F1;第二次提升时,将物体完全浸没在某种液体中匀速提升,小军对地面的压力为F2,F1:F2=1:4,已知小军的质量为70kg,提升的物体质量为90kg,假设在拉绳子的过程中,小军对绳子的拉力与地面的压力始终竖直向下,且在同一直线上,不计绳重和摩擦,g取10N/kg,则第二次浸没在液体中匀速提升时,液体对物体的浮力大小是600N考点:浮力大小的计算;滑轮组绳子拉力的计算;重力的计算;滑轮组及其工作特点菁优网版权所有专题:计算题;应用题分析:已知物体的质量,根据公式G=mg可求物体的重力
51、,还知道第一次滑轮组的机械效率,根据公式=可求绳子的拉力,进一步求出小军对地面的压力为F1和动滑轮的重力;根据小军对地面的两次的压力之比,求出小军对地面的压力F2;进一步求出绳子此时的拉力,根据绳子拉力的大小求出物体在液体中受到的向下的拉力,液体对物体的浮力大小就等于物体的重力与物体在液体中受到的向下的拉力之差解答:解:物体的重力G=mg=90kg10N/kg=900N;第一次提升时,绳子的拉力F=600N;小军的重力G1=m1g=70kg10N/kg=700N;所以小军对地面的压力为F1=G人F=700N600N=100N;第二次提升时,小军对地面的压力为F2=4F1=4100N=400N;
52、动滑轮的重力为G动=2FG=2600N900N=300N;第二次提升时,绳子的拉力是F拉=G1F2=700N400N=300N;此时物体受到的向下的拉力为F下=2F拉G动=2300N300N=300N;第二次浸没在液体中匀速提升时,液体对物体的浮力大小F浮=GF下=900N300N=600N故答案为:600点评:本题考查浮力的计算,关键是对物体和小军进行受力分析,求出动滑轮的重力,从而进一步求出所受浮力的大小,本题考查知识面比较多,属于难题12(2009崇文区一模)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的密度为考点:密度的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用菁优网版权所有专题:计算题;密度及其应用;浮力分析:将木块B放入该液体
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024年纺织品设计师证书考试知识树构建试题及答案
- 加拿大中文试题及答案
- 广告设计师如何提升2024年考试综合素质试题及答案
- 天一试题及答案物理
- 深入研究2024年国际商业设计师的职业选择试题及答案
- 2024年助理广告师考试管理能力试题及答案
- 德语课堂考试题及答案
- 2024年助理广告师考试疑难重点试题及答案
- 弱电运行考试试题及答案
- 探索国际商业美术设计师考试试题及答案
- 第2课《风铃》课件 花城版音乐三年级下册
- R245fa螺旋管内分液冷凝特性实验研究
- 【营销方案】2025小红书平台营销通案
- 应急疏散的标识与规范
- 光伏项目服务承诺书
- 人教版三年级下册数学口算题题卡1000道带答案可打印
- 竣工结算审计服务投标方案(2024修订版)(技术方案)
- 《健康成年人身体活动能量消耗参考值》
- 热力学统计物理-第四版-汪志诚-课后答案
- 《铁路工务维修现场实战技巧》课件 任务2.9轨道检查仪作业
- 中国常规肺功能检查基层指南(2024年)解读
评论
0/150
提交评论