【2019】中考物理：题型之一有关压强和浮力的综合题word版

1、- 1 - / 72019最新】 中考物理： 题型之一有关压强和浮力的综合题word第1讲 力学计算力学计算题是通过物理定律、 公式的运用与计算， 对题目给的物理量进行数 学运算，得到所需的答案.力学计算题主要包括压强与浮力的综合计算；含有简 单机械的综合计算；有关机械效率的综合计算题.从命题形式上看， 综合题它往 往借助生产生活中的实物或事件为载体， 从不同的角度挖掘其中所隐含的物理过 程，最后求解出某些相关的问题.题型之一 有关压强和浮力的综合题这类计算题往往将密度、 固体压强、 气体压强及浮力的计算综合交织在一起 考查，解答这类题时首先要选出正确的计算公式； 二是要正确理解公式中物理量

2、的意义；最后整体分析与单独分析相结合.(2014重庆B)如图甲所示，水平旋转的平底柱形容器A的底面积为200 cm1 2,不吸水的正方体木块B重为5 N，边长为10 cm,静止在容器底部，质量体积忽略的细线 一端固定在容器底部，另一端固定在木块底面中央，且细线的长度为L=5 cm,已知水的33密度为1.0 x10 kg/m.求：(1)甲图中,木块对容器底部的压强多大？(2) 问容器A中缓慢加水，当细线受到拉力为1 N时，停止加水，如图乙所示，此时 木块B受到的浮力是多大？(3) 将图乙中与B相连的细线剪断，当木块静止时，容器底部受到水的压强是多大？点拨：根据木块B的所受的重力和边长,结合固体压

3、强的公式计算出木块对 容器底部的压强； 对木块进行受力分析, 列出平衡等式, 求出木块在水中受到的 浮力；绳子剪断后,木块在水中处于漂浮状态,求出此时木块排开水的体积,然 后再求出排开水的高度,进而求出容器底部所受水的压强.深度处如图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图像.已知p水=1.0 x103kg/m3,g取10 N/kg.求：（1）圆柱体的重力 .2）圆柱体浸没时受到的浮力3）圆柱体的密度1(2013聊城)如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降 (其底面始终与水面平行) ,使其逐渐浸没入水中某一- 2

4、- / 74）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强2.（2014汕尾）如图所示为某种型号潜水艇，其体积为5x103m3（海水密度近似取1.0 x103kg/m3,g取10 N/kg）. 求：（ 1）它在潜入到水下执行任务时所受浮力；（2）它潜入到水下200 m时，它的一个面积为1.2 m2的舱盖所受海水的压强和压力3.（2013重庆）2013 年 5 月 12 号是母亲节，小明陪父母一起去商场，想送给母亲节日 礼物,在商场中妈妈看上了既美观又实用的茶几鱼缸,如图甲所示.现将该鱼缸放在水平地面上，已知鱼缸内的底面积是0.8 m2,所装水的深度为0.5 m. 一条质量为100 g的金鱼悬浮在鱼缸水

5、中，如图乙所示，g取10 N/kg.1）金鱼受到的浮力是多大？2）水对鱼缸底部的压力是多大？4.（2014玉林）如图所示，体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中, 细线对木块的拉力为2 N，此时水的深度为20 cm.（g取10 N/kg），求：（ 1）水对容器底的压强；- 3 - / 72）木块受到水的浮力；3）木块的密度；4）若剪断细线待木块静止后，将木块露出水面的部分切去，要使剩余木块刚好浸没在水中，在木块上应加多大的力？5.（2014广安）如图所示，一个圆柱形容器的底面积是10 dmi，装入一定量的水现将3一个方木块放入容器中，木块漂浮在水面上，水未溢出，木块浸入水中的

6、体积是6 dm3，这时水的深度为8 dm.（g取10 N/kg,p水=1.0 x103kg/m3）求：（ 1）木块受到的浮力是多大？2）放入木块后，容器底部受到水的压力是多大？6. （2014黔西南）汕昆高速公路“册亨-兴义”其中有一隧道长4 km小汽车以100 km/h的速度通过，所用的时间是多少小时？如果小汽车油箱装满油的容积是io-2m,质量7.1kg,油的密度是多少？如果油的深度是20 cm,油对油箱底所产生的压强是多少？7. （2014黄冈）2014 年 4 月 14 日,为寻找失联的 MH37Q 航班，启用了 “蓝鳍金枪鱼-21 （简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻 . 其

7、外形与潜艇相似（如图甲所示）,相 关- 4 - / 7标准参数为：体积1 m3、质量750 kg，最大潜水深度4 500 m，最大航速7.4 km/h（不考虑海水密度变化，密度p取1.0 x103kg/m3,g取10 N/kg）.（1）假设“金枪鱼”上有面积为20 cm2的探测窗口，当它由海水中2 000 m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少？2）“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积 为多大？- 5 - / 7( 3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面. 起重装置拉力的功率随时间变化的图像如图乙所示，图中

8、P3=3P1. 求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力) .题型复习(四)综合计算题第1讲力学计算题型之一 有关压强和浮力的综合题例 1（ 1）F=G=5 N ，S=0.1 m x 0.1 m=0.01 m=500 Pa ;2)木块 B 现在在水中受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、拉力，在这三个力的作用下处于静止状态，故F浮=G+F拉=5 N+1 N=6 N ;(3) 据(2)可知F浮=6 N ;故此时木块浸入水中的体积是：3F浮=pgV排，2排=尸浮/(pg)=6 N/(1 000 kg/mx10 N/kg)=0.000 6 m 故此时木块浸入水中的深度是：32h=V/S=0

9、.000 6 m3/0.01 m2=0.06 m=6 cm ; 故此时液面的总高度是：h=6 cm+5 cm=11 cm;故此时杯中水的体积是：23V=0.02 mx0.11 m-0.000 6 m =0.001 6 m将图乙中与B相连的细线剪断，当木块静止时，木块恰好处于漂浮状态,33V排=F浮/( pg)=5 N/(1 000 kg/mx10 N/kg)=0.000 5 m;故此时水和木块浸入水中的总体积是：333V=0.001 6 m3+0.000 5 m3=0.002 1 m3；所以此时的液体的深度是：32h=0.002 1 m3/0.02 m2=0.105 m ；故此时容器底部所受的

10、压强是：3p=pgh=1 000 kg/m3x10 N/kgx0.105 m=1 050 Pa.针对训练1.( 1)由图像可知，当h=0 时，弹簧测力计示数为12 N,此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉=12 N ；(2)图像中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F=4 N， 则圆柱体受到的浮力F浮=G-F=12 N-4 N=8 N.(3)圆柱体完全浸入水中时根据F浮=p水gV排得：即此时F浮=6物- 6 - / 7V物刃排=8X10-4mi,由公式G=mg 可求出物体的质量m=1.2 kg ，则圆柱体密度33p物=1.5 x 10 kg/m .(4)由图像

11、可知，不考虑水面上升，圆柱体在刚浸没时，物体又下降4 cm 则下表面所处 的深度为h=4 cm=0.04 m ，33因此刚浸没时下表面受到的液体压强P=p水gh=1.0 x10 kg/mx10 N/kgx0.04 m=400 Pa.2.(1)因为潜水艇排开海水的体积等于潜水艇的体积V=5X103m,所以潜水艇受到的浮力：33337F浮=pgV排=1.0 x10 kg/mx10 N/kgx5x10 m =5x10 N (2)海水对潜水艇外壳的压强：336p=pgh=1.0 x103kg/m3x10 N/kgx200 m=2x106Pa6 2 6由得，F=pS=2x106Pax1.2 m3=2.4

12、x106N3.( 1)因为金鱼悬浮，所以它受到的浮力等于总重力：F=G=m=g0.1 kgx10 N/kg=1 N；(2)水对鱼缸底部的压强 :333p=pgh=1.0 x103kg/m3x10 N/kgx0.5 m=5x103Pa，水对鱼缸底部的压力 :323F=pS=5x103Pax0.8 m2=4x103N.4.( 1)水对容器底的压强：p=p水gh=1.0 x103kg/m3x10 N/kgx20 x10-2m=2 000 Pa;( 2)根据阿基米德原理得：F浮=p水gV排=p水gV木333=1.0 x103kg/m3x10 N/kgx0.000 5 m3=5 N；(3)此时木块受到三

13、个力的作用，向上的是浮力，向下的重力和拉力，即F浮=G+Fa; 故G=F浮-F拉=5 N-2 N=3 N ;故其质量是m= =0.3 kg ； 由密度的计算公式p=600 kg/m3 ；(4) 剪刀剪断后，F浮=6木=3 N32-43此时，V排=F浮/ (p水g)=3/ (1.0 x10 kg/mx10 N/kg ) =3x10 m33-43切去后，G木=p木V木g=p木V排g=0.6x10 kg/mx3x10-mx10 N/kg=1.8 N 应加的力的大小为：F=F浮-G木=3 N-1.8 N=1.2 N5.(1)因为V排=V=3 dm3=6x10-3m3,3-33所以F浮=p水gV排=1

14、000 kg/mx10 N/kgx6x10-m =60 N ;3h=8 dm=0.8 m，则水对容器底的压强：33p=p水gh=1 000 kg/mx10 N/kgx0.8 m=8x10 Pa.3-22故F=pS=8x103Pax10 x10-2m2=800 N.6.( 1)由v=st得小汽车通过隧道的时间：t=0.04 h ；- 7 - / 7(2)油的密度：p=0.71x103kg/m3;(3) 油对油箱底所产生的压强：33p=pgh=0.71x103kg/m3x9.8 N/kgx0.2 m=1391.6 Pa.7.(1)海面下 2 000 m 处的压强：337p1=pgh1=1.0 x103kg/m3x10 N/kgx2 000 m=2x107Pa；下潜至最大潜水深度处压强：337p2=pgh2=1.0 x103kg/m3x10 N/kgx4 500 m=4.5x107Pa；增加的压强：p=p2-p=4.5x107Pa-2x107Pa=2.5x107Pa;由F=pS得探测窗口承受海水的压力增加：7-424F=ApS=2.5x10 Pax20 x10 m =5x10 N.(2)由于“金枪鱼”搜寻任务完成后，静止漂浮在海面上，所以有又由F浮=pV排g,G=mg得pV排g=mg3V排=0.75 m露