试验讲题一主三辅压强浮力压轴1

1、压强浮力压轴题精讲模块一：液体压强问题【例1】 如图所示甲乙两个容器中盛有水并且水面相平, 它们之间有斜管相通, K是开关, 当K打开后, 则（）A由于水的重力, 水由甲流向乙B由于N处的压强大于M处的压强, 水由乙流向甲 C水不流动, M处的压强等于N处的压强 D水不流动, M处的压强小于N处的压强【解析】水向哪个方向流动, 我们应该研究K两侧的液体压强, 而不是MN点的压强.开始的时候液面是相平的, K左右两边液体深度相等, 压强相等, 所以打开开关, 液体不流动, 液面依然相平, 这是连通器的特点. 【答案】 D【例2】 （2012大连）(多选)如图所示, 水平桌面上的圆台形容器内有一块

2、冰当这块冰全部融化成水后, 下列说法正确的是（）A桌面受到的压力不变B桌面受到的压强变大C容器底的内表面受到的压力变大D容器底的内表面受到的压强变小【答案】 AD【例3】 如图所示, 底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体, 液面相平, 且甲的质量大于乙的质量. 若在两容器中分别加入原有液体后, 液面仍保持相平, 则此时液体对各自容器底部的压强PA、PB和压力FA、FB的关系是( )A. PA<PB, FA=FBB. PA<PB, FA>FB C. PA>PB, FA=FB D. PA>PB, FA>FB【答案】 D【解析】如图V甲<V乙,

3、 且m甲>m乙, 则甲>乙, 液面相平, 则PA>PB,由于G甲2>G乙2, 则【例4】 (2012·北京)如图所示, 圆柱型容器甲和乙放在水平桌面上, 它们的底面积分别为200cm2和100cm2. 容器甲中盛有0.2m高的水, 容器乙中盛有高的酒精. 若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后, 剩余水对容器甲底部的压强为p水, 剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精. 当质量为的范围为 时, 才能满足p水>p酒精. （）【答案】 2400g>m>800g【解析】水>酒 , 2400g>m>800g【例5】 天花板下方悬挂一

4、圆柱形的物体G, 此物体被浸在圆柱形容器内的水中. 已知圆柱形物体G的底面积为、高为12cm. 圆柱形容器的底面积为. 在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平时; 打开圆柱形容器下方的阀门K, 将水向外释放, 当释放出来的水达到时, 将阀门K关闭, 则水对容器底部压强减少了 Pa; 水对容器底部压力减少了 N. (g取10N/kg) 【解析】 排出去的水是个环形体积, 【答案】 500Pa ; 2.5N 【例6】 如图, 内壁底面积为60cm2的圆柱形杯子中盛有一些水, 水深25cm. 底面刚好贴在水面的圆柱形物体A的底面积为20cm2, 高10cm. 绳子自由端P缓慢下降6cm. 绳子下

5、降前后容器底部受到的液体压强变化了_.【解析】假设物体没有完全浸没, 多进入原液面的体积等于上涨的环形体积. , 其中为液面上升的高度., 通过验证, 发现物块没有完全浸没. 所以环形体积方程适用.【答案】 300Pa【例7】 在上题中, 若物体A的高度为7.5cm, 其余条件不变, 绳子下降前后容器底部受到的液体压强变化了_. 【答案】 250Pa 【解析】解题方法同上：, 其中为液面上升的高度., 通过验证, 发现物块完全浸没. 所以环形体积方程不适用.所以只能使用量筒原理求解h: , 所以, 【例8】 如图所示, 容器中装有水, 容器上端横截面积为40cm2, 底面面积80cm2 物体A

6、浸没水中, 物体A上表面到水面距离为5cm, 物体A的底面积为20cm2, 高10cm, 密度为2.7g/cm3 绳子拉着物体缓慢提升6cm 提升前后容器底面压力变化了_ 【解析】物体提升6cm, 由于物体上表面距离水面距离为5cm, 因此, 相当于物块出水, 向上提升h=1cm. 【答案】 0.8N【例9】 如图所示, 底面积为S1=50cm2的圆柱形容器中装有适量的水, 将一金属球放入底面积为S2=10cm2的长方体塑料盒中, 塑料盒竖直漂浮在水面上, 其底部浸入水中的深度h1=10cm. 若把金属球从塑料盒中取出, 放入水中, 金属球沉到容器底部, 塑料盒仍竖直漂浮在水面上, 其底部浸入

7、水中的深度h2=4.6cm. 从容器底部将金属球取出, 容器中水面下降了h=0.4cm. g取10N/kg, 求:(1)塑料盒底部浸入水中深度h1=10cm时, 水对塑料盒底部的压强; (2)将金属球从容器底部取出后, 水对容器底的压强减小了多少; (3)金属球的密度. 【解析】 (1)塑料盒底部浸入水中深度h1=10cm时, 水对塑料盒底部的压强p1=gh=103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa(2)将金属球从容器底部取出后, 水对容器底的压强减小了p=gh=103kg/m3×10N/kg×0.004m=40Pa(3)金属球的密度. G

8、总=P1S2=(10000×0.1×0.001)N=1NG盒=P2S2=(10000×0.046×0.001)N=0.46NG金=0.54N , m金=0.054kgV金=50×0.4cm3=20cm3=0.00002m3=m/V=2700kg/m3【答案】 (1) 1000Pa (2) 40Pa (3) 2.7×103kg/m3模块二：土密度计浮力问题【例10】 如图所示是李明把细沙放到一支细试管里制成的简易密度计, 沙与试管的总重为1N, 这个密度计的测量范围为1×l03kg/m3至2×l03kg/m3, 刻度

9、线部分的长度ab为10cm, 这个密度计上分别写有1.2(g/cm3) 和1.8(g/cm3) 的两条刻度线之间的距离为 cm. (最后结果保留1位小数) (g取10N/kg) 【答案】 5.6 BA【例11】 为了测量某种液体的密度, 小青找到一支平底试管, 在试管中放少许细砂, 如图所示, 刻线A在平底上某一位置, 小青将平底试管放在水中, 试管直立漂浮在水面上, 在水面和试管相平处记下刻线B, 如果在试管上方作用一个竖直向上的拉力F1, 可以将试管提升到水面与刻线A相平. 如果将平底试管放到某种液体中, 需要对试管施加一个竖直向下的压力F2, 才能使液面与刻线A相平, 量出刻线A和B到试

10、管底部的距离比. 则用F1、F2和水表示这种液体的密度是 . (设水的密度为水) 【答案】模块三：浮力受力分析提高题甲乙FF【例12】 将甲、乙两个容器放在水平桌面上, 甲容器中盛有密度为0.8g/cm3的酒精, 乙容器中盛有密度为13.6 g/cm3的水银. 现有一体积为500 cm3的圆柱形金属块. 当用竖直向上的拉力F拉浸在酒精中的金属块时, 可使金属块的1/4体积露出液面, 如图甲所示; 当用竖直向下的拉力F拉浸在水银中的金属块时, 可使金属块的1/4体积露出液面, 如图乙所示. g取10N/kg. 则下列判断正确的是 ( ) A. 物体在两液体中受的浮力一样大B. 物体底部在两液体中

11、所受压强一样大C. 物体的密度为4.5×103 kg/m3D. F的大小为24N 【答案】 D 【例13】 底面积为400cm2的圆柱形水槽内盛有适量的水. 现将质量为1kg、横截面积为100cm2的圆柱形物体A, 用细线悬挂后让其浸入水中, 当物体A露出其总体积的时, 细线对物体A的拉力为F1, 如图甲所示; 向圆柱形水槽内加水, 水始终未溢出, 当物体A完全浸没在水中时, 细线对物体A的拉力为F2, 如图乙所示. 已知: F1: F2=2:1, g取10N/kg, 则下列判断正确的是 ( ) A. 物体A的密度为1.6×103kg/m3B. 物体A的体积为750cm3C

12、. 物体A的所受拉力F1为3.75ND. 向圆柱形水槽内加水的质量为625g【答案】 A【例14】 将甲、乙两个完全相同的溢水杯放在水平桌面上, 甲溢水杯中装满密度为1的液体, 乙溢水杯中装满密度为2的液体, 如图甲所示, 将密度为A, 重为GA的物块A轻轻放入甲溢水杯中, 物块A漂浮在液面上, 并且有1/4的体积露出液面, 液体对甲杯底的压强为p1, 如图乙所示, 将密度为B, 重为GB的物块B轻轻放入乙溢水杯中, 物块B沉底, 物块B对乙溢水杯底的压力为F, 液体对乙溢水杯杯底的压强为p2, 已知1: 23: 2, A: B4: 5, 则下列说法中正确的是 ( )ABA. 1: A,3:

13、4B. FA浮: FB浮9: 8C. p1: p22: 3 D. F: GB13: 45【答案】 D【例15】 如图所示, 质量为540g的凹形铝槽, 放入底面积为100cm2的圆柱形液体中, 铝槽浮在液面上, 槽口恰好与液面相平, 这时液面上升了2.7cm, 若使铝槽沉入液体中, 则沉入前后液体对容器底部的压强变化量p Pa. (已知铝2.7×103 kg/m3, g10N/kg)【答案】 140【例16】 (2013 门头沟一模) 放在水平桌面上的圆柱形容器中装有适量的水. 现将一木块B放入水中, 木块漂浮, 木块静止时有2/5的体积露出水面, 如图甲所示. 将一金属块A在木块B

14、上, 木块恰好浸没在水中, 如图乙所示; 若将金属块A放入某种液体中中, 容器底对金属块的支持力是3N, 如图丙所示. 已知: 木块B的质量是810g, 金属块A的体积为200cm3, 则某种液体的密度为 kg/m3 (g取10N/kg). BAA甲乙B丙【答案】 1.2×103甲乙BA【例17】 A和B是密度为=5×103kg/m3的某种合金制成的两个小球, A球的质量为mA=100g; 甲和乙是两个完全相同的木块, 其质量为m甲=m乙=320g, 若用细线把球和木块系住, 则在水中平衡时如图所示, 甲有一半体积露出水面, 乙浸没水中(g取10N/kg), 则下列计算正确

15、的是 ( )A. 木块的密度为0.6×103 kg /m3B. 如果剪断木块乙和B球之间的细线, B球静止后, 所受重力和浮力的合力的大小为4.8NC. 如果剪断木块乙和B球之间的细线, 乙木块露出水面的体积为4.6×10-4m3D. 如果剪断木块甲和A球之间的细线, A球静止后, 所受重力和浮力的合力为0.2N答案B【例18】 有甲、乙两只相同的溢水杯分别盛满密度为1、2的液体, 放在水平桌面上. 若将体积为30cm3的小球A轻放入甲溢水杯, 小球A浸没在液体中, 从甲杯溢出30g液体. 若将小球A轻放入乙溢水杯, 小球A静止时有1/3体积露出液面, 从乙杯溢出40g液体

16、. 若用细线分别拉住小球A浸没在两杯液体中静止, 如图所示, 此时, 两杯中液体的质量分别为m1、m2, 液体对杯底的压力分别为F1、F2, 两杯对桌面的压力差为4.1N. 已知: 小球A的密度A大于1, (g取10N/kg)则下列判断正确的是 ( )A. m1=500gB. m2=1000g C. F1=4.3N D. F2=8.8N【答案】 C模块四：含有弹簧的浮力问题 温馨提示: 当弹簧上的力发生改变, 弹簧的长度也会发生改变, 被悬挂物体的位置也会发生改变.【例19】 在一个足够深的容器内有一定量的水, 将一个长10cm、横截面积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧测力计上, 当塑料块

17、底面刚好接触水面时, 弹簧测力计示数为4N, 如图所示. 已知弹簧的伸长与受到的拉力成正比, 弹簧受到1N的拉力时伸长1cm, g取10N/kg. 若往容器内缓慢加水, 当所加水的体积至1400cm3时, 弹簧测力计示数恰为零. 此过程中水面升高的高度H=12cm. 根据以上信息, 能得出的正确结论是 ( )A. 容器的横截面积为225cm2B. 塑料块的密度为0.4×103kg/m3C. 弹簧测力计的示数为1N时, 水面升高9cmD. 加水400cm3时, 塑料块受到的浮力为2N【答案】 C模块五 ：注水压强浮力问题【例20】 (2013 燕山一模) 在一个圆柱形容器内放入一体积为

18、200cm3的圆柱形物体, 现不断向容器内注入水, 如图所示, 将水的总体积V和所对应的水的深度h记录在下表中, g取10N/kg, 则下列判断中正确的是 ( )A. 容器的底面积为12 cm2 B. 物体的密度为0.3×103kg/m3C. 若注入的不是水而是酒精, 物体受到的最大浮力变小D.若注入液体的密度为水的2倍, 柱状物体的密度变为2倍, 形状不变, 重做上述实验, 表格中的数据不变 【答案】 D【例21】 将圆柱体B竖立在圆柱形容器A的水平底面上，圆柱体B对容器A底面的压强为p0。向容器A内缓慢注水，记录注入水的质量m和所对应的水对容器A底面的压强p，记录的数据如下表所示。已知圆柱体B的体积为2800cm3，则p0等于 Pa。（g取10N/