2022年中考物理复习+力的综合计算
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这是一份2022年中考物理复习+力的综合计算,共10页。试卷主要包含了压强浮力的综合分析,浮力压强的综合计算等内容,欢迎下载使用。
二轮专题力的综合计算一、压强浮力的综合分析1、浮沉条件:同一物体放入不同液体 (1)浮力关系(2)密度关系(3)固体压强:P=F/S, 液体压强:P= ρgh此考点常考查比较不同物体在相同液体中或同一物体在不同液体中的浮力的大小关系、固体密度的大小关系、液体密度的大小关系、液体对容器底部的压强大小关系、容器对桌面的压强大小关系。例1、两个底面积不同的容器分别盛有甲、乙两种液体,其密度分别为ρ甲、ρ乙将两个完全相同的小球分别浸入这两种液体中,小球静止时的位置如图所示,此时两液面刚好相平。若两个小球所受的浮力分别为F甲、F乙,甲、乙两种液体对容器底的压强分别为P甲、P乙,下列说法正确的是( ) A. F甲=F乙,ρ甲 >ρ乙,P甲=P乙 B. F甲=F乙,ρ甲 >ρ乙,P甲>P乙 C. F甲<F乙,ρ甲 >ρ乙,P甲>P乙 D. F甲=F乙,ρ甲 <ρ乙,P甲<P乙例2、水平桌面上有两个完全相同的溢水杯,杯中装满不同的液体,将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中,甲杯溢出0.9N的液体,乙杯溢出0.8N的液体。则( )。A.小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力 B.小球重09N,在乙杯中受到的浮力小于08NC.液体对甲杯底的压强小于液体对乙杯底的压强D.甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强 例3、如图所示,将两个完全相同的小球分别放入盛有两种不同液体的甲、乙烧杯中,待小球静止后,两个烧杯内液面高度相同。下列说法正确的是( ) A、甲烧杯中小球受到的浮力大B、乙烧杯中小球排开液体的质量大C、甲烧杯中液体的密度大D、乙烧杯底部受到液体压强大 例4、如图所示,同一个球在A液体中处于漂浮状态,在B液体中处于悬浮状态。下列判断正确的是( )。 A、A液体的密度小于B液体的密度 B、A液体的密度大于B液体的密度C、球在A液体中受到的浮力小于在B液体中受到的浮力 D、球在A液体中受到的浮力大于在B液体中受到的浮力 2、如图不同物体放在同一液体(1) 当Ma=Mb 时,则 Fa浮= Fb浮=G, ρa<ρb(2)当Va=Vb时则 Fa浮< Fb浮 ,ρa<ρb , F浮=ρ液gV排 (3)密度关系:ρA<ρ液 , ρB=ρ液 , ρC>ρ液(4)当a是铜球时,a球是空心的 例5、A、B是两个质量完全相同的长方体铝块,轻轻放入水中后,静止时如图所示,则下列说法正确的是( )。A、两物体排开水的体积大小关系是:V排A=V排BB、两物体受到水的浮力大小关系是:FA>FBC、两物体的体积不等,VA<V B D、A一定是空心的,B一定是实心的 例6、用木头、铜、铁(ρ铜>ρ铁>ρ水>ρ木)制成甲、乙、丙三个体积相等的小球,将它们放入水中,三个小球静止时的位置如图所示,以下判断正确的是( )。A.乙小球一定是空心的 B.甲小球一定是空心的C.丙小球所受浮力大于乙小球所受浮力 D.丙小球的质量小于乙小球的质量 例7、下图 a、b、c是三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;放入水中后,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。则下列判断中正确的是( )。A、它们的体积关系是:Va<Vb=Vc B、它们的重力关系是:Ga=Gb>GcC、它们的密度关系是:ρa>ρb>ρcD、它们所受的浮力关系是:Fa=Fb=Fc 二、浮力压强的综合计算 1、 计算公式;(1) 力的关系:F浮=GF浮=ρ液gv排 ,G=ρ物gv物(2) 压强的关系:液体对容器底的压强:P=ρ液gh容器对桌面的压强:P=F/S=(G容+G液+G物)/S(3) V水=Sh-V排,M水=ρ水v水 例8、如图所示,水平面上有一底面积为S的圆柱形容器,容器中装有质量为m的水。现将一个质量分布均匀、体积为V的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为V,水的密度ρ水=1x103kg/m3。(1)求物块受到的浮力大小;(2)求物块的密度;(3)用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中(水未溢出),求此时水对容器底的压强。 2、 压强浮力变化量的计算△P=P2-P1=ρgh2-ρgh1=ρg(h2-h1)=ρg△h△P =ρg△h=ρg△V排/S=△F浮/S△P=△F浮 /S△P=△F浮/S=△F压/S 例9、如图用细绳将质量为400g、体积为500cm3的木块系住,使木块浸没在液体中,当木块静止时,细绳对木块的拉力为2N,液体的深度为20cm,则木块在液体中所受的浮力为 N,液体对容器底部的压强为 Pa。 (g=10N/kg) 例10、如图A、B两只柱状容器(SA>SB),分别盛有密度为ρ甲和ρ乙的两种不同液体,现将两个相同的小球分别浸入两种液体中,小球在如图的位置处于静止状态两液面恰好相平,若将小球从两液体中取出,则甲、乙液体对容器底部的压强变化量Δp和压力变化量ΔF的大小关系是( )。A. Δр甲 >Δр乙 ,ΔF甲 >ΔF乙 B. Δр甲< Δp乙, ΔF甲=ΔF乙 C. Δр甲<Δp乙 , ΔF甲<ΔF乙 D. △р甲 > Δp乙 , ΔF甲=ΔF乙 例11、如图,水平地面上有底面积为300cm2,质量不计的薄壁柱形盛水容器A,内有质量为400g,边长为10cm,质量分布均匀的正方体物块B,通过一根10cm的绳子与容器底部相连,此时水面距容器底30cm,剪断绳子后,木块最终静止时有的体积露出水面,g=10N/kg,计算可得出( )。A.剪断绳子前,水对容器底部的压力为30N B.剪断绳子前,容器对水平地面的压力是90NC.剪断绳子,待物块静止后漂浮在水面上,水对容器底的压强变化了200Pa D.剪断绳子,待物块静止后漂浮在水面上,水平地面受到的压强变化了200Pa 例12、如图,装有水的直柱形薄壁容器放在水平桌面上,容器的底面积为100cm2容器质量不可忽略,一长方体木块竖直漂浮在水面上,此时容器底受到水的压强为2x103Pa,若取走木块,容器底部受到水的压强为1.5x103Pa,下列说法中正确的是( )。A、木块漂浮在水面上时,容器对桌面的压力为20N B、木块漂浮在水面上时,受到的浮力为50N C、取走木块后,水对容器底的压力减小了50N D、取走木块后,容器对桌面的压力减小了5N 例13、如图所示的三只球体积是相等的,处在同种液体中静止。由图可以看出( )。 A、A球受的浮力最大 B、B球受的浮力最大 C、C球受的浮力最大 D、三球受的浮力一样大 例14、两个相同的容器中盛有体积相同的不同液体,现将两个完全相同的物块分别放入两容器中,当两物块静止时,两物块所处的位置如图所示,已知物块的质量为0.1kg,甲容器中液体的密度1.0x103g/m3液体对容器底部的压强大小为1.2x103Pa,乙容器中物体对容器底部的压力大小为0.4N,求:(1)乙容器中物体受到的浮力F浮(2)乙容器中液体的密度;(3)乙容器中液体对容器底部的压强大小。例15、底面积为400cm2的薄壁柱形容器内装有适量的水,竖直放在水平桌面上,把体积为2.2×10-3m3、重为6N的木块A放入水后,再在木块A的上方放一球体B,平衡时球体B恰好没入水中,如图甲所示。已知球体B的体积为1×10-3m3 (g取10N/kg)。(1) 求球体B受到的浮力。(2) 求球体B对木块A的压力。(3) 若将B放入水中,如图乙,水对容器底部的压强变化了多少? 16、如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底 部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有五分之二的体积浸在水中, 此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变.(不计弹簧受到的浮力,g取10N/kg.)(1)求此时容器底部受到的水的压强.(2)求木块A的密度.(3)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止加水,此时弹簧对木块A 的作用力为F1,在原图上画出此时水面的大致位置.(4)打开阀门B缓慢放水,直至木块A刚好完全离开水面时,立即关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F1、F2之比. 17、如下图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为0.6×103kg/m3,试求: (1)水对容器底面的压强是多少?木块受到的浮力是多大?(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?此时水对容器底的压强比第(1)问中的大还是小? 18、如下图是一圆柱形容器放在水平地面上,其底面积为200cm2(容器的厚度忽略不计),内有25cm高的水。求: (1)水对容器的压强是多大? (2)若在水中放入一边长为0.1m的正方形物块,使得容器对水平桌面的压强增加了300Pa,则该物块的质量为多大? (3)该物块的密度是多少? 19、如图所示,将边长是10 cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽内。待木块静止时,从水槽中溢出了550 g水,g取10N/kg,求:(1)木块静止时受到的浮力大小;(2)术块的密度;(3)木块静止时下表面受到的水的压强大小。 20、小明放学回家,看见水平茶几的中央放着一个盛有水的平底玻璃杯,如13图所示。于是他利用家中的皮尺测得水深12cm,粗略测出玻璃杯的底面积为2×10-3m2;又估测出水和杯子的总质量约为0.4kg;并提出了下列问题。请你同他一起解答这些问题。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)水和杯子的总重力;(2)水对杯底的压强;(3)杯子对水平茶几的压强。 21、用一弹簧测力计挂着一实心圆柱体,圆柱体的底面刚好与水面接触(未浸入水)如图甲,然后将其逐渐浸入水中,如是图乙是弹簧测力计示数随圓柱体逐渐浸入水中的深度变化情况,求:(g取10N/kg)(1)圆柱体受的最大浮力(2)圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强(3)圆柱体的密度 22、如下图 ,在托盘台秤上放有一个装水的烧杯,一个质量m=900g、体积V=200cm3的实心物体被用细线吊着浸在水中。(g=10N/kg)(1)计算物体受到的浮力,写出计算过程。(2)此时托盘台秤的示数等于哪几个力的大小之和? 23、小明用长方体泡沫塑料A 、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图), 总重为4N , A 底部与浮子B 用细绳相连。水位上升时,浮子B 下降;水位下降时,浮子B 上升,使航标灯静止时A 浸人水中的深度始终为5cm ,排开水的质量为500g ,浮子B 重0.5N (不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)。求:(1)泡沫塑料A 底部受到水的压强是多少?(2)航标灯静止时,浮子B 体积应为多大? 24、潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造,最大下潜深度可达350m.潜水艇的总体积为1. 5×103m3,艇内两侧有水舱,潜水艇截面如图所示.通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮。(海水密度为1. 03 ×103 kg/m3, g取10N/kg)(1)水舱未充海水时,潜水艇总重量为9.27 ×106 N,此时,漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少? (2)为使潜水艇完全潜人海水中,至少应向水舱充人海水的重量是多少? (3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么? 25、如下图所示,一头大象的质量为6.3×103㎏的大象,每支脚掌的着地面积为600 c㎡ 问: (1) 大象受到的重力为多少牛?(2) 当大象抬起一支脚,三支脚着地时对水平地面的压强是多少Pa? 26、如图所示,置于水平桌面上的一个上宽下窄、底面积为0.02m2的薄壁容器内装有质量为4kg的液体,将一个质量为0.6kg、体积为8×10﹣4m3的物体放入容器内,物体漂浮在液面时有一半的体积浸在液体中,此时容器内液体的深度为0.lm,求:(1)物体受到的重力;(2)容器内液体的密度;(3)容器内液体对容器底部的压强。 27、如图甲所示,有一体积、质量忽略不计的弹簧,其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为10cm。弹簧没有发生形变时的长度为10cm,弹簧受到拉力作用后,伸长的长度△L与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水,直到物体上表面与液面相平,此时水深24cm。求:(1)物体受到的水的浮力。(2)物体的密度。(3)打开出水孔,缓慢放水,当弹簧处于没有发生形变的自然状态时,关闭出水孔。求放水前后水对容器底部压强的变化量。 总结。(一)重难点1、三种分析题型。杯内杯外区分、密度与浮力大小比较、液面升降分析。2、六个计算公式:固体压强计算公式、液体压强计算公式、浮力压力差计算公式、阿基米德原理计算公司、平衡法计算公式、秤重法计算公式。3、两个推论:重浮比找“物业”;排总比找“物业”。4、变化量计算: (二)易错点你没收吗?1、沉浮条件综合分析液体、固体压强计算分析及公式选取;沉浮条件综合(密度比较、浮力比较等)。2、液面升降分析液面升降判断3、 浮力压强综合计算。浮力压强综合计算;浮力压强变化量的计算。
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