三轮复习冲刺2020年中考物理重要考点突破专题04浮力压强综合计算含解析 11页

专题04 浮力压强综合计算 一、计算压强的方法 ‎1．公式p＝普遍适用，p＝ρgh适用于液体和各种直柱体。‎ ‎2．对于固体，先求出压力，再求压强。‎ ‎3．对于液体，先求压强，再求压力。‎ 二、计算浮力的方法 ‎1．称重法：F浮＝G－F（F表示的物体浸在液体中弹簧测力计示数）。‎ ‎2．压力差法：F浮＝F向上－F向下（用浮力产生的原因求浮力）。‎ ‎3．阿基米德原理法：F浮＝G排或F浮＝ρ液V排g（知道物体排开液体的质量或体积时常用）。‎ ‎4．平衡法：F浮＝G物，适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体。‎ 三、计算的基本思路 ‎1．仔细审题，注意抓住隐含条件的关键词，如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉的含义。‎ ‎2．确定研究物体，并对物体进行受力分析（重力、浮力、拉力或压力等）。‎ ‎3．在受力分析的基础上，列出关系式，漂浮或悬浮时F浮＝G物；用线吊在液体中时：F浮＝G－G示；被强制压（按）入液体中时，F浮＝G＋F（F为压力或拉力），若有几个物体连接在一起，可以将它们视为一个整体进行研究。‎ ‎4．把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式，代入已知量解出未知量。‎ 四、漂浮问题“四规律”（历年中考频率较高）‎ 规律一：同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同。‎ 规律二：同一物体漂浮在不同液体里，在密度大的液体里浸入的体积小。‎ 规律三：漂浮物浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几。‎ 规律四：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。‎ 11‎ ‎1. 有一个长方体木块，放在如图所示的容器中．现缓慢持续地往容器中注水，一段时间后，木块浮起并上升到一定高度时停止注水．下列说法正确的是（　　）‎ A. 停止注水时木块上表面受到的压强等于木块下表面受到的压强 B. 木块缓慢上升过程中，水对容器底部的压强不变 C. 木块缓慢上升过程中，木块所受的浮力不变 D. 木块缓慢上升过程中，木块所受的浮力逐渐增大 ‎　　　　　　　‎ 第1题图 ‎【答案】C　‎ ‎【解析】本题考查液体压强、浮力．上升过程中木块一直处于漂浮状态，浮力等于其自身重力不变，而上表面所受压强为0，小于下表面所受压强，故A、D错误，C正确；木块上升过程中，水越来越深，由p＝ρgh可知，水对容器底的压强逐渐变大，故B错误．故选C.‎ ‎2. 现有甲、乙两个完全相同的容器，盛有体积相同的不同液体，把一个鸡蛋分别放入两容器中的情形如图所示，鸡蛋在甲、乙两杯液体中所受的浮力分别为F甲浮和F乙浮，两杯液体对容器底部的压力分别是F甲和F乙，压强分别是p甲和p乙．以下判断正确的是（　　）‎ A. F甲浮F乙浮　F甲F乙　p甲>p乙 D. F甲浮＝F乙浮　F甲p乙 第2题图 ‎【答案】C　‎ ‎【解析】（1）鸡蛋漂浮在甲杯中，受到的浮力等于鸡蛋的重力；鸡蛋悬浮在乙杯中，受 11‎ 到的浮力也等于鸡蛋重力；所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等，即：F甲浮＝F乙浮；（2）鸡蛋漂浮在甲杯中，即甲液体密度大于鸡蛋密度；鸡蛋悬浮在乙杯中，即乙液体密度等于鸡蛋密度，故ρ甲＞ρ乙；鸡蛋在甲杯中漂浮，甲对容器底的压力：F甲＝G鸡蛋＋G甲液体＝G鸡蛋＋m甲液体g＝G鸡蛋＋ρ甲Vg，鸡蛋在乙杯液体中悬浮，乙液体对容器底的压力：F乙＝G鸡蛋＋G乙液体＝G鸡蛋＋m乙液体g＝G鸡蛋＋ρ乙Vg，因为ρ甲＞ρ乙，V相同，所以液体对容器底部的压力：F甲＞F乙；（3）因为容器相同、容器底面积相同，由压强公式p＝，可知液体对容器底部的压强，即：p甲＞p乙．综上分析， A、B、D错误，C正确．故选C.‎ ‎3. 如图，碗可以漂浮在水面上，也可以沉入水底，下列说法正确的是（　　）‎ A. 碗沉入水底时比漂浮在水面上时重力变大了 B. 碗沉入水底时受到的浮力等于它的重力 C. 碗沉入水底时比漂浮时所受的浮力变大了 D. 碗沉入水底时容器底部受到水的压强变小了 第3题图 ‎【答案】D　‎ ‎【解析】本题考查物体的浮沉条件和液体压强的影响因素．碗在水底和漂浮在水面，其重力大小不变，故A错误；碗沉在水底时，受到的浮力小于它的重力；漂浮在水面时，受到的浮力等于重力，因而漂浮时受到的浮力大，故B、C错误；碗沉入水底时，排开水的体积变小，水的深度变小，所以容器底部受到水的压强变小，故D正确．故选D.‎ ‎4. 在甲、乙、丙三个相同的容器中，分别盛质量相同的同种液体．将三个质量相同，体积不同的小球，分别沉入三个容器的底部，当小球静止时，容器受到小球的压力的大小关系是F甲>F乙>F丙，则容器底部受到液体压强最大的是（　　）‎ A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 一样大 ‎【答案】 C　‎ ‎【解析】对沉入底部的小球受力分析，FN＝G－F浮，根据容器受到小球的压力关系是小球受到的支持力F甲＞F乙＞F丙，小球质量相同，则F浮甲＜F浮乙＜F浮丙，又F浮＝ρ液gV排，小球沉入容器底部，排开水的体积即为小球体积，则V甲＜V乙＜V丙，即丙液面最高，由液体压强计算公式p＝ρgh可得丙容器受到液体压强最大，故C正确．故选C.‎ ‎5. 在两支相同的平底试管内装入等量的铁砂，然后分别放入装有甲、乙两种不同液体 11‎ 的烧杯里，其静止状态如图所示，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 试管在甲液体中受到的浮力较大 B. 试管在乙液体中排开的液体质量较小 C. 两个烧杯底部所受液体压强相等 D. 两支试管底部所受液体压强相等 ‎　　　　　‎ 第5题图 ‎【答案】 D　‎ ‎【解析】因为装入等量铁砂的相同试管都漂浮在两液体中，所以试管受到的浮力：F浮甲＝F浮乙＝G，故A错；因为F浮＝G排＝m排g，所以试管排开的液体质量相等，故B错；因为F浮＝ρ液V排g，排开的液体体积V甲＞V乙，F浮甲＝F浮乙，所以ρ甲＜ρ乙，因为p＝ρgh，由图可知放入试管后液面等高，所以烧杯底部所受压强：p甲＜p乙，故C错误；物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力差，而上表面受到的压力为0，所以F浮＝F下表面－F上表面＝F下表面，因为受到的浮力相等，所以下表面受到的压力相等，即：F甲下表面＝F乙下表面，由压强公式p＝可知，两支试管底部所受液体压强相等．故D正确．‎ ‎6. 如图所示，水平桌面上放置甲、乙两个圆筒形容器，甲容器中盛有液体A，物块M漂浮在A中，排开液体的质量为m1，液体A对甲容器底部的压强为p1；乙容器中盛有液体B，物块N漂浮在B中，排开液体的质量为m2，液体B对乙容器底部的压强为p2.已知甲容器的底面积大于乙容器的底面积，容器中液体A、B质量相等，物块M、N质量相等．下列判断正确的是（　　）‎ A. p1＜p2，m1＜m2 B. p1＜p2，m1＝m2‎ C. p1＞p2，m1＞m2 D. p1＞p2，m1＝m2‎ 第6题图 ‎【答案】B　‎ ‎【解析】物块M、N质量相等，它们漂浮在两种不同的液体中，故受到的浮力是相等的，‎ 11‎ 都等于自身的重力．根据阿基米德原理可知，F浮＝G排＝m排g，浮力相等，则排开液体的质量也相等，故m1＝m2；两个容器中液体对容器底的压力“来源”于液体和物块的总重力，容器中液体A、B质量相等，物块M、N质量相等，故它们的总重力相等，对容器底的压力相等，由公式p＝可知，在压力相等的条件下，甲容器的底面积较大，液体对容器底的压强较小，故p1