专题11 压强与浮力综合类问题对策-【临门一脚】2021年中考物理三轮冲刺过关（全国通用）

【临门一脚】2021年中考物理三轮冲刺过关（名师堂） 专题11 压强与浮力综合问题对策 解决专题问题策略 一、与浮力有关的简单的题目类型 1．物体漂浮（或悬浮）在柱形容器液体中，液体未溢出（图1）。 ( 图 2 A 甲 图 3 乙 乙 图 1 ) 2．把小球（或物块）放入柱形容器的液体中，液体溢出（图2）。 3．将物体A先后放入水和酒精中（柱形容器里的液体满或不满）（图3）。 二、液体的压强与浮力结合的难点问题 （一）常见题目类型 1．将两个小球（或物体）分别浸入两种液体中，小球静止时一个漂浮，另一个悬浮（图1）。 ( 图 1 乙 甲 图 2 甲 乙 ) 2．将两物体分别浸入两种液体中，静止时一个漂浮，另一个下沉到底部（图2）。 3．将两物体分别浸入（或从液体中取出）两种液体中，静止时均下沉到底部（图3）。 ( （ a ） （ b ） 图 3 A B 甲 乙 甲 乙 水 酒精 A 图 4 图 4 ) 4．将一物体分别浸入盛满不同液体的两柱形容器中，（图3）。 （二）解题用到的物理知识 1. 阿基米德原理：F浮=ρ液gV排。 2. 物体漂浮或悬浮时：浮力的大小等于物体的重力大小，即F浮=G物。 3. 物体的浮沉条件： ①物体的密度ρ物＜ρ液，物体漂浮。②ρ物=ρ液，物体悬浮。③ρ物＞ρ液，物体下沉。 4. 物体浸入柱形容器的液体中，液体对底部增大的压力就是物体受到的浮力（漂浮、悬浮或下沉均可）即△F =F浮。 5. 物体漂浮（或悬浮）时，液体对柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体的重力之和。 物体下沉到液体底部时，液体对柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体受到的浮力之和。 6. 二力、三力的平衡。 中考典型例题解析 【例题1】（2021云南二模）装有不同液体的甲、乙两烧杯，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，如图所示，液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是p甲、p乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，下列判断正确的是（ ） ( 甲 乙 ) A．p甲＞p乙， F甲=F乙； B．p甲=p乙，F甲＞F乙； C．p甲＜p乙， F甲=F乙； D．p甲=p乙，F甲＜F乙。 【答案】A 【解析】①两个物体完全相同，在甲中漂浮，在乙中悬浮，它们所受浮力都等于自身的重力，所以浮力相等，即F甲=F乙。根据浮力公式F浮=ρ液gV排可知：在浮力相同的情况下，物体排开甲液体的体积小，所以甲液体的密度大。 ②又因为当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，根据公式p=pgh可知甲液体的压强大。 所以选A。 【例题2】（2021齐齐哈尔模拟）如图所示，水平放置的轻质圆柱形容器底面积为2×10-2米2，内装有重为9.8牛的水，现将体积为2×10-4米3、重为4.9牛实心金属块A用细绳浸没在水中。 ①求金属块A受到的浮力F浮； ②求水对容器底部的压力F水； ③现将绳子剪断，求绳子剪断前后容器对水平地面压强的变化量△P。 【答案】 ①1.96N；②11.76N；③147帕。 【解析】 ①V排=V物=2×10-4m3 金属块受到的浮力： F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×2×10-4m3=1.96N ②用绳子吊着物体时水对容器底部的压力F水等于水的重力加浮力，即 F水=G水+F浮=9.8N+1.96N=11.76N； ③剪断绳子前，容器对桌面的压力等于容器、水和物块的总重再减去拉力；剪断绳子后，容器对桌面的压力等于容器、水和物块的总重。 所以，绳子剪断后容器对水平地面的压力的变化量等于拉力，且F拉=G﹣F浮， 故绳子剪断后容器对水平地面压强量： △P=△F / S=（G﹣F浮）/ S =（4.9牛-1.96牛）/2.0×10-2米2 =147Pa 【例题3】（四川都江堰二模）如图所示，甲、乙两个相同的轻质薄壁圆柱形容器（高为1米，底面积为5×102米2）放置在水平地面上，且容器内分别盛有深度都为0.8米的水和酒精（酒精密度为0.8×103千克/米3）。 ( A 1 米 0.8 米 乙 甲 酒精 水 ) ⑴求甲容器中水的质量m水。 ⑵求酒精对容器乙底部的压强p酒精。 ⑶现将密度为ρ的实心物体A先后慢慢放入水和酒精中，发现两容器都有液体溢出，当物体A静止后，甲、乙容器对地面的压强增加量相同，且溢出酒精的体积为10×103米3。求物体A的密度ρA。 【答案】（1）40千克； （2）6272帕；（3）0.9×103千克/米3。 【解析】 ⑴ m水＝ρ水×V水＝ρ水×S容器×h水 ＝1.0×103千克/米3×5×102米2×0.8米＝40千克