（物理） 专题11 压强与浮力综合类问题对策 训练— 2021年中考科学推断题攻关练记提分秘籍系列

专题11 压强与浮力综合问题对策 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5×102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10×103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3×5×102米2×0.8米＝40千克 ⑵ p酒＝ρ酒g h酒 ＝0.8×103千克/米3×9.8牛/千克×0.8米 =6272帕 ⑶ 设溢出的水重为ΔG水，溢出的酒精重为ΔG酒精， ∵Δp甲＝Δp乙 即＝ ∴ΔG水＝ΔG酒精 ∴＝＝ 假设小球A漂浮在酒精液面上(它也漂浮在水面上)， 则：F浮大小都等于小球A的重力大小GA, ∴ρ酒精g(V0+ΔV酒精)＝ρ水g(V0+ΔV水) ∴＝＞ ∴本假设不成立。 假设小球都浸没在液体中，则：V排水＝V排酒精 ∴＝＝ ∴本假设不成立。 所以小球A只可能漂浮在水面上、浸没在酒精中。 因此，VA＝V排酒精＝V0+ΔV酒精 ＝5×102米2×0.2米+10×103米3＝20×103米3 ∴ΔV水＝4/5ΔV酒精＝8×103米3 mA＝m排水＝ρ水(V0+ΔV水) ＝1.0×103千克/米3×(5×102米2×0.2米+8×103米3)＝18千克 ∴ρA＝＝＝0.9×103千克/米3。 临门一脚预测练 1.甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示。则下列说法正确的是( ) A．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大； B．鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大； C．乙杯底部所受液体的压强较大； D．甲杯底部所受液体的压强较大。 【答案】C 【解析】 ①两个相同的鸡蛋，在甲液体悬浮、在乙液体中漂浮时，根据二力平衡条件可知，鸡蛋所受浮力等于鸡蛋的重力，即F浮=G蛋，则鸡蛋在两液体中受到的浮力相等：F甲浮=F乙浮(即鸡