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物理 八年级 下册
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考前复习笔记
第十章 浮力
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专题六 密度、压强、浮力的综合分析、计算
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1.必须掌握的公式
关于密度、压强、浮力的综合题是各地
中考的命题热点,所涉及的计算公式有
d
p=
F
S
,ρ=
m
V
,G =mg,F浮 =G排 =
ρ液gV排 .
2.建立一个模型
这类问题一般以物体在液体中的平衡
状态为模型.
3.解答问题的基本思路
(1)明确研究对象,并对物体进行受力
分析.
(2)在受力分析的基础上,列出力的关
系式.
(3)在理解题意的基础上,把相关联的
阿基米德原理公式或密度、重力、压强
的计算公式列出.
(4)根据已知条件联立求解未知量.
M
【例】(恩施)如图所示,柱状容器下方装
有一阀门,容器底面积为S=200cm2,
另有一边长为l1=10cm 的正方体木
块,表面涂有很薄的一层蜡,防止木块
吸水(蜡的质量可忽略),现将木块用
细绳固定在容器底部,再往容器内倒
入一定量的水,使木块上表面刚好与
水面相平,绳长l2=20cm,木块的密
度为 ρ木 =0.6×103 kg/m3,g 取
10N/kg.
(1)求图中水对容器底的压强.
(2)若从阀门放出m1=300g的水,木
块受到的浮力多大?
(3)若从阀门继续放出 m2=200g的
水,细绳的拉力多大?
思路分析 本题考查了压强和浮力的计算.
(1)水 的 深 度h=l1 +l2 =10cm+
20cm=30cm=0.3m,水对容器底的
压强 p =ρgh=1.0×103 kg/m3 ×
10N/kg×0.3m=3×103Pa.
(2)若从阀门放出 m1=300g的水,其
体积V1=
m1
ρ
=
300g
1g/cm3
=300cm3,
则 水 面 下 降 的 高 度 h1 =
V1
S-S木 =
300cm3
200cm2-10cm×10cm=3cm
,
木块排开液体的体积
V排 =S木 Δh =10cm ×10cm ×
(10cm-3cm)=700cm3,
木块受到的浮力 F浮 =ρgV排 =1.0×
103kg/m3×10N/kg×700×10-6 m3=
7N.
(3)继续放出 m2=200g的水,其体积
V2=
m2
ρ
=
200g
1g/cm3
=200cm3,
水面再下降的高度
h2=
V2
S-S木
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=
200cm3
200cm2-10cm×10cm
=2cm,
木块排开液体的体积
V排′=S木 Δh′=10cm×10cm×
(10cm-3cm-2cm)=500cm2,
木块受到的浮力F浮′=ρgV排′=1.0×
103kg/m3×10N/kg×500×10-6 m3=
5N,
木块的重力 G=mg=ρ木Vg=0.6×
103kg/m3×(10×10-2 m)3×10N/kg=
6N,
由计算结果得浮力小于重力,会下沉,
实际在放水的过程中,当浮力等于重
力时,木块漂浮,液面继续降低,水和
木块一起下降,细绳处于松弛状态,故
此时绳子的拉力为0.
答案 (1)3×103Pa (2)7N (3)0
1.(达州)如图所示,底面积为100cm2 的
圆柱形容器置于水平桌面上,柱形物体
被细线拉住静止在水中,该物体下表面
受到的压力为22N,上表面受到的压
力为10N;剪断细线物体静止后,液体
对容器底部的压强比剪断细线前减少
了300Pa.g 取10N/kg,下列判断正
确的是 ( )
A.剪断细线后,容器对水平桌面的压强
变小
B.该物体的密度为0.75×103kg/m3
C.剪断细线后,物体静止时所受浮力大
小为3N
D.物体的质量为1kg
2.(朝阳)(多选)在水平桌面上有两个完
全相同的烧杯,杯内分别盛满甲、乙两
种不同液体,把两个完全相同的小球分
别放入两烧杯中,小球静止后位置如图
所示,下列判断正确的是 ( )
*
A.液体的密度ρ甲 >ρ乙
B.小球排开液体的质量m排甲 <m排乙
C.液体对烧杯底的压力F甲 >F乙
D.液体对烧杯底的压强p甲 <p乙
3.(自贡)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 Δl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(g 取
10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3).求:
甲
乙
(1)物体上表面与液面相平时所受到水
的浮力.
(2)物体的密度.
(3)打开出水口,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
口.求放水前后水对容器底部压