2024年中考物理备考专题 第二部分 题型六 压强、浮力综合计算题(课件)

压强、浮力综合计算题 题型六　　 1. (2023鄂州)如图所示，放置在水平桌面上的柱形容器中装有适量的水，把质量为300 g的木块浸入水中，木块静止时有 的体积露出水面，此时容器中水的深度为20 cm.已知容器底面积为300 cm2，容器重3 N．g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3.求：(1)木块受到的浮力； 解：(1)漂浮时木块受到的浮力F浮＝G木＝m木g＝300×10－3 kg×10 N/kg＝3 N (2)木块的密度； (2)木块排开水的体积 ＝3×10－4 m3木块的体积 木块的密度ρ木＝ ＝0.6×103 kg/m3 (3)容器对桌面的压强 (3)容器中水的体积V水＝300×10－4 m2×20×10－2 m－3×10－4 m3＝5.7×10－3 m3容器中水的质量m水＝ρ水V水＝1.0×103 kg/m3×5.7×10－3 m3＝5.7 kg容器中水的重力G水＝ m水g＝5.7 kg×10 N/kg＝57 N容器对桌面的压力F压＝ G木＋G水＋G容＝3 N＋57 N＋3 N＝63 N容器对桌面的压强p＝ ＝2 100 Pa 解题关键点 该题的关键在于求出容器对桌面的压力，其压力等于木块、水和容器的总重力． 2. (2023达州改编)A、B两个圆柱形容器按如图所示的方式放置在水平地面上，容器的厚度忽略不计，A容器自重300 N，底面积为0.6 m2，装有深度为20cm的水，B容器底面积为0.8 m2.(g取10 N/kg，ρ水＝1×103 kg/m3)(1)求A容器中水的重力； 解：(1)A容器中水的体积V水＝Sh＝0.6 m2×0.2 m＝0.12 m3A容器中水的重力 G水＝m水g＝ρ水V水g＝1×103 kg/m3×0.12 m3×10 N/kg＝1 200 N 解题关键点由A容器对B容器底部刚好无压力可得，A容器受到的浮力等于A容器和A容器中水的重力． (2)从A容器中抽出质量为m的水倒入B容器，A容器对B容器底部刚好无压力，求m的值； (2)抽出质量为m的水的体积VA抽＝ 抽出的水在B容器中的高度 hB＝ A容器排开水的体积 V排＝SAhB＝ A容器受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水g ＝3mg 因为A容器对B 容器底部刚好无压力，所以水产生的浮力等于A中剩余水的重力和容器重力之和即F浮＝300 N＋(1 200 N－mg)将F浮＝3mg带入可得，3mg＝300 N＋(1 200 N－mg)解得：m＝37.5 kg (3)在(2)小题的基础上，向B容器另外加入80 kg的水(水不溢出)，当A容器静止时，求B容器中的水对其容器底部压强的变化量． (3)向B容器另外加入80 kg的水，水面上升的高度 Δh＝ ＝0.1 m B容器中的水对其容器底部压强的变化量 Δp＝ρ水gΔh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1 000 Pa 3. (2023云南)如图所示，将重为3 N、底面积为150 cm2装有水的薄壁(不计厚度)柱形溢水杯放置在水平的压力传感器上，此时压力传感器的示数为30 N．用轻质细线悬挂一重20 N、高15 cm、底面积为60 cm2不吸水的圆柱体．初始时圆柱体底部距水面的竖直高度为4 cm，现提住细线缓慢下移，使圆柱体逐渐浸入水中，当圆柱体下降7 cm时，水面达到溢水口．已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，求(1)圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强； 解：(1)由题意可知，溢水杯对压力传感器的压力F＝30 N， 则溢水杯对压力传感器的压强 p＝ ＝2×103 Pa (2)圆柱体未浸入水中时，溢水杯中水的质量； (2)由题意可知，溢水杯和水的总重力G总＝30 N溢水杯中水的重力G水＝G总－G杯＝30 N－3 N＝27 N由G＝mg可得，溢水杯中水的质量m水＝ ＝2.7 kg (3)圆柱体刚好浸没时，细线对圆柱体的拉力； (3)圆柱体刚好浸没水中时排开水的体积V排＝V＝Sh＝60 cm2×15 cm＝900 cm3＝9×10－4 m3圆柱体刚好浸没时受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×9×10－4 m3＝9 N细线对圆柱体的拉力F拉＝G圆柱体－F浮＝20 N－9 N＝11 N (4)圆柱体从初始位置到刚好浸没，水对溢水杯底部压强的