专题03 压强和浮力问题-2024年中考物理二轮题型专项复习（全国通用）

专题03 压强和浮力问题 一、压强 1. 定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。；物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量；公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是：p：帕斯卡（Pa）；F：牛顿（N）S：米２（m2）。 2. 使用该公式计算压强时，关键是找出压力F（一般F=G=mg）和受力面积S（受力面积要注意两物体的接触部分）。 3. 特例: 对于放在桌子上的直柱体（如：圆柱体、正方体、长放体等）对桌面的压强p=ρgh 二、液体的压强 1. 液柱体积V=Sh ；质量m=ρV=ρSh 2. 液片受到的压力：F=G=mg=ρShg . 3. 液片受到的压强：p= F/S=ρgh 4. 液体压强公式p=ρgh说明：A、公式适用的条件为：液体 ； B、公式中物理量的单位为：p：Pa；g：N/kg；h：m ；C、从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。 三、浮力 对阿基米德原理的理解(F浮=G排 或 F浮=ρ液gV排) 1. 原理中“浸入液体里的物体”指两种情况。 2. 能区分G物与G排；V物与V排；ρ物与ρ液的意义。 3. 明确此公式的适用条件:既用于液体也适用于气体。 4. 由此式理解决定浮力大小的因素。即：物体浸在液体中所受浮力的大小跟液体(气体)的密度和物体排开液体(气体)的体积有关，而跟物体本身的体积、密度、形状以及物体浸没在液体(气体)中的深度等无关。因此，在用F浮＝ρ液gV排计算或比较浮力大小时，关键是分析液体的密度ρ液和排开液体的体积V排的大小。 5. 判断物体的浮沉条件及浮沉的应用 物体的浮沉条件 (浸没在液体里的物体若只受重力和浮力的作用，由力运动的关系可知：) 当F浮 > G物 （ρ液 > ρ物）时，物体上浮→漂浮（F浮 = G物）。 当F浮 = G物 （ρ液 = ρ物）时，物体悬浮。 当F浮 < G物 （ρ液 < ρ物）时，物体下沉→沉底（F浮+ F支= G物）。 1．（2023•福建）小华利用氦气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示，质量为0.4kg的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为0.02m2。在室内测试时，将探空仪固定在充有氦气的气球上，释放后氦气球恰好能携带探空仪悬浮在空中，如图乙所示。已知球壳质量为0.23kg，球内氦气的密度为0.17kg/m3，室内空气的密度为1.22kg/m3。求： （1）探空仪所受的重力。 （2）探空仪对水平桌面的压强。 （3）悬浮时氦气球的体积（计算浮力时，不计探空仪的体积和球壳的厚度）。 2．（2023•济南）一箱某品牌酱油放在水平地面上，如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下：“规格”是每瓶内酱油的体积×包装箱内酱油的瓶数；“净重”是包装箱内所装酱油的总质量；“毛重”是包装箱及其内部所有物品的总质量；“体积”是包装箱的长度×宽度×高度。请根据包装箱上标识的内容，取：g＝10N/kg，通过计算回答： （1）该箱内所装酱油的密度是多少？ （2）这箱酱油对地面的压强是多少？ 3．（2023•泰安）某同学受“怀丙打捞铁牛”故事的启发，设计了如下“打捞”过程：如图甲，金属块A部分陷入淤泥内，轻质小船装有18N的沙石，细绳将金属块A和小船紧连，细绳对小船的拉力为2N，水面与船的上沿相平；将小船内所有沙石清除后，金属块A被拉出淤泥静止在水中，如图乙所示。已知金属块A的体积为2×10﹣4m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，小船的质量忽略不计，细绳的质量和体积忽略不计。 （1）甲图中，金属块A上表面距离水面50cm，求金属块A上表面受到的水的压强； （2）乙图中，小船有体积露出水面，求金属块A的密度。 4．（2023•内蒙古）如图所示，物块A重为3N，将物块A总体积的三分之二浸在足够深的水中静止时，弹簧测力计的示数F＝0.5N。ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。求： （1）物块A的体积； （2）若将物块A从弹簧测力计上取下放入水中，物块A静止时所受浮力的大小。 5．（2023•青岛）“国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥着重要作用。起重船的工作就是将重物起吊移至指定位置。如图甲所示，一艘起重船自身质量m1＝10000t，要吊装的重物质量m2＝1000t。（取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3） （1）起重船带着重物一起漂浮在水面上时，排开水的体积是多少？ （2）起重机将该重物匀速提升了30m，它的电动机所做的功是7.5×108J，则起重机的机械效率是多少？ （3）为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保