（精讲册）第一部分 第十章 第二节 浮力综合计算(课件PPT)-【练客中考】2024年新疆中考物理总复习新思路

物理 精讲册 课件使用说明 软件 使用 编辑修改 便捷操作 学科特色 本课件使用WPS2021版本制作，建议老师使用相应软件打开。 目录、返回目录、思维导图、几何画板等都有超链接，点击即可跳转至相应页面。 本课件全文可单击进行编辑修改。 公式由公式编辑器制作，可单击公式进行编辑。 第二节 浮力综合计算 目录 CONTENTS 1 新疆5年真题与拓展 新疆5年真题与拓展 类型 1 漂浮、悬浮型 （每年0～2道小题涉及，分值一般2～8分） 1. [2021自治区、兵团14（2）题3分]我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平.为保障“奋斗者”号在水下平稳运行不易侧翻，应将密度较小的浮力材料安装在“奋斗者”号的 　顶　⁠（选填“顶”或“底”）部. 顶　 第二节　浮力综合计算 返回目录 奋斗者”号坐底时可视为悬浮状态，当抛掉其舱底外部质量为2 t、密度为8×103 kg/m3的压载铁后开始加速上升，此时“奋斗者”号受力 　不平衡　⁠（选填“平衡”或“不平衡”）；当海水的阻力增大到一定值时，“奋斗者”号开始匀速上升，此时其受到的海水的阻力为 　1.75×104　⁠N（海水的密度取，g取10 N/kg）. 不平衡　 1.75×104　 第二节　浮力综合计算 返回目录 2.[浮体截取问题]如图所示，一个圆柱状容器内装有适量的水，将一个底面积为1 m2，高为5 m的柱状体A（柱状体密度均匀，不吸水）放入其中，最终物体竖直漂浮于水面上，水面到容器底的高度为5 m，柱状体A露出的高度为2 m；现将露出体积的一半沿虚线截取走，待剩余部分再次静止后水面下降了0.3 m，则截取后容器底部受到水的压力为（　B　） A.4.7×104 N B.9.4×104 N C.9.4×103 N D.4.7×103 N 第2题图 B 第二节　浮力综合计算 返回目录 请写出本题解题过程 【解析】设柱状体A底面积为S，则柱状体A的重力G＝mAg＝5SρAg，由阿基米德原理可知F浮＝ρ水gV排＝ρ水g3S，由于柱状体A漂浮，有G＝F浮，即5SρAg＝ρ水g3S，可得ρA＝ρ水＝×1.0×103 kg/m3＝0.6×103 kg/m3； 第二节　浮力综合计算 返回目录 截取前，柱状体A浸入水中的深度h1＝3 m，截取后，第二次静止时由阿基米德原理知，＝mAg＝ρAVAg＝ρA4Sg，可得V排＝，柱状体A浸入水中的高度h2＝4×＝＝2.4 m，则截取后柱状体A浸入水中的高度减小量Δh＝h1－h2＝3 m－2.4 m＝0.6 m，此时液面下降高度h降＝0.3 m，根据物体的浮沉条件可知S物Δh＝S容h降，S＝S物＝1 m2，所以S容＝＝＝2 m2，此时水面高度h水＝5 m－0.3 m＝4.7 m，则水对容器底部的压强p＝ρ水gh水＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4.7 m＝4.7×104 Pa，水对容器底部的压力F＝pS容＝4.7×104 Pa×2 m2＝9.4×104 N.故选B. 第二节　浮力综合计算 返回目录 3.（2023自治区、兵团11题2分）某薄壁玻璃管粗细均匀、一端开口.早晨在室外将该玻璃管开口向下竖直缓慢插入水中，玻璃管内封闭了一段空气柱，如图所示，放手后玻璃管在某位置保持漂浮状态，玻璃管露出水面的长度为1.0 cm.中午时，由于管内空气升温膨胀，玻璃管内封闭的空气柱的长度增加了1.5 cm，此时玻璃管露出水面的长度为（　D　） A.1.0 cm B.1.5 cm C.2.0 cm D.2.5 cm 第3题图 D 第二节　浮力综合计算 返回目录 请写出本题解题过程 【解析】设玻璃管长为L，早晨玻璃管内水的高度为h，玻璃管横截面积为S，中午玻璃管露出水面的长度为h'，根据题意，无论早晨还是中午，玻璃管都漂浮在水面上，因此受到的浮力大小等于玻璃管和管内水的重力之和，则早晨时存在等式F浮＝G管内水＋G管；即ρ水gS（L－1.0 cm）＝ρ水gSh＋G管　①；中午时存在等式F浮'＝G管内水'＋G管；即ρ水gS（L－h'）＝ρ水gS（h－1.5 cm）＋G管　② ；①－②并化简得h'＝2.5 cm.故A、B、C错误，D正确.故选D. 第二节　浮力综合计算 返回目录 【一题多解】 另解1：根据物体的浮沉条件可知，早晨和中午时玻璃管受到的浮力均等于玻璃管受到的重力，即玻璃管受到的浮力相等.设早晨时玻璃管内空气柱的长度为H，中午时玻璃管露出水面的长度为h'，由F浮＝ρ液gV排可知，早晨时玻璃管受到的浮力F浮＝ρ水 gS（H－0.01 m）；中午时玻璃管受到的浮力F浮'＝ ρ水gS（H＋0.015 m－h'）.则F浮＝F浮'，即ρ水gS（H－0.01 m）＝ρ水gS（H＋0