2024年中考物理专题训练——压强和浮力综合计算

2024年中考物理专题训练——压强和浮力综合计算 1.考古工作者要打捞沉在河底的一块古代石碑,已知石碑的质量为80kg. (1)他们拉起石碑的过程中,在匀速提升时所需拉力为480N,求石碑在水中受到的浮力( 水=1.0 103kg/m3) (2)求石碑的密度. (3)打捞上来之后,将石碑放在水平地面上,底面积为40cm2,求石碑对地面的压强. 2.如图所示,轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上,容器的底面积为米2,容器内盛有质量为4千克的水。 (1)求容器中水受到的重力; (2)求容器对水平地面的压强; (3)现将一质量为6千克的金属块浸没在水中,水不溢出,水对容器底部压强的增加量为980帕,求金属块的密度。 3.现代家具越来越重视“人体工程学”的设计,如图(a)所示的电脑椅,当人向后靠时就比端坐在椅子上要舒服,如图(b)、(c)所示。下表中数据为重 600N 的人使用电脑椅时(脚着地)的一些参数。求: (1)椅子所受的重力。 (2)计算人端坐在椅子上时对座垫的压强,说明人“后靠”时比“端坐”时舒服的原因(根据计算回答)。 (3)人端坐在椅子上时轮子与水平地面总的受力面积。 椅子的质量 11kg 人端坐在椅子上时的受力面积 8 10-2m2 人端坐在椅子上时对坐垫的压力 384N 人向后靠时对坐垫的压强 2000Pa 人端坐时椅轮对水平地面的压强 2.47 105Pa 4.如图甲,在水平桌面上有一薄壁圆柱体容器足够深,容器底面积为350cm2,容器内放有边长为0.1m的均匀正方体物块M(不吸水),随后慢慢向容器中加水,在加水的过程中,物体M对容器底的压强p与所加水的质量m的关系如图乙所示,在整个过程中没有水溢出,且物体M的底面始终与容器中的水面平行, 水=1.0 103kg/m3,g取10N/kg。求: (1)物块M的密度; (2)加水1.5kg时,物体M受到的浮力; (3)若向容器内加水2.7kg时,容器底部受到水的压强。 5.如图所示,将体积为1dm3,重量为15N正方体A系在绳子下端放入水中使其体积的五分之二露出水面而保持静止状态,此时水面距离容器底部的距离为30cm,容器的底面积200cm2(已知)。求: (1)此时水对容器底部的压力大小; (2)绳子对物A的拉力大小; (3)如果从图示状态开始,打开阀门K缓慢向外放水,当容器中水面下降了3cm时,关闭阀门K,则此时细绳所受拉力的变化量 F是多少牛顿? 6.重为2N、底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器,盛水后放在水平桌面上.将体积分别为200cm3的木球和25cm3的塑料球用轻质细绳相连放入水中,静止时木球露出水面的体积为它自身体积的,此时容器中水的深度为20cm,如图甲所示;当把细绳剪断后,静止时木球露出水面的体积是它自身体积的,塑料球沉到容器底,如图乙所示. (1)图甲中,水对容器底的压强是多少? (2)图乙中,容器底对塑料球的支持力是多少? (3)图乙中,容器对水平桌面的压强是多少? 7.如图甲所示,是一圆柱形容器,放在水平桌面上,内装有25cm深的液体,该液体对容器底部产生的压强为2000Pa(g取10N/kg)。求: (1)液体的密度; (2)若将边长为10cm的正方体木块放入圆柱形容器中,如图乙所示,木块静止时,有的体积露出液面,此时木块受到的浮力大小; (3)要使木块浸没至少需要施加多大向下的压力。 8.如图所示,高度相同的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上,甲容器的底面积为米,乙容器的底面积为米。甲中盛有水,乙中盛有酒精(克米3)。若把两个相同的金属块分别浸没在甲、乙两容器中,现将金属块放入前,液体对甲、乙两容器底部的压强以及金属块放入后,液体对甲、乙容器底部的压强变化量的值记录在表中。 容器 放入前,液体对容器底部的压强(帕) 放入后,液体对容器底部的压强变化量(帕) 甲 3920 1960 乙 3920 1960 (1)求金属块放入前,水对甲容器底部的压力。 (2)尝试分析甲、乙两容器在金属块放入后是否有液体溢出,若有,请计算溢出液体的质量;若没有,请说明理由。 9.某封冻的河面上的冰能承受的最大压强是4 104Pa,在冰面上行驶的小车质量是200kg,它与冰面的接触面积是0.4m2。在保证安全的情况下,小车上最多能装多大质量的货物?(取) 10.如图所示玻璃杯放在水平桌面上,杯内装有2N的酒精,酒精液面高10cm,已知玻璃杯的重力为1N,杯底面积为20cm2(玻璃杯的厚度不计),求:(1)酒精对容器底部的压力;(2)玻璃杯对桌面的压强.( 酒=0.8 103kg/m3) 11.如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为40cm时,物块A体积的 露出水面,此时物块A处于静止,弹簧恰好处于自然伸长