专题6 压强、浮力的综合计算-【黄冈100分闯关】2022-2023学年八年级物理下册作业课件(人教版)

物理 八年级下册 人教版 100分闯关 第十章　浮力 专题六　压强、浮力的综合计算 类型一　上拉型 1．如图所示，某正方体物体重20 N，用绳子拉着浸没在水中，上表面受到水向下的压力为15 N，下表面受到水向上的压力为24 N，请计算： (1)物体上、下表面受到水的压力差。 (2)此时物体受到的浮力大小。 (3)此时绳子对物体的拉力。 解：(1)正方体上、下表面受到水的压力差ΔF＝F下表面－F上表面＝24 N－15 N＝9 N (2)物体受到的浮力F浮＝ΔF＝9 N (3)由于正方体物体浸没在水中处于静止状态，根据受力平衡，合力为零可知，拉力F＝G－F浮＝20 N－9 N＝11 N 2．某同学把一石块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，在空气中称时弹簧测力计的示数是4 N，把石块浸没在某液体中时弹簧测力计的示数是2.9 N。(石块的密度为4×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)石块的体积。 (2)石块浸没在液体中时受到的浮力。 (3)液体的密度。 类型二　下压型 3．如图所示，水平面上有一底面积为5.0×10－3 m2的圆柱形容器，容器中装有质量为0.5 kg的水，现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10－5 m3的物块(不吸水)放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中的体积为4.0×10－5 m3。(g取10 N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3) (1)求物块受到的浮力大小。 (2)求物块的密度。 (3)用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中(水未溢出)，求此时水对容器底的压强。 类型三　下拽型 4．如图所示，水平地面上有一底面积为1.5×10－2 m2的圆柱形容器，容器中水深40 cm，一个边长为10 cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4 N。(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)求： (1)此时容器底受到水的压强和压力。 (2)此时物块受到的浮力和物块的质量。 (3)细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积。 5．(2021·孝感模拟)物块P与金属球Q用细线连接，一起放入装有一定质量水的柱状容器内，二者恰好悬浮，如图甲所示，此时柱状容器中水的深度为23 cm。已知物块P重1 N，其体积为1.25×10－4 m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)图甲中水对容器底部的压强。 (2)图甲中物块P所受浮力的大小。 (3)若剪断细线，物块P上浮，金属球Q下沉，待稳定后，物块P漂浮于水面，如图乙所示，则此时物块P露出水面的体积。 类型四　图象类 6．(2021·河北模拟)边长为20 cm的薄壁正方形容器(质量不计)放在水平桌面上，将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部，其横截面积为200 cm2，高度为10 cm。如图1所示。然后向容器内缓慢注入某种液体，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图2所示。(g取10 N/kg) (1)判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系，并写出判断依据。 (2)当圆柱体刚被浸没时，求它受到的浮力。 7．(2021·黔西南州模拟)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10 cm，弹簧没有发生形变时的长度为10 cm，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24 cm。(g取10 N/kg)求： (1)物体受到水的浮力。 (2)打开出水口，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的状态时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。 解：(1)物块刚好完全浸没在水中，则有V排＝V物＝(0.1 m)3＝1×10－3 m3，物体所受的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10－3 m3＝10 N 解：(1)石块的体积V石块＝ eq \f(m石块,ρ石块) ＝ eq \f(G石块,ρ石块·g) ＝ eq \f(4 N,4×103 kg/m3×10 N/kg) ＝1×10－4 m3　(2)石块受到的浮力F浮＝G石块－F拉＝4 N－2.9 N＝1.1 N　 (3)液体的密度ρ液＝ eq \f(F浮,V石块·g) ＝ eq \f(1.1 N,1×10－4 m3×10 N/kg) ＝1.1×103 kg/m3 解：(1)由题知，物体排开水的体积V排＝4.0×10－5 m3，物块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4×10－5 m3＝0.4 N (2)由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G＝F浮＝0.4 N，则质量m＝ eq \f(G,g) ＝ eq \f(0.4 N,10 N/kg) ＝0