内容正文:
专题训练 压强和浮力的综合应用
类型一 压强和浮力的变化情况
1. (2023·泰州)用硬质塑料瓶、透明胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作如图所示的潜水艇模型(不计进、排气管体积),然后将模型放入水中,使其上浮或下沉.下列说法正确的是( D )
D
A. 当模型漂浮于水面时,它受到的浮力小于重力
B. 向瓶中充气时,瓶内气体压强变大,模型将下沉
C. 从瓶中抽气时,模型会下沉,它受到的浮力将变小
D. 让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,应使瓶内的水先增加后减少
第1题
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2. (2023·宁夏改编)我国正在训练的某型号潜水艇,在其从漂浮在海面下潜至海面下某深处的过程中,关于潜水艇水舱充、排水情况、受到的浮力及海水对它的压强变化情况,下列说法正确的是( C )
A. 水舱排水,浮力变小,海水对它的压强变小
B. 水舱充水,浮力变大,海水对它的压强变大
C. 水舱充水,浮力先变大后不变,海水对它的压强变大
D. 水舱充水,浮力先变大后不变,海水对它的压强变小
C
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类型二 压强和浮力的大小比较
3. (2023·郴州)如图所示,水平桌面上甲、乙两个相同的容器装有体积相等的不同液体.将同种材料制成的实心物体A、B分别放入甲、乙两容器中,静止时两容器中的液面保持相平,则( A )
A. 物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力
B. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
C. 甲、乙两容器的底部受到液体的压强相等
D. 甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力
第3题
A
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4. (2023·临沂)水平桌面上,甲、乙两个质量相等但底面积不同的圆柱形容器内装有质量相等的不同液体,两个完全相同的物体在甲、乙两容器中静止时如图所示.下列判断正确的是( C )
A. 甲容器中的物体所受浮力大
B. 甲容器中的液体的密度大
C. 乙容器对水平桌面的压强大
D. 乙容器底部所受液体的压力大
第4题
C
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5. (2023·达州)如图所示,在水平桌面上放置甲、乙两个质量相等、底面积不等的容器(S甲>S乙),将质量相等的水分别倒入其中,水均不溢出,容器对桌面的压强分别为p甲、p乙,水对容器底部的压力分别为F甲、F乙,那么p甲 < p乙,F甲 < F乙.(>/=/<)
第5题
<
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类型三 压强和浮力的计算
6. (2023·青海)如图所示,西宁舰是中国自主研发的052D型导弹驱逐舰,它满载时的排水量为7.5×106kg.求:(排水量就是西宁舰装满货物时排开海水的质量,海水的密度取ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1) 西宁舰满载时排开海水的重力G排.
解:(1) 7.5×107N
第6题
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(2) 水下5m处舰体受到的压强p.
解:(2) 5×104Pa
第6题
(3) 西宁舰满载时受到的浮力F浮.
解:(3) 7.5×107N
(4) 西宁舰满载时,其排开海水的体积V排.
解:(4) 7.5×103m3
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7. (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下,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:(g取10N/kg)
第7题
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(1) 探空仪所受的重力.
解:(1) 探空仪的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
(2) 探空仪对水平桌面的压强.
解:(2) 探空仪对水平桌面的压力F=G=4N,则探空仪对水平桌面的压强p===200Pa
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(3) 悬浮时氦气球的体积.(不计探空仪的体积和球壳的厚度)
解:(3) 氦气球悬浮时,F浮=G=(m+m壳+m氦气)g ①,不计探空仪的体积和球壳的厚度,氦气球受到的浮力F浮=ρ空气gV球 ②,球内氦气的质量m氦气=ρ氦气V球 ③.联立①②③可得,悬浮时氦气球的体积V球===0.6m3
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8. (2023·包头)小丽想测一测家中空食品盒在水中漂浮时的装载质量.她将水平桌面上一个高为10cm、底面积为200cm2、重为2N的圆柱形平底空食品盒放入装水的桶中,桶中水足够深,食品盒下表面始终与水面平行,如图所示.ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.求:
(1) 空食品