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2024年中考物理复习专题课件 ★★ 压强、浮力的综合计算
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8
0.6×103
200
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物块下表面浸入水的深度
25
增大
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G物-F浮
5
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类型1:漂浮、悬浮模型
⇨
模型
受力
重力、浮力
A受到重力、浮力、压力
B受到重力、支持力
A受到重力、浮力、拉力T
B受到重力、浮力、拉力T
力的大小关系
GA=F浮A
F浮A=GA+GB
F浮A=T+GA;
F浮B=GB-T
F浮
F浮A=ρ液gV排
F浮A=ρ液gVA
F浮A=ρ液gVA;F浮B=ρ液gVB
受力分析解题法
求物体所受的浮力有两种方法:
(1)阿基米德原理法:F浮=G排=ρ液gV排
(2)对物体进行受力分析,列平衡力等式F浮=G=mg
求容器对桌面的压力:对容器整体进行受力分析,列平衡力等式F压=G容器+G液+G
★(2023·阜阳模拟)如图所示,底面积为100 cm2的圆柱形容器内盛有一定量的水,将一重力为6 N的木块A放入水中,再将另一重力为2 N的合金块B放在木块A的上方,此时木块A恰好有eq \f(4,5)的体积浸入水中(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg).则:
(1)此时木块A受到的浮力为8N.
(2)木块A的密度为
0.6×103kg/m3.
(3)若取走合金块B,水对容器底部压强的变化量为200Pa.
类型2:下拉模型
(2023·合肥模拟)在探究浮力规律时,某实验小组设计了如图所示的实验,用细绳通过固定在容器底部的定滑轮将木块拉至水面下.已知容器中水的深度h为15 cm,木块的重力为2 N,且不吸水,图中在木块静止时弹簧测力计的示数为0.5 N,不计绳重和摩擦,水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.
(1)求水对容器底部的压强;
(2)求木块受到的浮力;
(3)求木块的密度.
解:(1)水对容器底部的压强:
p水=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m
=1.5×103 Pa;
(2)测力计的示数为0.5 N,则细绳对木块的拉力:F拉=0.5 N,木块浸没在水中时受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力作用,处于静止状态,根据力的平衡可知,木块受到的浮力:
F浮=G+F拉=2 N+0.5 N=2.5 N;
(3)木块的质量:m木=eq \f(G,g)=eq \f(2 N,10 N/kg)=0.2 kg,
木块的体积等于排开水的体积,由F浮=ρ液gV排得,
木块的体积:
V木=V排=eq \f(F浮,ρ水g)=eq \f(2.5 N,1.0×103 kg/m3×10 N/kg)
=2.5×10-4