内容正文:
第十章 流体的力现象
专题训练
浮力、压强、密度的综合计算
JK教 八年级下
1.[南通期末]如图所示,将两个完全相同的小球分别放入盛有两种不同液体的甲、乙两杯中,待小球静止后,甲、乙两杯内液面高度相同。下列说法正确的是( )
A.甲杯中液体的质量小
B.甲杯底部受到液体压强大
C.乙杯中小球受到的浮力大
D.乙杯中液体的密度大
B
专题训练
2.[中考·泰安]两个相同的容器放在同一水平桌面上,分别装有甲、乙两种密度不同的液体,且ρ甲>ρ乙;两个体积相同的实心小球a和b在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示;两容器内c、d两点到容器底部的距离相等。设小球a和b的密度分别为ρa和ρb,质量分别为ma和mb,受到的浮力分别为Fa和Fb,c、d两处的液体压强分别为pc和pd。下列说法中( )
①ρa>ρb ②ma<mb ③Fa>Fb ④pc>pd
A.只有①③正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有①③④正确
D
【点拨】由图可知,小球a在甲液体中悬浮,则有ρa=ρ甲;小球b在乙液体中漂浮,则有ρb<ρ乙;已知ρ甲>ρ乙,则ρa=ρ甲>ρ乙>ρb,即ρa>ρb,①正确;已知两个小球的体积相同,ρa>ρb,由ρ= 可知,ma>mb,②错误;由G=mg可知,两个小球的重力Ga>Gb,小球a悬浮时,所受的浮力与其重力大小相等,即Fa=Ga;小球b漂浮时,所受的浮力与其重力大小相等,即Fb=Gb;由上述分析可知:Fa=Ga>Gb=Fb,即Fa>Fb,③正确;由图可知,c处的液体深度更深,即hc>hd,且ρ甲>ρ乙,由p=ρgh可知,c处的液体压强更大,
即pc>pd,④正确。
3.[汕头金平区期末]如图所示,水平桌面上有两个完全相同的溢水杯甲和乙,杯中分别装满酒精和水。将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中,甲杯溢出80 g的酒精,乙杯溢出90 g的水。已知ρ酒精=0.8×103 kg/m3,则( )
A.小球的质量是100 g
B.两溢水杯排开液体的体积相等
C.小球的密度为0.9×103 kg/m3
D.放入小球后,静止时,液面相平,
甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强
C
4.[扬州仪征期末]水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,里面装有不同的液体,A、B、C三个长方体的质量和体积都相同,将它们分别放入三个容器的液体中,静止时,三个容器内的液面相平,如图所示,则下列判断
①长方体受到的浮力F浮A>F浮B>F浮C
②液体对容器底的压强p甲<p乙<p丙
③长方体排开液体的质量mA>mB>mC
④容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙( )
A.只有①②④正确 B.只有②④正确
C.只有③④正确 D.只有②③④正确
B
5.[重庆模拟]如图所示,在水平桌面上有两个相同的柱形容器,其高度为40 cm,现将两个完全相同的正方体物块放入其中。甲图中的物块与容器底部之间用少量蜡密封(不计蜡的质量),乙图中的物块直接置于容器底部,丙图为向乙图中容器加水时物块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像,
g取10 N/kg,下列说法正确
的是( )
A.向甲图容器内加水10 cm时,物块所受的浮力为40 N
B.物块的重力为80 N
C.向乙图容器内加水10 cm时,物块对容器底部的压强是3×103 Pa
D.物块的密度为1.5×103 kg/m3
√
6.[中考·锦州]如图所示,水平桌面上的容器底部放有一个棱长为10 cm、质量为900 g的正方体物块,则物块对容器底的压强为________Pa;逐渐向容器内倒水使物块漂浮,物块受到的浮力是________N。(g取10 N/kg)
900
9
【点拨】正方体物块的重力G=mg=0.9 kg×10 N/kg=9 N,物块对容器底的压力F=G=9 N,则物块对容器底的压强p= =900 Pa,逐渐向容器内倒水使物块漂浮,物块受到的浮力F浮=G=9 N。
7.[中考·达州]如图所示,盛有2 kg水的柱形容器置于水平地面上,重为6 N且不吸水的正方体,静止时有 的体积浸入水中,物体下表面与水面平行,则物体的密度为__________ kg/m3,物体下表面所受水的压力为__________N。若物体在压力的作用下刚好浸没水中,不接触容器底,水不溢出,此时水对容器底部的压力为__________N。(g取10 N/kg,
ρ水=1.0×103 kg/m3)
0.6×103
6
30
8.[中考·贺州]如图所示,水平桌面上放置下端用毛细管连通的A、B两容器,底面积分别为100 cm2和150 cm2。阀门K打开前,A容器内竖直放置一底面积为50 cm2、高为0.2 m的长方体物块,物块对A容器底部的压强为pA,B容器内盛有0.2 m深的水。求:(g取10 N/kg)
(1)阀门K打开前,水对B容器底部的压强pB。
解:(1)水对B容器底部的压强pB=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2 000 Pa。
(2)阀门K打开前,当pB=2pA时,物块的密度。
(3)阀门K打开后,水从B容器进入A容器,刚好使物块漂浮时,水进入A容器中的深度。
物块体积V物=S物h物=50×10-4 m2×0.2 m=1×10-3 m3;由ρ= 得,物块质量m物=ρ物V物=0.5×103 kg/m3×1×10-3 m3=0.5 kg,则物块的重力G物=m物g=0.5 kg×10 N/kg=5 N;
阀门K打开前,PA就是物块对容器底的压强,当pB=2pA时,pA=pB=×2 000 Pa=1 000 Pa;由pA=ρ物gh物得,物块密度ρ物===0.5×103 kg/m3。
阀门K打开后,水从B容器进入A容器,当物块刚好漂浮时,有F浮=G物=5 N;由F浮=G排=ρ水gV排得,排开水的体积V排===5×10-4 m3,进入A容器中水的深度h′===0.1 m。
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