培优专题三 密度、压强、浮力综合计算(课件PPT)-【卓文中考·加速度】2024年青海中考物理复习

2024青海中考 物理 《精练册》 《深挖教材》 《答案精析》 编辑修改 便捷操作 本课件使用WPS2019版本制作，建议老师使用相应软件打开 本课件全文可单击进行编辑修改 目录、返回目录设置对应超链接，点击即可跳转至相应页面；答案添加动画效果，使用更方便 课件说明 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 软件使用 第十章　浮　力 培优专题三　密度、压强、浮力 综合计算 类型1 漂浮、悬浮类模型 1 2 类型2　提拉模型 类型1　漂浮、悬浮类模型（青海2023.27；西宁2022.22） 常见模型图 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 对A物体 进行受力 分析 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 阿基米德原理法求F浮 F浮＝G排＝ ρ液gV排 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 常见模 型图 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 平衡法求 F浮 F浮A＝GA＝mAg F浮A＝F压B＋GA F浮A＋B＝ ① 　GA＋GB　⁠ F浮A＝GA＋F F浮A＝② 　GA＋ F F浮A＋B＝GA＋GB 容器对桌 面的压力 F压＝ ③ 　GA＋G 容＋G液　⁠ F压＝④ 　GA ＋ GB＋G容 ＋G ⁠ F压＝⑤ 　GA ＋F＋G 容＋G F压＝GA＋GB＋ G容＋G液 GA＋GB　 GA＋F拉B 　 GA＋ G容＋G液　 GA＋ GB＋G容＋G液 GA＋ F＋G容＋G液 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 容器对桌 面的压强 p＝ 液体对容 器底的压 力和压强 方法一：先压强，后压力。液体对容器底的压强 p＝ρ液gh， 对容器底的压力 F压＝pS容 方法二：先压力，后压强（适用于柱形容器）。 液体对容器底的压力 F压＝G液＋F浮； 对容器底的压强 p＝＝ 漂浮在液体 中物块的密度 ⁠ ⁠　　F浮＝G物→ρ液gV排＝ρ物gV物→＝＝ 物块漂浮时，物块的体积有几分之几在液 体中，ρ物 就是 ρ液 的几分之几 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 【针对训练】 1.[2023青海，27]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 7.5×106 kg（排水量就是西宁舰装满货物时排开水的质量，海水的密度取 ρ＝1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg）。请你解决以下问题： （1）西宁舰满载时排开水的重力 G排。 解：（1）西宁舰满载时排开水的重力 G排＝m排g＝7.5×106 kg×10 N/kg＝7.5×107 N 第1题图 （2）水下 5 m 处舰体受到的压强 p。 解：（2）水下 5 m 处舰体受到的压强 p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5 m＝5×104 Pa 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （3）西宁舰满载时受到的浮力 F浮。 解：（3）根据阿基米德原理可知，西宁舰满 载时受到的浮力 F浮＝G排＝7.5×107 N （4）西宁舰满载时，其排开液体的体积 V排。 解：（4）西宁舰满载时，其排开液体的体积 V排＝＝＝7.5×103 m3 1.[2023青海，27]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 7.5×106 kg（排水量就是西宁舰装满货物时排开水的质量，海水的密度取 ρ＝1.0×103 kg/m3，g 取10 N/kg）。请你解决以下问题： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 2.[2022聊城]科技小组的同学对物体的浮沉条件进行探究。在一个圆柱 形容器底部，放一个边长为 10 cm 的正方体物块，然后逐渐向容器中倒 水（水始终未溢出）。通过测量容器中水的深度 h，分别计算出该物块 所受到的浮力 F浮，并绘制了如图所示的图象。 （g 取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3）求： （1）水的深度到达 5 cm 时，水对容器底部的压强。 解：（1）水深 5 cm 时水对容器底的压强 p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×10－2 m＝500 Pa 第2题图 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （2）水的深度到达 12 cm时，物块浸在水中的体积。 解：（2）由图象知，从 h＝8 cm开始，随着水的深度增 加，该物块所受到的浮力不再发生变化，8 cm＜10 cm，物块没浸没， 说明水深 8 cm时物块刚好处于漂浮状态；物块漂浮时浸在水中的体积 V排＝Sh＝10 cm×10 cm×8 cm＝800 cm3＝8×10－4 m3 2.[2022聊城]科技小组的同学对物体的浮沉条件进行探究。在一个圆柱 形容器底部，放一个边长为 10 cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒 水（水始终未溢出）。通过测量容器中水的深度 h，分别计算出该物块 所受到的浮力 F浮，并绘制了如图所示的图象。 （g 取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3）求： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （3）物块的密度。 解：（3）因为物块漂浮，所以浮力等于重力，即 F浮＝G＝8 N 由 G＝mg 得，物块的质量 m＝＝＝0.8 kg＝800 g 所以物块的密度 ρ＝＝＝0.8 g/cm3＝0.8×103 kg/m3 2.[2022聊城]科技小组的同学对物体的浮沉条件进行探究。在一个圆柱 形容器底部，放一个边长为 10 cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒 水（水始终未溢出）。通过测量容器中水的深度 h，分别计算出该物块 所受到的浮力 F浮，并绘制了如图所示的图象。 （g 取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3）求： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 3.[2023宜宾]如图甲，用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计 下，静止时测力计读数为 3 N；如图乙，将该木块静置于平放的盛水容 器中，木块有 的体积露出水面；如图丙，用竖直向下的力 F 压该木块 时，木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为 1.0×103 kg/m3， g 取10 N/kg，求： （1）图乙中木块所受的浮力大小。 解：（1）图乙中木块为漂浮状态， 所以木块受到的浮力 F浮＝G＝3 N 第3题图 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （2）木块的体积。 解：（2）图乙中木块排开水的体积 V排＝＝＝3×10－4 m3 由题意可知，V排＝（1－）V木，则V木＝V排＝×3×10－4 m3＝5×10－4 m3 3.[2023宜宾]如图甲，用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计 下，静止时测力计读数为 3 N；如图乙，将该木块静置于平放的盛水容 器中，木块有 的体积露出水面；如图丙，用竖直向下的力 F 压该木块 时，木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为 1.0×103 kg/m3， g 取10 N/kg，求： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （3）木块的密度。 解：（3）木块的质量 m＝＝＝0.3 kg 木块的密度 ρ＝＝＝0.6×103 kg/m3 3.[2023宜宾]如图甲，用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计 下，静止时测力计读数为 3 N；如图乙，将该木块静置于平放的盛水容 器中，木块有 的体积露出水面；如图丙，用竖直向下的力 F 压该木块 时，木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为 1.0×103 kg/m3， g 取10 N/kg，求： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （4）图丙中 F 的大小。 解：（4）图丙中木块浸没时受到的浮力 F浮1＝ρ水gV木＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×10－4 m3＝5 N 此时木块受平衡力，则有 F＝F浮1－G＝5 N－3 N＝2 N 3.[2023宜宾]如图甲，用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计 下，静止时测力计读数为 3 N；如图乙，将该木块静置于平放的盛水容 器中，木块有 的体积露出水面；如图丙，用竖直向下的力 F 压该木块 时，木块刚好全部浸入水中且静止。已知水的密度为 1.0×103 kg/m3， g 取10 N/kg，求： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 类型2　提拉模型（西宁2020.23） 模型图示 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 计算浮力 F浮＝G物＋F F浮＝G物－F 对容器整体进行 受力分析 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 模型图示 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 容器对水平面的 压力 F压＝F支＝G容＋G物＋G液 F压＝F支＝G总－F＝ G容＋G物＋G液－F 容器对水平面的 压强 p＝＝ p＝＝ 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 【针对训练】 1.[2020西宁，23]装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示。将一 不吸水、体积为 100 cm3 的石块用细线系着浸没在水中，容器中水的深度 由 10 cm 上升到 12 cm，如图乙所示。（容器壁厚度忽略不计， ρ水＝1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg）求： （1）石块未放入水中时，容器底部受到水的压强。 解：（1）石块未放入水中时，水的深度 h1＝10×10－2 m＝0.1 m， 容器底部受到水的压强 p＝ρ水gh1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1000 Pa 第1题图 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （2）石块浸没在水中时，受到的浮力。 解：（2）石块浸没时，V排＝V物，故石块所受浮力 F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100×10－6 m3＝1 N 1.[2020西宁，23]装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示。将一 不吸水、体积为 100 cm3 的石块用细线系着浸没在水中，容器中水的深度 由 10 cm 上升到 12 cm，如图乙所示。（容器壁厚度忽略不计， ρ水＝1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg）求： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （3）容器中水的重力。 解：（3）石块浸没前后，水的深度变化 Δh＝h2－h1＝12×10－2 m－0.1 m＝0.02 m 圆柱形容器底面积 S＝＝＝5×10－3 m2 容器中水的体积 V水＝Sh1＝5×10－3 m2×0.1 m＝5×10－4 m3 容器中水的质量 m水＝ρ水V水＝1.0×103 kg/m3×5×10－4 m3＝0.5 kg 容器中水的重力 G水＝m水g＝0.5 kg×10 N/kg＝5 N 1.[2020西宁，23]装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示。将一 不吸水、体积为 100 cm3 的石块用细线系着浸没在水中，容器中水的深度 由 10 cm 上升到 12 cm，如图乙所示。（容器壁厚度忽略不计， ρ水＝1.0×103 kg/m3，g 取 10 N/kg）求： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 2.[2022梧州]如图甲所示，一弹簧下端固定在容器的底部，上端与一个重为 20 N 的正方体相连，此时水的深度为 0.2 m，弹簧的伸长量为 4 cm。在弹 性限度内，弹簧产生的弹力 F 与其伸长量 x 之间的关系如图乙所示。（ g 取 10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3）求： （1）正方体的质量。 解：（1）由 G＝mg 可得， 正方体的质量 m＝＝＝2 kg 第2题图 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 2.[2022梧州]如图甲所示，一弹簧下端固定在容器的底部，上端与一个重为 20 N 的正方体相连，此时水的深度为 0.2 m，弹簧的伸长量为 4 cm。在弹 性限度内，弹簧产生的弹力 F 与其伸长量 x 之间的关系如图乙所示。（ g 取 10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3）求： （2）水对容器底部的压强。 解：（2）水对容器底部的压强 p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg× 0.2 m＝2000 Pa 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 （3）正方体浸在水中的体积。 2.[2022梧州]如图甲所示，一弹簧下端固定在容器的底部，上端与一个重为 20 N 的正方体相连，此时水的深度为 0.2 m，弹簧的伸长量为 4 cm。在弹 性限度内，弹簧产生的弹力 F 与其伸长量 x 之间的关系如图乙所示。（ g 取 10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3）求： 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 此时正方体受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、弹簧的拉力作用处于 平衡状态，由正方体受到的合力为零可得 F浮＝G＋F'＝20 N＋8 N＝28 N 由 F浮＝ρ液gV排 可得，正方体浸在水中的体积 V浸＝V排＝＝＝2.8×10－3 m3 解：（3）由图乙可知，弹簧产生的弹力F与其 伸长量x成正比，且 F＝4 N 时，伸长量 x＝2 cm， 设弹簧的伸长量为 4 cm 时弹簧产生的弹力为 F' 则有＝ ，解得F'＝8 N 卓文中考·加速度 物理 2024青海中考 第十章　浮　力 $$