10-3.微专题 密度、压强、浮力综合计算-【加速度中考】2025年青海中考物理备考加速度课件

2025青海中考·物理 《课堂精练本》 《深挖教材》 《答案精析》 微专题　密度、压强、浮力 综合计算 1 漂浮、悬浮类模型 1．[2024凉山州]如图甲所示，不吸水的石块m叠放在浸在水中的木块M上保持静止，石块的重力为4 N、体积为200 cm3，木块的重力为 8 N、底面积为200 cm2，此时木块M排开液体的体积为_______cm3。当按图乙方式连接静止时，木块M底 部受到水的压强为________Pa。 (ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 1 200 500 第1题图 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 2．[2024聊城]我国的智能船舶“明远”号矿砂船最大载货量为40万吨，这么大的货船通过国际港口时，工作人员通常是通过读取货船没入海水中的深度来测量载货质量。物理小组根据这个原理，利用圆柱形玻璃杯制作出可测量物体质量的“浮力秤”。如图甲所示，玻璃杯底面积为80 cm2，质量为200 g，将未知质量的铁块放入玻璃杯中，静止时玻璃杯浸入水中的深度为5.5 cm。 ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。 求： 第2题图 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (1)玻璃杯底面所受水的压强和压力。 解：(1)静止时玻璃杯浸入水中的深度为5.5 cm，则玻璃杯底面所受水的压强 p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5.5×10－2 m＝550 Pa 由p＝可知，玻璃杯底面所受水的压力 F＝pS＝550 Pa×80×10－4 m2＝4.4 N 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (2)铁块的质量。 (2)空玻璃杯的重力G杯＝m杯g＝200×10－3 kg×10 N/kg＝2 N 因玻璃杯上表面受到水的压力为零，下表面受到的压力F＝4.4 N，则由压力差法F浮＝F向上－F向下可知，玻璃杯受到水的浮力F浮＝F＝4.4 N 由图甲可知，装有铁块的玻璃杯在水中处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，玻璃杯和铁块的总重力G总＝F浮＝4.4 N 则铁块的重力G铁＝G总－G杯＝4.4 N－2 N＝2.4 N 由G＝mg可得，铁块的质量m铁＝＝＝0.24 kg 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (3)此装置还可以作为密度计来测量未知液体的密度。如图乙所示，将空玻璃杯放入待测液体中，静止时浸入液体中的深度为2 cm，求待测液体的密度。 (3)将空玻璃杯放入待测液体中，空玻璃杯处于漂浮状态，由物体的浮沉条件可知，此时玻璃杯受到的浮力F浮′＝G杯＝2 N 此时玻璃杯排开待测液体的体积 V排＝Sh1＝80×10－4 m2×2×10－2 m＝1.6×10－4 m3 由阿基米德原理可知，待测液体的密度 ρ液＝＝＝1.25× 103 kg/m3 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 3．[2023西宁，13]如图所示，现有一质量为1.2 kg、体积为8×10－3 m3质地均匀的浮标，用细绳的一端系住浮标，另一端固定在池底。随着水池内水位的上升，细绳逐渐被拉直，当水位达到90 cm时，浮标恰好完全浸没且细绳未被拉断(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)。下列相关分析中正确的是(　 　) A．浮标的密度为1.5×103 kg/m3 B．水对池底的压强为9×105 Pa C．浮标所受的浮力为12 N D．细绳对浮标的拉力为68 N 2 提拉模型 D 第3题图 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 4．[2024青海，27]“飞天”兴趣小组在模拟搭建月球科研基地时，选取了某种砖块作为建筑材料，钻取了一块圆柱体样品(样品不吸水)。已知g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，求： (1)如图甲所示，利用弹簧测力计测得样品重力为4.2 N， 则该样品的质量。 解：(1)利用弹簧测力计测得样品重力为4.2 N，则该样 品的质量 m＝＝＝0.42 kg 第4题图 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (2)如图乙所示，该样品浸没在水中时受到的浮力。 (2)图中弹簧测力计的分度值为0.2 N，示数F示＝1.2 N，则该样品浸没在水中时受到的浮力 F浮＝G－F示＝4.2 N－1.2 N＝3 N 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (3)该样品的密度。 (3)由阿基米德原理可得，排开水的体积 V排＝＝＝3×10－4 m3 由于样品浸没在水中，所以 V物＝V排＝3×10－4 m3 样品的密度 ρ＝＝＝1.4×103 kg/m3 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (5)请你为月球基地命名并简单介绍其寓意。 (4)当该样品上表面距水面4 cm时，样品上表面所受水的压强。 (4)当该样品上表面距水面4 cm时，样品上表面所受水的压强 p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4×10－2 m＝400 Pa (5)根据古典神话嫦娥奔月，月球基地命名为嫦娥之家(合理即可)。 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 5．[2024自贡]自贡某初级中学物理科技小组的同学们用弹簧测力计悬挂一实心长方体不吸水砖块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静的游泳池水中，如图甲所示。弹簧测力计的示数F与砖块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略砖块浸入水中时游泳池水面高度的变化，已知g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3， p大气＝1.013×105 Pa，求： 第5题图 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (1)砖块完全浸没在水中时所受浮力的大小。 解：(1)由图象可知，当底面下降高度为0～40 cm时，弹簧测力计示数为54 N，此时砖块处于空气中，根据二力平衡条件可知，砖块的重力G＝F拉1＝54 N；由图象可知，深度大于70 cm时，弹簧测力计示数为24 N不变，此时砖块浸没水中，则砖块浸没时受到的浮力 F浮＝G－F拉2＝54 N－24 N＝30 N 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (2)砖块的密度。 (2)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮＝ ρ液gV排可得，砖块的体积 V＝V排＝＝＝3×10－3 m3 砖块的质量 m＝＝＝5.4 kg 砖块的密度 ρ＝＝＝1.8×103 kg/m3 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 (3)砖块刚好完全浸没时，其下底面所受的压强。 (3)由图象可知，砖块刚浸没时底部所处的深度 h＝70 cm－40 cm＝30 cm＝0.3 m 砖块下底面受到水的压强 p水＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m＝3 000 Pa 其下底面所受的压强 p＝p水＋p大气＝3 000 Pa＋1.013×105 Pa＝ 1.043×105 Pa 微专题　密度、压强、浮力综合计算 2025青海中考 物理 $$