第10章 专题训练七 压强和浮力的综合计算（作业课件）-【四清导航】2023-2024学年八年级物理下册（人教版 河南专用）

专题训练七　压强和浮力的综合计算 物理 八年级下册 人教版 四清导航 类型一　浮力相关计算 角度1　压力差法求浮力 1．将一长方体物块浸没在水面下某深度静止时，它的上表面受到15 N的压力，下表面受到20 N的压力，则物块受到的浮力大小为____N。如将物块再下沉2 cm，其上表面受到的压力为18 N，则下表面受到的压力为____N。 角度2　称重法求浮力 2．将一个重为10 N的物体挂在弹簧测力计下面，浸没在水中，弹簧测力计的示数为8 N，则该物体所受到的浮力为____N。当将物体一半的体积浸在水中时，弹簧测力计的示数为____N。 3．将重为2.2 N的物块浸没在水中称量时，弹簧测力计的示数为1.2 N，则物块受到的浮力为____N，物块的体积为_______cm3；把此物体浸入密度为0.8×103 kg/m3液体中时，物体受到的浮力为____N。(g取10 N/kg) 5 23 2 9 1 100 0.8 A 3 129 4 0.5 不变 5 BD 6 漂浮 9 7 8×108 4.12×104 7.21×103 8 3.2 1 700 9 增大 1.2×103 0.8×103 11 12 13 14 15 角度3　阿基米德原理法求浮力 4．(新蔡期末)质量相同的甲、乙两实心金属球密度之比为3∶2，将甲球浸没在液体A中，乙球浸没在液体B中，A、B两种液体的密度之比为5∶4，则甲、乙两球所受浮力之比为( ) A．5∶6 B．6∶5 C．8∶15 　D．15∶8 5．国庆节期间，小红和叔叔用氢气球悬挂标语来装点气氛。若氢气球体积为10 m3，空气的密度为1.29 kg/m3，则它所受到的浮力是_______ N。(g取10 N/kg) 角度4　平衡法求浮力 6．一个重为0.5 N的木块放入装有水的烧杯中，木块处于漂浮状态，则木块受到的浮力为_______N；若再沿烧杯壁往烧杯中缓慢地倒入浓盐水，则木块受到的浮力将_______(选填“变大”“不变”或“变小”)。 角度5　综合提升 7．(开封期末)(双选)两个实心小球甲和乙，已知它们的质量之比为10∶9，密度之比为2∶3，现将甲、乙两球分别放入盛有足够多水和酒精的烧杯中，当甲、乙两球静止时，两球所受到的浮力之比为5∶3(ρ酒精＝0.8 g/cm3)，则下列说法正确的是( ) A．甲、乙两球都漂浮在液面上 B．甲球的密度是0.8 g/cm3 C．甲、乙两球都浸没在液体中 D．乙球的密度是1.2 g/cm3 8．如图甲所示，一个边长为10 cm、重为9 N的正方体物块M，水平放置在一个方形容器中，M与容器底部不密合。以恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，当t＝100 s时，物块M在水中处于 _______ (选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态，图乙中a的值为 ___ cm。(g取10 N/kg) 类型二　压强、浮力的综合计算 角度1　漂浮、悬浮 9．(信阳开学)我国的第三艘航母——福建舰，它满载时排水量约为8×104 t，则满载时航母受到的浮力约为__________N；若航母在密度为1.03×103 kg/m3的海域试航，则航母侧面距海面8 m深处0.5 m2的舰体上受到的海水压力为__________N。若某架直升机飞离该航母后，航母排开水的体积减少了7 m3，则该直升机的质量是__________kg。(g取10 N/kg) 角度2　沉底 10．将底面积S＝4×10－3 m2、重力G＝10 N的金属圆柱体轻轻地放入水槽中，使它静止于水槽底部，如图所示(圆柱体的底部与水槽的底部不密合)。此时槽中水对圆柱体底部的压强p1＝800 Pa。则圆柱体受到的浮力为_______N；圆柱体对水槽底部的压强p2为___________Pa。(已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 角度3　弹簧模型 11．体积为1×10－3 m3的物体A与固定在容器底的弹簧相连。现向容器中缓慢注水，直至物体A完全浸没并处于静止状态，如图所示。此时弹簧对物体A的作用力为2 N。(ρ水＝1×103 kg/m3，g＝10 N/kg) (1)在向容器中注水的过程中，水对容器底部的压强逐渐________(选填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)物体A的密度可能为____________kg/m3或___________kg/m3。 角度4　线模型 12．(南阳期末)如图所示，盛有水的平底薄壁容器放在水平桌面上静止，容器底面积为0.02 m2，容器重力为4 N，用细线将一个重为10 N的实心金属块浸没在水中(水未溢出，实心金属块不接触容器)，水面由10 cm升高到12 cm，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： (1)金属块浸没时受到的浮力。 (2)细线对金属块的拉力。 (3)容器对桌面的压强为多少？ 解：(1)金属块排开水的体积：V排＝SΔh＝0.02 m2×(0.12 m－0.1 m)＝4×10－4 m3，金属块浸没时受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×4×10－4 m3＝4 N。 (2)细线对金属块的拉力：F＝G－F浮＝10 N－4 N＝6 N。 (3)容器内水的重力：G水＝m水g＝ρ水Vg＝ρ水Sh1g＝1.0×103 kg/m3×0.02 m2×0.1 m×10 N/kg＝20 N，容器对桌面的压力：F＝G容＋G水＋F浮＝4 N＋20 N＋4 N＝28 N，容器对桌面的压强：p＝ eq \f(F,S) ＝ eq \f(28 N,0.02 m2) ＝1 400 Pa。 角度5　叠加体模型 13．如图甲所示，将一重为8 N的物体A放在装有适量水的杯中，物体A漂浮于水面，浸入水中的体积占总体积的 eq \f(4,5) ，此时水面到杯底的距离为20 cm。如果将一小球B用体积和重力不计的细线系于A下方后，再轻轻放入该杯水中，静止时A上表面与水面刚好相平，如图乙所示。已知ρB＝1.8×103 kg/m3，g取10 N/kg。求： (1)在甲图中杯壁上距杯底8 cm处O点受到水的压强。 (2)甲图中物体A受到的浮力。 (3)物体A的密度。 (4)小球B的体积。 解：(1)O点的深度：h＝20 cm－8 cm＝12 cm＝0.12 m，则O点受到水的压强：pO＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m＝1 200 Pa。 (2)因为A漂浮在水中，所以F浮＝GA＝8 N。 (3)根据F浮＝ρ水gV排得：V排＝ eq \f(F浮,ρ水g) ＝ eq \f(8 N,1.0×103 kg/m3×10 N/kg) ＝8×10－4 m3；已知浸入水中的体积占总体积的 eq \f(4,5) ，则物体A的体积：VA＝ eq \f(5,4) V排＝ eq \f(5,4) ×8×10－4 m3＝1×10－3 m3； 根据G＝mg＝ρVg可得A的密度：ρA＝ eq \f(GA,VAg) ＝ eq \f(8 N,1×10－3 m3×10 N/kg) ＝0.8×103 kg/m3。 (4)图乙中A、B共同悬浮：则F浮A＋F浮B＝GA＋GB，根据F浮＝ρ水gV排和G＝mg＝ρVg可得：ρ水g(VA＋VB)＝GA＋ρBgVB，所以，VB＝ eq \f(ρ水gVA－GA,（ρB－ρ水）g) ＝ eq \f(1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10－3 m3－8 N,（1.8×103 kg/m3－1.0×103 kg/m3）×10 N/kg) ＝2.5×10－4 m3。 $$