内容正文:
物 理
八年级下册 苏科版
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上分专题(五)
密度、压强、浮力综合计算
重难上分 攻克难点
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类型1 静态浮力问题
类型2 注液问题
目 录
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类型1 静态浮力问题
1.[2025宿迁月考]如图甲所示的密闭容器,壁厚忽略不计,其底部是一个边长为
的正方形,容器中装有高度为 的水。将容器倒置并使其在水中竖直漂浮,
如图乙所示,容器内外水面的高度差为。求:取
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(1)该容器在水中竖直漂浮时受到的浮力;
【解】
【解析】容器排开水的体积
;容器所受的浮力
。
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(2)该容器的质量。
【解】
【解析】由于容器处于漂浮状态,所以容器和容器内水的总重力 ,
容器和容器内水的总质量 ,容器内水的体积
,容器内水的质量
,容器的质量
。
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2.[2025连云港月考]如图所示,将棱长为 的实心正方体木块轻轻放入装满水
的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为取 。求:
(1)木块受到的浮力;
【解】
【解析】木块受到的浮力 ;
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(2)木块的密度;
【解】
【解析】正方体木块的体积 ,因为木块
漂浮,所以,因为 ,所以木块的密度
;
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(3)木块下表面受到水的压强。
【解】
【解析】由可得, ,正方体
木块下表面的面积 ,则木块下表面受到水
的压强 。
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类型2 注液问题
3.[2025西安开学考]如图所示是一款自动停止蓄水装置。 是棱长
为、密度为 的正方体物块,水平放置在圆柱
体容器底部。容器上方有一个力传感器,其下表面到容器底部的距
离刚好是容器的高度。往容器内注水,当水位上升至 对力传感器
的压力为 时,自动停止注水。已知水的密度是
,取 ,求:
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(1)当水位上升至 时,水对容器底部的压强;
【解】
【解析】当水位上升至 时,水对容器底部的压强
。
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(2)当水位上升至时, 对容器底部的压力;
【解】
【解析】的重力 ,
当水位上升至时,若没有漂浮,则 受到的浮力为
,
此时重力大于浮力,故未漂浮,则 受到容器底部的支持力为
,由相互作用力可知 对容器底部的压力
。
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(3)停止注水时, 露出水面的高度。
【解】
【解析】对力传感器的压力为 时,由于物体间力的作用是相互的,所以力传
感器对的压力也为,则受到的浮力, 排开
水的体积为;由得 浸入水
中的深度为,则 露出水面的高度为
。
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