内容正文:
提分专题四
浮力、日
模型1漂浮、悬浮型(5年4考)
例1(2023新疆11题)某薄壁玻璃管粗细均
匀、一端开口。早晨在室外将该玻璃管开口向
下竖直缓慢插入水中,玻璃管内封闭了一段空气
柱,如图所示,放手后玻璃管在某位置保持漂浮
状态,玻璃管露出水面的长度为1.0cm。中午
时,由于管内空气升温膨胀,玻璃管内封闭的
空气柱的长度增加了1.5cm,此时玻璃管露出
水面的长度为
A.1.0 cm
B.1.5 cm
C.2.0 cm
D.2.5cm
例1题图
⊙思路点拨
方法一:
信息提取:(1)薄壁玻璃管:玻璃管的体积不
计;(2)中午时,由于管内空气升温膨胀:玻璃
管的质量不变,所受浮力不变,仅是管内空气
的体积变大。
F浮=PgV排的理解:玻璃管所受浮力不
变,故排开水的体积不变,玻璃管的体积不
计,则浸在液体中空气的体积不变,故增加
的体积都在水面上方,即增加的长度都露
出水面。
方法二:
根据玻璃管始终漂浮进行受力分析,列式
求解。
针对训练1如图,盛有水的圆柱形小容器漂浮
在盛有水的圆柱形大容器中,大容器的底面
积是小容器的4倍(大、小容器壁的厚度均不
计)。现将体积相等的小球A、B投入小容器
中,投入后,两容器内的水对各自容器底部压
强的增加量相等。则小球A的密度的最大值
为
A.4×103kg/m
B.5×103kg/m3
C.6×103kg/m3
D.7×103kg/m3
针对训练1题图
玉强综合计算(近5年必考)
针对训练2(2021新疆22题5分)一端开口的
圆柱形容器的器壁厚度均匀,容器的内底面
积S1=200cm2,外底面积S2=250cm2,将圆
柱形容器(内有质量可忽略的空气)倒扣于水
中静止时如图所示。已知容器内外液面的高
度差h1=5cm,容器口与容器外部液面的高度
差h2=8cm,大气压强取1.0×103Pa,g取
10N/kg。求:
(1)外部大气对容器底的压力;
(2)容器口处的水产生的压强;
(3)圆柱形容器所受的重力。
针对训练2题图
提分专题四
浮力、压强综合计算
提分专题四浮力、压强综合计算
65
模型2按压、提拉型(2022.19)
例2如图所示,底面积为300cm的圆柱形容器里
装有900g水。现用细绳将体积为1000cm3的
圆柱体木块浸入的体积,此时细绳的拉力为
4N。若将细绳剪断,要使木块对容器底部的压
力为零,木块底面积的最小值为(g取10N/kg)
A.100cm2
B.120 cm2
C.150cm2
D.200cm2
例2题图
例3如图甲所示,水平桌面上有一装有400g水的
圆柱形容器,容器底面积为5.0×10-3m2。现
将一个体积为5.0×10-5m3的A物块(不吸
分
水)放入容器中,A物块漂浮在水面上,露出水面
的体积为1.0×10-5m。求:(g取10N/kg)
题
(1)A物块受到的浮力;
(2)水对容器底部的压强;
(3)如图乙所示,在A物块上轻放一个B物
块,A物块恰好浸没在水中(水未溢出)。此
强
时容器对桌面的压强增加量。
B
合计算
甲
例3题图
66新疆物理精讲册
针对训练3(2025安徽)某兴趣小组要测量一
实心圆柱体(不吸水且不溶于水)的密度,进
行了如下操作:用一根不可伸长的细线将圆
柱体竖直悬挂在铁架台上并保持静止,将一
盛有水的柱形容器放在水平升降台上,容器
和升降台整体安放在圆柱体的正下方,使容
器内的水面与圆柱体下表面恰好不接触,测
得容器内水的深度为h1=10cm,如图所示;
缓慢调节升降台使细线恰好伸直且无拉力,
测得容器上升的高度为h2=8cm,整个过程
没有水溢出,圆柱体始终处于竖直状态。已
知圆柱体的高为H=20cm,圆柱体与容器的底
面积之比为S,:S2=1:3,p水=1.0×103kg/m3,
g取10N/kg,不计容器壁厚度。求:
(1)调节升降台前水对容器底部的压强p;
(2)调节升降台后圆柱体浸入水中的深度h;
(3)圆柱体的密度p。
升
降
台
铁架台
针对训练3题图
模型3注水、排水型(2025.22)
例4(2025新疆22题5分)如图甲所示,A、B
两个薄壁圆柱形空容器下半部用细管(体积
不计)水平连通后放在水平地面上,将18kg
水经A容器缓慢的注入整个装置的过程中,
水对A容器底部的压强p与注入的水的质量
m的关系如图乙所示。将一个内部有许多小
气泡的冰球投入到A容器中(水未溢出),水面
刚稳定时冰球露出水面的体积V=216cm,此
时B容器中水的深度增加了△h=0.03m。已知
冰的密度为p冰=0.9×103kg/m3,求:
p/Pa
3×10
B
2×10
1×10
m/kg
046
18
甲
乙
例4题图
(1)质量为18kg的水的重力;
(2)当往整个装置中注入水的质量为5kg时,
水对B容器底部的压强;
(3)冰球放入A容器中水面刚稳定时,冰球内
部气泡的总体积V气。
温馨提示请完成《课
针对训练4如图是某车站厕所的自动冲水装
置,圆柱体浮筒A的底面积为400cm2,高为
0.2m,盖片B的面积为60cm2(盖片B的质
量、厚度不计)。连接浮筒A和盖片B的是长
为0.3m,体积和质量都不计的硬杆。当流进
水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被拉开,
水通过排水管流出冲洗厕所。已知水的密度
为1×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B
的压力;
(2)浮筒A的重力;
(3)当浮筒A所受浮力等于自身重力时盖片
B又自动关上,此时水箱中水的深度。
供水管
浮筒
水箱
分专题
排水管
针对训练4题图
浮力、压强综合计算
后提升练》P24习题
提分专题四浮力、压强综合计算
67例21.21.2×10
例350.8×1031.25
例40.60.6<
实验突破提素养
实验1①G-F拉②调零③密度④物体排开液
体的体积⑤液体密度⑥物体排开液体的体积
⑦减小⑧增大⑨不变⑩不变①大②大
B更大
g
例1(1)a、b、c(或a、b、d)(2)越大(3)无关
(4)偏大(5)2×10-41.1×103(6)0.8×10
例2(1)丁、甲、乙、丙(2)11(3)等于能
(4)大于(5)相等(6)=
新疆中考真题精选
1.A2.A3.C
4.(1)减小(2)1.6正(3)14:15
第二节物体的浮沉条件及应用
核心考点精讲练
考点①>②<③=④=⑤>⑥<
⑦>⑧<⑨=⑩=①<②=3=
④质量⑤重力⑥漂浮
考点小练
1.8×108
2.下沉不变
3.435
4.D
新疆中考真题精选
1.顶1.75×10
2.解:(1)沉管灌水前的重力:
G=mg=7.5×10'kg×10N/kg=7.5×108N
(2)沉管全部浸人海水中时受到的浮力:
F浮=P海水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8×
104m3=8×108N
根据物体的浮沉条件可知,沉管要沉入水中,重力
需大于浮力,所以要使沉管沉入海底至少需要灌入
海水的重力:
G海水=F浮-G=8×10N-7.5×108N=5×107N
(3)两条相邻的红色标识受到海水的压强差:
△p=P海水g△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.5m×
2=1×104Pa
由4=等得,两条相邻的红色标识受到海水的压
力差:
△F=△pS=△pLd=1×10Pa×30m×0.5m=1.5×
103N
提分专题四浮力、压强综合计算
例1D
针对训练1D
新疆物理
针对训练2解:(1)S2=250cm2=2.5×10-2m2,外
部大气对容器底的压力:
F外=P大气S2=1.0×103Pa×2.5×10-2m2=2500N
(2)容器口处的水产生的压强:
p=pkgh2=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m=
800Pa
(3)1=200cm2=2.0×10-2m2,进入容器中水的
重力:
G水=P水gV*=P水gS1(h2-h1)=1×103kg/m3×
10N/kg×2.0×10-2m2×(0.08m-0.05m)=6N
将柱形容器和进入容器中的水看作一个整体,整体精
受到的浮力:
讲
F浮=P本gV排=P水gS2h2=1×103kgm3×10N/kg×
册
2.5×10-2m2×0.08m=20N
整体漂浮在水中,所受浮力F浮=G总=G容+G水
所以圆柱形容器的重力:
G容=F浮-G水=20N-6N=14N
例2B
例3解:(1)A物块排开水的体积:V#=V-V露=5.0×
10-5m3-1.0×10-5m3=4×10-5m3
A物块受到的浮力:F浮=P水gV排=1.0×10kg/m×
10N/kg×4×10-5m3=0.4N
(2)水的体积:
Vk=m本=,400g=40cm=4×10+m
p水1.0g/cm
水的深度:
h=V+Vk_4×105m+4×104m=0.088m
S
5.0×10-3m2
水对容器底部的压强:p=p水gh=1.0×103kg/m3×
10N/kg×0.088m=880Pa
(3)在图甲中,A物块漂浮,A物块的重力:
GA=F浮=0.4N
在图乙中,A物块和B物块整体漂浮:GA+GB=F浮
=P水gV排'=P水8'4=1.0×103kg/m3×10N/kg×
5.0×10-5m3=0.5N
则Gg=F浮'-G4=0.5N-0.4N=0.1N
容器对桌面增加的压力:△F=Ga=0.1N
容器对桌面增加的压强:
4p=4F=0.1N
S5.0x109m=20Pa
针对训练3解:(1)调节升降台前水对容器底部的
压强:
p=pkgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=
1×103Pa
(2)容器上升8cm,也可以看作物体相对容器底下
降8cm,
假定物体相对容器底下降8cm后,液面不发生变
化,则物体浸入的高度h,=8cm
参考答案
0
实际物体下移8cm会导致液面升高:
6发8
=4 cm
则物体浸入水中的深度:h=h,+h2=8cm+4cm=
12cm(h<H,表示圆柱体没有完全浸没)
(3)调节升降台后,圆柱体处于漂浮状态,受到的浮
力等于重力,F浮=G,即p水gS,h=PgSH,解得p=
h
k=12cmx1×103kg/m2=0.6×103kg/m
HP水=20cm
例4解:(1)质量为18kg的水的重力:
精
G水=m*g=18kg×10N/kg=180N
讲
(2)由图乙可知,当A容器中注水4kg时,水对A
容器底部的压强为1×103Pa
册
此时A容器中水的深度:
h=Pa
1×103Pa
P本g1.0×10kg/m×10NWkg=0.1m
此时A容器中水的体积:
V水4=赵=、4kg
p水1.0×103kg/m
=4×10-3m3
_V丛-4x103m=0.04m2
A容器的底面积:S=九,=0.1m
由图乙可知,当注入水的质量为4~6kg时,水对A
容器底部的压强不变,说明A容器此时水面到达细
管的位置,水流人B容器,当B容器水面到达细管
的位置时,注入B容器中水的质量:
m水B=m-m水A=6kg-4kg=2kg
当B容器中注人水的质量为2kg时,即m*B=2m水4
此时B容器中水的深度与A容器中水的深度相同,
则B容器的底面积:S,=方,=×0.04m2=
0.02m2
当往整个装置中注入水的质量为5kg时,注入B容
器中水的质量:
m水B'=m'-m水A=5kg-4kg=1kg
此时B容器中水的体积:V水B'=
m水B=
P水
1 kg
1.0×103kg/m=1×10-3m
此时B容器中水的深度:hg=
Vka'_1×10-3m
Se0.02m2
0.05m
水对B容器底部的压强:PB=P*ghg=1.0×10kg/m3×
10N/kg×0.05m=500Pa
(3)冰球放入A容器后,由于A、B两容器构成连通
器,所以A容器中水的深度也增加0.03m
则冰球浸人水中的体积:V是=(SA+Sg)△h=
(0.04m2+0.02m2)×0.03m=1.8×10-3m3
冰球处于漂浮状态,浮力等于重力,则冰球的重力:
G冰=F浮=P水gV排=P水gV浸=1.0×103kgm3×
10
新疆物理
10N/kg×1.8×10-3m3=18N
冰的质量:m冰=
Gs=18N=1.8kg
g10 N/kg
冰球的总体积V冰球=V浸+V露=1.8×10-3m+216×
10-6m3=2.016×10-3m3
冰的体-产-a98是。=2×10m
冰球内部气泡的总体积:V=V冰肆-V冰=2.016×
10-3m3-2×10-3m3=1.6×10-5m3=16cm3
针对训练4解:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,
水深:h=0.3m+0.2m=0.5m
水对盖片B的压强:
p=p水gh=1×103kgm3×10N/kg×0.5m=
5000Pa
水对盖片B的压力:
F=pS=5000Pa×60×10-4m2=30N
(2)杆对浮筒A的拉力等于水对盖片B的压力,
即:F'=F=30N
当水箱的水刚好浸没浮筒A时,浮筒A受到的
浮力:
F全浮=P水V全排g=1×103kg/m3×400×10-4m2×
0.2m×10N/kg=80N
浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力,
即:F全浮=GA+F
浮筒A的重力:G4=F全浮-F'=80N-30N=50N
(3)设圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h,当浮筒
A所受浮力等于自身重力时,则有:P水V排g=GA
1×103kg/m3×400×10-4m2×h,×10N/kg=50N
解得:h,=0.125m
水箱中水的深度:h2=0.125m+0.3m=0.425m
第十一章功和机械能
第一节功功率
核心考点精讲练
考点1①方向②力③距离④力⑤距离
⑥Fs⑦1
考点2①时间②快慢③瓦④W⑤1000
⑥”⑦m
考点小练
1.C
2.3125
3.B
新疆中考真题精选
1.不做功
2.1×102
3.616
4.3×1031000
5.5:6
参考答案