内容正文:
题型四压强、浮力综合分析与计算
器
类型一翻转、切割、叠加模型中的压强分析与计算(近5年必考)》
模型1)翻转模型(5年4考)
黑
1.如图所示,有两个质地均匀的实心正方体物体
A、B叠放在水平桌面上,甲图中A对B的压强
等于B对桌面的压强;乙图中B对A的压强与
A对桌面的压强之比为3:4;则A、B两实心物
体的密度之比为(A与B的重心均在同一竖直
第1题图
线上)
(
A.2:1
B.3:1
C.4:3
D.8:3
2.如图所示,由不同材料制成的形状相同、大小不同的长方体物块甲、
乙置于水平地面上,甲、乙的长、宽、高之比均为2:1,其中甲的底面积
如
为0.2m2,现将甲、乙均顺时针翻转90°,翻转后的情况如图虚线所
示。物块翻转前和翻转后对地面的压强大小(部分)记录在表格中,
帅
已知翻转后两物块对地面的压强相等。求:(g取10N/kg)
长方体(对地面的压强)
翻转前(Pa)
翻转后(Pa)
甲
1000
乙
9000
(1)长方体甲的质量;
(2)翻转后乙物块对地面的压强;
(3)甲和乙的密度之比。
第2题图
模型2切割模型(2025.11)
3.实心均匀柱体甲、圆台乙放置于水平地面
甲
上,已知它们高度相同、底面积S甲>S2,
如图所示。若在甲、乙上方沿水平方向截
去相同体积,将切下部分竖放在对方剩余
第3题图
部分正上方后,甲、乙上方受到的压强P甲'<Pz'。则截去前甲、乙对
地的压力F甲、F乙,压强P甲P乙的大小关系是
A.F甲>F乙P甲>Pz
B.F甲>F乙,P甲<Pz
C.F甲<FzP甲>Pz
D.F甲<F乙P甲<P乙
4.如图所示,甲、乙两个质量均为2kg的实心均匀圆柱体放在水平地面
上。甲的底面积为4×10-3m2,乙的体积为0.8×10-3m3。求:(g取
10 N/kg)
(1)乙的密度pz;
(2)甲对地面的压强P甲;
(3)若甲的底面积是乙的1.5倍,在甲、乙的上部沿水平方向分别切
去△m甲和△mz,再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方,使甲、乙
对水平地面的压强相等。请比较△m甲和△mz的大小关系及两者的
差值。
甲
7777777777777
第4题图
新疆物理题型四压强、浮力综合分析与计算
模型3叠加模型(2023.22)
5.如图所示,把质量为m甲、mz的实心正方体甲和
乙分别放在水平桌面上(已知p甲=1.5pz),它
甲
们对桌面的压强相等为P。若在乙块上方沿水
第5题图
平方向截取三分之一高度,并将甲块叠放在乙块剩余部分上面,此时
乙块对桌面的压强为pz,则m甲、mz及Pzpo的大小关系为()
Am=专m2P2=gn
Bmg-号22-音
4
gme Pepo
Cm=4
D.m=号m2P2-哥。
2
6.如图所示,水平地面上放置了质量均匀的甲、乙两个实心物块,甲物
块是长、宽、高分别为10cm、10cm、15cm的长方体,乙物块是长、宽、
高分别为20cm、10cm、12cm的长方体。甲的密度为0.6g/cm3,p甲
pz=3:5。(g取10N/kg,T取3.14)
(1)求乙物块的质量;
(2)现将甲物块叠放在乙物块上方,求乙物块对水平地面的压强;
(3)如果从两长方体正中间水平或竖直方向打通一个横截面积大小
相同的圆柱形的小孔后,使其剩余部分对水平面压强相等。试通过
计算说明小唐设计的三种方案中哪种可行,并求出此小孔的横截
面积。
方案一:两个长方体均竖直打孔
10cm
20 cm
方案二:甲竖直打孔、乙水平打孔
15 cn
方案三:甲水平打孔、乙竖直打孔
12 cm
第6题图
19
类型二液体压强的分析与计算(5年4考)
7.盛有不同液体的甲、乙两个柱形容器(S甲>S乙)放于水平地面上,如
图所示,液体对容器底部的压强相等。倒入(液体不溢出)或抽出部
分液体后,液体对容器底部的压强变为P甲'、P2',以下判断中正确的
是
()
A.若倒入相等质量的原液体,P甲'可能等于Pz'
B.若抽出相等质量的原液体,P甲'一定大于pz
C.若倒人相等体积的原液体,P甲'一定大于P2
D.若抽出相等体积的原液体,P甲'一定小于Pz
第7题图
8.如图所示,有一底面积为200c且足够高的轻质薄壁容器甲(容器质量
可忽略不计),其内装有深度为10cm的水,将一密度为2g/cm3的实心球
体乙放于水中后沉底,甲容器对地面的压强变成了1300Pa。求:(g取
10 N/kg)
(1)未放入乙时水对容器底部的压强;
(2)乙的重力大小;
(3)乙放入甲容器沉底后,水对容器底部的压强
10 cm
增大量。
甲
第8题图
20
类型三浮力、压强综合分析与计算(近5年必考)
11.(2024鸟鲁木齐水磨沟区一模)如图所示,底面积为5cm2盛有水的
模型1漂浮、悬浮型(5年4考)
圆柱形容器A,内有一底面积为4cm的圆柱形容器B漂浮在水面,
9.体积为240cm3的长方体物块漂浮在足量的酒精中时,其露出酒精液
容器B内有质量为10g、密度为3印水的数量足够多的小球。此时容
面的体积为60cm。若切去露出酒精液面的部分,将剩余180cm3的
器B的上沿恰与容器A水面平齐,水面距离容器A上沿7cm。(容
物块再次投入该酒精中,物块静止时再次露出酒精液面部分的体积
器A与容器B器壁厚度不计)求:
为(p酒精=0.8g/cm3)
()
(1)一个小球的体积(保留两位有效数字);
A.60 cm
B.45 cm3
C.30 cm3
D.0 cm3
(2)若将小球一个一个从容器B内取出放到容器A中,则取出多少
10.如图甲所示,两只大小不同的薄壁圆柱形容器分别装有水和A液
个小球,容器B的上沿与容器A的上沿齐平。在小球取出的过程
体,小容器的底面积为100cm2,甲图中小容器在水中的深度为
中,容器B保持平稳,不会侧倾,水面也没有波动,且容器B高度足
6cm,小容器中A液体的深度为4cm;若在小容器中装入水,大容器
够满足题意要求。
中装入A液体,如图乙所示,内外液面相平,且小容器中水的深度为
B
1cm。求:(g取10N/kg)
赵
(1)甲图中水对小容器底部的压强;
A
(2)甲图中小容器受到水的浮力;
第11题图
(3)液体A的密度。
A
甲
第10题图
模型2按压、提拉型(2022.19)
12.(2025乌鲁木齐天山区校级三模)如图所示,底面积为300cm2的柱
形容器放在水平桌面上,用一条细绳将密度为0.4g/cm3、棱长为
10cm的正方体木块A与容器底相连,物块B放在A的正上方。现
缓慢向容器中加水,当木块A有五分之一的体积露出水面时,细绳
受到的拉力为1N;再将物块B取下并缓慢放入水中直到浸没时,细
绳刚好断掉。已知细绳能承受的最大拉力为5N,则物块B的密度
为(g取10N/kg)
(
)
A.1.0×103kg/m
B.1.5×103kg/m3
C.2.0×103kg/m3
D.2.5×103kg/m
第12题图
新疆物理题型四压强、浮力综合分析与计算
13.(2025泸州)科创小组的同学设计了如图甲所示的力学综合实验装
戰
置。力传感器A上端固定在水平杆上,下端通过竖直轻杆与正方体
E相连,水平升降台上放有溢水杯C和力传感器B,小桶D放在力
。
传感器B上,溢水杯C中的水面刚好与溢水口齐平。水平升降台匀
黑
速上升,当t=0时,正方体E刚好接触水面,之后排开的水全部流入
小桶D中,力传感器B的示数F随时间t变化的关系如图乙所示。
g取10N/kg。
n水平杆
↑FN
力
感器A
11
一轻杆
1E
二二力传离B
如
父水平升降台
024681012
乙
第13题图
帅
(1)当力传感器B的示数FB=5N时,求正方体E受到的浮力;
(2)求升降台匀速上升的速度;
(3)当t=10s时,力传感器A的示数F4=2N,求正方体E的密度。
蜜
14.图甲是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图,浮筒是密封的大钢
筒,能浮在水面上。打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上
方的水面上,将浮筒灌满水,让它们沉到水底。潜水员用钢索把灌
满水的浮筒拴牢在船的两侧,然后用压气机将空气压进浮筒,把水
排出,浮筒就会带着沉船一起浮到水面上来。小雅利用上述原理制
作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模拟打捞沉船的过程:A、
B间用轻质细绳相连,将A、B放入水平地面上一个装有适量水、足
够高的圆柱形容器中,B利用容器中的水自动充水,B充满水后A、B
的位置如图乙所示,此时,A对容器底部的压力为16N。打捞时,向
B中充气,当B中的水全部排出至容器中时,B浮出水面,A、B静止
时的位置如图丙所示。已知A的质量为1.4kg,体积为200cm3,B
的质量为0.6kg,体积为2000cm3,圆柱形容器的底面积为
1000cm2。g取10N/kg,求:
沉船
门浮筒上Q浮筒
甲
乙
丙
第14题图
(1)图乙中B受到的浮力;
(2)B空心部分的体积;
(3)乙、丙两图中,水对容器底部压强的变化量△p。
新疆物理题型四压强、浮力综合分析与计算
模型3注水、排水型(2025.22)
15.如图1所示,将盛有液体的甲、乙两容器竖直放在水平面上。甲中液体
未知,乙中液体为水,容器的质量和厚度都忽略不计,g取10N/kg。
某液体
水
某液体
甲
图1
图2
第15题图
(1)若甲容器中液体质量为1.2kg,其底面积为1.2×10-3m2,求甲
容器对地面的压强P甲;
(2)若乙容器中水的质量为1.5kg,求乙中水的体积V水;
(3)如图2所示,若在乙容器中再加入一定水,则此时水的深度为
0.2m,将容器乙放进容器甲中,容器甲的液面比容器乙的水面高
0.05m。求此时甲容器中液体的密度。
21
题型五比例法解决物理问题
类型1」比例法解决力学问题(5年4考)
1.货车空间利用率指货物的体积与货箱体积之比。一辆货箱体积为
50m3的货车,空载时的质量为14t,满载时的总质量不能超过50t,
建筑公司用这辆货车运送钢材(钢的密度为8×103kg/m3),若不考虑
钢材的间隙,则该货车的空间利用率最大可达到
A.9%
B.10%
C.90%
D.91%
2.在做功冲程中,汽油机燃气的压强可达5.0×103Pa,柴油机燃气的压
强可达1.0×10Pa,如果汽油机和柴油机的活塞面积、活塞运动的距
离都相同,则在一个做功冲程中柴油机与汽油机做功之比是()
A.1:2
B.1:1
C.2:1
D.4:1
3.如图所示,充满互不相溶且等高液体的圆锥形容器放在水平桌面上,
甲液体对乙液体的压强与乙液体对容器底的压强之比2:5,甲液体和
乙液体的密度之比
()
第3题图
A.2:3
B.3:2
C.2:5
D.1:1
4.阿基米德采用排水法解决了王冠参假问题,现有一个金和银做成的
王冠,用排水法测量出其体积为56.9cm3,若与王冠质量相同的纯金
块和纯银块的体积分别为52.5cm3和96.5cm3,p金=19.3g/cm3、
P银=10.5g/cm3,则王冠中银的质量和金的质量之比为
()
A.1:8
B.1:9
C.1:10
D.1:11
5.一只氧气瓶总质量为60kg,刚启用时瓶内氧气密度为p,使用1小时
后,氧气瓶的总质量变为45kg,瓶内氧气的密度为子:再使用一段
时间,氧气瓶的总质量变为24kg,则此时氧气瓶内氧气的密度为
A.
C.5p
D.
6.一汽车在平直的高速公路上做直线运动,已知前半程的平均速度为
90km/h,后半程的平均速度为30m/s,那么这辆汽车前后半程的行
驶时间之比是
A.5:6
B.6:5
C.1:3
D.3:1
7.用同一动滑轮分别将重力为G1=2N和G2=6N的重物匀速提升相
同高度(不计绳重和摩擦),已知提升G,时动滑轮机械效率η1=
80%,提升G2时动滑轮机械效率72=90%。则两种情况下,动滑轮
的额外功之比约为
A.3:4B.4:3
C.4:5
D.5:4
8.甲、乙两个实心小球p甲'pz=2:1,V甲:Vz=2:3,将两小球放在同一
杯水中,则甲、乙两小球所受浮力之比不可能为
A.2:3
B.4:3
C.2pk:3pzD.2p水3p甲
9.如图甲,有一粗细均匀的薄壁平底试管竖直漂浮在装有水的薄壁柱
形容器中,试管中也装有水,试管内水面距容器底部高度为h。现将
物块A放入试管,A漂浮,试管内水面距容器底部高度为h',如图乙
所示(图中所标h'不是真实距离)。取走A(假设A未带走水),将物
块B放入试管,B沉底,试管内水面距容器底部高度恰好又为h,如图
丙。若试管与容器底面积之比为1:5,则物块B的密度为()
第9题图
A.1.20×103kg/m3
B.1.25×103kg/m3
C.1.30×103kg/m3
D.1.35×103kg/m3
类型2比例法解决电学问题(5年3考)
10.两盏灯L1、L2的额定电压分别为6V、4V,将两盏灯串联接入6V的
电路中,L,能正常发光,则L1、L2两盏灯额定功率之比为(假设灯丝
的电阻不随温度变化)
()
A.1:2
B.9:2
C.9:4
D.3:2
11.某调光灯电路如图所示,电源电压恒定,设灯丝电阻不随温度变化。
当滑动变阻器滑片P移到α端时,灯泡L的功率为36W;滑片P移
到b端时,灯泡L的功率为9W。则滑片P移到ab的中点时,灯泡
L的功率为
()
A.14.4W
B.16W
C.18W
D.22.5W
R
R
A
第11题图
第12题图
12.如图所示的电路中,R1:R2=2:1。S断开时,电流表的示数为L1,S
闭合时,电流表的示数为2,则11与12之比是
A.3:2
B.2:3
C.1:2
D.2:1
13.如图所示的电路中,定值电阻R1:R2:R3=1:2:4。若由于某种原因,
其中一个定值电阻发生短路,则两个电压表的示数之比不可能是
U
第13题图
A.1:3
B.1:2
C.1:4
D.3:2
新疆物理题型五比例法解决物理问题
14.如图所示,电源两端的电压保持不变,R,为定值电阻。滑动变阻器
R的阻值为302时,电流表A,与A2的示数之比为3:1,滑动变阻器
R的阻值为10D时,电流表A与A2的示数之比为
()
P
R
第14题图
A.7:1
B.5:1
C.4:1
D.2:1
15.如图所示,只闭合开关S时灯L,的功率为9W;断开开关S,闭合S、等
S2时,灯L,的功率为16W。电源电压不变,且灯丝电阻不受温度的
影响。则L,、L,两灯灯丝电阻之比是
()
第15题图
限
A.1:3
B.4:3
C.3:1
D.3:4
16.(2024乌鲁木齐三模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动
变阻器R,的最大阻值与R2的最大阻值之比3:7,当滑动变阻器R
的滑片P位于其最大电阻的处时,滑动变阻器R,消耗的功率是
2.5W,若将R,的滑片P从3处移至最左端,电流表先后的示数之
比是2:1,再移动R2的滑片P至最右端,此时R1的功率是()
P
R
R2
第16题图
A.0.3W
B.0.5W
C.0.7W
D.0.9W
17.如图所示电路,电源两端电压U保持不变,闭合开关S。当开关S,
闭合时,电路消耗的电功率为P,电压表V1、V2的示数分别为U1和
U2;开关S断开时,电路消耗的电功率为P',电压表V1、V2的示数
分别为U'和U,',电阻R3消耗的电功率为6W。已知电阻R1=
22,U1:U1'=3:2,U2:U2'=15:16。则下列判断正确的是()
R
R
第17题图
A.R3=102,R1:R2=1:5B.R2=102,R2:R3=3:5
C.U=18V,P'=18W
D.P=27W,P:P'=3:110.(1)如答图所示(2)510
(3)③15④不均匀
铅笔芯
✉
第10题答图
题型四压强、浮力综合分析与计算
类型一翻转、切割、叠加模型中的压强分析与计算
1.D
2.解:(1)由题知F甲=p甲S甲=1000Pa×0.2m2=200N
甲的重力G甲=F甲=200N
甲的质量m=
里=200N=20kg
g10 N/kg
(2)由p=pgh可知,
翻转前P甲=P甲gh1,Pz=Pzh2
翻转后P甲′=P甲gh1',Pz'=p2gh2'
由题意可知,甲的长、宽、高之比与乙的长、宽、高之
h,h2'
比相等,即=
则有卑=P2
有pmp2
因pm'=pz',结合表格中数据得0O0Pa=。P2'
P2'9000Pa
解得pz'=3000Pa,即翻转后乙物块对地面的压强
为3000Pa
(3)由题意可知,甲翻转后高度与乙翻转前的高度
之比为2:1,P甲'=Pz'=3000Pa,
则'_P甲8h,'-P甲2h-3000Pa
Pz Pz gh2 Pz.ghz 9000 Pa
解得p甲pz=1:6
3.A
2 kg
4.解:1)乙的密度:pz=V2=0.8x109m=2.58
103kg/m3
(2)甲对地面的压力:F甲=G甲=m甲g=2kg×
10N/kg=20N
_F里-20N
甲对地面的压强:P年-S号4x10m=500Pa
(3)在甲、乙的上部沿水平方向分别切去△m甲和
△mz,再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方
后,甲、乙对水平地面的压强相等,即P甲'=Pz',所
以5'E2
S甲Sz
即(mp-△mm+△mz)8_(mz-△+△mp)80,
SZ.
把m甲=mz=2kg和S甲=1.5Sz代入①式可得:
2kg-△m+△mz_2kg-△mz+△m里,整理可得:
1.5Sz
新疆物理
△mz-△m甲=0.4kg,则△mz>△m甲
5.C
6.解:(1)因为p甲pz=3:5,甲的密度为0.6g/cm,
所以乙的密度:pz=1.0g/cm
由题意可得,乙的宽度bz=10cm,
乙的底面积:Sz=azbz=20cm×10cm=200cm
则乙的体积:Vz=Szhz=200cm2×12cm=2400cm
由p=g可得,乙的质量:m2=p2V2=1.0g/cm×
2400cm3=2400g=2.4kg
(2)甲的底面积:S甲=a甲b甲=10cm×10cm=100cm2
甲的体积:V年=S甲h甲=100cm2×15cm=1500cm
由p=罗可得,甲的质量:m单=p甲V=0.6g/cm×
1500cm3=900g=0.9kg
甲的重力:G甲=m甲g=0.9kg×10N/kg=9N
乙的重力:Gz=mzg=2.4kg×10N/kg=24N
现将甲物块叠放在乙物块上方,对地面的压力:
F=G总=G甲+Gz=9N+24N=33N
乙物块对水平地面的压强:p=
F
33N
2200×10+m=
1650Pa
(3)甲放在水平地面上,甲对地面的压强:
9N
Pw=100x10m=900 Pa
乙放在水平地面上,乙对地面的压强:
24N
进
p2三s2=3=200×10m2=1200pa
阶
如果从两长方体正中间水平或竖直方向打通一个
提
横截面积大小相同的圆柱形的小孔后,使其剩余部
分
分对水平面压强相等,由于甲对水平地面的压强小
卷
于乙对水平地面的压强,故甲竖直打通后甲对地面
的压强保持900Pa不变,乙水平打通,乙对水平地
面的压力减小,受力面积不变,乙对地面的压强减
小为900Pa,所以第二种方案是可行的。
甲的底面是正方形,边长是10cm,截取最大的圆的
半径是r=5cm,则截取最大圆的面积S=2=
3.14×(5cm)2=78.5cm2。
则乙水平打孔后乙对水平地面的压强为900Pa,受
力面积是Sz=200cm2=0.02m2,
根据压强公式得,乙对水平地面的压力:Fz'=pz
Sz=900Pa×0.02m2=18N
则乙剩余的重力:Gz'=Fz'=18N
则乙剩余的质量:mz'=
z=18N=1.8kg
g 10 N/kg
则乙打掉的质量:△m=mz-mz'=2.4kg-1.8kg=
0.6kg=600g
则乙打掉的体积:AV=Am=,600g=600cm
Pz 1.0 g/cm
参考答案
29
如果从侧面打通,则从侧面打掉的横截面积:
SA600 cm=30 cm?
az 20 cm
如果从正面打通,则从正面打掉的横截面积:
S=AV_600 cm'
60cm2
6 10 cm
30cm2或60cm都小于78.5cm2,故方案二可行。
类型二液体压强的分析与计算
7.B
8.解:(1)根据压强公式可得,未放入物体时水对容器
底部的压强:
p=p*gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=
1.0×10Pa
(2)根据题意可知,放入乙后,容器对地面的压力:
F=p'S=1300Pa×200×10-4m2=26N
又F=G水+G物,根据题意可得,水的重力:
G水=m水g=P水Vg=p水Shg=1.0×103kg/m3×
200×10-4m2×10×10-2m×10N/kg=20N
故乙的重力:G2=F-G本=26N-20N=6N
G2-6N
(3)乙的质量:mz=g=10N/kg
=0.6kg=600g
根据题意可知,乙的密度为2gcm3,可得乙的体
积:y2=m=7600g-300cm
Pz 2 g/cm3
故当乙放入水中浸没后,水上升的高度:
△h=4y-_V=300cm
S=S-200cm2
=1.5cm
进
阶
则乙放入甲容器后,待液面稳定后水对容器底部增
提
大的压强:
分
△p=P水gAh=1.0×103kg/m3×10NVkg×1.5×
卷
10-2m=150Pa
类型三浮力、压强综合分析与计算
9.B
10.解:(1)甲图中小容器在水中的深度为h=6cm=
0.06m,水对小容器底部的压强:
p=p*gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=
600Pa
(2)甲图中小容器受到水的浮力:
F浮=p本gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×
10-4m2×0.06m=6N
(3)甲图中F浮=G容器+GA=G容器+PAgV4=G容器+
p4×10N/kg×100×10-4m2×0.04m=6N①,
乙图中F浮'=G容器+G水=G答器+P水gSh水=G容器+
1.0×103kg/m3×10N/kg×100×104m2×0.01m=
pa×10NVkg×100×10-4m2×0.01m②,
联立①②可得p4=1.4×103kg/m3
11.解:(1)由密度变形公式可得小球的体积:
V=m速=0g=
10g
P球3pk3x1.0g/em÷0
cm3≈
3
30
新疆物理
3.33cm
(2)设容器A的高度为h4,容器A的底面积为S4,
容器B的高度为hg,容器B的底面积为Sa,
容器B的上沿恰与容器A水面平齐时,
容器A中水的体积:V水=Su(hA-hg-7cm)+(SA-
Sa)hg…①,
若将n个小球从容器B内取出放到容器A中,当
容器B的上沿与容器A的上沿齐平,此时容器B
受到的浮力减小,液面下降,设此时水面变化高度
为△h,
则容器A中水的体积:V水=S4(ha-ha)+(S4
Sa)(hg-△h-7cm)-nV球…②,
由于水的体积不变,
由①②得:SA(hA-hg-7cm)+(SA-Sg)hg=
SA(hA-hg)+(SA-SB)(hg-△h-7cm)-nV球,
即5cm2×(ha-hB-7cm)+(5cm2-4cm2)ha=
5cm2×(h4-ha)+(5cm2-4cm2)(hg-△h-
7em)-aV解得:Ah=28em-n×号cm:
当容器B的上沿与容器A的上沿齐平时,减小的
浮力等于减小的重力,则△F浮=nG球-nF浮肆,
即p水g△V排=P水gSA△h=nm球g-np水gV球,
P水SA△h=nm球-np水V球,
代人数据,1.0yemx5cm×(28em-nx号cm)=
nx10g-nx1.0g/cmx9cm,解得n=6
12.B
13.解:(1)根据阿基米德原理,浸在液体中的物体受
到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所
受的重力,由图乙可知,小桶的重力G辐=Fg=
1N,当Fm=5N时,排开水的重力:
G排=Fm-G桶=5N-1N=4N
即正方体E受到的浮力F浮=G排=4N
(2)由图乙可知,正方体E从刚接触水面到刚好完
全浸没所用的时间t=10s,
正方体E完全浸没时排开水的重力:G排意=F总-
G桶=11N-1N=10N
正方体E完全浸没时受到的浮力:F浮=G排总=
10N
根据F浮=PgV排可得正方体的体积:
V=V排总
F浮总
10N
=1×
-pkg1.0×103kg/m3×10N/kg
10-3m3
正方体E的棱长:a=T=×103m=0.1m
则升降台匀速上升的速度:0==0m三
=
t
108
0.01m/s
(3)当t=10s时,正方体E已经完全浸没在水中,
参考答案
此时力传感器A的示数FA=2N,
由前面计算可知,如果正方体E的密度大于水,
根据称重法可得正方体E的重力:G=F浮总+FA=
10N+2N=12N
正方体E的质量:m=
G-12N=1.2kg
g10 N/kg
m=1.2kg与=1.2×
正方体E的密度:Pg=V=1×103m
103kg/m3
如果正方体E的密度小于水,根据称重法可得正
方体E的重力:
G'=F浮&-FA=10N-2N=8N
正方体E的质量:m'=G=,8N
Γg-10N/kg
=0.8kg,
正方体E的密度:A,-号-128=0.8×
103kg/m3
故正方体E的密度为1.2×103kg/m3或0.8×
103kg/m3
14.解:(1)图乙中模型B受到的浮力:
FB=P水gVB=1.0×103kg/m3×10NVkg×2000×
106m3=20N
(2)图乙中,以A、B整体为研究对象,受到重力G
浮力F学和容器底的支持力F支,且根据力的相互
作用知:F支=F压=16N
整体受到的浮力:
F浮=P水g(V#+V排)=1.0×10kg/m3×10N/kg×
(200×10-6m3+2000×10-6m)=22N
整体受到的重力:G=GA+Gg+G水
由于三力平衡,所以G急=F浮+F支=GA+GB+G水
则B中充入水的重力:
G脉=F¥+F支-(Ga+Ga)=22N+16N-(1.4kg+
0.6kg)×10NVkg=18N
根据题意可知,模型B空心部分的体积V室心等于
B中充入水的体积V脉,由p=严和G=mg可得空
心部分的体积:
18N
V=V脉三gp本-10 N/kgx1.0x10kg/m
1.8×10-3m3
(3)图丙中,A、B整体为研究对象,受到重力、浮
力,处于漂浮状态,则整体受到的浮力:
F浮'=G4+GB=(1.4kg+0.6kg)×10N/kg=
20N
排开水的总体积:
'
20N
p*10Wg×1.0x10kg/m=2×103m
则变化的体积:
新疆物理
△V排=V脉+V排'-V排=V脉+V排'-(Va+Vg)=
1.8×10-3m3+2×10-3m3-(200×10-6m3+
2000×10-6m3)=1.6×10-3m3
液面变化的高度:
Ah=4卷=1.6×10-3m
§1000x10m=1.6×102m
水对容器底的压强变化量:
△p=p*8△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6×
10-2m=160Pa
方法二:
(3)由G水=G排水可知,B中的水,在B中或在容器
中,不影响浮力的变化,则
△F2-D这=
16N
Sg-S01000x10+m=160Pa
△p=
15.解:(1)容器的质量和厚度都忽略不计,则甲容器
中液体的重力:
G甲=mwg=1.2kg×10N/kg=12N
甲容器对地面的压力:F甲=G甲=12N
12N
甲容器对地面的压强:P啤-S1.2×10m
1×104Pa
(2)乙中水的体积:V2水=
=0=1x1030a
1.5kg
1.5×10-3m3
(3)容器乙在甲容器中浸入的深度:h液=h水+
进
△h=0.2m+0.05m=0.25m
容器的质量(重力)不计,此时容器乙在外面液体
阶
中处于漂浮状态,则由漂浮条件可得F浮液=G水
提
由浮力产生的原因可知容器乙受到的浮力等于外
分
卷
面液体对容器乙底部的压力,
即F液压=F浮液
又因为容器乙为柱形容器,则水对容器乙底部的
压力等于水的重力,即:F水压=G水
由此可知:F水压=F藏压,容器厚度不计,则乙容器内
外的底面积相等,根据压强定义式p=S可知:
P水=P液,由液体压强公式可得:P水h水=P液8h液
所以甲容器中液体的密度:P=D生=
h液
1.0×103kgm3×0.2m=0.8×10kg/m3
0.25m
题型五比例法解决物理问题
类型1比例法解决力学问题
1.A2.C3.A4.B5.C6.B7.A8.D9.B
类型2比例法解决电学问题
10.B11.B12.B13.B14.A15.C16.A
17.C
参考答案
31