内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
第九章 压强和浮力
小专题:压强和浮力问题的综合分析与计算
类型一 固体的压强问题
1. 如图所示,在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体甲和乙,它们的棱长分别为h和3h,则甲、乙对地面的压强之比为______;若乙沿竖直方向切割一部分(切割面与竖直面平行)叠放在甲的正上方,此时甲、乙对地面的压强相等,则乙正方体切去的厚度Δd=______h。
2. 如图甲所示,质量分布均匀的实心正方体放在水平地面上,对地面的压强为p0。现按图乙的方式沿对角线将上半部分切除后,剩余部分对地面的压强p1=______,若将切除部分按图丙的方式放置于地面,整体对地面的压强p2____(>/=/<)p1;若将该正方体按图丁的方式沿ABCD面将右边部分切除,则剩余部分对地面的压强p3____(>/=/<)p1。
3. 两个均匀实心正方体金属块A、B,单独放在水平地面对地面的压强分别为p1和p2,将它们叠放在水平地面上,如图所示,金属块B对地面的压强为p3,已知金属块A、B棱长之比L1∶L2=2∶3,p3∶p2=3∶2。下列说法正确的是( )
A. 金属块A、B对地面的压强之比p1∶p2=9∶8
B. 金属块A、B的底面积之比为2∶3
C. 金属块A、B的重力之比为2∶1
D. 金属块A、B的密度之比为26∶17
4. 两个质量分布均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示,将A沿水平方向切去高为L的部分,并把切去部分叠放在B上,B对地面的压强为pB,A剩余部分对地面的压强为pA,pA、pB与L的变化关系如图乙所示。以下说法错误的是(g取10N/kg)( )
A. 切除之前,A的重力为40N
B. A与B的密度之比为2∶1
C. L=5cm时,pA∶pB=4∶7
D. 若将B叠放在A上,A对地面的压强为2×104Pa
类型二 液体的压强问题
5. 如图所示,两容器中分别装有酒精和水(ρ酒精<ρ水),液体中a、b、c三点的压强分别为pa、pb、pc,则pa、pb、pc的大小关系是______________,理由是__________________________________________
____________________________________。
6. 如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的液体甲、乙,在两容器中同一高度处有A、B两点。若A、B两点的液体压强pA、pB相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲____p乙;若两种液体质量相等,则其对容器底部的压强关系是p甲'____p乙',此时A、B两点液体压强关系是pA'____pB'。(>/=/<)
7. 如图所示,一杯豆浆(未装满)平放在水平桌面上,若将该豆浆倒置过来放在桌面上,豆浆对杯底和倒过来的杯盖的压强分别为p1和p2,豆浆对杯底和倒过来的杯盖的压力分别为F1和F2,则( )
A. p1>p2,F1>F2 B. p1<p2,F1=F2
C. p1>p2,F1<F2 D. p1=p2,F1>F2
8. 如图所示,两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面积,它们分别装有体积相等的液体,甲容器中液体的密度为ρ甲、重力为G甲,乙容器中液体的密度为ρ乙、重力为G乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,其压强分别为pA、pB,若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是( )
A. ρ甲>ρ乙,pA<pB B. ρ甲<ρ乙,pA<pB
C. ρ甲=ρ乙,pA<pB D. ρ甲>ρ乙,pA=pB
9. 如图,甲、乙两个完全相同的瓶子置于水平桌面上,两瓶中分别装有质量相等的水和酒精,则两瓶底部受到液体的压强p甲与p乙的关系为( )
A. p甲<p乙 B. p甲=p乙
C. p甲>p乙 D. 无法比较
类型三 固体和液体压强的综合
10. 把未装满饮料且密闭的饮料瓶,分别正立和倒立放置在水平桌面上,如图所示,两次放置时,饮料瓶对桌面的压强分别为pA和pB,饮料对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则( )
A. pA>pB、FA=FB B. pA<pB、FA>FB
C. pA<pB、FA=FB D. pA=pB、FA<FB
11. 如图,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有不同液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,则两液体的密度ρ甲、ρ乙和桌面受到的压强p甲、p乙的大小关系为( )
A. ρ甲<ρ乙,p甲=p乙
B. ρ甲<ρ乙,p甲>p乙
C. ρ甲<ρ乙,p甲<p乙
D. ρ甲>ρ乙,p甲=p乙
12. 如图,甲、乙两个装满不同液体且完全相同的密闭容器,放在水平桌面上,对桌面压强较大的( )
A. 如果是甲,那么其液体对容器底的压力一定较大
B. 如果是甲,那么其液体对容器底的压强一定较大
C. 如果是乙,那么其液体对容器底的压力一定较大
D. 如果是乙,那么其液体对容器底的压强一定较小
类型四 压强和浮力问题的定性分析
13. 如图所示,水平桌面上有一个密度为ρ的实心小球,甲、乙是分别盛满密度为ρ1、ρ2两种不同液体的相同溢水杯。将小球分别放入甲、乙溢水杯中,静止后小球受到的浮力分别为F1、F2,溢出液体的质量分别为m1、m2。
(1) 小球放入溢水杯后,液体对容器底部的压强______。
(2) 若小球在甲中沉底,在乙中漂浮,则m1____
(>/=/<)m2。
(3) 若小球在甲中漂浮,在乙中悬浮,则F1____F2,此时容器对桌面的压强p1____p2。(>/=/<)
14. 质量分布均匀的A、B两个实心正方体(VA>VB),放置在盛水的容器中,静止时如图所示。现将A、B捞起后放置在水平桌面上,比较A、B在水中受到的浮力FA、FB和它们对水平桌面的压强pA、pB 的大小关系,正确的是( )
A. FA<FB,pA>pB B. FA>FB,pA<pB
C. FA=FB,pA<pB D. FA>FB,pA>pB
15. 水平桌面上两个底面积、质量均相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球分别放入两个容器中,静止时两球状态如图,两容器内液面相平。下列分析正确的是( )
A. 两小球所受浮力:F甲<F乙
B. 两种液体对容器底部的压力:F甲'=F乙'
C. 两种液体的密度:ρ甲>ρ乙
D. 两容器对水平桌面的压强:p甲<p乙
16. 水平桌面上放置有甲、乙容器,甲容器中液体的密度为ρ甲,乙容器中液体的密度为ρ乙,小球A与B完全相同。用一根细线将小球A系好,使其浸没在甲容器的液体中且不与容器接触,如图甲所示;用一根细线将小球B与容器底面相连,使其浸没,且不与容器接触,如图乙所示。A、B静止时所受的浮力分别为F1、F2,细线处于绷直状态(忽略质量和体积),下列判断正确的是( )
A. F1=F2
B. ρ甲>ρ乙
C. 若剪断细线,则小球A静止时,甲容器底部受到的压力不变
D. 若剪断细线,则小球B静止时,乙容器对桌面的压强不变
17. 取三块质量相等的橡皮泥,分别捏成一个碗状,两个球状(其中一个球为空心),分别放入装有相同质量水的相同的烧杯中,静止时它们的状态如图所示,下列说法正确的是( )
A. 三块橡皮泥受到的浮力为F甲>F丙>F乙
B. 橡皮泥排开水的体积为V甲=V丙>V乙
C. 水对容器底部的压强为p甲>p丙>p乙
D. 烧杯对桌面的压力为F甲'=F乙'>F丙'
类型五 压强和浮力问题的定量计算
18. 如图所示,置于水平桌面上的一个上大下小、底面积为0.02m2的薄壁容器内装有质量为4kg的液体,一个质量为6kg、体积为8×10-3m3的物体放入容器内,物体漂浮在液面时有一半的体积浸在液体中,容器质量为2kg,g取10N/kg。求:
(1) 物体受到的浮力。
(2) 液体的密度。
(3) 容器对桌面的压强。
参考答案
1、1∶3;2/9;2、p0/2;<;=;3、A;4、C;
5、pb<pa<pc;a、b两点的液体密度相同,a点深度较大;a、c两点的深度相同,c点的液体密度较大;
6、>;=;<;7、C;8、A;9、A;10、B;11、C;12、C;13、不变;<;=;>;14、D;15、D;
16、D;17、B;18、(1)60N;(2) 1.5×103kg/m3;(3)6000Pa;
1
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