内容正文:
6.1)漂浮1.05(2)浮些(3)5.480.96
P水
培优专题9压强、浮力综合分析判断
1.(1)等于小于(2)小于大于大于(3)甲
(4)大于.大于
2.(1)等于大于小于(2)小于(3)相等大于等
于(4)小于小于
3.C4.D5.AB
6.(1)上浮下沉(2)变小变小
7.(1)<(2)<(3)<=<<(4)=(5)==
培优专题10压强、浮力综合分析计算
1.(1)3(2)变大(3)22×1041.5×103(4)小于
2.(1)1200(2)3606(3)12(4)61.2×104
(5)1.2(6)7.2900
3.0.80.50.95×103
4.175015.5
5.解:(1)由图乙可知,小桶的重力G=Fa=1N,
当F1=5N时,排开水的重力
G排=Fm-G=5N-1N=4N,即正方体E受到的浮力
F#=G排=4N;
(2)由图乙可知,正方体E从刚接触水面到刚好浸没所用
的时间t=10s,
正方体E浸没时排开水的重力G排怠=F始-G稀=11N-
1N=10N.
正方体E浸没时受到的浮力F浮怠=G排怠=10N,
根据F浮=P液gV排可得正方体的体积
F浮总
10N
V=V排怠
pxg 1.0x10'kg/m'x10 N/kg
=1×103m3,
正方体E的边长a=7=√/1×10m=0.1m,
则升降合匀速上升的速度=g-0m=0.01ms:
t 10s
(3)当t=10s时,正方体E已经浸没在水中,此时力传感
器A的示数F,=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+F4=10N+2N=12N,
正方体E的质量m=
G 12N
=1.2kg,
g 10 N/kg
正方体E的密度
m 1.2 kg
Pe=V=1×103m3
=1.2×103kg/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
C'=F#-F1=10 N-2 N=8N,
正方体E的质量m'=。=10N=0.8kg,
正方体E的密度
pg'-m08g=0.8x10kg/m。
V1×10-3m3
故正方体E的密度为1.2×103kg/m3或0.8×103kgm3。
6.解:(1)由图乙可知,当重物A浸没在水中时,传感器所受
的拉力F,=3N,重物A底部到容器底部的距离h,=
0.1m,当A离开水面时,重物A底部到容器底部的距离
h,=0.3m,所以重物A的重力G=F,=5N,由称重法可
知,重物A浸没在水中时受到的浮力
F¥=G-F=5N-3N=2N:
(2)根据阿基米德原理F=G排=P水gV排可知,重物A的
体积V=V排=
F洋
2N
本g1.0x103kg/m3×10N/kg
2×10m2,
由G=mg=pg可知,重物A的密度
G
5N
p=g2x10m×10NVkg
=2.5×103kg/m3;
(3)由图乙可知,A上升的高度
h3=h2-h1=0.3m-0.1m=0.2m,设A的高度为h,则
△V水=S容h=(S容-Si)h1,即2S×0.2m=(2S-S)h4,解得
ha=0.4m,A浸没时水的深度h水最大,则h水=h+h,=
0.4m+0.1m=0.5m,
则水对容器底部的最大压强p=p水gh水=1.0×103kg/m3×
10N/kgx0.5m=5×103Pa。
7.(1)3×104300600(2)8(3)121200
(4)1.3×10
8.(1)0.11000(2)等于(3)0.23
9.(1)8.8200(2)7700(3)101070(4)6
600(5)2.8400
10.解:(1)物块A对容器底部的压力F=G4=m4g=1kg×
10N/kg=10N
则物块A对容器底部的压强p=
F
10N
S0.05mx0.05m
4000Pa;
(2)当水深为0.04m时,水对容器底部的压强
P水=P水ghk=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa,
注入水的体积为V本=(S容-S.)h水=(0.2m×0.2m-
0.05m×0.05m)×0.04m=0.0015m3=1500cm3:
(3)①质量为5.615kg的水体积
y=m=,5.615kg=5.615x10m=5615cm,
P水1x103kg/m
_mB=0.6kg=0.6×103kg/mp水,
B的密度pgV。(0.1m)
则B漂浮时受到的浮力
F浮=Gg=msg=0.6kg×10N/kg=6N,
则B漂浮时排开水的体积V排=
F浮
P水g
6N
-=6×10-4m3=600cm3.
1×103kg/m3×10N/kg
9培优专题9压强、浮力综合分析判断
[2024.30(3)涉及:北部湾2022.162021.11]
★方法突破★
比较分析时,优先确定相同的物理量,并注意液体体积、V及液面高度的关系。
1.比较浮力
(1)当P或V#相同时,利用阿基米德原理进行判断:
P液相同时,比较V排→V排越大,浮力越大
由F游=P液gV排可知
V排相同时,比较P液P越大,浮力越大
(2)当两物体质量相同时(或同一物体),利用浮沉条件进行判断:
漂浮、悬浮→F浮=G物
→由此可比较F学的大小关系
沉底→F浮<G物
2.比较液体对容器底部的压强或压力
(1)适用于所有容器:先由p=P液gh判断液体对容器底部的压强→再由F压=S容判断液体对容器底部的
压力。
FE_C+F连判
(2)造用于柱形容器:先由F=G+G=G+F判断液体对容器底部的压力→再由p一S。S。
断液体对容器底部的压强(常在P意和h大小关系不同,无法使用方法(1)判别时使用)。
(3)比较容器对水平桌面的压强:由p=
急判断(F=Gg+6a+6%)。
S
★
分类集训
★
模型一同一物体,不同液体
(4)两容器对水平桌面的压力F甲
1.将两个相同的小球分别放入装满不同液体的
F
甲、乙两个相同烧杯中,稳定后如图所示。
F2,由P=S可知,两容器对水平桌面的压强
P甲
Pz。(均选填“大于”“小于”或
“等于”)》
2.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器
甲
内盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别
第1题图
放入两容器中,当两物块静止时,两容器中液
(1)小球在甲中漂浮,浮力
自身重力,
面恰好相平,两物块所处的位置如图所示。
小球的密度
甲容器中液体的密度;
(2)小球在乙中沉底,浮力
自身重力,
小球的密度
乙容器中液体的密度,所
以两种液体的密度大小关系为P甲
pe:
甲
(3)此时
(选填“甲”或“乙”)杯底部
第2题图
受到的液体压力较大;
(1)物块在甲容器中悬浮,则P甲
P物,
74
物块在乙容器中漂浮,则p2
P物,故模型二同一液体,不同物体(北部湾202.16)
两种液体的密度关系为P甲
Pz;
5.(多选)甲、乙两个完全相同的烧杯中盛有同种
(2)两容器中液面相平,甲容器底受到的压强
液体,将两个形状、体积完全相同,但密度不同
乙容器底受到的压强;
的长方体木块(不吸水)放人其中,当木块静止
(3)物体在甲、乙容器液体中所受浮力
时,两烧杯中的液面相平,且甲烧杯中的木块
露出水面较多,如图所示。下列判断正确的是
排开液体的体积V排甲
V排乙,根据阿基
米德原理可知,G排甲
G排乙;
A.乙烧杯中木块排开液体的重力较大
(4)两容器中液面恰好相平,容器中液体的总
B.甲烧杯中木块的密度较小
重力G甲
G2,两容器对水平桌面的压
C.甲烧杯对桌面的压强较大
强P甲
P乙o
D.甲烧杯底部所受的液体压强较小
3.水平桌面上有两个完全相同的容器,装有质量
相等的盐水和清水,小明先用盐水浸泡草莓,
然后放人清水中清洗,草莓在盐水和清水中的
B
甲
浮沉情况如图所示(草莓由盐水到清水带走的
第5题图
第6题图
盐水和草莓的质量、体积的变化均忽略不计),
6.如图所示,A物体下用细线吊着B物体,整体
下列判断正确的是
刚好悬浮在液体中,若将图中绳子剪断:
(1)物块A将
,物块B将
A.草莓a的密度大于草莓b的密度
(2)液体对容器底的压强将
液体对
B.草莓c在盐水和清水中所受浮力相等
容器底的压力将
C.两容器中有草莓时,容器对水平桌面的压强
7.体积相同的a、b两小球放入盛有同种液体的
相等
甲、乙容器中,两容器底面积相同,小球静止时
D.两容器中有草莓时,液体对容器底部的压强
两个容器内的液面高度相同,如图所示。
相等
B
甲
第7题图
(1)小球a、b排开液体的体积V
第3题图
第4题图
排;(选填“>”“<”或“=”,下同)》
4.水平桌面上两个相同的圆柱形容器中,分别装
(2)小球a在甲容器中漂浮,小球b在乙容器
中悬浮,结合阿基米德原理可知,F浮aF浮6;
有甲、乙两种不同的液体。将两个由不同材料
(3)根据物体浮沉条件可知,P。
P液,
制成的正方体A、B(VA<Vg)分别放入两种液体
P
P液,则p。
p;由m=pV可
中,静止后如图所示。下列说法正确的是
知,m
mi;
(4)根据p=P微gh可判断,甲、乙两容器内液体
A.甲液体中的物体所受的浮力较大
对容器底的压强P甲
Pz:
B.甲液体的密度较大
(5)甲、乙两容器对水平桌面的压强P甲'
C.两种液体对容器底的压强相等
P2',甲、乙两容器对水平桌面的压力F甲'
D.甲液体对容器底的压力较小
Fz'。
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