初中物理中考二轮专题练习 专题11 压强与浮力综合类问题对策

专题11 压强与浮力综合问题对策  

解决专题问题策略

一、与浮力有关的简单的题目类型

1．物体漂浮（或悬浮）在柱形容器液体中，液体未溢出（图1）。

2．把小球（或物块）放入柱形容器的液体中，液体溢出（图2）。

3．将物体A先后放入水和酒精中（柱形容器里的液体满或不满）（图3）。

二、液体的压强与浮力结合的难点问题

（一）常见题目类型

1．将两个小球（或物体）分别浸入两种液体中，小球静止时一个漂浮，另一个悬浮（图1）。

2．将两物体分别浸入两种液体中，静止时一个漂浮，另一个下沉到底部（图2）。

3．将两物体分别浸入（或从液体中取出）两种液体中，静止时均下沉到底部（图3）。

4．将一物体分别浸入盛满不同液体的两柱形容器中，（图3）。

（二）解题用到的物理知识

1. 阿基米德原理：F浮=ρ液gV排。

2. 物体漂浮或悬浮时：浮力的大小等于物体的重力大小，即F浮=G物。

3. 物体的浮沉条件：

①物体的密度ρ物＜ρ液，物体漂浮。②ρ物=ρ液，物体悬浮。③ρ物＞ρ液，物体下沉。

4. 物体浸入柱形容器的液体中，液体对底部增大的压力就是物体受到的浮力（漂浮、悬浮或下沉均可）即△F =F浮。

5.物体漂浮（或悬浮）时，液体对柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体的重力之和。

物体下沉到液体底部时，液体对柱形容器底部的压力等于液体的重力与物体受到的浮力之和。

6. 二力、三力的平衡。

中考典型例题解析

【例题1】（2021云南二模）装有不同液体的甲、乙两烧杯，放入两个完全相同的物体，当物体静止后两烧杯中液面恰好相平，如图所示，液体对甲、乙两烧杯底部的压强分别是p甲、p乙，液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙，下列判断正确的是（     ）

A．p甲＞p乙， F甲=F乙； B．p甲=p乙，F甲＞F乙；

C．p甲＜p乙， F甲=F乙； D．p甲=p乙，F甲＜F乙。

【例题2】（2021齐齐哈尔模拟）如图所示，水平放置的轻质圆柱形容器底面积为2×10-2米2，内装有重为9.8牛的水，现将体积为2×10-4米3、重为4.9牛实心金属块A用细绳浸没在水中。

①求金属块A受到的浮力F浮；

②求水对容器底部的压力F水；

③现将绳子剪断，求绳子剪断前后容器对水平地面压强的变化量△P。

【例题3】（四川都江堰二模）如图所示，甲、乙两个相同的轻质薄壁圆柱形容器（高为1米，底面积为5×102米2）放置在水平地面上，且容器内分别盛有深度都为0.8米的水和酒精（酒精密度为0.8×103千克/米3）。

⑴求甲容器中水的质量m水。

⑵求酒精对容器乙底部的压强p酒精。

⑶现将密度为ρ的实心物体A先后慢慢放入水和酒精中，发现两容器都有液体溢出，当物体A静止后，甲、乙容器对地面的压强增加量相同，且溢出酒精的体积为10×103米3。求物体A的密度ρA。

临门一脚预测练

1.甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示。则下列说法正确的是（   ）

A．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大；     B．鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大；

C．乙杯底部所受液体的压强较大；     D．甲杯底部所受液体的压强较大。

2．如图所示，两个相同的柱形容器中分别盛有两种不同的液体。并置于水平桌面上，现将相同的小球分别放入容器中，当小球静止时所处的位置如图1所示，两小球受到的浮力分别为F甲、F乙，则下列判断正确的是（     ）

A． F甲＜F乙  ρ甲＜ρ乙    B． F甲＝F乙  ρ甲＜ρ乙

C． F甲＝F乙  ρ甲＞ρ乙     D． F甲＞F乙 ρ甲＞ρ乙

3．如图两个盛有等高液体的圆柱形容器A和B，底面积不同（已知SA＜SB），液体对容器底部的压强相等。现将甲球放在A容器的液体中，乙球放在B容器的液体中，容器中均无液体溢出，若此时液体对各自容器底部的压力相等，则一定（     ）

A．甲球所受浮力大于乙球所受浮力；      B．甲球的重力小于乙球的重力；

C．甲球的体积大于乙球的体积；          D．甲球的质量大于乙球的质量。

4．如图所示A、B两只柱状容器（SA＞SB），分别盛有密度为ρ甲和ρ乙的两种不同液体，现将两个相同的小球分别浸入两种液体中，小球在如图所示的位置处于静止，两液面恰好相平。若将小球从两液体中取出，则甲、乙液体对容器底部的压强变化量Δp和压力变化量ΔF的大小关系是（     ）

A．Δp甲＞Δp乙， ΔF甲＞ΔF乙；     B．Δp甲＜Δp乙，ΔF甲＝ΔF乙；

C．Δp甲＜Δp乙， ΔF甲＜ΔF乙；     D．Δp甲＞Δp乙，ΔF甲＝ΔF乙。

5.如图所示，高为1米、底面积为0.5米2的轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上，且容器内盛满水。

（1）求水对容器底部的压强p。

（2）若将一个体积为0.05米3的实心小球慢慢地放入该容器中，当小球静止不动时，发现容器对水平地面的压强没有发生变化。求小球质量的最大值m球大。

6.底面积为2×10-2米2的薄壁轻质柱形容器，里面盛有0.3米深的水。现有长为0.2米的吸管（底部用蜡封住），将适量细沙装入吸管中，用电子天平测出其总质量为0.01千克。然后将该吸管放入水中，如图所示，用刻度尺测出其静止时浸入水中的深度h为0.1米。求：

①容器中水的质量m水。

②吸管底部所受水的压强p水。

③若在该吸管中继续装入细沙使其总质量变为0.012千克，并把该吸管如图所示放入某未知液体中，测得其静止时浸入液体中的深度为0.15米。求该未知液体的密度ρ。

7．如图所示，水平地面上足够深的轻质圆柱形容器中放有质量为2.1千克，密度为0.75×103千克/米3的圆柱形木块，木块、容器的底面积分别为3S、8S。

① 求圆柱形木块的体积V木。

② 在容器中加入水，当水深为0.01米，求水对容器底部的压强p。

③ 继续往容器中加水，当木块对容器底部的压力恰好为0时，求容器对桌面的压力F。