《專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練03 壓強(qiáng)、浮力的判斷及相關(guān)計(jì)算》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練03 壓強(qiáng)、浮力的判斷及相關(guān)計(jì)算(12頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練03壓強(qiáng)、浮力的判斷 及相關(guān)計(jì)算專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練(三)壓強(qiáng)、浮力的判斷及相關(guān)計(jì)算(限時(shí):45分鐘)一、選擇題1晶晶幫媽媽洗碗時(shí)發(fā)現(xiàn),同一只瓷碗既可以漂浮在水面上迪 可以沉入水底(如圖ZX3-1所示),以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()圖 ZX3-1A瓷碗能漂浮在水面上,說(shuō)明陶瓷的密度比水小B. 瓷碗漂浮在水面上時(shí),所受浮力等于其受到的重力C. 當(dāng)漂浮的瓷碗沉入水底后,水對(duì)盆底的壓力變大D. 當(dāng)漂浮的瓷碗沉入水底后,水對(duì)盆底的壓強(qiáng)不變2如圖ZX3-2所示,壓在杯底的乒乓球,上浮時(shí)會(huì)彈離水面。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()圖 ZX3-2A乒乓球上浮過(guò)程中,受到的浮力始終不變C. 乒乓球上浮過(guò)程中,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)始
2、終不變D. 乒乓球上浮過(guò)程中,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)先不變,后減小3水平桌面上,甲、乙兩相同的杯中盛有不同濃度的鹽水,現(xiàn)將兩相同的物塊分別放入杯中,待物塊靜止時(shí),兩杯中液面恰好相平,如圖ZX3-3所示,那么()圖 ZX3-3A甲杯中物塊受到的浮力較大B乙杯底部受到液體的壓強(qiáng)較小C.甲杯中物塊對(duì)杯底的壓力等于物塊所受重力D乙杯中物塊所受到的浮力等于物塊所受重力 4水平桌面上有甲、乙兩個(gè)完全相同的容器,甲容器內(nèi)盛有適量的A液體,乙容器內(nèi)盛有適量的B液體。將同一個(gè)蘋(píng)果先后放 入甲、乙兩個(gè)容器中,蘋(píng)果靜止后的浮沉狀況及液體的深度如圖ZX3-4所示。以下對(duì)圖中情景分析正確的選項(xiàng)是()圖 ZX3-4A甲容器對(duì)桌面
3、的壓強(qiáng)大于乙容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)B蘋(píng)果排開(kāi)A液體的重力小于蘋(píng)果排開(kāi)B液體的重力C. A液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)等于B液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)D. 蘋(píng)果在A液體中受到的浮力大于蘋(píng)果在B液體中受到的浮力5在水平桌面上,有兩個(gè)完全相同的圓柱形容器甲和乙,內(nèi)盛相等質(zhì)量的同種液體。將體積相同、材料不同的兩個(gè)小球A和B分別放入兩容器中蟲(chóng)球漂浮0球懸浮,如圖ZX3-5所示。兩球 在兩容器中所受的浮力分別為F和F,兩容器底部對(duì)桌面的 甲乙壓強(qiáng)分別為p和p,那么以下關(guān)系中正確的選項(xiàng)是()甲乙AF F p p甲乙甲”乙C.F F p p甲乙甲”乙圖 ZX3-5B.F p甲乙“甲“乙D.F Fp p甲乙甲乙6如圖ZX3-6甲所
4、示,盛有液體的柱形容器置于水平桌面上,容 器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為1000 Pa;如圖乙所示,用細(xì)線拴一鋁塊,將鋁 塊的一半浸在液體中,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)改變了 80 Pa;如圖丙 所示,將細(xì)線剪斷,鋁塊沉到容器底部,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)又改變 了 460 Pa。容器的底面積為 100 cm2, p =27 g/cm3舌取 10 N/kg。鋁以下判斷正確的選項(xiàng)是()圖 ZX3-6A.鋁塊浸沒(méi)在液體中時(shí)所受的浮力為0.8 NB.鋁塊的體積是100 cm3C鋁塊沉底時(shí)對(duì)容器底部的壓力是4.6 ND.液體的密度是0.8 g/cm3二、計(jì)算題7. 2021江西如圖ZX3-7所示,將邊長(zhǎng)為5 cm的實(shí)心正方體木塊輕輕
5、放入裝滿(mǎn)水的溢水杯中,木塊靜止時(shí),從杯中溢出水的質(zhì)量為0.1 kg。求:仗取10 N/kg)(1) 木塊受到的浮力。(2) 木塊的密度。(3) 木塊下外表受到水的壓強(qiáng)。圖 ZX3-7&某實(shí)驗(yàn)小組在研究某種物質(zhì)的屬性時(shí),日常需將物體浸沒(méi)在 煤油中保存,將體積為1x10-3 m3、重6N的該物體用細(xì)線系在底面積為250 cm2的圓柱形容器的底部,物體浸沒(méi)在煤油中,如圖 ZX3-8 所示。(g 取 10 N/kgp =0.8x103 kg/m3)煤油(1)細(xì)線受到的拉力是多大?(2)假設(shè)細(xì)線與物體脫落,待物體靜止后煤油對(duì)容器底的壓強(qiáng)變 化了多少?圖 ZX3-89如圖ZX3-9甲所示,不吸水的長(zhǎng)方形物
6、塊放在底部水平的容器中,物塊的質(zhì)量為0.2 kg,物塊的底面積為50 cm2,物塊與容器底部用一根質(zhì)量、體積均忽略不計(jì)的細(xì)繩相連,當(dāng)往容器中緩慢注入水至如圖乙所示位置時(shí),停止注水,此時(shí)物塊上外表距離水 面10 cm,繩子豎直拉直,物塊水平靜止,繩子的拉力為2 Np=1.0x103 kg/m3,g 取 10 N/kg,求:物塊的重力。物塊的密度。注水過(guò)程中,繩子剛好豎直拉直時(shí)到圖乙所示位置時(shí)冰對(duì)物圖 ZX3-910在水平臺(tái)面上放置一個(gè)底面積為100 cm2的圓筒形容器,容器內(nèi)水深20 cm,將一個(gè)長(zhǎng)方體用細(xì)線拴好懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,從水面開(kāi)始逐漸浸入直至浸沒(méi)到水面下某處停止。此過(guò)程中, 彈簧測(cè)力
7、計(jì)的示數(shù)F與長(zhǎng)方體下外表到水面的距離h的關(guān)系圖 像如圖ZX3-10所示。g取10 N/kg,容器厚度、細(xì)線重力均不計(jì), 容器內(nèi)的水未溢出。求: 長(zhǎng)方體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力。(2)長(zhǎng)方體浸沒(méi)時(shí),水對(duì)容器底的壓強(qiáng)。圖 ZX3-10參考答案1.B 解析瓷碗是空心的,增大了可以利用的浮力,所以瓷碗 能漂浮在水面上并不能說(shuō)明陶瓷的密度比水的密度小,故A錯(cuò) 誤;瓷碗漂浮時(shí),根據(jù)浮沉條件可知:瓷碗受到的浮力等于它所 受的重力,故B正確;由于瓷碗浸沒(méi)時(shí)是沉底狀態(tài),浮力小于重力, 漂浮時(shí)瓷碗受到的浮力與其所受重力相等,所以瓷碗浸沒(méi)時(shí)和F漂浮時(shí)相比所受的浮力變小,根據(jù)V排=_浮可知,瓷碗浸沒(méi)后排 排唧開(kāi)的水的體
8、積減小,水面下降,容器底受到水的壓強(qiáng)變小,根據(jù)F=pS,水對(duì)容器底的壓力變小,故C、D錯(cuò)誤。2D 解析乒乓球在上浮過(guò)程中,先是完全浸入水中的上升 過(guò)程,此過(guò)程排開(kāi)水的體積不變,由F浮水V排g可知,受到的浮11小,由F濟(jì)=p召Vs可知,此過(guò)程中受到的浮力變小,所以乒乓球 浮 水 排在上浮過(guò)程中,受到的浮力先不變,后變小,故A錯(cuò)誤;乒乓球彈 離水面后不再受浮力作用,故B錯(cuò)誤;由以上分析可知,乒乓球在 上浮過(guò)程中,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)先不變,后變小,故C錯(cuò)誤,D正確。3.D 解析物塊在甲杯中沉底,受到的浮力小于物塊所受重 力p p,兩杯中液面恰好相平,由p=pgh可知,乙杯底部受到 乙 甲液體的壓強(qiáng)較大,
9、故B錯(cuò)誤。甲杯中物塊靜止在容器底部,物塊 對(duì)杯底的壓力等于物塊所受重力與浮力之差,故C錯(cuò)誤。物塊 在乙杯中懸浮,根據(jù)浮沉條件可知,此時(shí)物塊受到的浮力等于物 塊所受重力,故D正確。4.A 解析由題圖可知,蘋(píng)果在A液體中漂浮,所以蘋(píng)果的密 度小于A液體的密度;蘋(píng)果在B液體中懸浮,所以蘋(píng)果的密度等 于B液體的密度,因此A液體的密度大于B液體的密度。因?yàn)榧住⒁覟閮蓚€(gè)完全相同的容器,待蘋(píng)果靜止后容器內(nèi)液面高度相 同,由圖可知,甲容器內(nèi)A液體體積大于乙容器內(nèi)B液體體積, 且A液體的密度大于B液體的密度,所以A液體重力大于B液 體重力,那么甲容器對(duì)桌面的壓力較大,由p=f可知,甲容器對(duì)桌s面的壓強(qiáng)較大,由p
10、=pgh可知A液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)較大,故 A正確、C錯(cuò)誤。蘋(píng)果在A液體中漂浮,那么蘋(píng)果受到的浮力等于蘋(píng)果的重力;蘋(píng)果在B液體中懸浮,那么蘋(píng)果受到的浮力也 等于蘋(píng)果的重力;因此在A液體和B液體中蘋(píng)果所受浮力相等, 根據(jù)阿基米德原理可知:蘋(píng)果排開(kāi)A液體的重力等于蘋(píng)果的重 力等于蘋(píng)果排開(kāi)B液體的重力,故B、D錯(cuò)誤。5.C 解析由F浮予液V排g可知,決定浮力大小的因素有兩個(gè), 一是液體的密度,二是物體排開(kāi)液體的體積;甲、乙容器中為等 質(zhì)量的同種液體A、B兩球的體積相等,而V排不同,V排V 排,排甲排 乙排所以F F。根據(jù)漂浮、懸浮條件F =G可知:GAvGB,甲、乙甲 乙浮A b容器中液體質(zhì)量相等,
11、那么G =G,那么放入小球后G G占,甲 乙甲總 乙總因此桌面受到的壓力大小關(guān)系是F F 挪么p p,應(yīng)選甲壓 乙壓甲 乙Co 6.D 解析題圖乙中,鋁塊的一半浸在液體中,所受浮力F浮 產(chǎn)如=80 Pax100x10-4 m2=0.8 N,那么完全浸沒(méi)在液體中所受 浮力為1.6 N,故 A錯(cuò)誤。鋁塊沉底時(shí),壓強(qiáng)變化了 80 Pa+460I三i=iPa=540 Pa,桌面所受壓力變化量 F1+2=p1+2S=540 Pax100x104 m2=5.4 N,即鋁塊重力G =5.4 N,那么鋁塊的體積V鋁廠=鋁=5.4N=2x104 m3=200 cm3,故 B 錯(cuò)誤。鋁塊p g 27X103 kg
12、/m3xlON/kg鋁浸沒(méi)時(shí),所受浮力為1.6 N,重力為5.4 N,那么支持力F頁(yè)GF浮=5.4 N-1.6 N=3.8 NF =F =3.8 N,故 C 錯(cuò)誤。液體密度 p壓 支液F=浮=16N=0.8x103 kg/m3=0.8 g/cm3,故 D 正確。V g 2X10-4 m3xlON/kg排7解:(1)F =G =m g=0.1 kgx10 N/kg=1 N。浮 排 排木塊漂浮,那么 G =F 木G F= 木= 木= 浮=0.8x103 kg/m3。V gV gV 10N/kgx(5xl0-2 m)3 木 木 木(3)F浮曲向上-F向下=F向上心F向上那么d=f向上=尸浮=1N=4
13、00 Pa。S S (5X10-2 m)2&解:(1)物體浸沒(méi)在煤油中時(shí),V =V=1.0x10-3 m3,受到的浮力F排浮予煤油 V 排 g=8x103 kg/m3x1.0x10-3 m3x10 N/kg=8 N,因?yàn)?G+F =F,所以物體受到的拉力F =F -G=8 N-6 N=2 N。拉 浮拉 浮(2)漂浮時(shí)F浮=G=6 N,此時(shí)排開(kāi)煤油的體積V排F= 浮 =P煤油&m3-7.5x10-46N =7.5x10-40 8x103 kg/m 3xl0N/kgm3=2.5x10-4m3,煤m3,AV排=1x10-3油深度變化量Ah=Y排=25x10-4 m3 =0.01 m,Ap=pgAh=
14、0.8x103 kg/m3x10S250x10-4 m2煤油N/kgx0.01 m=80 Pa。9解:(1)物塊的重力 G=mg=0.2 kgx10 N/kg=2 N。(2)由題意可知F浮=G+F=2 N+2 N=4 N,根據(jù)F浮=p水V排gp= t ,V物=V排,可得 浮水排V物排物p=mP水9=0.2kgx1,0x103 kg/m3x10N/kg=o.5x1O3 kg/m3。4N浮繩子剛好被拉直時(shí)物塊恰好漂浮,下外表所受壓強(qiáng)為p =m10 cm時(shí),彈簧測(cè)力 計(jì)的示數(shù)不變,說(shuō)明此時(shí)浮力不變,長(zhǎng)方體完全浸沒(méi),此時(shí)F =5 N;所以長(zhǎng)方體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力F浮=6孑示=9 N-5 N =4No不(2)長(zhǎng)方體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積 VF=浮 =4N=4x10-4 m3,p水g 1x103 kg/m3xl0 N/kg容器內(nèi)水的體積 V =S h=100 cm2x20 cm=2021 cm3=2x10-3水 容m3,長(zhǎng)方體浸沒(méi)時(shí),水和長(zhǎng)方體的總體積V=V +V =2x10-3水排m3+4x10-4 m3=2.4x10-3 m3,那么此時(shí)容器內(nèi)水的深度hf=L = 2.4x10-3 m3 =0.24 m,水對(duì)容器S亠 100x10-4 m2 容底的壓強(qiáng) p=pgh=1x103 kg/m3x10 N/kgx0.24 m=2400 Pa。