压强与浮力计算题复习专题(含答案)

第1页共8页千日造船，只为一日过江。中考压强与浮力计算题专题1．体积是50cm3，质量是45g的物体，将其缓缓放入装满水的烧杯中，物体静止后，溢出水的质量是多少g．将其缓缓放入装满酒精的烧杯中，溢出酒精的质量是多少g．（酒＝0.8×103kg/m3）2.一个金属块挂在弹簧测力计上，在空气中称读数为34牛，把它侵没在水中称测力计读数为24牛，此金属块受到的浮力是多少?体积为多大？密度为多大？(g=10N/㎏)3..有一金属块挂在弹簧测力计下，在空气中称时弹簧测力计的示数为15N，将它浸没在水中称时弹簧测力计的示数为5N，g=10N/kg．求：①金属块受到的浮力；②金属块的体积；③金属块的密度。第3页共8页千日造船，只为一日过江。4．如图所示，将边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽中。待木块静止时，从水槽中溢出了550g水，g取10N/kg，求：（1）木块静止时受到的浮力大小；（2）木块的密度；（3）木块静止时下表面受到的水的压强大小。5．为增加学生的国防知识，某中学九（7）班同学到东海舰队参观某型号潜水艇。潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达350m．潜水艇的总体积为1.5×103m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示。通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮。（海水密度为1.03×103kg/m3，g取10N/kg）（1）水舱未充海水时，潜水艇总重力为9.27×106N，此时，漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少？（2）为使潜水艇完全潜入水中，至少应向水舱充入海水的重力是多少？（3）潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么？第5页共8页千日造船，只为一日过江。6．如图所示，容器重为16N，底面积100cm2，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着并完全浸没在水中，已知水重200N，木块的体积为4dm3，木块的密度为0.6×103kg/m3，g取10N/kg，试求：（1）容器对桌面的压强是多少？木块受到的浮力是多大？（2）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？7．如图所示，边长分别为0.2米和0.1米的实心正方体A、B放置在水平地面上，ρA=0.1×103kg/m3、ρB=0.8×103kg/m3。（1）求物体A的质量。（2）求物体B对地面的压力。（3）是否有可能存在某一厚度△h，沿水平方向截去△h后使A、B剩余部分对地面的压强相等？若有可能，则求△h的值；若没有可能，则说明理由。8．如图所示，弹簧测力计下面挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处。右图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象（容器厚度不计，忽略液面变化，g=10N/kg）．求：（1）圆柱体浸没时受到的浮力？（2）圆柱体的密度？（3）圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强？（4）若盛水容器的底面积为100cm2，当圆柱体完全浸没时与圆柱体未浸入水前相比较，水对第7页共8页千日造船，只为一日过江。容器底产生的压强增加了多少？容器对水平支持面的压强增加了多少？9．张航同学想测量某种液体的密度，设计了如图所示的实验，已知木块的重力为2.4N，体积为400cm3，当木块静止时弹簧测力计的示数为4N，g=10N/kg，求：（1）木块受到的浮力是多大？（2）液体的密度是多少？（3）剪断细绳，木块稳定时处于什么状态，所受浮力又是多大？容器底部受到液体压强较绳子断之前（增大、减小、不变）。第9页共8页千日造船，只为一日过江。10．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9.8N的水，现将体积为2×10﹣4米3、重为4.9N实心金属球A用细线栓着浸没在水中。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，求绳子剪断后容器对水平地面压强变化了△P。11．如图，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。（1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为72g，取g=10N/kg，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。（2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？（3）对照图所示水的沸点与气压的关系图线，说明利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是多少？第11页共8页千日造船，只为一日过江。12．有一艘参加海上阅兵的某型号核动力在水面上巡逻时的排水量为7000t，在水下巡航时的排水量为8000t，该潜艇最大下潜深度为400m．求：（1）潜艇在水下巡逻受到的浮力有多大？（2）在水面上巡航时，露出水面的体积有多大？（3）当潜水艇下潜到最大深度时，潜艇表面一2m2的面积上受到海压力为多大？g取10N/kg，海水密度近似取1.0×103kg/m3，忽略海水密度变化）13．如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，容器中水的深度为40cm时，物块A刚好完全浸没在水中。容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，打开阀门B，使水缓慢流出，当物块A有的体积露出水面时，弹簧恰好处于自然伸长状态（即恢复原长没有发生形变），此时关闭阀门B．弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量△L关系如图乙所示。（已知g取10N/kg，水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3，不计弹簧所受的浮力，物块A不吸水）。求：（1）打开阀门前物块A受到的浮力；（2）物块A的密度；（3）弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部压强。第13页共8页千日造船，只为一日过江。14．边长为5cm的正方体，质量为187.5g，放在装有2cm深度的水，高度为10cm，底面积为150cm2的圆柱体容器中。求：（1）正方体受到的重力；（2）物体在水中静止时水对容器底部的压强；（3）物体在水中静止时受到水的浮力。15．如图所示，底面积为100cm2薄壁圆柱形容器盛有适量的水，重力为12N，体积为2×10﹣3m3的木块A漂浮在水面上，如图甲所示；现将一体积为250cm3的合金块B放在木块A上方，木块A恰好有五分之四的体积浸入水中，如图乙所示。求：（1）图甲中木块A受到浮力的大小；（2）合金块B的密度；（3）将合金块B从木块A上取去下放入容器的水中，当A、B都静止时，液体对容器底部的压强比取下合金块B前减小了多少？第15页共8页千日造船，只为一日过江。16．如图是公共厕所常见的自动冲水装置原理图，浮筒P为正方体其体积V=8×10﹣3m3的，另有一厚度不计，质量不计，面积S=8×10﹣3m2的盖板Q盖在水箱底部的排水管上。连接P、Q的是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杠。当供水管流进水箱的水使浮筒刚好完全浸没时，盖板Q恰好被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所。当盖板Q恰好被拉开的瞬间，求：（取g=10N/kg）（1）浮筒受到的浮力大小；（2）水对盖板Q的压强；（3）浮筒P的质量。17．柱状容器内放入一个体积大小为200cm3的圆柱状物体，现不断向容器内注入水，并记录水的总体积V和所对应的深度h，如表所示。计算：V（厘米3）60120180240300360h（厘米）51015192225（1）容器底面积S2的大小；（2）圆柱状物体的密度；（3）圆柱形物体所受到的最大浮力。第17页共8页千日造船，只为一日过江。答案:1.【解答】解：物体的密度ρ物===0.9g/cm3因ρ物＜ρ水，物体在水中漂浮，F浮=G，即：m水g=m物g，则m水=m物=45g；因ρ物＞ρ酒精，物体在酒精中沉底，溢出酒精质量为：m酒=ρ酒精V物=0.8g/cm3×50cm3=40g。3.【解答】解：（1）金属块受到的浮力：F浮=G﹣F′=15N﹣5N=10N；（2）∵金属块完全浸没，∴根据F浮=ρgV排可得，金属块的体积：V=V排===1×10﹣3m3；（3）根据G=mg可得，金属块的质量：m===1.5kg，金属块的密度：ρ===1.5×103kg/m3。2l.【解答】4.【解答】解：（1）木块排出水的重力：G排=m排g=0.55kg×10N/kg=5.5N，由阿基米德原理可知：F浮=G排=5.5N；（2）木块排开水的体积：V排水===550cm3，木块的体积：V木=10cm×10cm×10cm=1000cm3，因为V排水＜V木，所以木块在水中静止时处于漂浮状态，因为漂浮时浮力等于重力，则G木=F浮，∵F浮=G排，∴G木=G排，则木块的质量：m木=m排=550g，木块的密度：ρ木===0.55g/cm3；（3）木块下表面受到的压力等于木块受到的浮力，所以木块下表面受到水的压强：p===550Pa。5.解答】解：（1）∵潜水艇漂浮，∴F浮=G=9.27×106N∵F浮=ρ海水gV排，第19页共8页千日造船，只为一日过江。∴潜水艇排开海水的体积：V排===900m3；（2）潜水艇没在水中时F浮′=ρ海水gV排′=1.03×103kg/m3×10N/kg×1.5×103m3=1.545×107N，F浮′=G艇+G海水G海水=F浮′﹣G艇=1.545×107N﹣9.27×106N=6.18×106N；（3）∵液体内部的压强随深度的增大而增大，∴为了使潜水艇在深水处能承受更大的水压，艇壳用高强度的特种钢板制造。6．【解答】解：（1）木块的质量m=ρ木•V=0.6×103kg/m3•4dm3=2.4kg木块所受重力G木=mg=2.4kg×10N/kg=24N容器对桌面的压力F=G木+G水+G容=240N容器对桌面的压强P===2.4×104Pa；木块所受浮力F浮=ρ水•gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣3m3=40N；（2）木块漂浮在水面上时，所受的浮力等于木块的重力F浮′=G木=24N。7.【解答】解：（1）由ρ=，物体A的质量：mA=ρAVA=0.1×103kg/m3×（0.2m）3=0.8kg；（2）由ρ=，物体B的质量：mB=ρBVB=0.8×103kg/m3×（0.1m）3=0.8kg；物体的重力为：GB=mBg=0.8kg×10N/kg=8N，物体B对地面的压力：F=GB=8N，（3）设该点是存在的；则：pA==ρAg（hA﹣△h）；pB==ρBg（hB﹣△h）；则：pA=pB即：ρAg（hA﹣h）=ρBg（hB﹣h）ρA（hA﹣h）=ρB（hB﹣h）；带入数据得：0.1×103kg/m3×（0.2m﹣h）=0.8×103kg/m3×（0.1m﹣h），解得h=0.086m。所以有可能存在某一厚度h，沿水平方向截去h后使A、B剩余部分对地面的压强相等，h=0.086m。（3）见上解析。8．【解答】解：（1）由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，圆柱体重力G=F拉=12N。第21页共8页千日造船，只为一日过江。图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F=4N，圆柱体浸没时受到的浮力：F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N；（2）由F浮=ρ水gV排得圆柱体完全浸入水中时排开水的体积：V排===8×10﹣4m3，圆柱体的质量：m===1.2kg，圆柱体的密度：ρ===1.5×103kg/m3；（3）由图象可知，圆柱体在刚浸没时，物体又下降4cm，忽略液面变化，则下表面所处的深度为h=4cm=0.04m，因此刚浸没时下表面受到的液体压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa；（4）物体完全浸没时排开水的体积：V排=8×10﹣4m3，水面升高的深度：△h===0.08m；水对容器底压强的增加量：△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa；容器对水平支持面压力的增加量：△F=F浮=8N；容器对水平支持面压强的增加量：△p′===800Pa。9.【解答】解：（1）对木