人教版八年级下册物理：专题训练-压强、浮力的综合计算--复习课件-(共17张PPT)

专题训练压强、浮力的综合计算专题复习八年级物理类型一上拉型1．如图所示，某正方体物体重20N，用绳子拉着浸没在水中，上表面受到水向下的压力为15N，下表面受到水向上的压力为24N，请计算：(1)物体上、下表面受到水的压力差。(2)此时物体受到的浮力大小。(3)此时绳子对物体的拉力。解：(1)正方体上、下表面受到水的压力差ΔF＝F下表面－F上表面＝24N－15N＝9N(2)物体受到的浮力F浮＝ΔF＝9N(3)由于正方体物体浸没在水中处于静止状态，根据受力平衡，合力为零可知，拉力F＝G－F浮＝20N－9N＝11N2．某同学把一石块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，在空气中称时弹簧测力计的示数是4N，把石块浸没在某液体中时弹簧测力计的示数是2.9N。(石块的密度为4×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)石块的体积。(2)石块浸没在液体中时受到的浮力。(3)液体的密度。解：(1)V石块＝m石块ρ石块＝G石块ρ石块·g＝4N4×103kg/m3×10N/kg＝1×10－4m3(2)F石块浮＝G石块－F拉＝4N－2.9N＝1.1N(3)ρ液＝F浮V石块·g＝1.1N1×10－4m3×10N/kg＝1.1×103kg/m3类型二下压型3．(2019·信阳期末)如图所示，水平面上有一底面积为5.0×10－3m2的圆柱形容器，容器中装有质量为0.5kg的水，现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10－5m3的物块(不吸水)放入容器中，物块漂浮在水面上，物块浸入水中的体积为4.0×10－5m3。(g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3)(1)求物块受到的浮力大小。(2)求物块的密度。(3)用力缓慢向下压物块使其恰好完全浸没在水中(水未溢出)，求此时水对容器底的压强。解：(1)由题知，V排＝4.0×10－5m3，F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10－5m3＝0.4N(2)由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G＝F浮＝0.4N，则质量m＝Gg＝0.4N10N/kg＝0.04kg；物块的密度ρ＝mV＝0.04kg5.0×10－5m3＝0.8×103kg/m3(3)由ρ＝mV得水的体积V水＝m水ρ水＝0.5kg1.0×103kg/m3＝5×10－4m3，物块恰好完全浸没在水中，水和物块的总体积V＝V水＋V物＝5×10－4m3＋5×10－5m3＝5.5×10－4m3，则水的深度为h＝VS＝5.5×10－4m35.0×10－3m2＝0.11m，所以水对容器底的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.11m＝1.1×103Pa类型三下拽型4．如图所示，水平地面上有一底面积为1.5×10－2m2的圆柱形容器，容器中水深40cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4N。(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)求：(1)此时容器底受到水的压强和压力。(2)此时物块受到的浮力和物块的质量。(3)细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积。解：(1)水深h＝40cm＝0.4m，容器底受到的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝4×103Pa，容器底受到的压力F＝pS＝4×103Pa×1.5×10－2m2＝60N(2)正方体物块的体积V＝(10cm)3＝(0.1m)3＝10－3m3，物块受到的浮力F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×10－3m3×10N/kg＝10N，物块的重力G＝F浮－F拉＝10N－4N＝6N，物块的质量m＝Gg＝6N10N/kg＝0.6kg(3)细线剪断后，物块静止时处于漂浮状态，此时浮力F′浮＝G＝6N，此时排开水的体积V′排＝F′浮ρ水g＝6N1.0×103kg/m3×10N/kg＝6×10－4m35．如图所示，用细线将正方体A和物体B相连放入水中，两物体静止后恰好悬浮，此时A上表面到水面的距离为0.12m，已知A的体积为1.0×10－3m3，所受重力为8N；B的体积为0.5×10－3m3，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：(1)A上表面所受水的压强。(2)B所受重力大小。(3)细线对B的拉力大小。解：(1)A上表面所受水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa(2)A、B受到的总浮力F浮＝ρ水gV排＝ρ水g(VA＋VB)＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(1.0×10－3m3＋0.5×10－3m3)＝15N，因为A、B恰好悬浮，所以F浮＝GA＋GB，则B的重力GB＝F浮－GA＝15N－8N＝7N(3)B受到的浮力F浮B＝ρ水gV排B＝ρ水gVB＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5×10－3m3＝5N，细线对B的拉力F拉＝GB－F浮B＝7N－5N＝2N类型四图象类6．如图甲所示，石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降，直至全部没入水中，如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象，若不计水的阻力(g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3)，求：(1)石料全部没入水中时受到的浮力是多少？(2)石料的体积是多少？(3)石料的密度是多少？解：(1)当石块没有浸入水中时，拉力等于重力，即F＝G＝1400N，当石块完全浸没后，受到的浮力F浮＝G－F′＝1400N－900N＝500N(2)当石料完全浸没后，排开水的体积V排＝F浮ρ水g＝500N1×103kg/m3×10N/kg＝5×10－2m3，因为石料完全浸没，石料的体积V石＝V排＝5×10－2m3(3)石料的质量m石＝Gg＝1400N10N/kg＝140kg，石料的密度ρ石＝m石V石＝140kg5×10－2m3＝2.8×103kg/m3类型五综合应用类7．为增加学生的国防知识，某中学九年级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？解：(1)因为潜水艇漂浮，所以F浮＝G＝9.27×106N，因为F浮＝ρ海水gV排，所以潜水艇排开海水的体积V排＝F浮ρ海水g＝9.27×106N1.03×103kg/m3×10N/kg＝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，则G海水＝F浮′－G艇＝1.545×107N－9.27×106N＝6.18×106N(3)因为液体内部的压强随深度的增大而增大，所以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