第09讲.提高班.压强浮力综合.pdf
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1一、例题解析【例1】一个如图所示长、宽、高分别为123LLL、的长方体铁块放在水平桌面上铁块的密度为,当用大小为F的力竖直向上(力的作用线通过重心),提这个物体时,铁块静止不动此时铁块对地面的压强大小是_Pa【答案】312FgLLL【解析】由物体静止可知合力为由物体静止可知合力为0,于是,于是12GFNFpSFpLL又又123GgVgLLL,31212GFFpgLLLLL【例2】(多选)如图所示,AB、两个正方体叠放在水平地面上,B对地面的压强1p,若取走A,B对地面的压强为2p,已知12:
3:
2pp,若AB、的边长之比为:
2:
3ABLL,则下列说法正确的是()AAB、的体积之比:
8:
27ABVVBAB、的密度之比:
9:
4ABCAB、的质量之比:
1:
2ABmmDAB、的物重之比:
2:
3ABGG【答案】AC【例3】三块大小不同的正方体叠在一起,如图所示,正方体的质量分别是1kg、2kg、3kg,它们的一个侧面的面积分别是100cm2、200cm2、300cm2,那么,甲对乙的压强,乙对丙的压强,丙对地的压强之比是()A1:
2:
3B1:
3:
6C2:
3:
4D3:
4:
5【答案】C【例4】如图,甲、乙、丙三只完全相同的容器,分别盛有等高的酒精、水、水银(酒精水水银),比较各容器底部所受压强可知:
盛有水银的丙容器底部所受压强。
(选填“最小”或第四讲压强浮力综合丙甲乙丙甲乙2“最大”)【答案】最大最大【例5】(09东城一模)图是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为s的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m1、底面积为s1;当往锥形瓶中倒入密度为、质量为m2的液体后,液面高度为h,则A锥形瓶中的液体重为gs1hB液体对锥形瓶底的压强为ghC瓶底对水平桌面的压力为(m1m2)gD瓶底对水平桌面的压强为(m1m2)g/s【答案】BC【解析】锥形瓶中液体对瓶底的压力:
11FghS,且有:
2Fmg液体对瓶底的压强为:
pgh瓶底对水平桌面的压力为:
12()FGGmmg瓶液瓶底对水平桌面的压强为:
121()mmgpS关键注意求压强时正确区分谁是受力面积的问题【例6】图所示的装置上方为一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管,管下连通一个装有红墨水的U形管AB当用吹风机向玻璃管中吹风时,出现的现象是_【答案】A管中的液面下降,B管中的液面上升3【例7】(09年宣武二模)关于图所示的各种情景,下列说法正确的是:
A.甲图中:
水坝筑成下宽、上窄的形状,因为水对坝体侧面压强随深度增加而增大B.乙图中:
人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力C.丙图中:
蓄水槽中装水,当阀门打开水流动时,ABC、三支竖管中水柱的高度不同D.丁图中:
金鱼吐出的气泡正在水中上升时,受到水的浮力逐渐变小【答案】AC【例8】关于图所示的各种情景中,下列说法正确的是()A甲图中:
小明的书包背带比较宽,这样可以减小对肩部的压强B乙图中:
小丽用吸管能把饮料吸入口中,说明她对水产生了吸力C丙图中:
压路机利用很重的轮子将路面压平,说明重力就是压力D丁图中:
洗手池的回水管做成U型,是连通器原理在生活中的应用【答案】AD【例9】下列说法中正确的是()A物体浸没在水中越深,受的浮力越大B密度较大的物体在水中受的浮力大C重的物体受的浮力小D同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大【答案】D【例10】(09年朝阳二模)如图所示,一个重为10N的物体A漂浮在水面,此时物体A受到水的压力的合力A一定等于10NB可能等于0C一定等于A所受的重力D可能小于10N4【答案】AC【解析】物体漂浮在水面上,所受浮力的大小等于自身的重力,如图所示,物体所受浮力的大小就等于下表面受到水的压力故选AC【例11】甲、乙两个实心的金属球,它们的质量相同,其密度分别为5103kg/m3、10103kg/m3,甲球挂在甲弹簧秤下,乙球挂在乙弹簧秤下,并将两球同时浸没在水中,则()A.甲、乙两球所受浮力之比为2:
1B.甲、乙两球所受浮力之比为1:
2C.甲、乙两弹簧秤示数之比为8:
9D.甲、乙两弹簧秤示数之比为11:
12【答案】AC【例12】在实施“国家863”计划中,某材料科学家研制出一种高分子聚合材料,它的某些性能优于制造飞机的铝合金,应用前景十分广阔。
它的密度介于酒精和水之间,取一小块这种材料的样品放入盛满水的烧杯中,静止后溢出了90g水,将其放入盛满酒精的烧杯中,静止后溢出了80g酒精,已知酒精的密度为0.8g/cm3,则可计算出这种材料的密度是A0.8g/cm3B0.85g/cm3C0.9g/cm3D0.95g/cm3【答案】C【例13】小明同学为了测定某种液体密度,由于只有弹簧测力计、烧杯和水,所以设计了以下实验.请你根据三次弹簧测力计的示数及已知的水的密度,计算出这种液体的密度为【答案】21FFFF-液水5【例14】在图(a)中,石料在钢绳的作用下从水面上方以恒定速度下降,直至全部没入水中,图(b)是钢绳拉力F随时间t变化的图象若不计水的摩擦阻力,则可算出该石料的密度为()A331.810kg/mB332.310kg/mC332.810kg/mD333.210kg/m【答案】C【解析】11400NFG拉,浸没后:
2900NF拉,2500NFGF浮拉又23510mgFV浮排水,33231400N2.810kg/m10N/kg510mGgV物物物【例15】如图所示的容器,上部横截面积为1S,底部横截面积为2S,容器上下两部分高分别为12hh、,容器中盛有某种液体,有一个空心金属球用细绳系住,绳的另一端栓在容器底部,此时球全部浸没在液体中,位置如图,绳对球的拉力为F,如将细绳剪断,待空心金属球静止后液体对容器底部的压力减少了(用题中字母表示)【答案】21FSS细绳剪断前小球所受到的浮力为1F浮;剪断后所受到的浮力为2F浮,则有:
12FFFFgV浮浮浮减水排,又1VSh排减1FhgS减水,水对容器底减少的压强为:
1FpghS减水减水对容器底减少的压力为:
221FFpSSS减减【例16】有质量相等的甲、乙、丙三个小球,另有盛有体积相等的水的A、B、C三个完全相同的烧杯。
把三个小球分别放入三个烧杯中,甲球在A烧杯中漂浮,乙球在B烧杯中悬浮,丙球在C烧杯中沉底,烧杯中的水均未溢出。
下列说法正确的是()A三个烧杯中水对杯底压强的关系是pApBpCB三个小球排水体积的关系是V甲V乙V丙C三个小球所受浮力的关系是F甲F乙F丙D三个小球密度的关系是甲乙丙【答案】D6【例17】(09年宣武二模)如图所示,是小华在总复习中根据以往的探究实验相关数据描画出的甲、乙、丙三个函数图像,分别描述的是某物体的质量与体积、某种液体内部压强与液体深度、物体所受浮力与物体浸入该液体的深度之间的关系
(1)请你判断在三个图像中能正确描述物理量间对应关系的是_图
(2)你认为其他图像错误的原因是:
_【答案】
(1)丙
(2)甲图:
错误是没有正确反应出物体的质量与其体积成正比的关系乙图:
错误是没有正确反应出当液体密度一定时,液体内部压强与液体深度成正比的关系【例18】小明同学为了探究“放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系”,进行了实验,步骤如下:
用双面胶将一个200克的钩码固定在1米长的塑料直尺的中间,将直尺的一头固定在桌子的一端,如图甲所示;缓缓抬起右端,让直尺与水平方向有一定的夹角,如图乙所示;继续抬高右端,增大直尺与水平方向的夹角,如图丙所示
(1)该实验中,小明是通过来判断物体对斜面压力的大小;
(2)分析三次实验的现象,可以得出的结论是答案答案
(1)尺子形变程度
(2)斜面上的物体对斜面的压力随斜面倾斜程度增大而减小7二、练习题【练1】如图所示,A、B两个立方体叠放在水平地面上,已知B所受的重力是A的三倍,A的底面积是B的4倍,则()AB对A的压力是A对地面压力的3倍BB对A的压力是A对地面压力的4/3倍CB对A的压强是A对地面压强的3倍DB对A的压强是A对地面压强的1/16倍【答案】C【练2】研究发现,同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同,物体越靠近赤道,所受重力越小;越靠近地球两极,所受重力越大一艘军舰从我国青岛港出发,前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务,若海水密度及舰艇质量不变,比较两地,则该舰艇()A在亚丁湾所受浮力较小B在亚丁湾所受浮力较大C在两处所受浮力相等D在亚丁湾所排开海水的重力较大【答案】A拓展:
同一艘船从河里驶向海里(不考虑重力变化),则船所受浮力不变,V排变小.船上的水位线发生变化.潜水艇露出水面的过程(重力不变),浮力变小【练3】一只小青蛙第一次跳入装有甲液体的杯中,沉到杯底;第二次这只小青蛙跳到另一杯乙液体中,处于漂浮状态,则小青蛙两次所受浮力大小关系为()A.FF浮甲浮乙B.FF浮甲浮乙C.FF浮甲浮乙D.都有可能【答案】C受力分析法【练4】在新农村建设中,村委会决定盖一间老年活动室,其设计的房子剖面如图所示地基和房体的总质量为54.010kg,与地面接触的地基总面积为523.210cm经勘察地面能够承担的压强为51.2110Pa(取10N/kgg)问:
8
(1)通过计算说明村委会能否按设计要求建造
(2)如果不能,应该采取什么措施?
【解析】单位受力面积上受到的压力叫做压强在压力一定时,增大受力面积可以减小压强【答案】
(1)655424.010N1.2510Pa3.21010mGpSpp勘,所以不能
(2)增大地基面积(或选用质轻的建筑材料)