專項(xiàng)訓(xùn)練03 壓強(qiáng)、浮力的判斷及相關(guān)計(jì)算

專項(xiàng)訓(xùn)練03壓強(qiáng)、浮力的判斷 及相關(guān)計(jì)算專項(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)蘋果先后放 入甲、乙兩個(gè)容器中,蘋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)桌面的壓強(qiáng)大于乙容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)B蘋果排開A液體的重力小于蘋果排開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. 蘋果在A液體中受到的浮力大于蘋果在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 <F p >p甲乙“甲“乙D.F >Fp >p甲乙"甲"乙6如圖ZX3-6甲所示，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)心正方體木塊輕輕放入裝滿水的溢水杯中，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 排唧開的水的體積減小，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物;在乙杯中懸浮，物塊受到的浮力等于物塊所受重力妙甲 物=p物;因此甲杯中物塊受到的浮力較小，故A錯(cuò)誤。由以上分析 可知屛>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，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,蘋果在A液體中漂浮,所以蘋果的密 度小于A液體的密度;蘋果在B液體中懸浮，所以蘋果的密度等 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?、乙為兩個(gè)完全相同的容器，待蘋果靜止后容器內(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=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。蘋果在A液體中漂浮,那么蘋果受到的浮力等于蘋果的重力;蘋果在B液體中懸浮，那么蘋果受到的浮力也 等于蘋果的重力;因此在A液體和B液體中蘋果所受浮力相等, 根據(jù)阿基米德原理可知:蘋果排開A液體的重力等于蘋果的重 力等于蘋果排開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，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/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=400 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=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 =m<9=°2kgx1°N/kg=400 Pa,1 S50x10-4 m2物塊上下外表高度差£物=丄，s P水g停止注水時(shí)下外表與水面的高度差為H=h+h0, 壓強(qiáng)為p2=P水gH，聯(lián)立解得p2=1800 Pa。故壓強(qiáng)的變化范圍為4001800 Pa。10解:當(dāng)h=0時(shí)，長(zhǎng)方體未進(jìn)入水中，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) 等于長(zhǎng)方體的重力，由題圖可知,G=9 N;當(dāng)h>10 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。