2024長(zhǎng)沙中考物理二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí) 微專(zhuān)題 密度、壓強(qiáng)、浮力綜合計(jì)算 （課件）

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類(lèi)型1　漂浮、懸浮、沉底類(lèi)1. (2023長(zhǎng)沙32題6分)今年“五一”節(jié)期間，小昭和媽媽到無(wú)錫旅游，買(mǎi)了一只宜興茶壺．她聽(tīng)說(shuō)宜興茶壺是用宜興特有的泥土制成的，就想利用所學(xué)的物理知識(shí)測(cè)出這種泥土的密度．她用天平分別測(cè)得壺蓋的質(zhì)量為44.4 g,空茶壺的總質(zhì)量為158 g，裝滿水后其總質(zhì)量為650 g，然后再把壺蓋浸沒(méi)在盛滿水的溢水杯中，測(cè)得溢出的水的質(zhì)量是14.8 g．已知茶壺底與水平桌面的接觸面積是60 cm2．則壺蓋在溢水杯中受到的浮力是________N，茶壺裝水前、后對(duì)桌面的壓強(qiáng)之差是______Pa，制成茶壺的泥土密度是_________kg/m3.(ρ水＝1.0×103 kg/m3，取g＝10 N/kg)
2. 如圖甲所示，容器的重力為1 N、底面積為200 cm2，裝入水的質(zhì)量為2 kg.將邊長(zhǎng)為10 cm的正方體木塊A放入容器中的水中，木塊A靜止時(shí)有 的體積露出水面．水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.
(1)求木塊A所受的浮力；
(2)求放入木塊A后，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化量；
(3)求放入木塊A后，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)；
(4)用力F將木塊A逐漸向下壓，使其恰好完全浸沒(méi)在水中(水未溢出)，如圖乙所示，求此時(shí)水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的增加量；
(5)撤去壓力F，在木塊A上加一個(gè)邊長(zhǎng)為0.05 m的正方體實(shí)心物塊B時(shí)木塊A剛好浸沒(méi)在水中，如圖丙所示，求物塊B的密度；
(6)將體積為5×10－4 m3的物塊C用細(xì)線懸掛于木塊A下，A剛好浸沒(méi)在水中，如圖丁所示，求C所受重力大?。?br/>解：木塊A對(duì)物塊C的拉力T＝F浮－GA＝10 N－6 N＝4 N物塊C受到的浮力F浮C＝ρgV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×10－4 m3＝5 N物塊C受到的重力GC＝F浮C＋T＝5 N＋4 N＝9 N
類(lèi)型2　出(入)水、注(排)水類(lèi)
(1)物體入水情景分析圖：以物體為研究對(duì)象
注：出水為入水的逆過(guò)程，從4→3→2→1算即可
(2)注水情景分析圖：以物體為研究對(duì)象
注：排水為注水的逆過(guò)程，從5→4→3→2→1算即可
3. (2023長(zhǎng)沙32題6分)“背漂”是兒童練習(xí)游泳時(shí)常佩戴的一種救生裝置. 某科技小組的同學(xué)為測(cè)量背漂浸沒(méi)在水中時(shí)的浮力，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在底部裝有定滑輪的圓臺(tái)形容器中加入適量的水后，再靜放在水平臺(tái)秤上(如圖甲)，臺(tái)秤的示數(shù)m1為6 kg.然后把質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體背漂浸入水中，用一輕質(zhì)的細(xì)線通過(guò)定滑輪緩慢地將背漂拉入水中，拉力F的方向始終豎直向上，當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時(shí)(如圖乙)，臺(tái)秤的示數(shù)m2為5 kg，當(dāng)背漂的全部體積浸沒(méi)在水中，臺(tái)秤的示數(shù)m3與m2相比變化了2 kg，則(不考慮滑輪的摩擦，在整個(gè)過(guò)程中水始終沒(méi)有溢出，背漂不吸水、不變形，且未與容器接觸，取g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)．
(1)容器、水和滑輪的總重力為_(kāi)_______N；(2)臺(tái)秤的示數(shù)m3為_(kāi)_______kg；(3)為確保兒童游泳時(shí)的安全，穿上這種背漂的兒童至少把頭部露出水面，若兒童頭部的體積占人體總體積的十分之一，兒童的密度取1.08×103 kg/m3，則穿著此背漂游泳的兒童體重不能超過(guò)______kg(結(jié)果保留整數(shù))．
4. (入水模型)如圖所示容器內(nèi)裝有2 kg的水，已知薄壁容器重力為1 N、底面積為200 cm2，邊長(zhǎng)為10 cm的實(shí)心正方體物塊的密度為3×103 kg/m3，用細(xì)繩拉著物塊逐漸浸沒(méi)在燒杯的水中．已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg，求：(1)物塊完全浸沒(méi)在水中時(shí)所受浮力的大?。?br/>解：物塊的體積V＝(10 cm)3＝1×103 cm3＝1×10－3 m3物塊完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力F?。溅阉甮V物＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10－3 m3＝10 N
(2)物塊完全浸沒(méi)時(shí)，容器底部受到的水的壓強(qiáng)增加量；
(3)物塊沉底時(shí)，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)
5. (注水模型)(2023長(zhǎng)沙39題8分)有兩個(gè)不吸水的圓柱體A和圓柱體B. A的頂部系有一根輕質(zhì)細(xì)線．已知A的質(zhì)量為1.32 kg，密度為1.1×103 kg/m3，高為12 cm，B的底面積為60 cm2.(g取10 N/kg)(1)求A的重力；
解：A的重力：GA＝mA g＝1.32 kg×10 N/kg＝13.2 N
(2)將B豎直放在水平桌面上，再將A豎直放在B的正上方，求A對(duì)B的壓強(qiáng)；
(3)將A豎直放入薄壁柱形容器中，向容器中緩慢加入液體直至加滿，液體體積與深度的關(guān)系如圖所示．用細(xì)線將A豎直向上提升2 cm時(shí)，細(xì)線的拉力為3.6 N．求液體的密度．(圓柱體A始終處于豎直狀態(tài))
②假設(shè)A在液體中漂浮 由圖可知：解得：S容＝300 cm2提升2 cm時(shí)，圓柱體露出的高度增加量 Δh＝ ＋2 cm＝3 cm ρ液gSAh0＝G F＋ρ液gSA(h0－Δh)＝G解得：ρ液＝ ＝1.2×103 kg/m3ρ液＞ρ物，符合假設(shè) 液體的密度為0.8×103 kg/m3或1.2×103 kg/m3
類(lèi)型3　物體切割疊加類(lèi)相關(guān)計(jì)算
6. 邊長(zhǎng)為0.1 m的正方體木塊放入裝水的底面積為150 cm2的薄壁容器中，當(dāng)它靜止時(shí)，有 的體積露出水面，如圖甲所示，則木塊受到的浮力為_(kāi)____N，木塊下表面受到水的壓強(qiáng)為_(kāi)_____Pa.放入木塊后，水面上升的高度為_(kāi)_____m，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化量為_(kāi)____Pa.(水的密度為1×103 kg/m3，g取10 N/kg)
變式1　疊加一物體使物塊剛好完全浸沒(méi)如圖乙所示，在木塊上方放一石塊．靜止時(shí)，木塊上表面恰好與水面相平，則此時(shí)木塊受到的浮力為_(kāi)_______N，木塊下表面受到水的壓強(qiáng)為_(kāi)_______Pa，水面上升的高度為_(kāi)_______cm(保留兩位有效數(shù)字)．
變式2　水平切割露出水面部分如圖丙所示，切去木塊露出水面的部分，當(dāng)木塊靜止時(shí)受到的浮力大小為_(kāi)_______N，木塊下表面受到水的壓強(qiáng)為_(kāi)_______Pa.
變式3　豎直切割如圖丁所示，將木塊沿中線切去一半并取出，則剩余一半受到的浮力大小為_(kāi)____N，此時(shí)剩余部分下表面受到水對(duì)它的壓強(qiáng)為_(kāi)_____Pa，取出前后水對(duì)容器底部壓強(qiáng)的變化量為_(kāi)_____Pa.
7. 如圖甲，一個(gè)圓柱體A，底面積和體積分別為20 cm2和2×10－4 m3，將A放在底面積為5×10－3 m2的圓柱形容器中(容器足夠高)，A的質(zhì)量為0.1 kg.現(xiàn)向容器內(nèi)緩慢注水．(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)求：(1)向容器中倒入一定體積的水，待液面穩(wěn)定后，A受到大小為0.8 N的浮力，求倒入水的體積；
解：(1)由于倒入一定水后受到的浮力為0.8 N