2020年江苏中考物理复习课件专题六压强和浮力.pptx

1、A组 2019年江苏省中考题组,考点一 压强及其应用,1.(2019盐城,11,2分)现代建筑多采用中空双层玻璃窗隔热。实验表明,中空双层玻璃窗的隔热性能与两层 玻璃间空气压强有关。实验测得中空双层玻璃内外温差与中间空气压强关系如图所示,则中空双层玻璃中 间空气压强 ( ) A.等于大气压强时,没有隔热效果 B.小于10-1 Pa时,隔热效果变差 C.在10-1102 Pa时,隔热效果最好,D.等于10-3 Pa时的隔热效果比104 Pa时好,答案 D 双层玻璃内外温差t越大,说明隔热效果越好,由题图可知,随着压强p的增大,隔热效果起初下降 不多,后来明显下降,所以气压越小,隔热效果越好。故选

2、D。,2.(2019盐城,10,2分)如图所示为长江某水坝的示意图,水坝左侧水面高,B和C两点处于同一高度,A和C两点 到各自液面的距离相等,水在A、B和C三点产生的压强分别为pA、pB和pC,则 ( ) A.pApB C.pApB=pC D.pA=pCpB,答案 D 液体的压强与密度和深度有关,深度指从自由液面到该处的距离,而非水平高度,而hA=hChB,故pA =pCpB,故选D。,3.(2019无锡,20,3分)如图所示,将压强计的金属盒放在同种液体中,金属盒面的朝向不同。 (1)要观察到U形管两侧液面的高度差相等,必须控制金属盒面的中心在液体的 相等,由上述实验 可知:液体内部某一点,

3、来自各个方向的压强大小是 的。 (2)不增加器材,用这套装置还可以探究液体内部压强与 的关系。,答案 (1)深度 相等 (2)深度,解析 (1)如题图所示,金属盒朝向不同,是为了探究液体内部压强与方向的关系,必须控制液体的密度和深 度相同;由实验可知,液体内部某一点,金属盒朝各个方向时U形管两侧液面的高度差相等,即来自各个方向 的压强大小是相等的。 (2)利用本装置,不增加任何器材,可以改变金属盒在液体中的深度从而探究液体压强与深度的关系。,命题趋势 利用压强计探究液体内部压强特点是初中物理重点探究实验之一,是中考常考内容。,4.(2019苏州,19,2分)如图甲所示,一个装有适量水的烧杯放置

4、在水平桌面上,将一装满水的小试管(管壁厚度 不计)倒扣在水中。对小试管施加一个竖直向上的拉力F,使其缓慢上升到如图乙所示位置。在此过程中, 小试管中一直充满水,这是由于 的作用,试管口中心的压强 (选填“变大”、“变小”或 “不变”)。,答案 大气压 变小,解析 小试管上升的过程中,由于大气压的作用使得内部始终充满水;随着小试管上升,试管口中心的位置 在烧杯中的深度逐渐变小,根据液体压强的特点可知,深度越小,所受液体压强越小。,解题关键 试管口中心压强的大小与液体密度和液体的深度有关,本题主要通过比较液体的深度来比较压 强。,易错警示 液体的深度是指从该点到液面的距离,不是与底部的距离。,5.

5、(2019泰州,45,6分)小明用2 mL的注射器、量程为010 N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值,本 实验的原理是二力平衡和p= 。 步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔。 步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞 时,记下弹簧测力计 的示数为5.2 N。 步骤三:用刻度尺测出注射器 长度为4.00 cm。 步骤四:算出大气压强值为 Pa。 同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进: 将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器,的小孔,这样便于 。

6、取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3 N,由此可知,此时活塞所受到的 (摩擦力/大气压力)为0.3 N。 小华根据改进后测得的数据,重新计算了大气压的值。,答案 刚被拉动 有刻度部分的 1.04105 排空注射器内的空气 摩擦力,解析 大气压强等于大气压力除以受力面积,即p= ,这就是本实验测量大气压的依据。 若不计活塞与筒壁之间的摩擦,当注射器中的活塞刚好被拉动时,根据二力平衡可知,此时的大气对活塞的 压力等于活塞受到的拉力,故根据弹簧测力计的示数可知大气对活塞的压力的大小。 为了计算活塞的横截面积,需要用注射器的容积除以有刻度部分的长度。容积已知,故还需要测出注射器

7、有刻度部分的长度L。根据以上测量的物理量可计算出活塞的横截面积S= = =0.5 cm2=510-5 m2,则 大气压强p= = =1.04105 Pa。 先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,是为了 排空注射器筒内的空气使其成为真空并防止漏气。 取下橡皮帽,重复步骤二的操作,此时活塞两侧的大气压强相等,活塞两侧的大气压力相等,两侧大气对活 塞的压力抵消,弹簧测力计的示数等于活塞受到的摩擦力,故此时活塞受到的摩擦力为0.3 N。,6.(2019扬州,29,6分)如图甲所示是路边交通指示牌,通过横杆A、B与立柱相连,细心的小明发现路边的立柱 都是空

8、心圆柱而不是空心方柱。 (1)小明猜想可能是空心圆柱的抗压能力强。为此设计了下面的探究活动,如图乙所示,分别在圆纸管和方 纸管上面施加压力,观察并记录纸管的形变情况,如表所示: 甲 乙,在探究过程中,除了要保持纸管的材料、长度、横截面积相同外,还要保持纸管的 相同。小 明经过多次实验验证了自己的猜想是正确的。 (2)图甲中指示牌和立柱的总质量是300 kg,长为4 m,高为2.5 m,AB间距离为1 m。(忽略指示牌与立柱之间 的距离,g取10 N/kg)立柱对横杆B的作用力的方向是 ,大小是 N。横杆B对立柱压力的受 力面积为400 cm2,则横杆B对立柱的压强是 Pa。立柱固定在地面上,为

9、了增加立柱的稳定性,最好 在立柱底座的 (左/右)侧增加固定螺丝。 (3)请你写出生活中应用本实验结论的一个实例 。,答案 (1)质量 (2)水平向左 6 000 1.5105 右 (3)下水管道,解析 (1)应控制其他变量相同,只改变柱体形状。 (2)将装置简化为杠杆,题中求B点的作用力,则以A为支点,指示牌的重力等于阻力F2,阻力臂为L2=2 m,B点受 立柱水平方向的力为动力F1,根据题意,阻力可使杠杆绕A点逆时针转动,则动力应可使杠杆绕A点顺时针转 动,故立柱对横杆B的作用力方向为水平向左。动力臂L1=1 m,由F1L1=F2L2得F1= = =6 000 N (此题应将总质量300

10、kg改为指示牌质量更合理),p= = =1.5105 Pa。若指示牌较重,立柱可能左 倾,以立柱左侧为支点,应增加右侧向下的作用力,故在底座右侧增加螺丝固定。 (3)各种管道,都是利用了圆柱抗压能力强这一特点。,7.(2019南京,27,5分)2019年,我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就“玉兔二号”月球车成功登 陆月球背面。图示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型,质量为36 kg。,(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为多少牛?(g取10 N/kg) (2)若车轮与地面的总接触面积为400 cm2,则车对地面的压强为多少帕?,答案 (1)360 N (2)9103 Pa,解

11、析 (1)F=G=mg=36 kg10 N/kg=360 N(2分) (2)S=400 cm2=410-2 m2 p= = =9103 Pa(3分),易错警示 计算压强时,受力面积的单位应转换成国际单位制单位m2。,考点二 浮力及其应用,1.(2019淮安,6,2分)长江上,一艘载满货物的轮船在卸完一半货物后。该艘轮船 ( ) A.会浮起一些,所受浮力变小 B.会浮起一些,所受浮力变大 C.会沉下一些,所受浮力变小 D.会始终漂浮,所受浮力不变,答案 A 轮船在水中始终是漂浮的,所以浮力与重力相等,当卸完一半货物后,轮船总重减小,所以所受浮 力减小;根据F浮=液V排g,得V排= ,故V排减小,

12、轮船会浮起一些,故选A。,解题关键 分析物体所受浮力的角度:称重法测量浮力;公式法或排水法,F浮=G排液=液V排g;状态分析, 漂浮或悬浮时,浮力大小与重力大小相等,沉底时,浮力小于重力。,思路分析 知道漂浮时,浮力大小等于重力大小,灵活运用公式;能将物体状态与受力结合到一起分析。,2.(2019无锡,12,2分)我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测,为深潜器提供浮力,技术水 平居于世界前列。固体浮力材料的核心是“微球”(直径很小的空心玻璃球)。若用质量为60 g、密度为 2.4 g/cm3的玻璃材料制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料,其内部结构的放大示意图如图所 示

13、。粘合剂的密度为1.2 g/cm3,粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%,制成后的固体浮力材料密度为0.48 g/cm3,下列说法错误的是 ( ) 固体浮力材料,A.“微球”能承受很大的压强 B.这块固体浮力材料能漂浮在水面上 C.这块固体浮力材料中粘合剂的质量为24 g D.这块固体浮力材料中空心部分的体积为175 cm3,答案 C 深海压强大,“微球”必须能承受很大压强,故A正确;这块固体浮力材料的密度为0.48 g/cm3,小 于水的密度,故B正确;V1= = =25 cm3,(V1+V空+V2)20%=V2,m1+2V2=(V1+V2+V空)。联立解得V2=50 cm3,V空=175

14、 cm3,则m2=2V2=60 g,故C错误,D是正确的。故选C。,3.(2019盐城,20,3分)小明用饮料吸管制作了一只简易密度计,将其放入水中时,密度计不能直立,应 (增加/减少)吸管中铁丝质量。改进后,分别用它测量水和盐水的密度时,吸管浸入液体的深度分别为h1和h2, 则h1 h2,用它测量可乐密度时,吸管上“沾”上许多小气泡,测得的密度偏 。,答案 增加 大于 大,解析 密度计不能直立,说明其重心较高,将铁丝质量增加,可降低其重心,增加稳定性,使其直立水中。密度 计在水和盐水中均为漂浮,浮力均等于其自身重力,也等于排开的液体的重力,所以水gSh1=盐水gSh2,因为水h2。测可乐密度

15、时,由于吸管“沾”上气泡,使得其在可乐中的V排减少,密度计会上浮一些,所以 测得的密度偏大。,4.(2019苏州,17,3分)2019年4月23日,中国人民海军成立70周年阅兵仪式在黄海举行。 (1)两并排行驶的舰艇编队间距较远(如图所示),这是因为若靠得过近,彼此间海水流速会很大,导致压强很 ,压力差会使舰艇发生碰撞; (2)在仪式上,我国研制的新型核潜艇浮出水面接受检阅,它是通过减小所受 (选填“重力”或“浮 力”)实现上浮的; (3)901综合补给舰也一起亮相,该舰的满载排水量约为40 000 t,它满载时所受的浮力约为 N。(g= 10 N/kg),答案 (1)小 (2)重力 (3)4

16、108,解析 (1)根据流体压强和流速的关系可知,流体的速度越大,受到的压强就会越小。 (2)潜艇的浮沉是通过排出或吸进海水以改变自身的重力来实现的,因为潜艇的外壳是硬质的,潜艇的体积 不会改变,当潜艇浸没在海水里时所受浮力大小也是不变的。 (3)舰艇满载时,根据阿基米德原理F浮=G排,可知排水所受到的重力大小等于舰艇所受浮力的大小,F浮=G排= m水g=4108 N。,5.(2019苏州,29,6分)用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。 (1)测小石块的密度 天平放置于 工作台上,将游码移到标尺 处,调节平衡螺母使横梁平衡; 用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小

17、石块的质量为 g。在量 筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图乙所示,则小石块的密度为 kg/m3;,(2)测小瓷杯的密度 如图丙所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;最后捞起小瓷 杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3。小瓷杯密度的表达式杯= (用 V1、V2、V3和水表示)。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果 (选填“偏大”、 “偏小”或“不变”)。,答案 (1)水平 零刻度线 17.4 3.48103 (2) 水 不变,解析 (1)天平在使用时要将其放置在水平工作台上,然后游码置于零刻度线

18、处,然后调平。 物体的质量为砝码的总质量+游码在标尺上所对的刻度值,即m=10 g+5 g+2.4 g=17.4 g;注意游码读数时 要读左侧对应的刻度。由图可知小石块的体积V=5 mL=5 cm3,则 = = =3.48 g/cm3=3.48103 kg/m3。 (2)初始液面刻度为V1,再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2,由此可以算出小瓷杯的体积为V杯=V2-V1;捞起 小瓷杯并将杯中的水倒回量筒(水未损失),水的体积仍是V1,小瓷杯漂浮于水面,F浮=G;根据阿基米德原理F浮 =G排水=水gV排,而此时液面刻度为V3,V排=V3-V1,因此根据= 求得 杯= 水。 如果小瓷杯内水未倒干净

19、,假如剩余V,则V杯= V2-V1;V排=V3-(V1-V);根据阿基米德原理,有水gV排=G+水gV =水gV排+水gV=水g(V3-V1+V),即V排=V3-V1+V,由两式可知V3=V3,因此所测结果不受影响。,解题关键 本题测小瓷杯密度时并没有直接测出小瓷杯的质量,而是应用了阿基米德原理,物体所受的浮 力等于排开液体的重力,并且漂浮时浮力等于物体重力,得出小瓷杯的质量等于小瓷杯排开液体的质量。,易错警示 在本题最后一空中,小瓷杯内还有残留的水,很多同学只看到杯子的质量会随之增大,从而得到 密度变大这一错误结论,忽略了杯中的水来自量筒,杯中有水,量筒的水位自然就下降了,故最终结果不变。,

20、6.(2019南京,16,4分)两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体,图示是同一只鸡蛋在 两种液体中静止时的情景。图中两种液体的密度分别为甲和乙,鸡蛋所受浮力分别为F甲和F乙,容器底部所 受液体压强分别为p甲和p乙。则它们的大小关系是:甲 乙,F甲 F乙,p甲 p乙。以下三种 方案:在鸡蛋上开小孔,用注射器抽取鸡蛋内蛋清,再用胶带封好小孔;在鸡蛋上开小孔塞入大头针,用胶 带封好小孔;在容器中加入比原液体密度更大的液体。若想使鸡蛋在乙液体中下沉,可行的方案有 (填序号)。,答案 = ,解析 鸡蛋在甲液体中处于悬浮状态,则鸡蛋在甲中受到的浮力等于鸡蛋的重力,甲液体的密度等于鸡蛋

21、的密度,即F甲=G蛋;甲=蛋。同理,由鸡蛋在乙液体中处于漂浮状态,可知F乙=G蛋;乙蛋。故F甲=F乙;甲乙。甲 液体对容器底部的压强p甲= ;乙液体对容器底部的压强p乙= ;因为G液甲=m液甲g=甲V液甲g,G液乙 =m液乙g=乙V液乙g,G蛋和S相同,液体的体积相同,而甲乙,所以G液甲G液乙,故p甲p乙。 若想使鸡蛋在乙液体中下沉,则需要让鸡蛋的重力大于鸡蛋受到的浮力。在鸡蛋上开小孔,用注射器抽取 鸡蛋内蛋清,再用胶带封好小孔,会使鸡蛋的重力变小,鸡蛋将上浮,故方案不可行。若在鸡蛋上开小孔塞 入大头针,用胶带封好小孔,增大了鸡蛋的重力,会使鸡蛋的重力大于浮力,鸡蛋将下沉,故方案可行。在容 器

22、中加入比原液体密度更大的液体,鸡蛋所排液体体积减小,鸡蛋将上浮,故方案不可行。故选择。,解题关键 物体悬浮时有F浮=G物;液=物。物体漂浮时有F浮=G物;液物。,7.(2019连云港,22,9分)如图甲所示,拉力F通过滑轮组,将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高 度处。图乙是拉力F随时间t变化的关系图像。不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力,g=10 N/kg,求: 甲 乙,(1)金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小; (2)金属块的密度; (3)如果直接将金属块平放在水平地面上,它对地面的压强大小。,答案 (1)80 N (2)2.7103 kg/m3 (3)5.4103

23、Pa,解析 (1)在t2t3时间内,2F2=G,则G=2108 N=216 N 在0t1时间内,2F1+F浮=G,F浮=G-2F1=216 N-136 N=80 N (2)根据F浮=水gV排得,V排= = =810-3m3 G=金gV,金= = = =2.7103 kg/m3 (3)V=a3,a= = =0.2 m,S=a2=0.2 m0.2 m=0.04 m2 p= = = =5 400 Pa=5.4103 Pa,命题趋势 近年来在浮力的计算上要求逐渐提高,中考题中有关浮力的计算所占分数的比例和难度越来越 大。,考点一 压强及其应用,B组 20152018年江苏省中考题组,1.(2018苏州

24、,4,2分)流体的压强与流速有关,下列现象与这一物理知识无关的是 ( ) A.甲图中,同学向前吹气,纸条向上运动 B.乙图中,在气球的左侧吹气,气球向左侧运动 C.丙图中,同学用吸管吸饮料,饮料进入口中,D.丁图中,在硬币上方吹气,可以将硬币吹入碗中,答案 C 甲图中,同学在纸条的上方向前吹气时,纸条上方的空气流速大,压强小;纸条下方的空气流速小, 压强大,从而形成向上的压强差,因而有压力差,纸条会向上运动,能用“流体压强与流速的关系”解释,故A 不符合题意。乙图中,在气球的左侧吹气,球左侧的空气流速变大,压强变小,小于球右侧的大气压,产生了一 个向左的压强差,因而有压力差,将气球压向左侧,能

25、用“流体压强与流速的关系”解释,故B不符合题意。 用吸管吸饮料利用了大气压,把管内空气吸走后,管内外就会形成压强差,因而有压力差,从而把饮料“压” 进嘴里,不能用“流体压强与流速的关系”解释,故C符合题意。丁图中,在硬币上方吹气时,硬币上方的空 气流速大于下方的空气流速,则硬币上方的气体压强小于下方的气体压强,从而形成向上的压力差,使硬币 跳入碗中,能用“流体压强与流速的关系”解释,故D不符合题意。,2.(2018泰州,26,2分)动车进站时,为了避免乘客被“吸”向动车而造成人身伤害事故,站台上都标有“安全 黄线”。乘客必须站在安全黄线以外,是因为动车进站时车厢附近 ( ) A.气流速度大,压

26、强小 B.气流速度大,压强大 C.气流速度小,压强小 D.气流速度小,压强大,答案 A 动车进站时,会带动动车附近的空气流动,导致黄线以内的空气流速加快,流体流速越大的位置 压强越小,人处在黄线以内时,由于黄线外侧空气流速小压强大,内侧的空气流速大压强小,形成压强差,容易 将人压向动车,发生危险。选A。,3.(2018宿迁,7,2分)寒冷的冬天,太阳能热水器水箱的通气孔(与大气相通)由于冰冻堵塞而不通,放水使用后 发现不锈钢水箱变瘪了,如图所示,水箱变瘪说明 ( ) A.存在大气压强 B.水箱存在热胀冷缩 C.水箱的不锈钢老化 D.水变成冰时体积变大,答案 A 太阳能热水器水箱的通气孔由于冰冻

27、堵塞而不通,放水使用后水箱里面的气体压强减小,在外面 大气压的作用下水箱被压瘪了。,4.(2017泰州,26,2分)以下关于压强的说法,错误的是 ( ) A.菜刀的刀口做得很薄是为了增大压强 B.“蛟龙号”深潜器在海水中下潜的过程中,受到的海水压强增大 C.氢气球升到高空后会炸裂,是因为大气压随高度的增大而增大 D.动车运行时,车厢附近的气流速度较大,压强较小,答案 C 大气压随高度的增大而减小,故C错误。,解题关键 掌握不同情境下影响压强变化的因素。,5.(2015苏州,9,2分)两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上, 容器内装有质量和深度均相同的液体,

28、如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1 和F2的作用下沿桌面做匀 速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是 ( ) A.p1= p2 F1=F2 B.p1 p2 F1 p2 F1=F2 D.p1F2,答案 C 由于液体质量相同,而左边液体的体积小于右边液体的体积,因此左边液体的密度大于右边液体 的密度,再结合液体深度相同,由p=液gh可知,p1p2;由于两容器都做匀速直线运动,因此拉力等于摩擦力,而 摩擦力取决于接触面粗糙程度和压力大小,根据题目条件可知,接触面粗糙程度相同且压力相等,因此摩擦 力相等,所以F1=F2。由以上分析知,A、B、D错误

29、,C正确。,解题关键 本题主要考查了液体压强和二力平衡条件的应用,能够比较出两液体的密度大小判断出容器与 桌面间的摩擦力大小关系是解决问题的关键。,6.(2018苏州,16,2分)如图,甲、乙两容器底面积相同,内装质量相等、深度相同的不同液体。两容器内液体 的密度分别为甲和乙,底部受到液体的压强分别为p甲和p乙,则甲 乙,p甲 p乙(均选填“=”、“” 或“”)。,答案 ,解析 甲、乙两容器的底面积相同,内部装有质量相等、深度相同的不同液体,由容器形状可知,两容器内 液体的体积V甲V乙,由= 可知,甲乙;又知h甲=h乙,据p=gh可知p甲p乙。,7.(2018无锡,22,3分)为了测量大气压强

30、,某同学选择的器材有:2.5 mL的注射器、010 N的弹簧测力计、刻 度尺和细线,实验步骤如下: (1)如图甲,用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度l= cm。 (2)如图乙,把注射器活塞推至筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器 中的活塞开始滑动时,记录弹簧测力计的示数F= N。 (3)该同学所测得的大气压强值为 Pa。,答案 (1)4.00 (2)6.4 (3)1.024105,解析 (1)刻度尺的分度值是1 mm,读数时要估读到分度值的下一位,为4.00 cm。 (2)弹簧测力计的分度值为0.2 N,示数F=6.4 N。 (3)根据p= ,可得大气压强p=

31、 = =1.024105 Pa。,8.(2018淮安,11,2分)随着人们生活水平的提高,扫地机器人逐步进入普通家庭。如图所示为某款扫地机器 人,其工作时是通过电机转动使内部气流速度 ,压强 ,使杂物进入吸尘器达到清扫的目 的。,答案 加快 变小,解析 吸尘器内的电动机转动,使其内部的空气高速流动,流体流速大的地方压强小,外界大气压大于吸尘 器内部的压强,把空气和杂物压入其内部。,9.(2017无锡,20,3分)探究“压力的作用效果与受力面积的关系”时,分别采用如图甲、乙所示的两种方法, 用两只手的食指分别压在铅笔的两端。 (1) (选填“甲”或“乙”)的方法是不合理的。该方法未控制 相等。

32、(2)图甲中,铅笔笔尖的面积是0.5 mm2,两手指均用2 N的力对压铅笔两端,则笔尖对手指的压强为 Pa。,答案 (1)乙 压力 (2)4106,解析 (1)在乙图中铅笔自身有重力,对下方手指会产生压力。 (2)p= = =4106 Pa,思路方法 控制变量法要求:必须控制压力一定,乙图容易受自重影响。,易错警示 计算压强时注意单位换算:0.5 mm2=0.510-6 m2。,考点二 浮力及其应用,1.(2017南京,11,2分)如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底。若苹果的质量、体积及受到 的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2。现有以下判

33、断: (1)若m1m2,则F1一定小于F2 (2)若m1=m2,则F1一定大于F2 (3)若V1=V2,则F1一定小于F2 (4)若V1V2,则F1一定大于F2 其中正确的是 ( ),A.(1)(3) B.(1)(4) C.(2)(3) D.(2)(4),答案 C 苹果漂浮,F1=m1g,梨子沉底,F2m2,则F1一定大于F2,故(1)错误;若m1=m2,则F1一定大于 F2,(2)正确;若V1=V2,梨浸没,V梨排V苹排,由F浮=水gV排知,F1一定小于F2,故(3)正确;若V1V2,则V梨排与V苹排无法比较 大小,故F1和F2无法比较大小,故(4)错误。综上所述应选C。,2.(2017盐城

34、,10,2分)未煮过的汤圆沉在水底,煮熟后漂浮在水面上,则此时汤圆 ( ) A.受到的浮力等于重力,排开水的体积比未煮过的小 B.受到的浮力大于重力,排开水的体积比未煮过的小 C.受到的浮力大于重力,排开水的体积比未煮过的大 D.受到的浮力等于重力,排开水的体积比未煮过的大,答案 D 汤圆漂浮时,受到一对平衡力作用,即F浮=G,未煮过的汤圆沉底F浮G,故漂浮时F浮大,V排大。,3.(2016南京,9,2分)用手将一个密度为0.9103 kg/m3的实心小球,先后浸没在水和酒精中。松手后,小球静止 时,排开水和酒精的体积分别为V1和V2,小球在水和酒精中所受的浮力分别为F1和F2。以下判断正确的

35、是 (酒精=0.8103 kg/m3)( ) A.V1V2=11 F1F2=54 B.V1V2=45 F1F2=11 C.V1V2=910 F1F2=98 D.V1V2=89 F1F2=109,答案 C 球=0.9103 kg/m3,酒精=0.8103 kg/m3,水=1.0103 kg/m3 放入水中静止后,在水中小球漂浮,F1=G球,V1= = 在酒精中,小球沉底,F2=酒精V球g,V2=V球= 所以 = = = = = = = 故正确选项为C。,解题关键 本题考查阿基米德原理和浮沉条件的运用,要对小球在水中和酒精中的浮沉情况作出判断,再 将浮力和V排表示出来,要求熟练运用公式。,4.(2

36、016连云港,6,2分)下列关于浮力的说法正确的是 ( ) A.轮船从长江驶入大海,所受的浮力变大 B.悬浮在液体中的物体所受的浮力大小等于物体的重力 C.阿基米德原理说明物体所受的浮力大小等于物体的重力 D.鸡蛋放入清水中沉在杯子底部,是因为鸡蛋在清水中不受浮力,答案 B 轮船从长江驶入大海前后都处于漂浮状态,浮力等于重力,故A错误;悬浮在液体中的物体处于平 衡状态,则其所受浮力应等于鸡蛋所受重力,故B正确;阿基米德原理告诉我们浮力大小等于物体排开液体 所受重力的大小,与物体的重力大小无关,故C错误;鸡蛋在清水中沉底,是因为鸡蛋所受浮力小于重力,故D 错误。,5.(2018苏州,21,2分)

37、将一个小物块完全放入容积为200 mL的杯内,向杯中加入128 g水或96 g酒精都恰能将 杯装满,小物块的体积为 cm3,密度为 kg/m3(酒精=0.8 g/cm3)。,答案 80 0.9103,解析 V水= = =128 cm3,V排水=V-V水=200 cm3-128 cm3=72 cm3;V酒精= = =120 cm3,V排酒精 =V-V酒精=200 cm3-120 cm3=80 cm3。由于V排酒精V排水,可知物块在水中漂浮,G=F浮=水gV排水;而m排水=水V排水=72 g,m排酒精=酒精V排酒精=64 g,因m排水m排酒精,故物块在酒精中沉底,V物=V排酒精=80 cm3,则物

38、= = = = 0.9103 kg/m3。,6.(2018南京,16,4分)如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具 鸭。甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1和p2,两只玩具鸭受到的浮力分 别为F1和F2,则它们的大小关系为:p1 p2,p1 p2,F1 F2。若乙图中小玩具鸭的质量为15 g,它排开水 的体积是 cm3。,答案 = = 15,解析 两个相同的玻璃缸装满了水,缸底在水中的深度和底面积都相同,由p=gh和F压=pS,可知p1=p2,F压1=F压2, 即水对玻璃缸的压力相等;两玻璃缸相同,重力相等,对水平桌面的压力相

39、等,受力面积相等,故p1=p2;两玩 具鸭漂浮,F浮=G,则F1F2;水gV排=mg,V排= = =15 cm3。,方法技巧 先根据p=gh求压强,然后根据F=pS求压力。,解题关键 求解浮力问题时,“漂浮”是重要的隐含条件,是求解问题的关键。,7.(2018无锡,20,2分)无锡某研究所引领研发的“蛟龙号”载人潜水器,在某次下潜作业时,总质量为22 t,当 它在海水中逐渐下潜,受到海水的压强将逐渐 ;若它不利用动力设备悬浮在海水中,则排开海水的 体积为 m3。(海水=1.1103 kg/m3),答案 增大 20,解析 液体的压强随深度的增加而增大,故“蛟龙号”载人潜水器在下潜时受到海水的压强

40、逐渐增大。 潜水器悬浮时受到的浮力等于它的重力,则V潜=V排= = = = =20 m3。,8.(2018扬州,21,4分)为了验证阿基米德原理,小明在一只塑料袋(塑料袋很轻很薄)中装入大半袋水,用弹簧 测力计测出盛有水的塑料袋所受重力的大小。再将塑料袋慢慢浸入水中,观察到测力计的示数变 ,说明盛水的塑料袋排开 越大,受到的浮力越大。继续将塑料袋慢慢浸入水中,当观察到 现象时,弹簧测力计的示数为零,由此验证了阿基米德原理。小华准备将塑料袋装满水做同 样的实验,操作时发现,塑料袋尚未完全浸入水中弹簧测力计的示数已为零,这是 原故。,答案 小 液体体积 内外液面相平或袋内水浸没水中 塑料袋内有空气

41、的,解析 将塑料袋慢慢浸入水中,塑料袋(包括袋内水)所受重力不变,观察到测力计示数变小,即测力计的拉 力变小,三力平衡,故浮力变大,说明塑料袋所受浮力与其排开液体的体积有关。当塑料袋内的水浸没时拉 力为零,说明浮力正好等于其排开的水的重力,验证了阿基米德原理。如果袋内有空气,浸入水中时,会增大 排开水的体积,从而增大浮力,没有浸没时,浮力已经等于重力。,9.(2018淮安,13,3分)如图所示为我国某新型战略核潜艇。它在水面航行时排水量为9 000 t,受到的浮力为 N。它在水下下潜过程中,受到的浮力 (选填“增大”、“减小”或“不变”),受到水的 压强 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。

42、(g取10 N/kg),答案 9107 不变 增大,解析 F浮=G排=m排g=9 000103 kg10 N/kg=9107 N。物体浸没在液体中时所受浮力与深度无关,核潜艇在 水下下潜过程中所受浮力大小不变;根据p=gh可知其所受水的压强增大。,10.(2018连云港,16,3分)如图所示,小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球所受的浮力 小球的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)。剪断绳子后,小球上升过程中所受的浮力 (选 填“变大”、“变小”或“不变”,下同),水对烧杯底部的压强 。,答案 大于 变小 变小,解析 小球在绳子拉力作用下恰好浸没在水中,此时小球受到竖直向上的浮力F

43、浮、竖直向下的重力G和绳 子的拉力F,三力平衡,F浮=G+F,故F浮G;剪断绳子后小球上升,逐渐露出水面直至漂浮,上升过程中V排变小, 所受浮力变小,水面下降,水对烧杯底部的压强变小。,11.(2017泰州,38,3分)一物体质量为90 g,体积为100 cm3。现将它浸没在水中,物体所受的浮力为 N;松手后,物体将会 (上浮/下沉/悬浮),最终静止时物体排开水的质量为 g。(g=10 N/kg, 水=1.0 g/cm3),答案 1.0 上浮 90,解析 G=mg=0.09 kg10 N/kg=0.9 N。若浸没于水中 F浮=水gV=1.0103 kg/m310 N/kg10010-6 m3=

44、1.0 N 因为F浮G 所以物体将上浮,最后漂浮在水面上, F浮=m排g=G=mg,故m排=m=90 g。,12.(2018连云港,17,6分)现有一形状不规则的金属块,小明同学用弹簧测力计、细线、烧杯、水,测出了金 属块的密度。 (1)请将实验步骤补充完整。 用细线系住金属块,用弹簧测力计测出其重力G。 。 金属块密度的表达式为= (已知水的密度为水)。 (2)实验反思:在实验中,要使测力计的示数有明显的变化,金属块的体积应该 (选填“大一些”或 “小一些”)。,答案 (1)将金属块浸没在水中,再次读出弹簧测力计的示数F 水 (2)大一些,解析 (1)实验步骤: 用细线系住金属块,用弹簧测力

45、计测出其重力G。 将金属块浸没在水中,再次读出弹簧测力计的示数F。 金属块的质量m= ;当金属块全部浸入水中时弹簧测力计示数为F,所以F浮=G-F;由阿基米德原理可得,金 属块的体积V=V排= = ,所以金属块密度的表达式为= = 水。 (2)由G-F=F浮,可知要使测力计的示数有明显的变化,需要增大金属块受到的浮力,由阿基米德原理可知应增 大金属块的体积。,13.(2018宿迁,18,6分)游泳运动员的质量为75 kg,仰泳时受到的水平平均动力为30 N,在60 s内前进了100 m。 (1)求在60 s内水平动力对运动员做功的功率; (2)如图所示,该运动员能以仰泳姿势静躺在水中,露出水面

46、的头部体积可以忽略不计,请估算运动员的体 积。(水=1.0103 kg/m3,g=10 N/kg),答案 (1)50 W (2)0.075 m3,解析 (1)W=Fs=30 N100 m=3 000 J P= = =50 W (2)F浮=G=mg=75 kg10 N/kg=750 N 又F浮=水gV排水V排水= = =0.075 m3 V运动员=V排水=0.075 m3,C组 教师专用题组,考点一 压强及其应用,1.(2019山东青岛,8,2分)下列实验,正确运用控制变量方法的是 ( ) A.研究液体压强与液体密度的关系,将压强计的探头放入不同液体的同一深度 B.研究动能大小与质量的关系,将质

47、量不同的小球从同一斜面不同高度自由滚下 C.研究电阻大小与材料的关系,将长度相同、粗细不同的铜丝和铁丝分别接入同一电路 D.研究不同物质的吸热能力,使质量不同的水和食用油升高相同的温度,答案 A 探究液体压强与液体密度关系,控制深度相同,将压强计的探头放在不同液体中,观察U形管高度 差,A正确;探究动能大小与质量的关系,正确运用控制变量方法的步骤:将质量不同的小球从同一斜面的同 一高度自由滚下,B错误;探究电阻的大小跟材料的关系,正确运用控制变量方法的步骤:将长度、粗细相同, 材料不同的铜丝和铁丝接入同一电路,比较电流大小,C错误;探究不同物质的吸热能力,正确运用控制变量 方法的步骤:使质量相

48、同的水和食用油升高相同的温度,比较吸热多少,D错误。故选A。,2.(2019山东青岛,9,2分)如图为盆景的一个自动供水装置。用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚 被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高, 瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出,这样盆景盘中的水位可以保持一定高度。使水不会全部流出而能保留 在瓶中的原因是 ( ) A.瓶口太小,水不易流出 B.外界大气压强等于瓶内水的压强 C.外界大气压强等于瓶内空气的压强 D.外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和,答案 D 当把装满水的瓶放入盆景的水中时,由于大气压作用在盆景中的水面上,所以水不会从瓶中流出 来;当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收,水位下降使瓶口露出水面时,少量空气进入瓶内,瓶内的气压增大, 水会流出一部分,一旦瓶口再次被水淹没,此后空气无法进入瓶中,瓶中的水停止外流时,