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时间:2020-12-12
《备战中考物理与浮力类问题有关的压轴题及答案.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、一、初中物理浮力类问题1.如图甲,将金属球和木球用细绳相连放入某种液体中时,木球露出液面的体积为它自身体积的1,当把细绳剪断后,金属球沉底,木球露出液面的体积是它自身体积的一半,这时4金属球受到池底对它的支持力为2N,如图乙,若已知金属球和木球的体积之比是1:8,则A.金属球的重力为2NB.绳子剪断前,木球所受的浮力为8N33C.金属球的密度为3×10kg/mD.绳子剪断前后,两球所受的总浮力相差1N【答案】C【解析】【详解】ABC.把绳子剪断后,木球漂浮,金属球沉底,此时金属球处于平衡状态,受到竖直向上的支持力、浮力和竖直向下的
2、重力作用,由力的平衡条件可得:F支持+F浮金=G金--------①由物体漂浮条件可得:G木=F浮木----------------②绳子剪断前,金属球受到竖直向上绳子的拉力F、浮力和竖直向下的重力作用,木球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力F,由力的平衡条件可得:F+F浮金=G金------③,F浮木′=G木+F------④由①③可得:F=F支持=2N-------⑤由②④⑤可得:F浮木′-F浮木=2N,因绳子剪断前木球排开水的体积V排′=(1-1)V木=3V木,44绳子剪断后木球排开水的体积V排=(1-1)
3、V木=1V木22由阿基米德原理可得绳子剪断前后木球的浮力变化量:ρ水g×3V木-ρ水g×1V木=2N,42解得:ρgV木=8N---------------⑥水则绳子剪断前,木球所受的浮力:F浮木′=ρ水g(1-1)V木=3ρ水gV木=3×8N=6N,444把G=mg=ρVg和F浮金=ρ水gV金代入①式可得:F支持+ρ水gV金=ρ金gV金,整理可得:(ρ金-ρ水)gV金=F支持=2N-------⑦由⑥⑦、金属球和木球的体积之比是1:8可得:3333,金=3ρ水=3×1.0×10×10kg/mρkg/m=3G木=F浮木′-F=6N
4、-2N=4N,已知V金:V木=1:8,则金属球受到的浮力F金浮=ρ水gV金=ρ水g×1V木=1×8N=1N;88金属球的重力G金=F金浮+F=1N+2N=3N,故C符合题意,AB不符合题意;D.绳子剪断前,木球和金属球整体漂浮,则总浮力F浮前=G木+G金,绳子剪断前后,两物体所受的总浮力之差为:F浮前-F浮后=(G木+G金)-(G木+F金浮)=G金-F金浮=F=2N,故D不符合题意.2.如图弹簧测力计下悬挂一物体,当物体三分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为5N,当物体二分之一的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为3N,现将物体从
5、弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时所受浮力和该物体的密度分别为(ρ=1×1033,kg/m水g=10N/kg)()33333333A.9N,0.75×10kg/mB.9N,0.8×10kg/mC.8N,0.75×10kg/mD.8N,0.8×10kg/m【答案】A【解析】【分析】【详解】设物体的体积为V,当物体三分之一的体积浸入水中时,则有F浮GF拉即水g1VG5N①3当物体二分之一的体积浸入水中时,则有F浮GF拉即水g1VG3N②2联立①②解得水gV12N③即物体浸没水中时,所受的浮力为F浮12N则物体的体积为V12N12
6、N1.2103m3水g1.0103kgm310Nkg将③代入①得G9N因物体浸没时所受的浮力大于物体的重力,故物体从弹簧测力计上取下放入水中,物体静止时,物体漂浮于水面。故物体所受的浮力等于重力,即F浮G9N物体的密度为物mG9N103m30.75103kgm3VgV10Nkg1.2故选A。3.在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为甲和乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为p乙,小球所受浮力分别为FF)甲和p甲和乙,下列判断正确的是(甲乙B.甲>乙C
7、pp甲乙A.FF.甲乙D.FF【答案】B【解析】【分析】【详解】AD.由图可知,小球在甲中漂浮,则F甲=G,在乙中下沉,则F乙<G,又因为两球完全相同,所以F甲>F乙,故AD错误;B.由图可知,小球在甲中漂浮,则ρ球<ρ甲,在乙中下沉,则ρ球>ρ乙,所以ρ甲>ρ乙,故B正确;C.烧杯对桌面的压力等于烧杯、烧杯内液体和小球的总重力,由图知,甲、乙液体体积开始时相同,放入小球后甲中漂浮、乙中下沉,乙中溢出的液体多,故甲烧杯内剩余液体的体积大于乙烧杯内液体的体积,又知ρ甲>ρ乙,根据m=ρV和G=mg可知甲烧杯内液体的重力大于乙烧杯内的
8、重力,又因为两烧杯、两小球的重力均相等,故甲杯对水平桌面的压F力大于乙杯对水平桌面的压力;又因为烧杯的底面积相等,根据p可知,甲杯对水平S桌面的压强大于乙杯对水平桌面的压强,即故选B。p甲>p乙,故C错误。4.如图,两个相同的空塑料瓶,瓶口扎
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