发布时间 : 星期六 文章2020中考物理重点知识强化训练专题十压强浮力的综合计算试题更新完毕开始阅读
4.如图所示,正方形物块边长为10 cm, 漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形
容器中,有体积露出水面。g取10 N/kg。求:
(1)该物块受到的浮力; (2)该物块的密度;
(3)若未投入物块时,水对容器底部的压力为F0。试求出物块漂浮时,水对容器底部的压力F1并求出物块浸没时水对容器底部的压强;
(4)若物块漂浮时与未投入物块时比较,水对容器底部的压强变化了200 Pa,物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30∶29,则未投入物块时容器中水的深度是多少?
【答案】(1)8 N (2)0.8×10 kg/m (3)F0+8 N
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(4)12.5 cm
【解析】(1)物块的体积V=L=(0.1m)=0.001 m;体积露出水面时物块受到的浮力F浮=ρ水
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gV排=1×10 kg/m×10 N/kg×(1-)×0.001 m=8 N; (2)因为物块漂浮,所以G=F浮=8 N,
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物块的密度ρ=====0.8×10 kg/m;
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(3)物块漂浮时,物块受到的浮力等于物块重力,水对容器底部的压力F1=F0+G=F0+8 N;物块浸没时,水对容器底部的压力F2=F0+ρ水gV=F0+1×10 kg/m×0.001 m×10 N/kg=F0+10 N;
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3
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物块浸没时水对容器底部的压强p==;
(4)物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为=,解得F0=50 N,物块漂浮
时,水对容器底部的压强p1==,未投入物块时,水对容器底部的压强p2=,根据题意可
知,p1-p2=-=200 Pa,解得S0=0.04 m,未投入物块时水对容器底部的压强p2==
2
=1
250 Pa,由p=ρgh得:未投入物块时容器中水的深度h=cm。
==0.125 m=12.5
5.（2019凉山州）如图所示，在木块A上放有一铁块B，木块刚好全部浸入水中，已知：木块的体积为100cm，木块的密度为ρ水＝0.6×10kg/m，水的密度ρ水＝1.0×10kg/m，容器底面积为100cm．（g＝10N/kg）求：
（1）C点受到的水压强和容器底部受到水的压力； （2）铁块的质量。
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3
3
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解：（1）由图可知C点的深度：h＝40cm＝0.4m， 则C点受到水的压强为：
p＝ρ水gh＝1×10kg/m×10N/kg×0.4m＝4×10Pa；
由于C点在容器底部，则容器底部受到水的压强与C点的压强相等，
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根据p可得容器底部受到水的压力：
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﹣42
F＝pS＝4×10Pa×100×10m＝40N；
（2）木块刚好全部浸入水中，则V排＝V木＝100cm＝1×10m；
则木块受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×10kg/m×10N/kg×1×10m＝1N， 木块受到的重力：G木＝ρ木V木g＝0.6×10kg/m×1×10m×10N/kg＝0.6N， 因为木块和铁块的整体处于漂浮，所以，F浮＝G总＝G木+G铁， 则铁块的重力：G铁＝F浮﹣G木＝1N﹣0.6N＝0.4N，
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3
﹣43
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3
﹣43
3
﹣43
铁块的质量m铁
3
0.04kg＝40g。
答：（1）C点受到的水压强为4×10Pa，容器底部受到水的压力为40N； （2）铁块的质量是40g。