2024甘肃中考物理二轮专题复习 第八章 第五节 浮力相关计算（课件）

这是一份2024甘肃中考物理二轮专题复习 第八章 第五节 浮力相关计算（课件），共33页。PPT课件主要包含了类型一称重法，3金属柱的密度，2木块A的密度，×10－4，25×109，×105，5×103等内容，欢迎下载使用。
例1 在水平桌面上放置一个圆筒，筒内装有水，弹簧测力计的下端悬挂着一个金属柱，当金属柱从水面上方逐渐浸入水中直到全部浸没时，弹簧测力计的示数F与金属柱浸入水中深度h的关系如图所示．(圆筒厚度忽略不计，筒内水没有溢出，g取10 N/kg)．求：
(1)金属柱所受的重力；
(2)金属柱浸没在水中受到的浮力；
解：由图像可知：当h＝0时，F＝10 N，即金属柱的重力G＝10 N
解：当h＝16 cm时，金属柱完全浸没，此时弹簧测力计的示数为2 N则金属柱浸没在液体中受到的浮力F浮＝G－F拉＝10 N－2 N＝8 N
(4)刚浸没时，金属柱底部受到水的压强；
解：金属柱下表面受到水的压强p＝ρ水gh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.16 m＝1 600 Pa
解：浸没酒精中所受浮力F浮＝ρ酒gV排＝0.8×103 kg/m3×10 N/kg×8×10－4 m3＝6.4 NF示＝G－F′浮＝10 N－6.4 N＝3.6 N
(5)金属柱浸没在酒精中时，测力计示数．(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)
类型二　阿基米德原理法
例2 薄壁圆柱形容器盛有水，将一边长为10 cm的正方体木块A放入水中，木块A浸入水中的深度为6 cm，如图甲所示；现将一体积为125 cm3的合金块B放在木块A上方，木块A恰好有 的体积浸入水中，如图乙所示，求：
(1)图甲中木块A受到的浮力大小；
解：方法1：图甲中木块A漂浮在水面上，所以图甲中木块A受到的浮力：F浮A＝GA＝6 N
方法2：由题意可得正方体木块A的边长为0.1 m由阿基米德原理可得木块A受到的浮力FA浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10－2 m2×0.06 m＝6 N
(3)图乙中木块A受到的浮力大小
(4)木块A与木块B的密度之比．
例3 水平放置的薄壁容器A(重力忽略不计)的底面积为300 cm2.重为6 N、边长为10 cm且不吸水的正方体物块B被质量和体积均可忽略的细线一端与容器的底部相连，已知细线的长度L＝5 cm.现向容器A中缓慢加水，物块B随水上升后细线拉直，当物块B的上表面恰好与水面相平时停止加水．求：(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)图中容器底部受到水的压强；
解：图中，此时容器内水的深度h＝LB＋L线＝10 cm＋5 cm＝15 cm＝0.15 m容器底部受到水的压强p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m＝1.5×103 Pa
(2)图中细线对物块B的拉力；
解：物块B完全浸没时受到的浮力F浮′＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(0.1m)3＝10 N因为物体处于静止状态所以F浮′＝G＋F拉，则细线对物块B的拉力F拉＝F浮′－G＝10 N－6 N＝4 N
(3)图中容器对水平桌面的压强；
(4)图中剪断细线后，物块B排开水的体积．
称重法计算浮力(兰州3考)　
1. (2023兰州14题3分)如图甲所示，某科技小组的同学用弹簧测力计悬挂一实心圆柱形金属块，使其缓慢匀速下降，并将其浸入平静的游泳池水中，弹簧测力计的示数F与金属块下底面下降高度h的变化关系如图乙所示，忽略金属块浸入水中时池水液面高度的变化，g取10 N/kg，则下列说法中正确的是(　　)A. 金属块所受重力大小为26 NB. 金属块的密度为2.3×103 kg/m3C. 金属块完全浸没在水中时所受浮力的大小为26 ND. 金属块恰好完全浸没时，金属块下底面所受水的压强为5×103 Pa
2. (2022兰州20题2分)如图所示，将一重为18 N，体积为2×10－3 m3的蜡块用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在酒精中，则蜡块受到的浮力是______N，此时测力计的示数是______N(g＝10 N/kg，ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)．
阿基米德原理法计算浮力(兰州4考；省卷5考)
3. (2022省卷12题2分)一个苹果的质量为 160 g，密度约为 0.8×103 kg/m3，苹果的体积是__________m3，用手将苹果浸没在水中时，苹果受到的浮力是_____N．(水的密度1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
4. (2023省卷11题3分)如图所示是世界上最大的豪华游轮之一“海洋魅力”号，长361米、宽66米，排水量达22.5万吨，满载时吃水深度达30米，可以搭载6 320名游客，则满载时船底受到的海水压强约为________帕(ρ海水＝1 000 kg/m3)，船受到的浮力约为__________牛(g＝10 N/kg)．当客人下船后，船受到的浮力将________(选填“变大”“不变”或“变小”)．
5. (2023兰州21题2分)如图所示，将物体A放入水中时悬浮，将物体B放入水中时有一半的体积露出水面，将物体A置于物体B上再放入水中时，物体B有三分之一的体积露出水面，则两物体的体积VA∶VB＝________，物体B的密度是__________kg/m3.
6. (2022兰州35题6分)如图所示，正方体A的边长为10 cm，在它的上面放一个重为2 N的物体B，此时正方体A恰好没入水中，已知g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，求：(1)正方体A受到浮力的大小；
解：根据浮力公式F浮＝ρ液gV排，物体处于浸没状态时排开水的体积为自身体积，代入数据得F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×103×10－6 m3＝10 N
(2)正方体A的密度．
7. 边长为10 cm的正方体物块，漂浮在水面上时，有 的体积露出水面，现在物块表面上放一石块，静止时，物块上表面恰好与水面相平，如图所示，则所放石块的质量是多少？(g取10 N/kg)
物块漂浮在水面上，所以物块的重力：G物＝F浮＝6 N放入石块后，物块与石块看成一个整体时，整体漂浮在水中，由题意可得，此时物块排开水的体积V排′＝V＝1×10－3 m3由F浮＝ρ液gV排得，此时物块受到的浮力F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10－3 m3＝10 N则石块的重力G石＝F浮′－G物＝10 N－6 N＝4 N则石块的质量 m石＝ ＝0.4 kg
8. (2023兰州34题6分)某同学想测量某种液体的密度，设计了如图所示的实验，已知木块的重力为1.2 N，体积为200 cm3，当木块静止时弹簧测力计的示数为2 N，g＝10 N/kg，求：(1)木块受到的浮力是多大？
解：木块受到的浮力为F浮＝F＋G＝2 N＋1.2 N＝3.2 N
(2)液体的密度是多少？
(3)剪断细绳，木块稳定时处于什么状态，所受浮力又是多大？
压强、浮力综合计算(兰州3考；省卷3考)
9. (2023兰州16题3分)如图甲所示，盛有液体的柱形容器置于水平桌面上，容器对桌面的压强为1 000 Pa；如图乙所示，用细线拴一铝块，将铝块的一半浸在液体中，容器对桌面的压强改变了80 Pa；如图丙所示，将细线剪断，铝块沉到容器底部，容器对桌面的压强又改变了460 Pa.容器的底面积为100 cm2，ρ铝＝2.7 g/cm3，g取10 N/kg.下列判断正确的是(　　)
A. 铝块浸没在液体中所受浮力是0.8 NB. 铝块的体积是100 cm3C. 铝块沉底时对容器底部的压力是4.6 ND. 液体的密度是0.8 g/cm3
10. (2022省卷21题6分)刘家峡水电站是位于我省黄河上的“高原明珠”，水库大坝处有各式游船，游客可乘船直达水库西南端的炳灵寺石窟参观游览．(ρ水＝1.0×103 kg/m3, g＝10 N/kg)(1)当水库水位为140 m时，水对坝底的压强是多大？
解：由液体内部压强公式可得：p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×140 m＝1.4×106 Pa
(2)水库中有一艘自重为3.0×105 N的游船，该游船搭载总质量为1 800 kg的30名游客后，船排开水的体积为多少m3 ?
11. (2022兰州33题6分)水平桌面上放一盛满水的烧杯，水深12 cm.将一个质量为55 g的鸡蛋，轻轻放入烧杯后沉入底部，排出50 g的水．然后向烧杯中加盐并搅拌，直到鸡蛋悬浮为止，已知g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3.求：(1)水对烧杯底部的压强；
解：由于水深为12 cm，所以水对杯底的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m＝1.2×103 Pa
(2)鸡蛋在水中受到的浮力；
解：将鸡蛋放入装满水的烧杯中，排开水的质量m排＝50 g＝0.05 kg根据阿基米德原理可得，鸡蛋在水中所受的浮力F浮＝G排＝m排g＝0.05 kg×10 N/kg＝0.5 N