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1、中考物理专题五有关密度、压强及浮力的计算 一、复习目标 （1）熟记密度压强浮力的计算公式 （2）学会有关密度、压强及浮力的计算题的解题方法 二、知识储备 1、密度的计算公式变形公式m v 2、压强的计算公式p（适用于所有压强） p （适用于液体压强和密度均匀的柱体对水平 面的压强） 3、计算浮力的公式有：（1）F浮 G排（适用于知道液体密度和能知道排开液体的体积时）（2）F浮 （适用于知道物重和弹簧测力计的示数时，探究实验中用得较多）（3） F浮（适用于漂浮 和悬浮的物体）（4）F浮（适用于知道压力的题目中） 三、 典例解析 1、有关密度的计算 例 1、一个容器装满水，总质量为65 克，将 3
2、0 克的沙子投入容器中，有水溢出，此时容器及水、沙子的总质量 为 83 克，求沙的密度？ 针对性练习： 1、质量 0.9 千克的水结成冰后，体积增大了0.1 升，求：（ 1）冰的质量是多少？（2）冰的密度是多少？ 2、纯酒精的密度是0.8 118 Kg/m 3 ，某工厂生产的酒精要求含水量不超过10% ，用抽测密度的方法来检验，则 合格产品的密度应在什么范围之内？ 2、有关压强的计算 例 2、如图 1 所示，一梯形截面容器重10N，容器底面积是200cm 2 ， 倒入 4 Kg水的高度是30cm。 （g10N/Kg ） 求：（ 1）容器底所受水的压强（2）容器底所受水的压力（3）容器对桌面的压
3、强 针对性练习： 1、通常情况下，物体压在同样的泥地上，如果压强相同则压痕深度相同。野生动物调查员在泥地上发现黑熊刚 留下的足印，为了估算黑熊的质量，他把底面积为10 cm 2 的容器放在足印旁边的泥地上，再慢慢往容器中倒沙 子，直到泥地上出现和黑熊足印相同的痕迹，测出此时装了沙子的容器总质量为1.25Kg ，g10N/Kg ，求：（1） 装了沙的容器对泥地的压强（2）量出黑熊与地接触的足印痕总面积共800cm 2，估算黑熊的质量有多大？ 2、在日常生活中，为了提高烹煮食物的温度，缩短烹煮的时间，人们利用水的沸点随气压的升高而升高的性质 制造出了高压锅。某种规格的高压锅出气口的直径为3.2mm
4、，计算出它的面积为8mm 2 ，要使锅内气压达到2 个 标准大气压， 请计算该高压锅应配的限压阀的质量为多少克？（外界气压为1 标准大气压， 1 标准大气压取118 Pa， g10N/Kg ） 3、有关浮力的计算 例 3、将重为4.5N，体积为0.5dm 3 的铜球浸没在水中后放手，铜球静止后受到的浮力为多少？ 针对性练习： 1、如图2 所示的是棱长为0.1m 的立方体铝块，它的每个正方形表面的面积是（）m 2 ，如果它下表面受到水 向上的压力是20N，下表面受到水的压强是（）Pa，上表面受到水的压强是（）Pa，上表面受到水向下的 压力是（）N，铝块受到水的浮力是（）N 。（ g 10N/Kg
5、） 2、用手将一重为6N的物体全部压入水中，物体排开的水重为10N，此时物体受到的浮力为 N；放手后 物体将（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受浮力为 N。 3、古人称黄河水是 “一石水， 六斗泥” 。创意中学综合实践小组从黄河中取了210 -3m3 的水，称得质量为2.2kg ， 由此可知含泥沙的黄河水的密度为 kg/m 3。一条货船在黄河中航行时，浸在水中的体积是 30m 3。船受到的 浮力为 N。在码头将货物卸下后，河水对船底压强大小的变化情况是（本题g取 10 N/kg ）。 4、密度、压强及浮力的综合计算 例 4、质量为 1.5kg 的木块，漂浮在水面上，有2/5 的
6、体积露出水面则木块所受的浮力为多少？木块的密度为多 少？ 例 5、（厦门市2018）在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下 降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图17 所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F 随圆柱体下降高 度 h 变化的图像。求： （1）分析图像可知，圆柱体重力是_N； （2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是_N； （3）圆柱体的体积是_m 3； （4）圆柱体的密度是_kg/m 3； （5）分析图像BC段，可得结论：物体浸没液体 之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越_（选填“大”或“小”）； （6）分析图像CD段，可得结论：_ 。
7、 例 6. 一个重为10N的实心合金球，浸没在水中时，排开了4N的水，则合金球受到水的浮力是多少？若将它放入 酒精中静止时，合金球受到的浮力是多少？若将它放入水银中静止时，合金球受到的浮力是多少？（酒精的密度 是 0.8 118 Kg/m 3 水银的密度是13.6 118 Kg/m 3 g 10N/Kg ） 针对性练习： 1、（黄冈市 2018）在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰方法是： 接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。 (1) 当破冰船航行于海面时，它的排水体积约为1500m 3，求船自身的重力。 (2) 在一次破冰行动中，
8、当船冲到冰面上时，船的排水体积变为原来的三分之一，船与冰层接触面积为5m 2，此时 破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0 118kgm 3) 四、达标检测 1、（连云港市2018）李静同学进行了如图所示的实验：她先测量出容器中水深为20cm，然后将一挂在弹簧测力 计下的长方体物块缓慢地浸入水中（完全浸没时水不会溢出）。实验过程中，她记下弹簧测力计的示数F，并测 量出对应情况下容器中水的深度h，实验数据如下表： 实验次数1 2 3 4 5 6 7 8 F/N 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 1.0 1.0 h/cm 20.0 20.5 21.0 21.5 22.0 22
9、.5 22.5 22.5 （g取 10N/kg，水1.0 118kg/m 3） 在物块未浸入水中时，水对容器底部的压强为多少？ 在物块完全浸入水中时，其受到的浮力为多大？ 分析表中数据变化规律，你能得到什么结论？ 2、（2018 江苏南通）如图所示，放在水平桌面上的圆柱形容器重4N ，底面积为100 cm 2 ，弹簧测力计的挂钩上 挂着重为10N的物体，现将物体浸没水中，容器的水面由16cm上升到 20cm (g 取 10N/kg) 求：（ 1）物块放入水 中前，容器底受到水的压强是多少？（2）物块的密度是多少？（3）物块受到的浮力（4）物块浸没水中后容器 对桌面的压强。 3、 （ 2018
10、玉林市） 我们来对物体浮沉现象进行探究把一截圆柱体蜡烛竖直放入水中，发现蜡烛漂浮在水面上( 如 图 19 所示 ) h (1) 若要使蜡烛处于悬浮状态，应该加入适量的食盐还是加入适量的酒精?请说明理由 . (2) 蜡烛漂浮在水中时，测得露出水面的体积为总体积的1/10 ，求蜡烛的密度是多大 4、（2018 眉山）木块A的体积为 500 cm 3，质量为 300g，用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中，容器的底面 积为 100 cm 2，容器内水面高度为 30 cm，如图所示，求：(1) 物体受到的浮力；(2) 水对容器底的压强；(3) 绳子 的拉力 T；(4) 若剪断绳子后，木块静止时，水对容器
11、底的压强。(g 取 10N/kg) 参考答案 三、1、例 1：2.5 118kgm 3 针对性练习 ：1：0.9Kg 0.9118kgm 3 2 ： 0.8 118kg m3 至 0.816 118kgm 3 之间 2、例 2：（ 1）3118 Pa （2）60N（3）2.5 118 Pa 针对性练习 ：1：（1）1.25 118 Pa （2） 100Kg 2 ： 80g 3、 例 3： 4.5N 针对性练习 ： 1：0.01 2118 118 10 10 2： 10 上浮 6 3： 1.1 118 3118 变 小 4、例 4：14.7N 600 kgm 3 例 5：（ 1） 12（2） 4
12、（3）810 -4 （4） 1.5 118 （5）大（ 6）浮力大小与 物体的浸没深度无关例 6：（ 1）0.01N（2）0.5 118kgm 3 （3）2118kgm 3 针对性练习 ：1：（ 1） 2N（2）1/15m（3）2.5N 2： 1500t 2118 Pa 四、达标检测1：（ 1）2 118 Pa（2）0.5N（3）物体所受浮力大小随排开液体体积的增大而增大 2：（ 1）1.6 118 Pa（ 2）2.5 118kgm 3（3）4N（4）2.4 118 Pa 3：（ 1）加入适量酒精（2）0.9 118kgm 3 4：（ 1）5N（2）3118 Pa（3）2N （4）2.8 118 Pa 5：41.5cm