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专题三 密度压强浮力专题
一.中考考点
1.理解压强概念能选择合适的公式比较 和计算压强的大小.2.记住并理解液体、大
气压强的决定因素.3.知道流体的压强与流速的关系.4 .知道浮力的大小与哪些因
素有关,能选择合适的公式来计算浮力.5.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ρ= 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.例题
1. 某同学在做“用天平测量液体质量”的实验时 ,砝码盒中共有100克、50克、
10克、5克砝码和一个,20克砝码两个。
⑴首先把天 平放在水平桌面上,并将游码移至标尺左端的______处后,若发现天
平的指针偏向刻度盘的右侧, 这时他可以调节横梁右侧的平衡螺母向
______(选填“右”或“左”)端旋动,使天平横梁水平。 在判断天平横梁是否
水平时,眼睛应注意观察_________________。
⑵当调 节天平平衡后,使用天平测物体的质量时,被测物体应放在______盘里,
按________的顺 序在______盘里加减砝码,并调节________在标尺上的位置,
直至横梁恢复平衡。
2. 有一只广口瓶,它的质量是0.1千克。
⑴当瓶内结满冰时,瓶和冰的总质量是0.37千克。此瓶的容积是多少?
⑵若冰块吸热后,有0.2分米
3
的冰熔化成水,求水的质量。
⑶若用此瓶来装煤油,最多能装多少千克煤油?
⑷若有2千克煤油,用这样的瓶来装,至少需要用几个瓶子?
⑸若此瓶内有0.2千克水,若 向瓶内投入质量为0.01千克的小石子20颗,水面上升
到瓶口,这种小石子的密度是多少?
⑹若用此瓶装金属颗粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8千克;若在装金属颗
粒的瓶中再装满水时 ,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。则金属颗粒的质
量为多少?金属颗粒的密度为多少?
3. 为了研究物质的某种特性,某同学分别用甲、乙两种不同的液体做实验。实
验时,他用量 筒和天平分别测出甲(或乙)液体在不同体积时的质量。下表记录
的是实验测得的数据。
物质 实验次数 体积(厘米
3
) 质量(克)
1 10 18
甲 2 20 36
3 30 54
乙
4
5
6
10
20
30
8
16
24
⑴为了进一步研究物质的特性,该同学还应设计增加表中第五列(空栏)项目,它
是 __________。
⑵分析上表的实验次数1与2(2与3、1与3)或4与5(5与6、4与6 )的体积及质量变化
的倍数关系,可归纳出的结论是_______________________ ________________。
⑶分析上表的实验次数__________________ _________,可归纳出的结论是相同
体积的甲、乙两种液体,它们的质量是不相同的。
⑷分析上表中质量与体积的比值关系,可归纳出的结论是
a____________________________;b __________________________________。
4.有一长为0.2米,宽0.1米,厚0.05米的长方体铁块,重为70牛,
(1)如把 这铁块平放在水平地面上后,另外再对它施加一个大小分别为20牛的力,
请你分别计算出铁块对地面可 能的压力和压强。
(2)若把这铁块平放在一面积为0.5米
2
,重为30牛的木板中央时,
①铁块对木板的压强为多少?
②木板对水平地面的压力为多少?木板对水平地面的压强又为多少?
(3)若把第(2)小题中的铁块和木板的位置对换,
①这时木板对铁块的压力和压强分别为多少?
②这时铁块对地面的压力和压强分别为多少?
5.在以下几小题中的A、B两个容器中分别盛有液体,液体对
容器底部的压强分别为p
A
和p
B
,液体对容器底部的压力分
别为F
A
和F
B
。
图1
(1)如图1所示的两试管完全相同
①若两试管内装有等高的同种液体,则p
A
______p
B
。 < br>②若两试管内装有相同质量的不的同种液体,且它们的高度相同,则
p
A
___ ___p
B
。
③若将试管B由图中的倾斜位置转向竖直放置,则液体对容器底部的压强将
_______。
(2)在图2所示的两容器的底面积相同,容器的质量也相同
①若两容器中盛有相同质量的同 种液体,则液体对容器底部
的压强p
A
______p
B
,液体对容 器底部的压力F
A
______F
B
。容
器对桌面的压力F’
A
______F’
B
,容器对桌面的压强
p’
A
______p’
B
。
图2
②若两容器 中盛有相同质量的不同液体,且液体在容器中的
高度也相同,则A、B两容器中可能分别装有的液体可能 是A__________,
B__________。此时液体对两容器底部的压力的大小F
A
______F
B
。
③若两容器中盛有同种液体,且液体对两容器底的压 强相同,则液体对容器
底部的压力F
A
______F
B
。容器对桌 面的压力F’
A
______F’
B
,容器对桌面的压强
p’
A
______p’
B
。
④若两容器中盛有等高的不同液体,以下情况中不可能出现的是:
A. p
A
>p
B
,m
A
>m
B
B.p
A
B B 乙 丙
,m
A
C.
p
A
>p
B
,m
A
D.p
A
,m
A
>m
B
练习
1.酒精的密度是0.8×10
3
千克米
3
,其物理
意义是_________________________。
一瓶酒精如果倒掉一半,则剩下酒精的
密度是______千克米
3
。
2.实验表明:若甲铝块的质量是乙铝块质量的2倍
,则甲铝块的体积是乙铝块体
积的2倍;若乙铝块的体积是丙铝块体积的4倍,则乙铝块的质量是丙铝块
质量的4倍。从中可得出:铝的__________的质量是一个确定的值。
3.著名的_
___________实验向人们显示大气压强是很大的,____________实验
测定了大气
压强的数值。
4.家里用的菜刀,在过了一段时间后常要把它磨一磨,我们这样做的目的是为
了减小____________,从而达到增大______的目的。
5.举世瞩目的三峡工程下闸
蓄水时,10天内水位上升到海拔135米。若有一块
上表面面积为2米
2
的水平石板
被淹没在水面下50米深处,石板上表面受到
水的压强为________帕,石板上表面受到水的压力
为________牛。
6.某同学测得家用保温瓶胆的最深处为30厘米,装满开水后水对瓶胆底的
最大
压强为____帕;若将瓶中的开水全部倒入脸盆中,则水对脸盆底的压强_____
水对
瓶胆底的最大压强。
7.弹簧秤下吊着重力为14.7牛的金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧秤的
示
数为9.8牛,则水对金属块的浮力为______牛,金属块排开水的体积为______
米
3
。
8.用手把体积为10
-4
米
3
的小球浸
没在水中,小球受到的浮力为______牛,方向
竖直______;若该小球重为1.1牛,放手后
,小球将________(选填“上浮”、
“静止”或“下沉”)。
9.物体所受的重力为
5牛,体积为5×10
-4
米
3
。当它浸没在水中时,所受的浮
力为
______牛;浮力和重力的合力为______牛,方向
__________。
10.
如图3所示,甲、乙是完全相同的长方体物块,平放在水平地
面上,若分别沿图示的对角线切成两块,并
拿走其中的一块(乙
取走上面的一块),则甲、乙余下部分与地面的接触面积之比为______,对地面的压强之比为______。
11.如图4所示是人们常用的订书机。它的结构设计和工作
原理运用了许
多物理知识。例如:在底部垫了两块橡皮,可以减小对桌面的压强。
请按照样例再
写出一个:______________________________。
图3
图4
图5
12.甲、乙两个实心球,甲的体积大
于乙的体积。有关甲、乙两球的质量和密度
关系,可能存在的情况有:_______________
_________________(写出三种)。
13.顶小底大的实心圆台高为h,其密度为ρ
,放置在水平桌面上,如图5所示,
它对桌面的压强
A 等于ρgh B
小于ρgh C 大于ρgh D 条件不足,无法判断
14.重力100牛的长方体放
在水平地面上,与地面的接触面积为0.1米
2
,现用一
个大小为20牛的力竖直作用
在物体中央,则物体对地面的压强
A 一定是1200帕 B 可能是1000帕 C
可能是800帕 D 可能是200帕
15.三个实心正方体对水平地面的压强相同,它们的密度
分别为ρ
1
、ρ
2
、ρ
3
,且
ρ
1
>ρ
2
>ρ
3
,则这三个正方体对水平地面的压力F
1
、
F
2
、F
3
的大小关系是
A
F
1
=F
2
=F
3
B
F
1
C
F
1
>F
2
>F
3
D 不能确定
16.甲、乙、丙三个实心立方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相
等,已知ρ<
br>甲
<ρ
乙
<ρ
丙
。若在甲、乙、丙三个立方体上分别放一个质
量相等的
铜块,则三个立方体对水平地面的压强大小关系为
A
p
甲
>p
乙
>p
丙
B
p
甲
=p
乙
=p
丙
C
p
甲
D
无法
判断
17.某物体重为0.5牛,把它放入盛有水的烧杯中,溢出重为0.3牛的水,则
它
受到的浮力
A 一定为0.3牛 B 一定为0.5牛 C
可能为0.2牛 D 可
能为O.4牛
18.“世界第一拱”卢浦大桥共需安装
钢结构桥面板15块,每块桥面板的质量为
390吨。2002年12月2日,卢浦大桥第一块桥面板被
专用桥面吊机提高46
米后准确地安放在指定位置。求:(1)每块桥面板的重力。(2)每块桥面板所
用钢材的体积。(3)吊机将第一块桥面板匀速提高10米所做的功。(已知钢的
密度为7.8
×10
3
千克米
3
)
19.质量为9千克的冰块,密度为0.9×10
3
千克米
3。(1)求冰块的体积。(2)若
冰块吸热后,有3分米
3
的冰熔化成水,求水的
质量。
20.有一只玻璃瓶,它的
质量是0.2千克,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量是
0.7千克,用此瓶装植物油,最多能装0.4
5千克。求:(1)玻璃瓶的容积。(2)
植物油的密度。
21.一名全副武装的士兵,人和装备的总质量是90千克,他每只脚
接触地面的面
积是0.03米
2
。当该士兵双脚立正时,求:(1)地面受到的压力F
。(2)士兵对
地面的压强p。
22.有一圆桶,底面积为0.25米
2
,内盛液体,桶和液体总重为15
00牛。为了减
少对地面的压强,先在水平地面上放一面积为1米
2
、重为100中的
正方形木
板,然后把圆桶置于木板的中央。求:(1)圆桶对木板的压强P
1
。(2)
木板对
地面的压强P
2
。
23.底面积为1×10
-2
米
2
的薄壁圆柱形容器内装
有水,放在水平桌面中央,水和
容器受到的重力为18牛。求:(1)容器对桌面的压强;(2)若在容
器中轻轻放
下一个物块,水不溢出来,物块排开水的体积为2×10
-4
米
3
,容器底部受到水
的压强的增加量。
24.在用图6所示的天平测物体的质量时,先要把天平放在水平桌面上,并将<
br>________移至零刻度处,然后调节____________,使天平横梁水平。在判断
天平横梁是否水平时,眼睛应注意观察________________。
图7
图6 图8
25.用已调节好的托盘天平测铜块的质量
,当天平平衡时,右盘中砝码有50克、
20克、10克各一个,游码的位置如图7所示,该铜块的质量
为________克。
如把实验移到金茂大厦顶层进行,则该铜块的质量将__________(选
填“变
大”、“不变”或“变小”)。
26.如图8所示的仪器叫____________
____,它可以通过两管中液面的
____________来表示橡皮膜所受的压强大小。
27.为了研究物质的某种特性,某同学分别用甲、乙、丙三种不同物质做实验。
实验时,他用天平、
水和量筒(还有细线)分别测出它们的质量和体积。下列
各表记录的是实验测得的数据。
表一甲物质 表二乙物质
实验 质量 体积 实验 质量 体积
次数
(克) (厘米
3
) 次数 (克) (厘米
3
)
1 60
100 4 80 100
2 120 200 5 160 200
3
180 300 6 240 300
表三丙物质
实验 质量 体积
次数 (克) (厘米
3
)
7 270 100
8 540
200
9 810 300
(1)分析上表中的实验次数1、2、3(或4、5
、6;或7、8、9)的体积及质量变
化的倍数关系,可归纳得出的初步结论是
_______
_________________________________;
(2)分析上表中的实验
次数_________________________________,可归纳得
出的初步结论
是相同体积的甲、乙、丙三种物质,它们的质量是不同的;
(3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据,并归纳得出初步结论:
(a)(b)
分
分
析
析
比
比
较
较
_
__________________________________________________
_________;
___________________________________
_________________________。
28.为了探究压力的作用效果与哪些因素
有关,某同学用若干个不同物体放在同
一水平细沙面上进行实验,他仔细观察沙面的凹陷程度,并记录有
关数据分
别如表一、表二、表三所示。
表一 表二 表三
实验序号 1 2
3 实验序号 4 5 6 实验序号 7 8 9
压力(牛) 3.0 3.0 3.0
压力(牛) 4.5 4.5 4.5 压力(牛) 6.0 6.0 6.0
受力面积(厘米受力面积(厘米受力面积(厘米
5 10 20 10 20 30 10
20 40
222
) ) )
下陷深度(厘米) 2 1 0.5
下陷深度(厘米) 1.5 0.75 0.5 下陷深度(厘米) 2 1 0.5
(1)分析比较
实验序号1与2、2与3、1与3或4与5、5与6、4与6或7与
8、8与9、7与9,可得出的初步
结论是:
__________________________________________
______。
(2)分析比较实验序号______________________
___________________可得出
的初步结论是:当受力面积相同时,压力越大,压力的
作用效果越显著。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据,并归纳得出结论。 (a)_____________________________________________
________________
_____;
(b)________________
_____________________________________________
_
____。
29.某同学把重力为4.40牛、体积为V米
3
的圆柱体挂在弹簧秤的
下端,分别测
量圆柱体在水和酒精中所受的浮力,下表记录了有关的实验数据。(ρ
酒精
=0.8
×10
3
千克米
3
)
实验 圆柱体排开
弹簧秤 圆柱体所
液体的种类
序号 液体的体积(米
3
) 示数(牛)
受浮力(牛)
1 25V 2.44 1.96
2 35V 1.46 2.94
水
3 45V 0.48 3.92
4 910V 0
5 25V
2.84 1.56
6 35V 2.06 2.34
酒精
7 45V
1.28 3.12
8 910V 0
(1)分析比较表中实验序号1与5或
(2与6)或(3与7),可以得出的结论是:
_______________________。
(2)分析比较表中实验序号______________,可以得出的结论是:浸在同种液
体中的物体,排开液体的体积越大,所受的浮力也越大,且所受浮力与物体
排开液体的体积成正比。 <
br>(3)试分析实验序号4的数据,产生弹簧秤示数为零的原因(弹簧秤完好)可能
是______
_____________。
(4)试分析实验序号8的数据,产生弹簧秤示数为零的原因(弹簧秤
完好)可能
是_________________。
(5)在表中的两个空格处分别填上相应的数据。
密度、压强、浮力专题答案
例题:
1.(1)零刻度;左;指针是否对准刻度盘的中央。
(2)左;从大到小;右;
游码。
2.(1)0.3×10
-3
米
3
。 (2)0.18千克。
(3)0.16千克。 (4)13
个。
(5)2×10
3
千克米
3
。
(6)0.7千克;3.5×10
3
千克米
3
。
3.(1)单位体积的质量(质量体积)。 (2)同种物质,质量与体积成正比。
(3)1与4(或2与5,或3与6)。
(4)a同种物质,质量与体积的比值
相同;b不同物质,质量与体积的比值不同。
4.(1)①90牛;4500帕;②50牛;2500帕。
(2)①3500帕;②100牛;
200帕。
(3)①30牛;1500帕;②100牛;5000帕。
5.(1)①=;②>;③变大。(2)①
<;<;=;=;②酒精;水;<;③=;>;>;
④C。
练习:
1.每立方米酒
精的质量为0.8×10
3
千克;0.8×10
3
千克米
3
。
2.单位体积。 3.马德堡半球;托里拆利。 4.受力面积;压强。
5.4.9
×10
5
;9.8×10
5
。
6.2940;小于。 7.4.9;5×10
-4
。
8.0.98;向下;下沉。 9.4.9;
0.1;竖直向下。
10.1:2;2:1。
11.手柄较宽可以减小对手的压强。(有理即对)
12.若ρ
甲
>ρ
乙<
br>,则m
甲
>m
乙
;若ρ
甲
=ρ
乙
,
则m
甲
>m
乙
。若ρ
甲
<ρ
乙
,可能m<
br>甲
>m
(五种选三)
乙
。若ρ
甲
>ρ
乙<
br>,可能m
甲
>m
乙
。若ρ
甲
>ρ
乙
,可能m
甲
>m
乙
。
13.B。 14.C。
15.B。 16.A。 17.D。
18.(1)3.822×10
6
牛;(2)50米
3
;(3)3.822×10
6
焦。19.(1)10<
br>-2
米
3
;(2)
2.7千克。
20.(1)5×10-4
米
3
;(2)0.9×10
3
千克米
3
。
21.(1)882牛;(2)14700帕。
22.(1)6000帕;(2)1600帕。23.(1)1800帕;(2)196帕。
24.游码;平衡螺母;指针是否对准刻度盘的中央。
25.81.4;不变。26.U形管压强计;高度差。
27.(1)同种物质,质量与体积成正比。
(2)1与4或7(或2与5或8,
或3与6或9)。 (3)表一或表二或表三可知:同种物质
,质量与体积的比
值相同;表一和表二和表三可知:不同物质,质量与体积的比值不同。
28.(1)在压力相同的情况下,受力面积越小,压力的作用效果越显著。
(2)
2与4或7(或3与5或8)。 (3)压力与受力面积的比值相同,压力的作
用
效果相同;压力与受力面积的比值越大,压力的作用效果也越显著。
29.(1)在物体排开液体体积相同的情况下,物体所受的浮力与液体的密度有
关。
(2)1与2或3(或5 与6或7)。 (3)物体漂浮在水面上。
(4)
圆柱体沉底。
(5)4.40;3.51。