2020北京中考物理复习(讲义+新题)：专题05 压强、浮力的相关判断

A.p1p2 D.m1=m2

10.在两个完全相同的容器中分别盛有A、B两种不同的液体,将甲、乙两个体积相同且密度分别为ρ甲和ρ乙的小球分别放入两容器的液体中,当两球静止时,液面相平,且甲球有一半体积浸入A液体中,乙球全部浸入B液体中,如图ZT5-10所示。此时A、B两种液体对容器底压强的大小分别为pA、pB ,且 pA∶pB=3∶4 ;两个小球的质量分别为m甲和m乙,所受浮力分别为F甲和F乙。A液体的密度为ρA,B液体的密度为ρB,则下列判断正确的是

( )

图ZT5-10

A.F甲>F乙 B.m甲>m乙 C.ρ甲<ρ乙

D.ρA>ρB

11.[2018·燕山一模] 如图ZT5-11所示,在水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器,分别装有不同的液体,现将三个形状完全相同的圆柱体A、B、C分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平。下列说法正确的是

( )

图ZT5-11

A.甲容器中液体密度最小 B.丙容器底受到的液体压强最大 C.丙容器中物体受到的浮力最大

D.将物体A从甲容器中取出后,注入与甲容器中同样的液体,当注入的液体重等于物体A重时,容器内液面高度不变

【参考答案】

1.A

2.C [解析]小球在甲、乙中漂浮,说明小球的密度小于甲、乙中液体的密度,并且小球在液体甲中露出的部分大于在液体乙中露出的部分,根据F浮=G=ρgV排,可知ρ甲>ρ乙;小球在丙中悬浮,说明小球的密度等于液体丙的密度,小球在丁中沉底,说明小球的密度大于液体丁的密度,可以判断出液体密度的大小关系为ρ丁<ρ丙<ρ乙<ρ甲,故A错误。由于在甲、乙中小球漂浮,在丙中悬浮,故所受浮力均与小球的重力相等,而图丁中小球沉底,所受浮力小于重力,故F丁

4.C [解析]由图知,容器底面积SAρ乙;由于小球的密度未知,则若ρ球≥ρ甲,则小球在甲、乙液体中均处于浸没状态,

排开甲、乙液体的体积相等,根据F浮=ρ液gV排可知:浮力关系为F1>F2;若ρ甲>ρ球≥ρ乙,则小球在甲液体中漂浮,在乙液体中下沉(或悬浮),则F1=G,F2≤G,则浮力关系为F1≥F2;若ρ乙>ρ球,则小球在甲、乙液体中都处于漂浮状态,则F1=G,F2=G,即浮力关系为F1=F2;由此分析可知:F1不可能小于F2。故选C。

5.C [解析]根据题意可知:两只完全相同的容器中分别装有等质量的水,则水的质量m1=m2,根据V=可知,水的

体积关系为V1=V2,将实心铅球和铝球全部没入水中,此时水未溢出,两容器中水面高度恰好相同,则可得V1+V

排

铅

=V2+V铝排,由上述V1=V2可知,V铅排=V铝排,根据F浮=ρ液gV排可知,两实心球所受浮力关系为F铅浮=F铝浮,由于物

体间力的作用是相互的,所以实心球对水的压力F向下=F浮,由上述分析可知台秤的示数N=G容器+G水+F向下,则台秤的示数分别为N1=G容器+G水+ 向下=G容器+G水+F铅浮,N2=G容器+G水+ 向下=G容器+G水+F铝浮,则N1=N2,故B、D错误。由于实心铅球和铝球全部没入水中,则V排=V物,则由V铅排=V铝排可得V铅=V铝,已知ρ铅>ρ铝,则根据m=ρV可知,实心铅球和铝球的质量关系是m铅>m铝,则由G=mg可知,重力关系为G铅>G铝;对于悬吊在水中的球来说,它受到自身的重力G、水对它的浮力F浮和悬线对它的拉力T三个力的作用而处于平衡状态,则此三力间的关系为T=G-F浮,则T1=G铅-F铅浮,T2=G铝-F铝浮,所以有T1>T2,故A错误,C正确。 6.AC

[解析]由题图可知,甲处于悬浮状态,则ρ甲=ρ水,乙处于漂浮状态,则ρ乙<ρ水,则可以判断出甲、乙两物块的密度关系为ρ甲>ρ乙。物体漂浮和悬浮时,所受的浮力均等于其重力,两个物块质量相等,所受重力相等,则受到的浮力大小相同,再根据浮力产生的原因可知,F浮=F向上-F向下,甲物块上表面受到水向下的压力,乙物块上表面不受水的压力,产生了相同的压力差,则说明水对甲下表面的压力大于水对乙下表面的压力,且甲下表面面积小于乙下表

面面积,由p=可知,甲下表面受到的压强大于乙下表面受到的压强。故选A、C。

7.BCD [解析]由图可知,物体甲悬浮、物体乙漂浮,且V排甲>V排乙,由F浮=ρgV排可知,F浮甲>F浮乙,故C正确;因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,所以,G甲=F浮甲,G乙=F浮乙,则G甲>G乙,故A错误;两个容器中的水面相平,则由p=ρgh可知,水对容器底的压强pA=pB,故B正确;因甲下表面的深度大于乙下表面的深度,所以,由p=ρgh可知,甲下表面受到水的压强大,因甲乙的形状相同、体积相等,则下表面面积相等,由p= ,F=pS可知,物体下表面受到水的压力F甲>F乙,故D正确。

8.D [解析]三个小球都浸在水中,根据浮沉条件推论可知:ρA>ρC>ρB,根据m=ρV及三小球体积相等可知:mA>mC>mB,故A错误。由题图可知,三小球排开水的体积V

排A

=V

排C

>V

排B

,由浮力公式F浮=ρ液gV排,可得,

三小球所受浮力关系为FA=FC>FB,故B错误。由液体压强公式p=ρ液gh及三杯中液体深度相同可知,三杯中水对杯底压强p甲=p乙=p丙,故C错误。三个相同烧杯中都装满水,未放入小球前,杯中水的重力G水相等,放入小球后对桌面的压力为F=G容器+G水+G球-G排,由阿基米德原理知G排=F浮,据此可得: F甲=G容器+G水+GA-G排A=G容器+G水+GA-FA; F乙=G容器+G水+GB-G排B=G容器+G水+GB-FB; F丙=G容器+G水+GC-G排C=G容器+G水+GC-FC;

由于A球下沉至容器底部,B球漂浮,C球悬浮,则GA>FA;GB=FB;GC=FC;所以F甲>F乙=F丙,故D正确。 9.C 10.C 11.D