2019年中考物理试题分类汇编——压强与浮力专题(答案版)

答：（1）水对容器底的压强为1300Pa； （2）此时盐水的密度ρ1＝1.1g/cm3； （3）小球浸入盐水的体积为110cm3。

5.（2019毕节，24）如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为100N，均匀实心金属块的密度为8×103kg/m3，金属块的质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）在金属块还未露出水面时，求此时金属块所受到的浮力； （2）在金属块未露出水面时，求人的拉力F；

（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，求人的拉力所做的功。

解：（1）因为金属块浸没水中， 所以金属块排开水的体积： V排＝VA＝＝＝0.01m3； 金属块所受的浮力：

F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.01m3＝100N；

（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，在金属块未露出水面时，绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，人的拉力：

F＝（GA﹣F浮+G动）＝×（80kg×10N/kg﹣100N+100N）＝400N； （3）拉力端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m， 人的拉力所做的功： W＝Fs＝400N×4m＝1600J。

答：（1）在金属块还未露出水面时，此时金属块所受到的浮力为100N； （2）在金属块未露出水面时，人的拉力F为400N；

（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，人的拉力所做的功为1600J。 6..(2019天水,22)科技小组的同学用泡沫塑料盒灯泡制作了一个航标灯模具，如图所示。航标灯A总重4N，A底部与浮子B用细绳相连。当水位上升时，浮子B下降；水位下降时，浮子B上升，使航标灯A静止时浸入水中的深度始终保持为5cm，航标灯A排开水的质量为500g。浮子B重0.5N（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）。

求：

（1）航标灯A底部受到水的压强是多大？ （2）航标灯A静止时受到的浮力是多大？ （3）浮子B的体积为多大？

7.（2019玉林，）如图甲所示，圆柱形物体的底面积为0.01m2，高为0.2m，弹簧测力计的示数为20Ns如图乙所示，圆柱形容器上层的横截面积为0.015m3，高为0.1m，下层的底面积为0.02m2，高为0.2m，物体未浸入时液体的深度为0.15m。当物体有一半浸入液体时，弹簧测力计的示数为10N。（g取10N/kg）求：

（1）物体的质量： （2）液体的密度；

（3）当物体有一半浸入液体中时，液体对容器底部的压强；

（4）若物体继续浸入液体中，液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍，此时弹簧测力计的示数。

解：（1）对物体受力分析，由平衡条件得G＝F，且G＝mg ＝2kg

（2）V＝Sh＝0.01m2×0.2m＝2.0×10－3m3 当物体有一半浸入液体中时，

对物体受力分析，由平衡条件得：F浮＋F拉＝G F浮＝G－F拉＝20N－10N＝10N

由阿基米德原理F浮＝G排，G排＝mg＝ρgV排；可得

（3）液面上升的高度

此时液体的深度h1＝h0＋△h1＝0.15m＋0.05m＝0.2m

由于h1＝0.2m与下层容器的高度刚好相等，则液体还未上升到上层容器 P2＝1.2P1＝1.2×2×103kg/m3x10N/kg×0.2m＝2×103Pa

（4）当液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍时，

P2＝1.2P1＝1.2x2x103Pa＝2.4×103Pa 此时液体的深度h＝＝0.24m

液面继续上升的高度△h2＝h2－h1＝0.24m－0.2m＝0.04m 排开液体增加的体积△V＝△h2×S2＝0.04m×0.015m2＝6x10-4m3 此时排并液体的总体积

V’排＝V排＋△V＝lx10-3m3＋6x10-4m3＝1.6x10-3m3 F’浮＝ρ液g V’排＝1×103kg/m3x10N/kg×1.6x10-3m3＝16N 此时弹簧测力计示数

F’拉＝G－F’浮＝20N－16N＝4N