20xx-20xx備戰(zhàn)中考物理壓軸題專題浮力類問(wèn)題的經(jīng)典綜合題(編輯修改稿)
2025-04-01 22:03 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 4故B不符合題意；D．由F浮=ρ水V排g得排開(kāi)水的體積V排水= = =610?5m3假設(shè)物體在鹽水中懸浮或下沉，則物體的體積V=V排水=610?5m3由于煤油的密度小于鹽水，所以物體在煤油中一定下沉，則排開(kāi)煤油的體積V排煤油=V=610?5m3排開(kāi)煤油的質(zhì)量應(yīng)該為m排煤油=ρ煤油V排煤油=103kg/m3610?5m3==48g因?yàn)閙排煤油64g，所以物體在鹽水中不能懸浮或下沉；可見(jiàn)，物體在鹽水中一定漂浮，則物體的重力G=F浮=，物體受到煤油的浮力F浮煤油=G排=G溢煤油=m溢煤油g=10N/kg=因?yàn)镕浮煤油G，所以物體在煤油中下沉，故D符合題意；C．則物體的體積V=V排煤油=V溢煤油== =80cm3物體的質(zhì)量m== ==72g物體的密度ρ===103kg/m3故C不符合題意。故選D。11．如圖，一足夠高的薄壁圓柱形容器重為6N，容器的底面積是200cm2，裝有20cm的水．現(xiàn)將高為10cm、底面積為80cm2的圓柱物體A輕輕放入水中(假設(shè)物體A在液體中始終保持豎直)，待靜止后A漂浮在水中，此時(shí)物體A有9cm浸在水面下；再向容器中加油(假設(shè)油漂浮在水面上且油、水不會(huì)混溶)，直到A剛好浸沒(méi)．已知：水的密度為1g/cm3，A．物體A漂浮在水面時(shí)，容器底對(duì)水平面的壓強(qiáng)為2660PaB．從加油開(kāi)始到物體A剛好浸沒(méi)靜止的過(guò)程中，C．當(dāng)A剛好浸沒(méi)靜止時(shí)，浸入水中的體積為400cm3D．從加油開(kāi)始到物體A剛好浸沒(méi)靜止的過(guò)程中，液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化量為240Pa【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．容器內(nèi)水的體積：V水=Sh水=200cm220cm=4000cm3，容器內(nèi)水的質(zhì)量：m水=ρ水V水=1g/cm34000cm3=4000g=4kg，容器水的重力：G水=m水g=4kg10N/kg=40N，物體A排開(kāi)水的體積：V排=SAh浸=80cm29cm=720cm3=104m3，物體A受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1103kg/m310N/kg104m3=，因物體漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等，所以，物體A的重力：GA=F浮=，容器底對(duì)水平面的壓力：F=G容+G水+GA=6N+40N+=，容器底對(duì)水平面的壓強(qiáng)：p==2660Pa，故A正確，不符合題意；BC．向容器中加油直到A剛好浸沒(méi)時(shí)，排開(kāi)水和排開(kāi)油的體積之和：V排總=VA=SAhA=80cm210cm=800cm3=8104m3，設(shè)此時(shí)物體A排開(kāi)水的體積為V排′，因物體A受到的總浮力和自身的重力相等，所以，ρ水gV排′+ρ油g（V排總V排′）=GA，1103kg/m310N/kgV排′+103kg/m310N/kg（8104m3V排′）=，V排′=4104m3=400cm3，此時(shí)物體A浸入水中的深度：h浸′==5cm，物體A排開(kāi)水體積減少的量：ΔV排=V排V排′=720cm3400cm3=320cm3，則物體A排開(kāi)水體積減少導(dǎo)致水面下降的高度：h下==，兩種情況下液面的變化如圖所示所以，物體A上升的高度：h上=h浸h浸′h下===，從加油開(kāi)始到物體A剛好浸沒(méi)靜止的過(guò)程中，物體A克服自身重力做功：W=GAh上==，故B錯(cuò)誤，符合題意，C正確，不符合題意；D．從加油開(kāi)始到物體A剛好浸沒(méi)靜止的過(guò)程中，加油的體積：V油=（SSA）（hAh浸′）=（200cm280cm2）（10cm5cm）=600cm3，加油的質(zhì)量：m油=ρ油V油=600cm3=480g=，則液體對(duì)容器底部的壓力的增加量：ΔF=G油=m油g=10N/kg=，液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化量：Δp==240Pa，故D正確，不符合題意．12．重為5牛的小球輕放入盛有水的燒杯中，溢出重為4牛的水。若將該小球輕放入盛有酒精的燒杯中，已知ρ酒＜ρ水，則溢出酒精的重力大?。ā 。〢．一定小于4牛 B．可能等于5牛C．一定等于4牛 D．可能大于5牛【答案】B【解析】【詳解】假設(shè)燒杯的水是滿的，溢出重為4牛的水，那么根據(jù)阿基米德原理可知，小球受到的浮力是4牛；假設(shè)燒杯的水不是滿的，溢出重為4牛的水，那么可知小球排開(kāi)水的重力大于4牛，小球受到的浮力大于4牛；假設(shè)小球的密度小于水的，那么小球會(huì)漂浮，小球受到的浮力等于5牛，由上述可知，小球的密度小于水的這種情況有這個(gè)可能；若將該小球輕放入盛有酒精的燒杯中，已知ρ酒＜ρ水，假設(shè)燒杯的酒精是滿的，并且小球的密度小于酒精的，那么小球會(huì)漂浮，溢出酒精的重力大小等于小球受到的浮力，而這個(gè)浮力等于小球的重力5牛，所以說(shuō)溢出酒精的重力大小可能等于5牛；假設(shè)溢出酒精的重力大小大于5牛，那么小球在酒精中受到的浮力應(yīng)該大于5牛，但是小球自身的重力只是5牛而已，小球在酒精中漂浮、懸浮、沉底，受到的浮力都是小于或等于5牛，浮力不可能大于5牛，所以說(shuō)溢出酒精的重力大小不可能大于5牛；故選B。13．如圖甲所示，在容器底部固定一輕質(zhì)彈簧，容器中水的深度為40cm時(shí)，物塊A剛好完全浸沒(méi)在水中，容器側(cè)面的底部有一個(gè)由閥門B控制的出水口，打開(kāi)閥門B，使水緩緩流出，當(dāng)物塊A有2/5的體積露出水面時(shí)，彈簧恰好處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài)(即恢復(fù)原長(zhǎng)沒(méi)有發(fā)生形變)，此時(shí)關(guān)閉閥門B彈簧受到的拉力F跟彈簧的伸長(zhǎng)量ΔL關(guān)系如圖所示(不計(jì)彈簧所受的浮力，物塊A不吸水)則下列分析不正確的是（ ）A．打開(kāi)閥門前物塊A受到的浮力10NB．10kg/m3C．物塊A剛好完全浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)了2cmD．103Pa【答案】D【解析】【分析】【詳解】
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