北京市20xx中考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練------壓強(qiáng)浮力(編輯修改稿)
2025-02-10 15:07 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，此時(shí)圓柱體甲對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為3200Pa．把質(zhì)量為900g的水注入容器M中，水未溢出，水靜止后，水對(duì)容器M底面的壓強(qiáng)為2500Pa，圓柱體甲對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為5000Pa．已知：AO：OB=2：3，容器M的底面積為60cm2，不計(jì)杠桿的質(zhì)量，g取10N/kg，則圓柱體甲的密度為 103 kg/m3．考點(diǎn)：杠桿的平衡條件；力的合成與應(yīng)用；液體的壓強(qiáng)的計(jì)算；浮力大小的計(jì)算．2364866專題：計(jì)算題；壓軸題．分析：假設(shè)甲的密度為ρ甲，底面積為S甲；利用杠桿的平衡條件得出兩個(gè)關(guān)于ρ甲、S甲的方程，然后利用數(shù)學(xué)知識(shí)將S甲消除，即可解得甲的密度．解答本題的關(guān)鍵點(diǎn)在于求解注水后乙物體對(duì)杠桿的力的大?。合壤靡后w壓強(qiáng)的變形公式求出注水后水面的高度h1，然后利用密度公式求出沒(méi)有物體浸沒(méi)在水中時(shí)水面的高度h2，則乙物體排開(kāi)水的體積為V排=（h1﹣h2）S容器；然后將其代入浮力公式解得乙物體受到的浮力，再根據(jù)力的合成求出注水后乙物體對(duì)杠桿的力的大?。獯穑航猓孩儆筛軛U的平衡條件F1L1=F2L2得 F甲?AO=F乙?OB（m甲g﹣F壓）?2=?10N/kg?3（ρ甲?S甲?10N/kg﹣3200Pa?S甲）?2=?10N/kg?3…（1）②由液體壓強(qiáng)公式P=hgρ得h1=由得h2==則乙物體排開(kāi)水的體積為：V排=（h1﹣h2）S容器==乙物體受到的浮力為F浮=ρ水V排g=103kg/m310N/kg=6N灌水后乙物體提供的阻力F2=8N﹣6N=2N③注水后根據(jù)杠桿的平衡條件得（ρ甲?S甲?10N/kg﹣5000Pa?S甲）?2=2N?3…（2）④由（1）（2）兩式解得ρ甲=103kg/m3．故答案為：103kg/m3．點(diǎn)評(píng)：本題涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多，考查杠桿的平衡條件、浮力大小的計(jì)算、液體壓強(qiáng)大小的計(jì)算的綜合運(yùn)用，屬于難度較大的題目．解題時(shí)注意浮力公式和液體壓強(qiáng)公式的靈活運(yùn)用． 12．將高為10cm的圓柱體甲放在水平地面上，細(xì)繩的一端系于圓柱體甲上表面的中央，另一端豎直拉著杠桿的A端．當(dāng)把質(zhì)量為800g的圓柱體乙懸掛在杠桿的B端并處于圓柱形容器M中時(shí)，杠桿在水平位置平衡，如圖所示，此時(shí)圓柱體甲對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為3200Pa．把質(zhì)量為900g的水注入容器M中，水未溢出，水靜止后，水對(duì)容器M底面的壓強(qiáng)為2500Pa．已知：AO：OB=2：3，容器M的底面積為60cm2，不計(jì)杠桿的質(zhì)量，g取10N/kg，103kg/m3．則水注入后圓柱體甲對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是 5000 Pa．考點(diǎn)：壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算；杠桿的平衡條件；液體的壓強(qiáng)的計(jì)算；浮力大小的計(jì)算．2364866專題：計(jì)算題．分析：（1）設(shè)甲的密度為ρ甲，底面積為S甲，利用杠桿的平衡條件得出兩個(gè)關(guān)于ρ甲、S甲的方程，然后利用數(shù)學(xué)知識(shí)將S甲消除，即可解得甲對(duì)水平地面的壓強(qiáng)．（2）關(guān)鍵點(diǎn)在于求解注水后乙物體對(duì)杠桿的力的大?。合壤靡后w壓強(qiáng)的變形公式求出注水后水面的高度h1，然后利用密度公式求出沒(méi)有物體浸沒(méi)在水中時(shí)水面的高度h2，則乙物體排開(kāi)水的體積為V排=（h1﹣h2）S容器；然后將其代入浮力公式解得乙物體受到的浮力，再根據(jù)力的合成求出注水后乙物體對(duì)杠桿的力的大?。獯穑航猓海?）由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得 F甲AO=F乙OB（m甲g﹣F壓）2=10N/kg3（103kg/m3S甲10N/kg﹣3200PaS甲）2=10N/kg3﹣﹣﹣﹣﹣﹣①（2）由液體壓強(qiáng)公式P=hgρ得h1===．由ρ=得h2===，則乙物體排開(kāi)水的體積為：V排=（h1﹣h2）S容器==乙物體受到的浮力為F浮=ρ水V排g=103kg/m310N/kg=6N灌水后乙物體提供的阻力F2=8N﹣6N=2N；（3）注水后根據(jù)杠桿的平衡條件得（103kg/m3S甲10N/kg﹣p甲?S甲）2=2N3﹣
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