中考物理一轮复习课件 (8)
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一、杠杆1.杠杆:如果一根硬棒在力的作用下能够绕着固定点转动,这一根硬棒就叫做杠杆。
2.杠杆五要素:支点(O)、动力(1F)、阻力(2F)、动力臂(1L)、阻力臂(2L)①支点:硬棒绕着转动的固定点。
②力的作用线:力所在的直线。
③力臂:支点到力的作用线的距离。
3.人体中的杠杆举例(1)走路时的脚——省力杠杆脚掌前部是支点,人体的重力是阻力,腿部肌肉产生的拉力是阻力,这种杠杆可以克服较大的体重。
(2)做俯卧撑——省力杠杆脚掌前部是支点,人体的重力是阻力,手臂肌肉产生的支持力是动力。
(3)仰卧起坐仰卧起坐(腿部不动,用腹肌使整个上身起来):支点是臀部与支持面的接触点,阻力是上半身的重力,动力是腹肌肌肉产生的拉力,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
杠杆及其应用2021浙教版科学中考第一轮复习--物理模块(八)二、杠杆平衡1. 杠杆平衡:若杠杆处于静止或匀速转动状态,我们就称杠杆处于平衡状态;即杠杆平衡2. 杠杠平衡的条件(杠杆原理):动力×动力臂=阻力×阻力臂 2211L F L F =三、杠杆的分类力臂关系 力的大小关系 杠杆类型工作特点 实例 21L L >21F F < 省力杠杆 省力费距离 老虎钳、开瓶器、指甲刀 21L L <21F F > 费力杠杆 费力省距离 筷子、镊子、钓鱼竿、划桨 21L L = 21F F = 等臂杠杆 不省力也不费距离 托盘天平四、杠杆平衡的应用1.杠杆动态平衡问题:F 1L 1=F 2L 2通过该公式我们可以看出,如果该公式中其中一个或多个物理量(自变量)发生变化的时候,要使得该杠杆仍然处于平衡状态的,那么其他的物理量也会发生变化(因变量)。
我们一般先讨论起自变量的变化规律,然后通过函数关系,确认因变量如何变化。
2.杠杆动态解题思路:①列出平衡方程F 1L 1=F 2L 2,并将题目给出各物理量对应平衡的公式中②分析杠杆变化过程,确认自变量③根据平衡方程确认因变量的变化趋势例1. (2020杭州)杆秤是一种用来测量物体质量的工具。
专题训练(八)机械效率的计算▶类型一滑轮组机械效率的计算(一)竖直方向1.如图所示,建筑工人用滑轮组将重为480 N的物体匀速提升5 m,所用的拉力为300 N,不计绳重及滑轮摩擦,求这个过程中:(1)工人做的有用功。
(2)滑轮组的机械效率。
2.在物理拓展课上,李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景,设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料,若他用250 N的拉力在20 s内将450 N的材料提升了10 m,求:(不计绳重和滑轮摩擦,g取10 N/kg)(1)拉力的功率。
(2)提升450 N材料时,此滑轮组的机械效率。
(3)若绳子能承受的最大拉力为400 N,此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。
3.在如图甲所示的滑轮组中,每个滑轮等重,不计绳重和摩擦。
每次均缓慢匀速竖直向上拉绳子将重物匀速提升到相同的高度。
如果物重从200 N开始逐渐增加,直到绳子被拉断,图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象。
问:(1)每个动滑轮的重力是多少?(2)绳子能承受的最大拉力是多少?(3)当物体重800 N时,滑轮组的机械效率是多少?(二)水平方向4.小华用如图所示的滑轮组拉动货箱,已知货箱的质量为60 kg,在F=50 N的拉力作用下,货箱以0.1 m/s的速度做匀速直线运动,地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2。
求:(g取10 N/kg)(1)货箱的重力。
(2)拉力F的功率。
(3)货箱运动1 min,克服摩擦力所做的有用功。
(4)此滑轮组的机械效率。
5.一辆质量为1.5×103 kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装了如图所示的拖车装置。
已知汽车通过泥泞路段需移动8 m距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1,滑轮组的机械效率为80%,g取10 N/kg。
在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:(1)做的有用功。
(2)作用在绳子自由端的拉力。
▶类型二斜面机械效率的计算6.如图所示,斜面长s=10 m,高h=4 m。
分类集训8浮力命题点分类集训命题点1浮力大小的相关判断1.人们常用“生沉熟浮”来判断饺子是否煮熟,煮熟后的饺子会漂起来的原因是()A. 饺子的重力减小了B. 饺子的重力和浮力都增大了C. 饺子的重力不变,浮力增大D. 饺子的重力和浮力都减小了2. 将一枚重为0.5 N的鸡蛋放入一杯均匀盐水中,静止时如图所示,然后向杯子里加入一些清水,则()第2题图A. 鸡蛋会下沉B. 鸡蛋的重力增加C. 鸡蛋所受浮力变大D. 鸡蛋所受浮力为0.5 N3.两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲乙两球分别轻轻放入两杯液体,最后处于如图所示状态,甲、乙排开液体的重力相等.甲乙所受浮力相比()第3题图A. 甲所受浮力更大B. 乙所受浮力更大C. 甲、乙所受浮力一样大D. 不知道液体密度无法比较浮力大小4.同一水平面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,将两个相同的物块分别放入两容器中.当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示.则()第4题图A. 甲容器中液体的密度较大B. 乙容器底部受到液体的压力较大C. 甲容器中物块排开液体的重力较大D. 乙容器对水平面的压强较小5.如图所示,放在水平桌面上的三个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B、C 三个体积相同的正方体分别放入容器内,等正方体静止后,三个容器内水面高度相同.下列说法正确的是()第5题图A. 物体受到的浮力大小关系为F A>F B>F CB. 三个物体的密度大小关系是ρA>ρB>ρCC. 容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙>F丙D. 容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙=p丙命题点2浮力的相关计算Ⅰ.阿基米德原理法6. 体积为2.0×10-3 m3的铝块浸没在水中时,受到的浮力为________N.(g取10 N/kg)7.如图是我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙AG600”,某次执行任务时它的质量为38 t,当它停在水面上时,排开水的体积是________ m3,受到的浮力为________ N.(g=10 N/kg,ρ水=1×103 kg/m3)第7题图8.将密度为0.9×103kg/m3、体积为V的冰块放入盛有适量水的圆柱形容器中(无水溢出),冰块静止时露出水面的体积V露=________V;当冰块完全熔化后(总质量不变)容器中的水面将________(选填“升高”“降低”或“不变”).9.“在王冠之谜和阿基米德原理”的故事中,若王冠的质量为0.48 kg ,浸没在水中时,排开水的体积为4×10-5 m 3.求:(1)王冠的密度是多少kg/m 3?(2)王冠浸没时受到水的浮力是多少N?Ⅱ.称重法10.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.5 N .把零件浸入密度为0.8×103 kg/m 3 的液体中,当零件14的体积露出液面时,测力计的示数是6 N ,则金属零件的体积是(g 取10 N/kg)( )A. 2×10-4 m 3B. 2.5×10-4 m 3C. 6×10-4 m 3D. 7.5×10-4 m 311.小明在学习“阿基米德原理”时,做了如图所示的实验.由图可知物体A 所受浮力为________N ;由阿基米德原理可知,丙图中弹簧测力计的示数应为________N.第11题图12. 如图甲所示,一个质量为270 g 的铝块悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铝块的下表面刚好接触某未知液体的液面.将铝块缓慢浸入液体,弹簧测力计的示数随浸入深度的变化如图乙所示.则铝块浸没时所受的浮力为______N ,液体的密度为______kg/m 3(g =10 N/kg ,ρ铝=2.7×103 kg/m 3).第12题图Ⅲ. 平衡法13. A、B是两个不溶于水的物块,用一根细线连接在一起,先后以两种不同方式放入同一个装有水的烧杯中,处于如图甲、乙所示的静止状态.试判断两种情况下,烧杯中水面的高度h甲、h乙的大小关系为()第13题图A. h甲<h乙B. h甲>h乙C. h甲=h乙D. 无法判断14.有一木块的体积为200 cm3,密度为0.8×103 kg/m3,把它浸没在水中时,它受到的浮力是________N;松手后,木块静止时排开水的质量是________kg.(g=10 N/kg)15. 我国自行设计和自主研制的蛟龙号载人潜水器,曾创造了下潜7 062米的世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录,其体积约为50 m3.蛟龙号某次在太平洋某海域下潜到上表面距海面2 000 m时,进行预定的悬停作业,此时上表面受海水压强是________Pa,蛟龙号受到海水的浮力是________N.g取10 N/kg,ρ海水=1.03×103 kg/m3.Ⅳ.压力差法16.如图所示,一个边长为10 cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5 N,下表面受到液体的压力F2为13 N(g取10 N/kg).下列说法错误的是()第16题图A. 正方体受到的浮力为8 NB. 液体的密度为0.8×103 kg/m3C. 正方体上表面到液面的距离h=5 cmD. 液体对正方体下表面的压强为1.3×103 Pa17.如图所示,将一长方体物体浸没在装有足够深水的容器中恰好处于悬浮状态,它的上表面受到的压力为 1.8 N,下表面受到的压力为 3 N,则该物体受到的浮力大小为________N;如将物体再下沉5 cm,则它受到的浮力大小为________N.第17题图命题点3探究浮力的大小跟哪些因素有关18.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:第18题图实验步骤 B C D E F弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9(1)分析比较实验步骤A和________,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体______________有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与____________有关.(2)分析实验数据可知,F中液体密度________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度.(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是________N,金属块密度为________kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)命题点4探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系19. 如图,“验证阿基米德原理”的实验步骤如下:①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲);②将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数F(图乙):③测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙);④将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力G2(图丁);⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同.第19题图回答下列问题:(1)物体浸没在水中,受到水的浮力F浮=________,被排开的水所受的重力G排=________.(用上述测得量的符号表示)(2)指出本实验产生误差的原因(写出两点):(a)______________________;(b)______________________.(3)物体没有完全浸没在水中,________(选填“能”或“不能”)用实验验证阿基米德原理.命题点5浮力法测密度实验20. 小明测量“形状不规则的矿石密度”时(矿石的密度大于水的密度),可使用的器材有弹簧测力计、烧杯、细线和水.请你设计一个实验方案帮助小明完成测量任务.(1)简要写出实验步骤__________________________________________________________________________________________________________________________.(2)矿石的密度表达式为_________________________________________________.21. 小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度.第21题图(1)测量前,应检查弹簧测力计指针是否指在________刻度线上.(2)把适量的酱油装入塑料袋,排出空气后扎紧口,用弹簧测力计测出重力为3.6 N;然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中,如图所示,弹簧测力计示数为________N.(3)水的密度为1×103 kg/m3,则可算出酱油的密度为________kg/m3.(4)小华想用上述器材继续测量白酒的密度,但白酒的密度比水小.请帮她想出一个可行的办法并简要说明:_____________________________________________________________________________________________________________________________________.中考冲刺集训(时间:50分钟 满分:68分)一、选择题(本大题共9小题,每小题3分,共27分)1. 长江上,一艘载满货物的轮船在卸完一半货物后,该艘轮船( )A. 会浮起一些,所受浮力变小B. 会浮起一些,所受浮力变大C. 会沉下一些,所受浮力变小D. 会始终漂浮,所受浮力不变2. AB 两个实心球,已知ρA ρB =43,V A V B =12,现将两球放入水中后,静止时受到的浮力之比为F A F B =65,则两球在水中静止时所处状态可能是( ) A. 两球均漂浮B. 两球均浸没C. A 球浸没B 球漂浮D. B 球浸没A 球漂浮3. 某同学自制的简易密度计如图所示,它是用木棒的一端缠绕铜丝做成的,将其放入不同的液体中,会呈竖直漂浮状态,下列说法错误的是( )第3题图A. 木棒漂浮在水面上,静止时密度计的重力等于水对其浮力B. 木棒浸入液体的体积越大,说明该液体密度越小C. 读数时需用手扶住密度计D. 木棒越细,测量误差越小4. 水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体.将两个完全相同的小球M 、N 分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,两容器内液面相平.下列分析正确的是( )第4题图A. 两小球所受浮力F M<F NB. 两种液体的密度ρ甲<ρ乙C. 两种液体对容器底部的压强p甲=p乙D. 两种液体对容器底部的压力为F甲>F乙5. 如图所示,装有水的容器静止放在水平桌面上,正方体物块M悬浮在水中,其上表面与水面平行,则下列说法中正确的是()第5题图A. M上、下表面受到水压力的合力大于M受到的浮力B. M上、下表面受到水压力的合力大小等于M受到的重力大小C. M上表面受到水的压力大于M下表面受到水的压力D. M上表面受到水的压力和M下表面受到水的压力是一对平衡力6. 网上流传着一种说法,鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜.为了验证其真实性,小亮买了一些新鲜鸡蛋,并拿其中一颗进行实验.第一天放入水中的鸡蛋沉入水底(如图甲),取出鸡蛋擦干放置50天后,再放入水中时鸡蛋漂浮在水面(如图乙),看来网传是真的,下列分析正确的是()第6题图A. 鸡蛋两次所受的浮力一样大B. 甲图中鸡蛋排开水的重力大C. 乙图中鸡蛋所受浮力大于重力D. 放置50天后的鸡蛋密度变大7.甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中的液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则()第7题图A. 甲杯中的盐水密度较大B. 乙杯底部所受液体的压强较大C. 甲杯底部所受的液体压力较大D. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大8. (多选)水平桌面上放有两个全相同的烧杯,分别盛有两种不同液体,将A、B两个质量相等的实心物质(V B=2V A)分别放入甲、乙两种液体中,如图所示,两物体静止时两容器中液面相平,下列说法正确的是()第8题图A. 甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度B. A物体受到的浮力小于B物体受到的浮力C. 甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力D. 两物体放入前,甲容器底受到的压强大于乙容器底受到的压强9.水上救援需要打捞沉没的货物,我们将该情景简化为如图所示的物理过程.假设物体浸没在水深h=0.5 m的容器底部(非密合),现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出,当物体有一半体积露出水面时,弹簧测力计示数为3 N,当物体全部离开水面后,弹簧测力计示数为4 N,已知水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,取g=10 N/kg.则()第9题图A. 物体在水面下的上升过程中所受浮力逐渐减小B. 物体在容器底部时,受到的浮力为1 NC. 把物体从容器底部提出水面,拉力对物体需做功2 JD. 物体的密度为2.0×103 kg/m3二、填空题(每空1分,共14分)10.如图,气球下面用细线悬挂一石块,它们恰好悬浮在水中.已知石块与气球的总重力为G总,则气球受到的浮力F浮________G总(选填“>”“<”或“=”);若水温升高,石块将____________(选填“上浮”“下沉”或“保持悬浮”).第10题图11.实践课上,小张同学用橡皮泥(ρ橡皮泥>ρ水)制作了两条小船,使它们能漂浮在水面上,由此可知,小船受到浮力F浮________G船(G船表示小船受到的重力)(选填“<”“>”或“=”).如图所示,若使用注射器向两条小船之间快速注水,小船将________(选填“静止不动”“向中间靠拢”或“向两边分开”).第11题图12.如图所示,水平桌面上两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两只玩具鸭,甲、乙两图中水对缸底的压强分别为p1和p2,缸对桌面的压强分别为p1′和p2′,两只玩具鸭受到的浮力分别为F1和F2,则它们的大小关系为:p1__________p2,p1′__________p2′,F1__________F2,若乙图中小玩具鸭的质量为15 g,它排开水的体积是________cm3.(g取10 N/kg)第12题图13. 2019年4月23日,中国人民海军成立70周年阅兵仪式在黄海举行.第13题图(1)两并排行驶的舰艇编队间距较远(如图所示),这是因为若靠得过近,彼此间海水流速会很大,导致压强很________,压力差会使舰艇发生碰撞;(2)在仪式上,我国研制的新型核潜艇浮出水面接受检阅,它是通过减小所受________(选填“重力”或“浮力”)实现上浮的;(3)901综合补给舰也一起亮相,该舰的满载排水量约为40 000 t,它满载时所受的浮力约为________N.(g=10 N/kg)14.将一底面积为0.01 m2的长方体木块用细线拴在一个空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在此整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示,则木块受到的最大浮力为________N,木块重力为________N,细线对木块的最大拉力为________N.(g取10 N/kg)第14题图三、实验探究题(共6分)15.小明用如图1所示的装置探究“影响浮力大小的因素”.(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,取g=10 N/kg)图1 图2第15题图(1)小明利用图甲所示的实验装置,将圆柱体合金块慢慢浸入水中时,根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图像(如图2中①所示).实验过程中合金块所受浮力的变化情况是__________.请在图2中画出F浮随h变化的关系图像.分析图像可知,浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成________.(2)将合金块分别浸没在水和某液体中(如图1乙、丙所示),比较图1甲、乙、丙可知:______________________________________.(3)合金块的密度为ρ合金=________g/cm3.(4)若用此合金块制成一空心合金球,当合金球恰好能悬浮于图1丙所示液体中时,空心部分的体积是________cm3.四、计算题(16题8分,17题6分,18题7分,共21分)16. 如图甲所示,弹簧测力计用细线拉着一长方体物块A,从水池中竖直向上做匀速直线运动,上升到水面以上一定的高度.物块上升的速度为1 cm/s,弹簧测力计示数F随物块上升的时间t变化的图像如图乙所示.不计阻力及水面高度的变化,根据图像信息,问:(1)当t=15 s时,测力计示数F=________N.(2)物块A重________N,高度为________cm.(3)当t=0时,A受到的浮力为________N,此时A底部受到水的压强大小为________Pa.(4)物块A的密度为多大?甲乙第16题图17.客轮是水上重要的交通运输工具,能极大地促进各地人民的友好往来,请回答下列问题(g取10 N/kg):(1)当某客轮的速度为15 km/h时,航行60 km需要的时间为多少小时;(2)若某客轮的排水量为5 000 t,那么它满载时受到的浮力为多少;(3)水面下深3 m处船体所受水的压强为多少.第17题图18.如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1 m的正方体物块A,当容器中水的深度为30 cm时,物块A体积的35露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(ρ水=1.0×103 kg/m3g取10 N/kg),求:(1)物块A受到的浮力;(2)物块A的密度;(3)往容器内缓慢加水,至物块A刚好浸没水中,立即停止加水,此时弹簧对物块A的作用力F.第18题图分类集训8 浮 力命题点分类集训1. C2. A 【解析】鸡蛋的密度稍大于水的密度,题目中鸡蛋悬浮在盐水中,说明盐水和鸡蛋的密度相等,当给盐水中加水时,因为水的密度较小,所以盐水的密度会减小,这样就会导致盐水的密度小于鸡蛋的密度,所以鸡蛋会下沉,A 正确;鸡蛋的质量不变,重力也不变,B 错误;鸡蛋排开盐水的体积不变,而盐水的密度减小,所以根据F 浮=ρ液gV 排可知,鸡蛋受到的浮力减小,C 错误;开始鸡蛋悬浮时受到的浮力等于其重力0.5 N ,当加水后鸡蛋下沉,受到的浮力减小,此时鸡蛋受到的浮力小于0.5 N ,D 错误.故选A.3. C 【解析】由阿基米德原理可知,甲球受到的浮力为F 甲浮=G 排甲,乙球受到的浮力为F 乙浮=G 排乙,由于G 排甲=G 排乙,所以F 甲浮=F 乙浮,C 正确,A 、B 、D 错误.故选C.4. B 【解析】由题图知,物块在甲容器中悬浮ρ甲=ρ物;物块在乙容器中漂浮ρ乙>ρ物;所以两容器中的液体的密度ρ甲<ρ乙,A 错误;根据两容器液面等高p =ρgh ,又由ρ甲<ρ乙,所以两种液体对容器底压强p 甲<p 乙,甲、乙两容器相同,底面积相同,由p =F S 可得,F 甲<F 乙,B 正确;因为两物块所受浮力相等,所以其排开液体的重力相等,C 错误;ρ甲<ρ乙,甲、乙两容器相同,乙液体的体积较大,则两种液体质量m 甲<m 乙,甲、乙两容器的重力G 甲=G 乙,物块相同,由p =F S可得,p 甲<p 乙,D 错误.故选B. 5. D 【解析】三个容器中水的密度相同,正方体排开水的体积关系为V 排A <V 排B <V 排C ,根据阿基米德原理F 浮=ρ液gV 排可知物体受到的浮力大小关系F A <F B <F C ,A 错误;由于A 和B 漂浮,C 悬浮,所以根据物体浮沉条件可知它们受到的浮力均等于自身重力,所以有G A <G B <G C ,又因为三个正方体体积相等,所以根据公式G =ρgV 可知三个物体的密度大小关系为ρA <ρB <ρC ,B 错误;因为三个容器内水面高度相同,根据液体压强公式可知水对容器底部的压强相等,根据二力平衡可知容器底部受到水的压力大小相等,C 错误;容器对桌面的压力大小等于容器重力与水对容器底的压力之和,因此有p 甲=p 乙=p 丙,D 正确.故选D.6. 20 【解析】F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×2.0×10-3 m 3=20 N.7. 38 3.8×105 【解析】 因大飞机在水中处于漂浮状态,则F 浮=G =mg =38×103 kg ×10 N/kg =3.8×105 N ,排开水的体积V 排=F 浮ρ水g = 3.8×105 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg =38 m 3. 8. 0.1 不变 【解析】冰块浮在水面上,则冰块所受的浮力F 浮=G 冰,即ρ水g V 排=ρ冰g V ,则冰块排开水的体积V 排=ρ冰 V ρ水,冰块静止时露出水面的体积 V 露= V - V 排= V -ρ冰 V ρ水=(1-ρ冰ρ水)V =(1-0.9×103 kg/m 31.0×103 kg/m 3)V =0.1V ;冰块漂浮于水面上,所以F 浮=ρ水g V 排=G 冰 ①;又因为冰块熔化成水后,其质量不变,重力不变,所以G 水=ρ水g V 水=G 冰 ②;由①②可得ρ水g V 排=ρ水g V 水,所以 V 排= V 水,即冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积,所以冰完全熔化后水位不变.9. 解:(1)浸没在水中时,王冠的体积:V =V 排=4×10-5 m 3王冠的密度:ρ=m V =0.48 kg 4×10-5 m 3=1.2×104kg/m 3 (2)王冠浸没时受到水的浮力:F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×4×10-5 m 3=0.4 N10. B 【解析】当零件14的体积露出液面时,物体受到的浮力F 浮=G -F =7.5 N -6 N =1.5 N ,物体排开液体的体积为V 排=F 浮ρ液g = 1.5 N 0.8×103 kg/m 3×10 N/kg=1.875×10-4 m 3,由题意可知V 排=34V ,物体的体积为V =43V 排=43×1.875×10-4 m 3=2.5×10-4 m 3.故选B. 11. 1 1.512. 1.2 1.2×103 【解析】铝块所受的重力G =mg =270×10-3 kg ×10 N/kg =2.7 N ,由题图乙可知,当深度h =10 cm 后,弹簧测力计的示数不变,即铝块浸没,此时所受的浮力F 浮=G -F =2.7 N -1.5 N =1.2 N ;ρ铝=2.7×103kg/m 3=2.7 g/cm 3,浸没时,铝块排开液体的体积等于自身的体积,即V 排=V =mρ铝=270 g 2.7 g/cm 3=100 cm 3=10-4 m 3,液体的密度为ρ液=F 浮V 排g = 1.2 N 10-4 m 3×10 N/kg=1.2×103 kg/m 3. 13. C 【解析】将A 、B 看成一个整体,在甲、乙中均漂浮,受到的浮力均等于重力,所以浮力相等,排开水的体积相等,所以h 甲=h 乙.故选C.14. 2 0.16 【解析】把木块浸没在水中时,排开水的体积等于木块的体积,由阿基米德原理的计算公式可得木块受到的浮力为:F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×200×10-6 m 3=2 N ;木块的密度小于水的密度,松手后,木块静止时处于漂浮状态,排开水的质量等于木块的质量,即m 排水=m 木=ρ木V 木=0.8×103 kg/m 3×200×10-6 m 3=0.16 kg.15. 2.06×107 5.15×105 【解析】在2 000 m 的深度时,潜水器上表面受到的海水压强p =ρ海水gh =1.03×103 kg/m 3×10 N/kg ×2 000 m =2.06×107 Pa ;蛟龙号受到海水的浮力F 浮=ρ海水gV =1.03×103 kg/m 3×10 N/kg ×50 m 3=5.15×105 N.16. C 【解析】物体受到的浮力大小F 浮= F 2- F 1= 8 N ,A 正确;密度ρ液=F 浮Vg=8 N (0.1 m )3×10 N/kg=0.8×103 kg/m 3,B 正确;p 1=F 1S = 5 N (0.1 m )2=500 Pa ,又因为p 1=ρ液gh ,h =p 1ρ液g =500 Pa 0.8×103 kg/m 3×10 N/kg =0.0625 m =6.25 cm ,C 错误;p 2=F 2S =13 N (0.1 m )2=1 300 Pa ,D 正确.故选C.17. 1.2 1.2 【解析】F 浮 =F 下-F 上=3 N -1.8 N =1.2 N ;由阿基米德原理F 浮=G 排=ρ液 gV 排可以知道,当将物体再下沉5 cm 时,ρ液和V 排都没有变化,故浮力仍然没有变化,即为1.2 N.18. (1)D 、E 浸在液体中的体积 液体的密度 (2)小于 (3)1.0 2.7×103【解析】(1)要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关;需要控制液体密度相同、浸在液体中的体积相同,改变深度,图中A 、D 、E 符合要求; 根据控制变量法知:A 、B 、C 、D 图,液体密度相同、物体浸在液体中的体积不同,根据数据记录表格,从而得出浮力大小与浸在液体中的体积有关;比较题图A 、E 、F ,浸在液体中的体积相同,液体密度不同,根据记录数据表格弹簧测力计示数不同,浮力不同,可知浮力大小还与液体的密度有关;(2)图E 中,F 浮=2.7 N -1.7 N =1 N ,图F 中,F 浮=2.7 N -1.9 N =0.8 N ,图F 中,金属块所受浮力小于图E 中金属块所受浮力,因为排开液体的体积相同,所以液体的密度小于水的密度;(3)根据A 、D 两图中弹簧测力计的示数,金属块浸没在水中时受到的浮力大小为F 浮=2.7 N -1.7 N =1.0 N ,根据公式F 浮=ρ水gV 排得,V 排=F 浮ρ水g = 1 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg =1×10-4 m 3,由于金属块全部浸入水中所以金属块的体积V =V 排=1×10-4 m 3,所以金属块的密度ρ=m V =G g V =G Vg = 2.7 N 1×10-4 m 3×10 N/kg=2.7×103 kg/m 3. 19. (1)G -F G 1-G 2 (2)(a )测力计的精度不够或测量时测力计未保持静止 (b )小桶中的水未倒净或排开的水未全部流入小桶 (3)能 【解析】(1)图甲所测为物体的重力G ,将物体浸没在水中如图乙所示,弹簧测力计示数为F ,物体受到的浮力等于自身重力减去弹簧测力计的示数,即F 浮=G -F ;图丙所测为排开水的重力与小桶的重力之和,图丁测的是小桶的重力,因此被排开的水受到的重力等于两次测得的重力之差,即G 排=G 1-G 2;(2)本实验产生误差的原因:(a)测力计的精度不够;测量时测力计未保持静止;(b)小桶中的水未倒净;排开的水未全部流入小桶;(3)阿基米德原理F 浮=ρ液gV 排,V 排指的是排开水的体积,因此物体没有完全浸没在水中,能用实验验证阿基米德原理.20. (1)先用弹簧测力计测量矿石的重力,记为G ;再把矿石浸没在水中,记下此时弹簧测力计的示数为F (2)ρ石=G G -Fρ水 【解析】根据提供的实验器材可知,可以利用浮力知识来测量矿石的密度.(1)先用弹簧测力计测量矿石的重力,记为G ;(2)再把矿石浸没在水中,记下此时弹簧测力计的示数为F ;(3)矿石的质量为m 石=G g,根据称重法可知,矿石浸没时受到的浮力为F 浮=G -F ,根据阿基米德原理可知,矿石的体积为V 石=V 排=F 浮ρ水g =G -F ρ水g ,则矿石的密度为ρ石=m 石V 石=G g G -Fρ水g=G G -Fρ水. 21. (1)零 (2)0.6 (3)1.2×103 (4)将适量的水装入塑料袋,用弹簧测力计提着水浸没在白酒中【解析】(1)在使用弹簧测力计前,应检查测力计的指针是否指在零刻度线上;(2)如题图所示,弹簧测力计的分度值为0.2 N ,测力计的示数为0.6 N ;(3)塑料袋受到的浮力为:F 浮=G -F 拉=3.6 N -0.6 N =3.0 N ,塑料袋浸没在水中,排开水的体积V 排等于塑料袋内酱油的体积V ,V =V 排=F 浮ρ水g = 3.0 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg=3.0×10-4 m 3,塑料袋内酱油的质量m =G g =3.6 N 10 N/kg =0.36 kg ,则酱油的密度为:ρ=m V =0.36 kg 3.0×10-4 m 3=1.2×103 kg/m 3;(4)白酒密度比水小,不能用上述方法,但可将水浸没在白酒中,从而计算出白酒的密度.中考冲刺集训1. A2. C 【解析】若两球均漂浮,则静止时两球受到的浮力之比为F A F B =G A G B =m A g m B g =ρA gV A ρB gV B =ρA ρB×V A V B =43×12=23,这与题干中所已知F A F B =65相矛盾,A 错误;若两球均浸没,则两球受到的浮力之比为F A F B =ρ水gV A ρ水gV B =V A V B =12,这与F A F B =65相矛盾,B 错误;若A 球浸没,则A 球受到的浮力为F A =ρ水gV A ,若B 球漂浮,则B 球受到的浮力为F B =G B =ρB gV B ,则两球受到的浮力之比为F A F B =ρ水gV A 排水ρB gV B =ρ水ρB ×V A V B =ρ水ρB ×12,因为B 球漂浮,所以ρB <ρ水,ρ水ρB大于1,则F A F B 大于12,即F A F B 有可能等于65,C 正确;因ρA >ρB ,故当A 漂浮时B 也一定漂浮,D 错误.故选C.3. C 【解析】木棒漂浮在水面上,静止时密度计的重力和浮力是一对平衡力,所以重力等于水对它的浮力,A 正确;根据F 浮=G 排=ρ液gV 排,因为木棒漂浮,它受到的浮力相同,木棒浸入液体的体积越大,则该液体密度越小,B 正确;木棒竖直漂浮,受到平衡力,读数时如果用手扶住密度计,会给密度计施加力,C 错误;F 浮=G 排=ρ液gV 排=ρ液gSh ,木棒越细即S 越小,h 越大,测量误差越小,D 正确.故选C.4. D 【解析】小球在甲中漂浮,F M =G ,在乙中悬浮,F N =G ,所以F M =F N ,A 错误;根据F 浮=ρ液gV 排,V 排甲<V 排乙,则ρ甲>ρ乙,B 错误;根据p =ρgh ,h 相同,ρ甲>ρ乙,所以p 甲>p 乙,C 错误;液体对容器底的压力F =pS ,因为p 甲>p 乙,底面积相同,所以F 甲>F 乙,D 正确.故选D.5. B 【解析】物体M 的上表面在水面下,且与水面平行,M 上、下表面所受水的压力的合力等于M 在水中受到的浮力,A 错误;物体M 悬浮在水中,受到的浮力大小等于物体的重力,B 正确;根据p =ρgh 可知,压强与液体的深度有关,深度越深,压强越大,上表面受到水的压强小于下表面受到水的压强,则M 下表面受到水的压力比上表面大,C 错误;由于M 下表面受到水的压力比上表面受到的压力大,因此它们不是一对平衡力,D 错误.故选B.6. B 【解析】两次实验所用液体的密度相同,鸡蛋的外壳体积几乎相同,第一次鸡蛋沉。
第08讲—压强2023年中考物理一轮复习讲练测一、思维导图二、考点精讲考点1 压力与压强1.压力(1)定义:压力是垂直作用在物体表面上的力。
(2)产生原因:由于物体相互接触挤压而产生的力。
(3)方向:垂直于接触面。
(4)大小:压力的大小不一定等于重力的大小,压力的方向也不一定与重力的方向相同。
只有放在水平面上的物体对水平面的压力才等于物体的重力。
(5)压力与重力的区别注意:不同情况下压力与重力的关系.(已知物体所受重力为G)2.压强(1)定义:物体所受的压力的大小与受力面积之比叫压强,数值上等于单位面积受到的压力.压强用符号P表示.(2)物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量.(3)公式:p=FS.(4)单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa.注意事项:(1)公式SFp 是压强的定义式,具有普遍适用性,既适用于固体也适用于液体和气体.(2)公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者接触面的面积.如图所示,将一底面积为S的物体分别放置在面积为S1和S2的两个水平桌面上,两种情况下,物体对水平桌面的压力不变,但图甲中受力面积是S 1,图乙中受力面积是S 23.增大和减小压强的方法及应用4.对压强公式的理解(1)p =FS 适用于所有物体间压强的计算(无论物体是气体、液体还是固体). (2)计算时,各物理量的单位必须对应,如p 的单位为Pa ,F 的单位为N ,S 的单位为m 2.(3)F 是压力而不是重力,但有些情况下压力的数值可能等于重力.(4)公式中的S 是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者相互接触的面积.(5)压力F 和受力面积S 之间不存在因果关系,但压强p 与压力F 和受力面积S 之间有密切关系.即在S 一定时,p 与F 成正比;在F 一定时,p 与S 成反比.考点2 液体的压强1. 液体压强产生的原因:由于重力的作用,并且液体具有流动性,因此发发生方法应用实例增大压强压力一定时,减小受力面积菜刀的刀刃很薄、钉子的前端很尖、啄木鸟的喙很尖等受力面积一定时,增大压力压路机的碾子质量很大、刹车时用力捏闸等减小压强压力一定时,增大受力面积铁轨下面铺设枕木、书包带做得宽大、载重汽车有很多车轮、骆驼的脚掌很宽大、滑雪时穿上滑雪板等受力面积一定时,减小压力货车严禁超载、现代建筑中采用空心砖等挤压而产生的。