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初三物理总复习第四讲 力学专题之——密度、压强、浮力

第1讲

1.对三个重要概念的理解 物理量 物理意义 定义 单位 公式 密度 压强 浮力 2.压力压强大小的比较 固体压力和重力的区别

液体压力和液体重力的区别

比较压力压强(固体倒置、切割或叠加)

比较液体压力压强(同一容器倾斜、倒置、装不同液体,不同容器)

3.比较浮力大小的三种方法

典型应用

例1两种液体,密度分别为ρ1、ρ2,若等体积混合,则混合液的平均密度ρ= 。若等质量混合,则混合液的平均密度ρ= 。用它们来装满完全相同的甲、乙两烧杯,甲杯中两液体的体积各占一半,乙杯中两液体的质量各占一半。若两杯的质量分别为M甲、M

(填“>”、“<”或“=”,液体混合前后总体积不变)。 乙,则M甲 M乙。

例2质量相等的甲、乙两小球密度之比ρ甲: ρ乙=2:3。将它们都放入足够多的水中,静止时两球所受的浮力之比F甲:F乙=6:5。求甲、乙两球的密度。

例3如图所示为底面积和高都相同的两个容器A、B,里面装有深度相同的水,问: (1)分别放入相同的小木块浮在水面上(水不溢出),则液体对底部的压力大小是否相同? (2)如果原来两容器中液体都装满,再放入小木块,此时液体对底部的压力大小又是否相同?

(3)如果仍是图中所示,当温度上升时底部压力大小又怎样?

A B

1

例3图

强化练习

1.试估算普通成年人受到的空气浮力是 N(ρ空气=1.29kg/m3)。

2.假设地球对物体的引力突然变为原来的1/2,对于航行在海洋中的轮船,它的质量将 ,它的吃水深度将 。

3.某同学练习用托盘天平测量物体质量,在横梁调平衡之前,他忘了将游码拨回零刻线,游码的示数为0.2g。之后他测得某物体的质量为56.8g。物体的真实质量应该为 g。

4.天平横梁平衡时,游码在标尺上5g处。当天平左盘放一物体,右盘放50g、2g的砝码各一个,游码还要向左移到3g处,天平才能恢复平衡,则物体的真实质量为 g。

5.为了减轻飞机的质量,需要把一铁制零件换成铝制零件。更换后,零件的质量减少了104kg,则铝制零件的质量为 kg(ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3)。 6.两种密度分别为ρ1、ρ2的液体,混合之后的平均密度为?1??2,则两种液体的质量之比

2为 。

7.铁的密度比铜的密度小,现用铁和铜各做一个实心球,则下列说法中不可能的是( )。

A.铁球的体积和质量都比铜球大 B.铁球的体积和质量都比铜球小

C.铁球的体积比铜球大,但质量比铜球小 D.铁球的体积比铜球小,但质量比铜球大

8.夏天,某同学在海滨浴场游泳后,从深水区向浅水区步行上岸的过程中( )

A.人所受的重力逐渐增大 B.人所受的重力逐渐减小 C.人所受的浮力逐渐减小 D.人所受的浮力逐渐增大

9.下列关于浮力的说法中正确的是( )

A.浮力都是由水产生的 B.在不同的液体中浮力的方向会不同 C.只有固体才能受到浮力的作用 D.浮力方向与重力方向相反

10.铁块在弹簧测力计上,当铁块全部浸没在水中时,弹簧测力计的示数是表示( )

A.铁块的质量 B.铁块所受的浮力 C.铁块所受的重力与浮力之差 D.铁块所受的重力

11.把体积相同的铁块和铝块浸没在水中,则 ( ) A.铁块受到的浮力大 B.铝块受到的浮力大

C.铁块与铝块受到的浮力一样大 D.无法比较浮力大小

12.将体积相同的木块和铝块放入水中,木块漂浮在水面,铝块沉底,关于它们所受的浮力,下列说法正确的是( )

A.木块所受的浮力大 B.铝块所受的浮力大 C.木块、铝块所受浮力一样大 D.无法判断

13.甲、乙两个物体体积相等,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,则它们所受的浮力是 ( ) A.甲较大 B.乙较大 C.甲、乙一样大 D.无法比较

14.把重力相同的实心铝球和实心铜球同时浸没在水中(ρ铝<ρ铜) ( )

A.铝球受到的浮力大 B.铜球受到的浮力大 C.铝球和铅球受到的浮力一样大 D.条件不足,无法比较 15.某同学用如图所示的装置,研究物块受到液体的浮力。弹簧测力计吊着物块在空气中称时,读数为3 N;当把物块浸没在煤油中称时,读数为2. 5N,第15题图 此时物块受煤油的浮力为___________N。当把物块浸没在水中称时,读数为______2. 5N(“大于”、“ 小于”、“ 等于”)。由此可得出结论: 浸没在液体中的物体所受的浮力跟___________有关。

2

16.货车的最大运载量为30t,容积为40m3。如果用这种货车来运输钢材和木材,怎样才能充分利用空间(ρ钢=7.8×103kg/m3,ρ木=0.5×103kg/m3)?

17.判断铜球是不是实心,先用弹簧秤称出铜球重G,再把它浸没在水中称,若弹簧秤示数减小 ,该球就是实心(ρ铜=8.9g/cm3)。

18.如图,在升降机内的弹簧下端吊着一个铁球,铁球全部浸没在水中,当升降机由静止开始向下加速下降时,该弹簧的长度将( ) 。

A.伸长 B.缩短 C.不变 D.无法确定

A

B 第18题图 第19题图 第20题图

19.一气球A下面系一物体B,没入水中后,在水面下H处可以处于静止状态。现采用如图所示的滑轮组,将气球从图示位置拉至水下2H深处的过程中,所用拉力( )。

A.越来越小 B.大小不变

C.先越来越小,在H处为0,直到2H深处 D.先变大,过H后变小

20.如图,天平左盘的杯中装有适量的水,悬挂的冰块已有一部分浸入水中,绕过定滑轮的细线被物体拉紧,此时天平平衡。当冰块逐渐熔化时,( )。

A.左盘下降,因为水在增多

B.左盘先下降,冰全部熔化后天平重新平衡 C.天平始终保持平衡

D.右盘下降,因为冰熔化时,冰对水的压力也跟着减少,右盘受的压力却未改变

21.某密闭容器内盛有一部分水。在图A中所示位置时,水对底部压强为B A P,水对底部的压力为F;当把容器倒置放在桌面上时,如图B,则( )。

A.P增大,F减小 B.P增大,F增大 C.P减小,F不变 D.P减小,F减小 第21题图

22.小英设计了一个实验,验证水的内部压强和水深的关系,所用的装置如图6-16所示,增加细管内的砂粒可以改变细管沉入水中的深度。

(1)指出所作的测量工具,并用字母表示需要测量的物理量。 (2)逐条写出实验步骤。

(3)根据测量量导出在不同深度处计算压强的公式。

(4)说明怎样通过实验结果判断水的内部压强是否与水深成正比。 第22题图

23.在底面积为S的圆柱形桶内,盛有高为15cm的水。将一只空的黄铜碗浮在水面上,此时桶内水面上升22mm。如果将碗浸没在水中,桶内水面高度将是多高(ρ铜=8.8g/cm3)?

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力学专题之——密度、压强、浮力

第2讲

1.密度的测量 基本原理

单天平测密度(“满杯法”、“标记法”测体积)

单量筒测密度(利用漂浮测质量)

2.液中浸物

浮沉判断(比浮力或密度)

漂浮问题五规律(力平衡、质量等、浮体定比、任漂浮等、密大浸少)

液面升降(分析压强变化)

多状态计算

例1.小军利用天平、水和烧杯来测量一不规则小石块的密度,请将他的实验步骤补充完整。 (1)把托盘天平放在水平台面上,将标尺上的游码移到零刻度处,调节天平的 使天平平衡。

例1图

(2)用天平测量小石块的质量,右盘中的砝码和标尺上的游码如图所示,则小石块的质量为 g。

(3)如图13所示:

a.往烧杯中加入适量的水,把小石块浸没,在水面到达的位置上作标记; b.取出小石块,测得烧杯和水的总质量为153g;

c.往烧杯中加水,直到标记处,再测出此时烧杯和水的总质量为183g;

4

d.计算出小石块的体积为 cm3。 (4)用密度公式计算出小石块的密度为 g/cm3。在小军的方法中引起的密度测量 值比真实值 (选填:偏大、偏小或不变) 例2.水平桌面上放置底面积为80cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某液体。弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如右图所示。(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出),求:

(1)圆柱体浸没在液体中所受的浮力是多少? (2)筒内液体密度是多少?

(3)圆柱体浸没时,圆筒对桌面的压强是多少? [来源:Z&xx&k.Com]

例2图

例3.在远洋轮船的船舷上,都漆着几条“载重线”,俗称“吃水线”,轮船满载时,水面不能超过规定的载重线。如图所示为一艘远洋轮船及载重线的示意图,其中标有W的是北大西洋载重线,标有S的是印度洋载重线。运用你学过的物理知识,分析一下这种标识说明了什么?

例3图

强化练习

1.容器内的水面上有一块冰,水面离容器口有足够的深度,以下结论正确的是( ) 。

A.若冰内没有任何物体,则冰在熔化的过程中,容器中水面的深度始终不变 B.若冰内有气泡(气泡质量不计),则冰全部熔化后,容器内水面下降 C.若冰内有铁块,则冰全部熔化后,容器内水面下降

D.若冰内有密度比水小的液状油,且油不溶于水,冰全部熔化后,油面将和原来的水面一样高

2.浮在水面上的长方体木块的密度为ρ,水的密度为ρ0,将木块浮在水面以上的部分切去,木块又会上浮,待稳定后再次切去水面以上的部分,剩余木块的体积正好是原来的1/2,则可判断ρ: ρ0为( )。

A.1:4 B.1:3 C.1:2 D.1:2

3.体积为0.05m3的救生圈重100N,体重为400N的人使用这个救生圈,则( )。

A.人或圈可以部分露出水面 B.人和圈没入水面后可悬浮在水中 C.人和圈会沉没下去 D.要做出正确判断还要知道人的体积

4.把一个木块和一个铁块捆在一起,放入水中恰能悬浮,则铁块和木块质量的比值是 。(ρ铁=7.8g/cm3,ρ木=0.6g/cm3)。

5.如图,A、B、C是完全相同的杯子,均装满水。然后将一木块放入B杯水中,再将一相同木块用细线系在C杯底且浸没在水中,同时也排掉一部分水。则三杯的总重力大小为( )。

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