2024四川中考物理二輪重點專題研究 微專題 漂浮、懸浮模型浮力相關(guān)計算（課件）

漂浮、懸浮模型浮力相關(guān)計算微專題微技能突破1四川近年真題及拓展2浮力六種模型分析圖1圖2圖3圖4圖5圖6受力分析(畫出圖1～圖6中物物體的受力分析示意圖)微技能突破G物G物G物G物G物G物F浮F浮F浮F浮F浮F支F拉F浮F拉F方法指導(dǎo)圖1圖2圖3圖4圖5圖6求物體所受浮力阿基米德原理法F?。絖_______平衡法F?。絖_____F?。紾物－F支F?。絖_______F浮=G物－F拉F?。紾物＋F′容器對桌面的壓力、壓強圖1、2、3、4整體受力分析：F支＝G總壓力F壓＝F支＝G容＋G液＋G物壓強p容＝＝_____________ρ液gV排G物G物＋F拉容器對桌面的壓力、壓強圖5整體受力分析：________＝G總壓力F壓＝F支＝G容＋G液＋G物－F拉因為F?。紾物－F拉，所以F壓＝G容＋G液＋F浮壓強p容＝圖6整體受力分析：F支＝G總＋F壓力F壓＝F支＝G容＋G液＋G物＋F因為F?。紾物＋F，所以F壓＝G容＋G液＋F浮壓強p容＝F支＋F拉液體對容器底的壓力、壓強先壓強，后壓力(適用于各種容器)：壓強p液＝ρ液gh，壓強變化量Δp液＝ρ液gΔh壓力F液＝p液S，壓力變化量ΔF液＝Δp液S容＝ρ液gΔhS容先壓力，后壓強(適用于柱狀容器)：壓力F液＝_________，壓力變化量ΔF液＝ΔG液＋ΔF浮(液體無增減時，ΔG液＝0)壓強p液＝，壓強變化量Δp液＝(液體無增減時，ΔG液＝0)G液＋F浮例

如圖所示，已知容器的重為1N、底面積為200cm2，裝入水的質(zhì)量為2kg．將邊長為10cm的正方體木塊A放入容器中的水中，木塊A靜止時有

的體積露出水面．水的密度

ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg

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求：(1)木塊A所受的浮力；(2)木塊A的密度；(3)放入木塊A后，水對容器底部的壓強變化量；(4)放入木塊A后，容器對桌面的壓強；一題多設(shè)問解：(1)木塊A的體積VA＝(0.1m)3＝1×10－3m3木塊A浸入水中的體積V排＝(1－)×1×10－3m3＝6×10－4m3木塊所受的浮力F浮A＝ρ液gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×6×10－4m3＝6N(2)木塊A漂浮在水中，受到的重力大小等于浮力：GA＝F浮A＝6N木塊A的質(zhì)量mA＝木塊A的密度(3)放入木塊A后，液面高度的變化量Δh＝水對容器底部的壓強變化量Δp＝ρgΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m＝300Pa(4)容器對桌面的壓力F壓容＝G水＋G容＋GA＝2kg×10N/kg＋1N＋6N＝27N容器對桌面的壓強【思路引導(dǎo)】請在下圖中作出圖乙中木塊A的受力示意圖，并寫出木塊A所受力的關(guān)系式：_____________．F?。紽＋GAF浮FGA(5)用力F將木塊A逐漸向下壓，使其恰好完全浸沒在水中靜止(水未溢出)，此時F的大小及水對容器底部壓強的增加量；解：(5)木塊A浸沒時受到的浮力F?。溅阉甮V排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10－3m3＝10N木塊A受到壓力的大小F＝F?。璆A＝10N－6N＝4N水對容器底部壓力的增加量ΔF＝F＝4N水對容器底部壓強的增加量(6)撤去力F，在木塊A上加一個邊長為0.05m的正方體實心物塊B時，木塊A剛好浸沒在水中，如圖丙所示，求物塊B的密度；(7)將體積為0.5×10－3m3的物塊C用細(xì)線懸掛于木塊A下，A剛好浸沒在水中，如圖丁所示，求物塊C所受重力大?。猓?6)物塊B的體積VB＝(0.05m)3＝1.25×10－4m3此時兩物塊所受的浮力F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10－3m3＝10N物塊B的重力GB＝F?。璆A＝10N－6N＝4N物塊B的密度(7)物塊C對木塊A的拉力T＝F浮A－GA＝10N－6N＝4N物塊C受到的浮力F浮C＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5×10－3m3＝5N物塊C受到的重力GC＝F浮C＋T＝5N＋4N＝9N四川近年真題及拓展1．(2023綿陽29題4分)我國自行設(shè)計和自主研制的蛟龍?zhí)栞d人潛水器，曾創(chuàng)造了下潛7062米的世界同類作業(yè)型潛水器最大下潛深度紀(jì)錄，其體積約為50m3.蛟龍?zhí)柲炒卧谔窖竽澈Ｓ蛳聺摰缴媳砻婢嗪Ｃ?000m時，進行預(yù)定的懸停作業(yè)，此時上表面受海水壓強是__________Pa，蛟龍?zhí)柺艿胶Ｋ母×κ莀_________N．(g取10N/kg，ρ海水＝1.03×103kg/m3)2.06×1075.15×1052．(2020宜賓21題2分)如圖所示，盛滿水的容器放在水平面上，一個體積為50cm3，密度為0.6×103kg/m3的不吸水的木塊漂浮在水面，木塊所受浮力大小為_______N，木塊漂浮時有_______cm3體積露出水面．(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)0.3203．(2023自貢9題2分)如圖所示，一個邊長為10cm的正方體豎直懸浮在某液體中，上表面受到液體的壓力F1為5N，下表面受到液體的壓力F2為13N.(g取10N/kg)下列說法錯誤的是()A.正方體受到的浮力為8NB.液體的密度為0.8×103kg/m3C.正方體上表面到液面的距離h＝5cmD.液體對正方體下表面的壓強為1.3×103Pa(素材來源于RJ八下P50圖10.1－3)其他地市真題展示C4.(2021攀枝花11題3分)如圖，體積相同的兩個物體A、B用不可伸長的細(xì)線系住，放入水中后，A剛好完全浸沒入水中，細(xì)線被拉直．已知A重6N,B受到的浮力為8N，A、B密度之比為3∶5，以下說法中不正確的是(ρ水＝1.0×103kg/m3)()A.B受到的重力為10NB.細(xì)線對A的拉力為1NC.A的密度為0.75×103kg/m3D.B對容器底部的壓力為零B5．(2020內(nèi)江18題6分)一質(zhì)量為54g，邊長為3cm的立方體橡皮泥塊，浸沒在水中時，受到的浮力為________N，立方體橡皮泥塊的密度為________kg/m3.(水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)0.272×1036.(2021廣元25題5分)如圖所示，圖甲是一盛有水的圓柱形容器，置于水平桌面上，容器內(nèi)水深為0.3m，容器的底面積為0.04m2，圖乙是一質(zhì)量均勻的塑料球，密度為0.2×103kg/m3(g取10N/kg)．求：(1)容器中水的質(zhì)量；(2)距容器底部0.2m處A點液體的壓強；(3)把塑料球放入該容器中，用了16N的力恰好使其完全浸沒在水中(圖丙)，塑料球的重力多大？解：(1)容器中水的體積V＝Sh＝0.04m2×0.3m＝0.012m3由可得，水的質(zhì)量m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.012m3＝12kg(2)距容器底部0.2m處A點液體的壓強：p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×(0.3m－0.2m)＝1000Pa(3)設(shè)塑料球的體積為V′，塑料球放入該容器中完全浸沒在水中受到的浮力:F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV′塑料球的重力：G＝m′g＝ρ球V′g塑料球放入該容器中，用了16N的力恰好使其完全浸沒在水中，對塑料球分析受力有：F?。紽＋Gρ液gV′＝F＋ρ球V′g(ρ液g－ρ球g)V′＝F代入數(shù)據(jù)，(1×103kg/m3×10N/kg－0.2×103kg/m3×10N/kg)V′＝16N解得V′＝2×10－3m3由可得，塑料球的質(zhì)量：m球＝ρ球V′＝0.2×103kg/m3×2×10－3m3＝0.4kg塑料球的重力G球＝m球g＝0.4kg×10N/kg＝4N.7.

(2021德陽34題7分)如圖所示，圓柱形容器中盛有某種液體，該液體的密度為0.8×103kg/m3，一個體積為103cm3、重力為6N的實心物體被細(xì)線系在容器底部，此時液體的深度為60cm

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求：(1)液體對容器底部的壓強；(2)細(xì)線對物體的拉力；(3)剪斷細(xì)線后，物體最終露出液體表面的體積．一題多設(shè)問(4)若容器的底面積為400cm2，剪斷細(xì)線后，物體靜止時，容器底部受到液體的壓強變化了多少；(5)液體對容器的壓力變化了多少．拓展設(shè)問解：(1)液體對容器底部的壓強p＝ρ液gh＝0.8×103kg/m3×10N/kg×0.6m＝4.8×103Pa(2)物體排開液體的體積V排1＝V＝103cm3＝10－3m3物體受到的浮力F浮1＝ρ液gV排1＝0.8×103kg/m3×10N/kg×10－3m3＝8N根據(jù)二力平衡知識可得，細(xì)線對物體的拉力F拉＝F浮1－G＝8N－6N＝2N(3)剪斷細(xì)線后，物體漂浮；此時F浮2＝G＝6N由F