2020-2021中考物理浮力类问题提高练习题压轴题训练及答案.docxVIP

一、初中物理浮力类问题 1． 如图一个装有石块的小船漂浮在水面，如果将石头投入水中，容器的水位将 A．升高 C．不变  B．降低 D．无法确定 【答案】  B 【解析】 【分析】 【详解】 石头在船上，船和石头受到的浮力： F浮  G总  G船  G石  G船  石V石 g ①， 石块放入水中后，船和石头受到的浮力等于船受到的浮力 F 船 加上石头受到的浮力 F 石 ， F浮 F船 F石 ， 由于船漂浮： F船  G船 ， 石头沉入水底： F石  水 gV排 ， ∴ F浮 F船 F石 G船 水 gV石 ②， ∵ 石 水 ， 由①②可得： F浮 F浮 ， 即：石头在船上时，船和石头受到的浮力大，由阿基米德原理可知石头在船上时，船和石 头排开水的体积大、水位高，所以把船上的石头投入水中，池内水位下降。故 ACD 项不 符合题意， B 项符合题意； 故选 B 。 2． 如图所示，两个相同的盛满水的甲乙容器放在水平地面上，甲容器中漂浮一物块，物块密度 ρ物=0.6ρ水 。下列说法正确的是（ ） A．水对甲容器的压强大于水对乙容器的压强 B．甲容器对水平地面的压力大于乙容器对水平地面的压力 C．漂浮的物块，受的重力与浮力平衡，且露出水面体积为物体总体积的 0.4 倍 D．用手将物块缓慢下压至浸没，物块这时受到手的压力和水对物块压力还有浮力和重力 【答案】 C 【解析】 【分析】 【详解】 A．两容器中都是水，且水的深度相同，根据液体压强公式  p=  gh  可知，水对甲容器的压 强等于水对乙容器的压强，故 A 错误； B．因为甲容器中物体漂浮，所以浮力与重力相等，则物体的重力等于排开水的重力，因此两容器对水平地面的压力相等，故 B 错误； C．物体漂浮，所以  F 浮 =G，则 ρ水 gV 排=ρ物 gV 物 V 排 =  V=0.6V 水 则露出水面的体积为  0.4V，即露出水面体积为物体总体积的  0.4 倍，故  C 正确； D．将物块缓慢下压至浸没的过程中，物块这时受到重力、手的压力和水对物块的浮力， D 错误。 故选 C。 3． 如图是工人将重 160 N 的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为 3 m，用时 3 s，工人的拉力为 50 N，工人质量为 50kg（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时 工人放绳的速度为 v1 ， 滑轮组的效率 1 η ；如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为 η2，已知 1∶ 2 4∶3（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦， g 取 10 N/kg） 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为 F 浮，工人对地面的压力为 F2. 则（ ） 1 1 2 D． F =120 N 浮 【答案】 C 【解析】 【分析】 【详解】 A．物体下降速度为 h 3m v =1m/s t 3s 因为有 4 段绳子，所以工人放绳的速度为 v1 4v物 4 1m/s 4m/s 故 A 不符合题意； B．已知物体下降的距离为 3 m，因为有 4 段绳子，所以绳子运动距离 s 4h 4 3m 12m 放绳子的做的有用功 W有用 Gh 160N 3m 480J 放绳子的做的总功 W总 Fs 50N 12m 600J 滑轮组的效率 W有用 100% 480J 100% 80% 1 W总 600J 故 B 不符合题意； CD．物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳 子的拉力，由 F 1 (G动 G ) 可得，动滑轮重力 n G动 4F G 4 50N 160N 40N 已知 η 2 ，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为 ： η=4： 3 2 3 1 3 80% 60% 4 4 物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率 W 有用 F拉物 h F拉物 60% 2 W 总 F拉物 h G动h F拉物 40N 解得 F 拉物 =60N；物体的重力为 160N，根据公式可得 F浮 =G F拉物 =160N-60N=100N 故 D 不符合题意； 完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、 4 段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得 4F绳 F拉物 G动 则人对绳子的拉力 1 ( F拉物 G动 ) 1 40N) 25N F绳 (60N 4 4 因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为 25N ；人的重力为 G人 m人 g 50kg 10N/kg 500N 对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力 F支 G人 F绳 500N+