北師大版物理八年級下冊課課練：專題訓(xùn)練 壓強和浮力的綜合應(yīng)用（含答案）

1、專題訓(xùn)練 壓強和浮力的綜合應(yīng)用基礎(chǔ)題1.(2021貴港)2020年11月28日上午8時30分左右,隨著一陣汽笛聲,在馬里亞納海溝結(jié)束科考任務(wù)的“探索一號”科考船搭載成功實現(xiàn)10909 m坐底紀(jì)錄的“奮斗者號”勝利返航。已知海水的密度為1.03103 kg/m3,關(guān)于“奮斗者號”在海面下下潛的過程,下列說法正確的是()A.“奮斗者號”受到海水的壓強不變,受到海水的浮力不變B.“奮斗者號”受到海水的壓強變大,受到海水的浮力不變C.“奮斗者號”受到海水的壓強變大,受到海水的浮力變大D.“奮斗者號”受到海水的壓強變小,受到海水的浮力變小2.(2021昆明)一個氣球下掛一鐵塊置于水中某一位置靜止(如圖圖

2、所示)。現(xiàn)用手輕輕向下推一下氣球,那么手離開氣球后,氣球和鐵塊的運動情況是()A.加速向下運動B.勻速向下運動C.減速向下運動D.仍然處于靜止?fàn)顟B(tài)3.用相同木材做成的兩個質(zhì)量相等的長方體木塊A和B,A的底面積大于B的底面積,把它們分別放入水中和酒精中,靜止時如圖圖所示,則下列關(guān)于木塊底部受到液體的壓力和壓強的大小關(guān)系,判斷正確的是()A.FAFB,pApBB.FAFB,pApBD.FA=FB,pA丙B.雞蛋排開三種液體的質(zhì)量關(guān)系為m甲=m乙m丙C.雞蛋受到三種液體的浮力關(guān)系為F甲p丙7.(2021臨沂)放在水平桌面上的甲、乙兩個相同的容器中盛有同種液體,體積相等的a、b兩個物體在液體中靜止時,

3、兩液面相平,如圖圖所示。則()A.物體a的密度大B.物體b受到的浮力小C.甲容器底部受到的壓力小D.兩容器對桌面的壓強一樣大8.一底面積為100 cm2的容器放在水平地面上,內(nèi)盛有足量的水。現(xiàn)將體積為510-5 m3、質(zhì)量為60 g的生雞蛋放入水中,雞蛋不斷下沉,直到沉底,水未溢出,如圖圖所示。雞蛋受到的重力為N。浸沒在水中時,雞蛋受到的浮力為N,容器底部對地面的壓強增加了Pa。(已知水=1.0103 kg/m3,g取10 N/kg)9.如圖圖所示,圓柱形薄壁容器的底面積為60 cm2,彈簧測力計下掛一底面積為20 cm2的柱體金屬塊,金屬塊下表面與水面相平時,彈簧測力計的示數(shù)為4.5 N,若

4、將金屬塊緩慢下降6 cm,金屬塊的上表面與水面相平(水未溢出),則金屬塊下降前、后容器底部受到液體的壓強的變化量是Pa,金屬塊的密度為g/cm3。(g取10 N/kg)10.(2021黃石)如圖圖所示,將密度為0.6103 kg/m3、高度為8 cm、底面積為20 cm2的實心圓柱體豎直放在底面積為100 cm2水平放置的容器中。求:(水的密度為1.0103 kg/m3,g取10 N/kg)(1)沒加水時,圓柱體對容器底的壓強。(2)向容器內(nèi)加水,當(dāng)水深為3 cm時,容器底對圓柱體的支持力。(3)繼續(xù)向容器中加水,當(dāng)水深為6 cm,圓柱體豎直靜止時,圓柱體浸入水中的深度。 答案壓強和浮力的綜合

5、應(yīng)用1.B “奮斗者號”下潛的過程中,所處深度h增大,海水的密度不變,由p=gh可知,它受到的壓強變大,“奮斗者號”沒入海水中后,下潛的過程中,排開海水的體積V排不變,由于海水的密度不變,則根據(jù)F浮=液gV排可知,受到的浮力不變,故B正確。2.A 由圖可知,氣球和鐵塊處于靜止?fàn)顟B(tài),受到的浮力等于總的重力,現(xiàn)用手輕輕向下推一下氣球,氣球所處深度增加,壓強增大,氣球體積減小,排開液體的體積減小,浮力減小,且小于重力,那么手離開氣球后,氣球和鐵塊會加速向下運動,故A正確。3.D A和B的質(zhì)量相同,根據(jù)G=mg可知,它們的重力相同;A和B在液體中都處于漂浮狀態(tài),故所受浮力和重力大小相等,都為F浮=G;

6、浮力產(chǎn)生的原因為上、下表面的壓力差,A、B上表面不受液體壓力,故A、B下表面所受的液體壓力都等于所受浮力的大小,即FA=FB=F浮;A的底面積大于B的底面積,根據(jù)p=FS可知,木塊底部受到液體的壓強pApB。4.D 由圖可知,同一木塊在A、B兩種液體中都處于漂浮狀態(tài),根據(jù)物體的浮沉條件可知,F浮甲=F浮乙=G,即浮力相等,則排開的液體重力相同,故A、B錯誤;根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知,木塊在兩種液體中,其下表面受到的壓力相同,底面積相同,根據(jù)p=FS可知,受到的壓強相同,故C錯誤;由圖可知,V排AB,所以甲容器中盛的是密度較大的A液體,故D正確。5.海水61076 m 在海水和江水中,輪船都漂浮,

7、浮力和自身的重力大小相等,即浮力大小不變;因海水的密度大于江水的密度,則根據(jù)公式F浮=液gV排可知,輪船排開海水的體積小于排開江水的體積,即輪船在海水中的吃水線高度較低,所以圖中的輪船是在海水中停泊的;根據(jù)阿基米德原理得,輪船所受的浮力:F浮=G排=m排g=6000103 kg10 N/kg=6107 N;由液體壓強公式p=gh得,船底浸入江水中的深度:h=p江水g=6104 Pa1.0103 kg/m310N/kg=6 m。6.C 雞蛋在甲杯中沉底,甲杯液體的密度小于雞蛋的密度;在乙杯中懸浮,乙杯液體的密度等于雞蛋的密度;在丙杯中漂浮,丙杯液體的密度大于雞蛋的密度,三種液體的密度關(guān)系為甲乙丙

8、,故A錯誤。雞蛋在甲杯中沉底,浮力小于雞蛋的重力,則排開液體的質(zhì)量小于雞蛋的質(zhì)量;在乙杯中懸浮,在丙杯中漂浮,則乙、丙杯中雞蛋受到的浮力等于雞蛋的重力,即乙、丙杯中雞蛋排開液體的質(zhì)量等于雞蛋的質(zhì)量,雞蛋排開三種液體的質(zhì)量關(guān)系為m甲m乙=m丙,故B錯誤。由B知,甲杯中雞蛋受到的浮力小于重力,乙、丙杯中雞蛋受到的浮力等于重力,雞蛋受到三種液體的浮力大小關(guān)系為F甲F乙=F丙,故C正確。三種液體的深度相同,因為甲乙丙,由p=液gh得,三種液體對容器底的壓強大小關(guān)系是p甲p乙p丙,故D錯誤。7.D a在液體中漂浮,a的密度小于液體的密度,b在液體中懸浮,b的密度等于液體的密度,所以a的密度小于b的密度,

9、故A錯誤;液體的密度不變,a和b的體積相同,由圖可知,a排開液體的體積小于b排開液體的體積,根據(jù)F浮=液gV排可知,b受到的浮力大,故B錯誤;液體的密度和深度相同,根據(jù)p=gh可知,甲、乙兩容器中的液體對容器底部的壓強相同,底面積相同,根據(jù)F=pS可知,容器底部受到液體的壓力相同,故C錯誤;由于b懸浮,則b所受的浮力F浮B=GB=GB排,即b的重力等于排開液體的重力;a漂浮,則a所受的浮力F浮A=GA=GA排,即a的重力等于排開液體的重力;因為兩液面相平,且是同種液體,所以結(jié)合上面分析可知,兩容器中液體與物體的總重力相同,即裝置的總重力相同,因靜止在水平桌面上,所以兩容器對桌面的壓力大小相等,

10、由p=FS得,甲杯對桌面的壓強等于乙杯對桌面的壓強,故D正確。8.0.60.560 雞蛋受到的重力:G=mg=6010-3 kg10 N/kg=0.6 N;雞蛋浸沒在水中,V排=V物,雞蛋受到的浮力:F浮=水gV排=1.0103 kg/m310 N/kg510-5 m3=0.5 N;將雞蛋放入容器中后,容器對地面的壓力增大量:F=G=0.6 N,容器底部對地面的壓強增加量:p=FS=0.6N10010-4 m2=60 Pa。9.3002.5 將金屬塊緩慢下降6 cm,金屬塊的上表面與水面相平(水未溢出),設(shè)水面上升的高度為h,金屬塊的體積:V金屬=20 cm2(6 cm+h)。排開水的體積:V

11、排=60 cm2h。根據(jù)V排=V金屬可知,聯(lián)立,解得h=3 cm=0.03 m,V金屬=180 cm3,則金屬塊下降前、后容器底部受到的液體壓強變化量:p=水gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.03 m=300 Pa;金屬塊下表面與水面相平時,彈簧測力計示數(shù)為4.5 N,故金屬塊的重力G=4.5 N,根據(jù)G=mg可知,金屬塊的質(zhì)量:m=Gg=4.5N10N/kg=0.45 kg=450 g,金屬塊的密度金屬=mV金屬=450g180cm3=2.5 g/cm3。10.(1)圓柱體的體積:V=8 cm20 cm2=160 cm3=1.610-4 m3,圓柱體的質(zhì)量:m=V=0.6103 kg/m31.610-4 m3=0.096 kg,圓柱體的重力:G=mg=0.096 kg10 N/kg=0.96 N,沒加水時,圓柱體對容器底的壓力:F=G=0.96 N,圓柱體對容器底的壓強:p=FS圓柱體=0.96N2010-4 m2=480 Pa。(2)向容器內(nèi)加水,當(dāng)水深為3 cm時,假設(shè)圓柱體沒有浮起,則浸沒的體積:V1=20 cm23 cm=60 cm3=610-5 m3,根據(jù)阿基