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物理中考衝刺——歷年真題與壓強浮力有關的常見例題

  • 由 物理中考培優補差輔導 發表于 垂釣
  • 2022-11-05
簡介圓柱體剛露出水面至下表面剛好離開水面過程中,排開水的體積變小,容器內水的深度變小,水的密度不變,由p=ρgh可知,容器底受到水的壓強變小

吸飲料是利用大氣壓嗎

例1:下面是日常生活中與壓強有關事例的描述,其中正確的是()

A、用吸管吸飲料是利用了嘴的吸力

B、駱駝具有寬大的腳掌是為了增大對地面的壓強

C、為車站的站臺上設定了安全線是因為氣體流速越大壓強越大

D、水壩的形狀上窄下寬是因為液體的壓強隨深度的增加而增大

分析:(1)用吸管吸飲料是利用大氣壓的作用。(2)駱駝有寬大的腳掌,是在壓力一定時,增大受力面積來減小駱駝對地面的壓強。(3)車站設定安全線是因為流體流速越大,壓強越小,避免大氣壓把人壓向列車方向。(4)液體壓強隨深度的增加而增大,所以大壩建成上窄下寬的形狀。

解答:A、用吸管吸飲料時,用力吸時,管內的壓強減小,飲料的外界大氣壓的作用下被壓入嘴裡。不符合題意。

B、駱駝有寬大的腳掌,是在壓力一定時,增大受力面積來減小駱駝對地面的壓強。不符合題意。

C、當列車進入車站時,由於列車快速行駛,使人和列車之間的空氣流動加快,人和列車之間空氣壓強減小,人外側空氣流動不變,壓強不變,並且人外側壓強大於人和列車之間的壓強,人容易被這個壓強差推向列車,發生交通事故。不符合題意。

D、液體壓強隨深度的增加而增大,所以大壩建成上窄下寬的形狀。符合題意。故選:D。

例2:如圖甲所示,水平桌面上盛滿水的容器中放有一個鋼珠。把木塊輕輕放入容器中,木塊靜止時如圖乙所示。以下說法正確的是()

物理中考衝刺——歷年真題與壓強浮力有關的常見例題

A、鋼珠不受浮力作用

B、木塊受到的浮力大於鋼珠受到的浮力

C、兩圖中容器對桌面的壓強相等

D、兩圖中水對容器底的壓強不相等

分析:(1)浸在液體中的物體受到浮力作用;(2)根據F浮=G排=ρgV排分析木塊受到的浮力和鋼珠受到的浮力;

(3)容器對桌面的壓力等於容器和水、鋼球的總重力,因為是盛滿水的容器中,當把木塊輕輕放入容器中時,木塊漂浮時,F浮=G=ρ水gV排,由此可知乙圖中容器對桌面的壓力,再利用p=F/S分析壓強情況;

(4)根據p=ρgh分析兩圖中水對容器底的壓強。

解答:A、鋼珠浸沒在水中,也受浮力作用,故A錯誤;

B、因不知道木塊和鋼珠排開水的體積關係,所以由F浮=G排=ρgV排可知,無法比較木塊和鋼珠受到的浮力關係,故B錯誤;

C、兩圖中容器對桌面的壓力等於容器、水和物體的總重力;比較甲、乙兩圖可知,乙圖中減少的水的重力,即為木塊排開水的重力,而木塊漂浮,則F浮=G木,根據阿基米德原理可知F浮=G排,所以G木=G排,即木塊的重力等於排開水的重力(即溢位水的重力),

所以兩圖中容器對桌面的壓力相等,底面積相同,由p=F/S可知,兩圖中容器對桌面的壓強相等,故C正確;

D、已知容器中裝滿水,把木塊輕輕放入容器中,雖然有水溢位,但水的深度不變,由p=ρgh可知,兩圖中水對容器底的壓強相等,故D錯誤;故選:C。

例3:如圖所示,

物理中考衝刺——歷年真題與壓強浮力有關的常見例題

將一圓柱體從水中勻速提起,直至其下表面剛好離開水面。用p表示容器底受到水的壓強,F浮表示圓柱體受到水的浮力,它們隨時間t變化的大致圖象正確的是()

物理中考衝刺——歷年真題與壓強浮力有關的常見例題

分析:將一圓柱體從水中勻速提起至下表面剛好離開水面,分為兩個過程:一是圓柱體露出水面前,二是露出水面後至下表面剛好離開水面,分析排開水的體積變化,得出水的深度變化,利用液體壓強公式和阿基米德原理分析壓強、浮力變化。

解答:(1)圓柱體露出水面前,排開水的體積不變,容器內水的深度不變,水的密度不變,由p=ρgh可知,容器底受到水的壓強不變;圓柱體剛露出水面至下表面剛好離開水面過程中,排開水的體積變小,容器內水的深度變小,水的密度不變,由p=ρgh可知,容器底受到水的壓強變小;所以,整個過程中容器底受到水的壓強先不變、後變小,故A正確、B錯誤;(2)圓柱體露出水面前,排開水的體積不變,水的密度不變,根據F浮=G排=ρ水gV排可知,圓柱體受到水的浮力不變;圓柱體剛露出水面至下表面剛好離開水面過程中,排開水的體積變小,水的密度不變,根據F浮=G排=ρ水gV排可知,圓柱體受到水的浮力變小;所以,整個過程中圓柱體受到水的浮力先不變、後變小,故C、D錯誤。故選:A。

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