上海市2020年中考物理备考复习资料汇编专题05压强计算题培优题判断是否有液体溢出的方法二

1、06 在薄壁形器加体判物最状（浮悬浮下等的法在薄壁柱形容器里加物体，容器对水平面的压强、液体对容器底部的压强都要变大。 一、根据物体受到的浮力与重力比: 若 G，则物体漂浮或浮；若 ，则物 体下沉；二、 若容器对水平面增加的的压 与体对容器底部增加的压 相 = ，则物体一定漂浮或悬浮，与液体是否溢出无关。若容器对水平面增加的的压强 与体对容器底部增加的压 不 ， 则物体一定下沉到底部，与液体是否溢出无关。推导过程：如图 1 所，柱体的重力为 G 、积为 V、密度 ；把物块甲竖直 放入薄壁柱形容器乙内的水中，乙的底面积为 S 。乙甲图 1【解析】（1）水无溢出时：水对容器底部压强的增加量为 =

2、g(V )= F S 容器对水平面压强的增加量为 G / 若 = 则 F 结：物体一定漂浮或悬浮； 若 则 F 结论：物体一定下沉。 （2）若有水溢出时：水对容器底部压强的增加量为 = g(V - V )/S 容器对水平面压强的增加量为 - S ( - g V )/ 若 = 则 gV - V )/S = g( - g V )/S 即 F G 结论：物体一定漂浮或悬浮； 若 则 ( - V )/S ( - g 1即 F G 结论：物体一定下沉。 综合以上分析可得出结论：物体浸入薄壁柱形容器中，无论液体是否溢出， 若 = ，物一定漂浮或悬浮； ，体一定下沉。 1 年贤模）如图 13 所示，圆柱形木

3、块甲与薄壁圆柱形容器乙放置于水平桌面上，已知木块甲的密度为 0.610 千克/米 3，为 0.3 米、底面积为 210 容器内盛有 0.2 米的水。求：（1）水对容器底部的压强 p 。（2）乙容器中水的质量 m 。（3）若木块甲足够高，在其上沿水平方向切去 的度，的乙并将切去部分竖直放入容器乙内。请计算容器对桌面的压强增加量 与水对容器底部的压强增加量 相时 的大值。【解析】(1) p g 千/米 9.8 牛千0.2 米 帕(2) m 千米 0.2 米210 米 千(3)方法一： G 即 gV 方法二： g( - hS - g V g - g g - g g hS 当 最大时 最大 （图 1）

4、 甲h图 1S g g hS 米1.010 克米 /0.610 千米 =0.5 米【答案 帕 千）0.5 。22 年浦二模）如图 10 所示薄壁圆柱形容器内盛有质量为 3 千的水，置于 水平面上。求容器内水的体积 。求水面下 米水产生的压 p 。现将一个边长为 a 的实心均匀正方体放入容器内的水中后（水未溢出对平 面的压强增加量恰好等于水对容器底部的压强增加量，求正方体密度 的范围。【解析】V =310m gh=1.9610Pa设实心均匀正方体的质量为 m、体积为 ，根据 p 则 / mg gV / ） 图 m V 正方体密度 / / 由于 V， 因此 3. （2019 徐汇一模）如图 所，水

5、平地面上有一质量为 1 千克薄壁柱形容器，另有一个质量为 4 千的圆柱体甲的底面积是容器底面积的一半器中盛有水将甲放 入水中，分别测出甲放入容器前后，容器对水平桌面的压强 p 、对容器底部的压强 p ， 如下表所示。甲图 1容器对桌面 对容器底压强p （帕）p （帕）甲放入前24501960甲放入后44102450求圆柱体甲放入容器前水的深度。求容器的底面积。放入圆柱体甲后，通过计算判断柱形容器的水是否有溢出。请判断甲在水中的状态并说明理由（提示：漂浮、浸没、未浸没等 求圆柱体甲的密度。【解析】 / g 帕（110 千/米 39.8 牛千）0.2 米p / S 3S / （1 千克9.8 牛千

6、）（2450 1960 帕）210 甲放入水中，容器对水平桌面增大的压力 S =（4410 -2450 ） ，所以无水溢出。 =39.2 牛因为 ，以圆柱体甲在水中一定沉底，且 ， ，以 A 在水一定沉底。 G 17.64 牛 V / 1.810 米4原来水的深度h / g0.1 原容器内空的体积 V 310 0.02 0.610米 V = +V +0.610米 米 V 2.410米圆柱体 A 密的最大值 /V 4.8 千/ 210 千克米5 年闵一模）个薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上，容器底面积均为 0.01 米 、器重力均为 G ，器内盛有相同高度的水，如图 16 所示。将两个密度不

7、同体均为 110 米 的实心光滑柱A 分别竖直放甲器中容器底部的压强p 和器对地面的压 如下表所示。 甲乙压强放入 A 柱放入 B 柱体A Bp （）p （）1470196019602940图 16（1）求放入 A 柱后，甲容器水平地面的压力。（2）通过计算确定容器的重力（3）判断柱体 B 在中的浮沉状态，并说明你的判断依据。【答案）F=p S=1470 帕0.01 =14.7 牛（2）p p Ah h V V B B A 一定漂浮，且无水溢出。容器的重力为 G ，G +G +G p S A在柱形容器中 G +F G +G p S A AG (p - p )S(1960 帕-1470 ) 0.

8、01 =4.9 牛 A（3）同理柱体 B 在容器水中，假设溢出的水的重力为 G ，则容器对地面的压力 G +G +G p S=2940 米 =29.4 牛 BG +G -G 29.4 牛4.9 牛24.5 牛 水对容器底的压力 G +F -G p S=1960 米 B G -F 24.5 牛-19.6 牛4.9 F B B所以 B 一是沉底的。=19.6 牛 6 徐一模）如图 15 所，两个完全相同的底面积为 10 柱形容器 A 放在平桌面上（容器足够高两的轻质薄壁圆个完全相同的圆柱体甲、乙，圆柱体的底面积是容器底面积的一半 中有质量为 5 千的水B 中置圆柱A B体乙。求：水乙甲水对容器 A

9、 底部的压强 p。图 15容器 A 中水的深度 h。若通过两种方法分别增大容器对水平桌面的压强和液体对容器底部的压强容 器对水平桌面的压强变化量 、对容器底部的压强变化量 p ，下表所示。 方 法容器对水平桌面的的压强变化量p （）49005880水对容器底部的压强变化量p （）78402940方法 a：圆柱体甲放入盛有水的器 A 中方法 b：向放置圆柱体乙的容器 B 加入质量为 克的水；.请根据表中的信息，通过计判断方法 、b 与中方法 I、II 的应关系，以及 圆柱体的质量 ；.请判断甲在水中的状态并说理提浮浮（没未浸没等 【解析】p F /S G /S 5 千克9.8 /110 米 49

10、00 h p / g 帕（110 千克/米 9.8 牛千克）0.5 米 i） S 方法 b： S G / S 千克9.8 110 米 4900 帕 所以方法 b 即法 I，因此方法 方法 II方法 a：G S 帕10 米 58.8 牛因此 m /g58.8 牛 牛千6 千克 ii）方法 a 即法 II因为 ，所以圆柱体甲在水中一定沉底， / g 帕110 克米 9.8 牛/千克 0.3 米S S /2，且 h ，以定是浸没的。 S 2 S 2 7（2019 普陀模）如图 11 所示高为 0.3 米、面积为 0.02 米器 A 置水平地面上，容器内装有重为 39.2 牛、深度为 0.2 米的水。

11、 求对容器底的压强 P 。 若器重为 10 牛求容器对水平地面的压强 P 。的薄壁圆柱形容 现底面积为 0.01 米的实心圆柱体 B 竖放入容器 A 中，恰好不溢出，此时容器 A 对面的压强增加量 恰好等于水对容器底的压强增加 柱体 的量 m 0.3 米0.2 米AB图 11【解析】 gh110千39.8 牛千克0.2 米1960 帕F 39.2牛牛 0.02米2460 帕 因为不溢出，所以地面所受压力的增加量 F = g， 圆柱形容器底所受液体压力的增加量 =m g， p 底面积 S 相，所以 F ， m hS 110 克米 0.1 米0.02 米 2 千8（2017 长一模）如图 13 所示底面积为 米 、高为 0.15 米薄壁圆柱形容器甲放于水平地面上，内盛 0.1 米深水另高为 0.4 米的圆柱木块乙同放置于水平地面上，底面积为 0.01 米 、密度为 0.5。求：7水水乙0. 米0. 米甲0 米图13 水容器底部的压强 p 。 圆木块乙的质量 。 若乙上方沿水平方向切去厚为 h 的木块，并将切去部分竖直放在容器甲内，此时容器对地面的压强增加量为 p 对容器底部的压强增加量为 通计算求出 与 相等时所对应 eq oac(,的) 取值范围。 【解析】 =110千/米9.8千克0.1米980 = V h =0.510 千/