第12讲浮力突破--液面高度的变化问题(讲义)(原卷版+解析)--备战2022年中考物理一轮复习专题讲义+强化训练(全国通用).docxVIP

备战2022年中考物理一轮复习专题讲义+强化训练（全国通用）

第12讲浮力突破--液面高度变化问题

TOC\o1-2\h\u知识回顾 1

考点一液面升降问题 2

考点二弹簧伸缩引起的液面变化 4

考点三冰块融化，液面升降问题 5

知识回顾

1、从水去哪儿了说起

原液面高度为H，液面上升高度为△h，物体下降的高度h1，容器、物体的底面积分别为S容、S物

①

②

③

①注意液面增长的原因，即计算高度时特别注意底面积

②根据题意画出初末状态，然后分析

弹簧伸缩问题

原物体浸入液体深度为h0，弹簧伸长量为△L，物体浸入液体深度增加量h2，液面上升高度为△h容器、物体的底面积分别为：、

①当物体逐渐浸入水中时，液面的变化分为两部分

A、物体上升的高度

B、物体浸入液体的深度增加量

②根据题意画出初末状态，然后分析

考点一液面升降问题

例1．如图所示，有一重为6N，边长为0.1m的实心正方体木块A放在水平桌面上，一个底面积为0.02m2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央（容器足够高），内盛有0.3m深的水。若把木块放入圆柱形容器里的水中，若要木块A恰能完全浸没在水中，则要在木块上加竖直向下的压力F为N；从漂浮到刚好完全浸没的过程中木块的重力做功J。

练1.1如图所示，甲。乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平桌面上，容器底面积均为200cm2，两容器底部用一根细管相连（细管中的水始终忽略不计），开始时闸门K关闭，甲容器盛有深度为0.2m的水。乙中放一边长为10cm的正方体木块A，A的底部与容器底部用一根细绳连接起来。已知细绳长度3cm，能承受的最大拉力为1N，求：

（1）甲中水对容器底部的压强；

（2）甲中水对容器底部的压强是木块对乙容器底部压强的5倍，木块的密度：

（3）打开阀门，从细绳承受的拉力刚好达到最大值到绳断裂后木块静止的过程中，木块A克服重力做的功是多少。

练1.2如图甲所示，一个柱形容器放在水平桌面上，容器中立放着一个底面积为100cm2，高为12cm均匀实心长方体木块A，A的底部与容器底用一根细绳连在一起，现慢慢向容器中加水，当加入1.8kg的水时，木块A对容器底部的压力刚好为0，如图乙所示，此时容器中的水的深度为9cm。已知细绳长度为L＝8cm，ρ水＝1.0×103kg/m3．求：

（1）当木块A对容器底部的压力刚好为0，A受到的浮力；

（2）木块A的密度；

（3）若继续缓慢向容器中加水，当容器中的水的总质量为4.5kg时，停止加水，如图丙所示，此时将与A相连的细绳剪断，求细绳剪断前、剪断后木块静止时，水对容器底部压强的变化量。（整个过程中无水溢出）

考点二弹簧伸缩引起的液面变化

例2．如图所示，底面积为200cm2的容器底部有一固定轻质弹簧，弹簧上方连有一边长为10cm的正方体木块A，当容器中水深为20cm时，木块A有的体积浸在水中，此时弹簧恰好处于自然状态，没有发生形变。向容器内缓慢加水，当弹簧伸长了1cm时停止加水，此时弹簧对木块拉力为1N．加水前后容器底部受到水的压强变化了Pa．（不计弹簧受到的浮力，g取10N/kg）

练2.1如图甲所示，水平地面上有一底面积为400cm2、重力为2N的圆柱形薄壁容器，容器内盛有20cm深的水，一个量程选择合适的弹簧测力计下端用细线挂着一个边长为10cm的不吸水的正方体物块缓慢放入水中，物块的上表面与水面刚好相平，弹簧测力计示数为8N，如图乙。已知在弹性限度内，弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的长度就伸长0.5cm。则正方体物块的密度是kg/m3；图乙中从容器内向外缓慢抽水，直至物块有一半浸在水中，此时容器对桌面的压强是Pa。

练2.2如图所示，重庆八中物理实验小组的同学们，在学习了浮力压强后进行了如下操作，将边长均为10cm的A、B正方体用原长为10cm的弹簧连接起来放入容器中，A的密度为2.5g/cm3，容器下部分底面积为200cm2，高度20cm．上部分底面积为150cm2，高20cm．向容器中加水至B的下表面时，水深为16cm（弹簧长度变化1cm，弹力变化2N），则正方体B的密度为kg/m3；继续加水9.5N，此时B受到的浮力为N．

考点三冰