人教版初中物理专题11 压强与浮力（解析版）.doc

专题11 压强与浮力
一、单项选择题
1.（2020·四川省雅安市）预计2020年通车的雨城区“大兴二桥”在施工时，要向江中沉放大量的施工构件。如图甲所示，假设一正方体构件从江面被匀速吊入江水中，在沉入过程中，其下表面到水面的距离h逐渐增大，构件所受浮力F1、钢绳拉力F2随h的变化如图乙所示（g取10N/kg）。下列判断正确的是（　　）
A. 构件的边长为4m
B. 构件密度为3×103kg/m3
C. 浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
D. 当构件的下表面距江而4m深时，构件上表面受到江水的压强为4×104Pa
【答案】B
【解析】
【分析】
(1)当构件完全淹没时的高度则为构件的边长；
(2)利用体积公式求出其体积，根据图中可知构件完全浸没时的拉力，此时构件受到的浮力、重力以及拉力的关系为F浮=G-F2 ，然后将密度和体积代入可得ρ水gV排=ρgV-F2，将已知数据代入即可求出构件的密度。
(3)先分析构件下沉过程中，排开水的体积变大，因此构件受到的浮力变大，当构件排开水的体积不变时，构件受到的浮力也不再改变；
(4)利用p=ρ水gh即可求出底部受到江水的压强。
【详解】A．从乙图中可以看出，当构件完全淹没时的高度为2m，则构件边长为2m，故A错误；
B．构件体积
V=2m×2m×2m=8m3
构件完全淹没时，V排=V=8m3，F2=1.6×105N，则有
F浮=G−F2
ρ水gV排=ρgV−F2
代入数值可得
1×103kg/m3×10N/kg×8m3=ρ×10N/kg×8m3−1.6×105N
则ρ=3×103kg/m3，故B正确；
C．由图可知，构件在浸入水中的过程是排开的水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②，故C错误；
D．当h=3m时，构件底部受到江水的压强
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104Pa
故D错误。
故选B。
2.（2020·四川省雅安市）如图所示，当乒乓球从水里上浮到水面上，乒乓球在A位置时受到的浮力为FA，水对杯底的压强为pA，在B位置时受到的浮力为FB，水对杯底的压强为pB，则它们的大小关系是（　　）
A. FA=FB pA=pB B. FA<FB pA<pB
C. FA>FB pA>pB D. FA>FB pA=pB
【答案】C
【解析】
【分析】
由图可知乒乓球在A、B位置时，排开水的体积大小，然后根据阿基米德原理判断浮力大小；由于乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上，排开水的体积减小，水面下降，则根据即可判断水对杯底压强大小关系。
【详解】由图可知：乒乓球在A位置时是浸没
V排A=V球
在B位置时是漂浮
V排B<V球
则有
V排A>V排B
由可知
FA>FB
由于从水里上浮直至漂浮在水面上，排开水的体积减小，水面下降，则有
hA>hB
根据可知
pA>pB
故选C。
3.（2020·河南省）将两个完全相同的木块放入盛有甲、乙种液体的相同容器中，木块静止时，两容器中液面相平，如图所示。下列说正确的是（　　）
A. 木块在甲、乙两