壓強(qiáng) 浮力 杠桿 滑輪 綜合專題

PAGEPAGE1壓強(qiáng)浮力杠桿滑輪綜合專題1．一個(gè)底面積為100cm2的容器中裝有水，水面浮著一木塊。容器底部受到的壓強(qiáng)為1960Pa，若取走木塊，容器底部受到的壓強(qiáng)為1470Pa，則木塊重為N。2．如圖9所示，在底面積是S1的圓柱形容器中注入水，把一橫截面積為S2、高為h的圓柱體立在水中，圓柱體露出水面靜止，此時(shí)水深為H，則下列說法中正確的是A．水對容器底部的壓強(qiáng)為p=ρ水gHB．水對容器底部的壓力為F壓=ρ水gh（S1—S2）C．水對容器底部的壓力為F壓=ρ水gHS1圖2D．圓柱體所受的浮力為F浮=ρ水gS2h圖2圖33．如圖5所示，在底面積是S1的圓柱形容器中，注入深為h的水后，再把一橫截面積為S2圖3A．水對容器底部的壓力為F壓=ρ水ghS1B．水對容器底部的壓強(qiáng)為p=ρ水gS1h/（S1—S2）C．金屬圓柱體所受的浮力為F浮=ρ水gS2h/（S1—S2）D．水對容器底部的壓力為F壓=ρ水gS1h/（S1—S2）4．如圖4所示，裝有石塊的小盒漂浮在水槽的水面上時(shí)，小盒受浮力為F1。把盒中的石塊卸入水中后，石塊受浮力為F2，水槽底對石塊的支持力為F3。石塊被放入水中后，小盒排開水的體積減小了__________________。圖5圖5圖4圖圖65．如圖5所示，在底面積為S的圓柱形水池底部有一個(gè)金屬球（球與池底沒有密合），圓柱型的水槽漂浮在池內(nèi)的水面上，此時(shí)水槽受到的浮力為F1。若把金屬球從水中撈出并放在水槽中漂浮在水池中，此時(shí)水槽受到的浮力為F2，撈起金屬球前、后水池底受到水的壓強(qiáng)變化量為p，水的密度為ρ水。根據(jù)上述條件可以求出A．金屬球受的重力為F2–F1–pSB．金屬球被撈起前受的浮力為F2–F1C．金屬球被撈起前、后水槽底受水的壓力減小了pSD．金屬球被撈起前、后水槽排開水的體積增大了6．如圖6所示，底面積為S1的圓柱形容器中裝有未知密度的液體。將一密度為ρ的正方體金屬塊放入底面積為S2的長方體塑料盒中（塑料盒的厚度可忽略不計(jì)），塑料盒漂浮在液面上（液體不會溢出容器），其浸入液體的深度為h1。若把金屬塊從塑料盒中取出，用細(xì)線系在塑料盒的下方，放入液體中，金屬塊不接觸容器，塑料盒浸入液體的深度為h2。剪斷細(xì)線，金屬塊會沉到容器的底部，塑料盒漂浮在液面上，其浸入液體的深度為h3。若塑料盒始終處于如圖所示的直立狀態(tài)而未發(fā)生傾斜，則細(xì)線剪斷前、后液體對圓柱形容器底部的壓強(qiáng)減小了。7．一個(gè)底面積為50cm2的燒杯裝有某種液體，將一個(gè)木塊放入燒杯的液體中，木塊靜止時(shí)液體深h1=10cm，如圖7甲所示；把一個(gè)小石塊放在木塊上，液體深h2=16cm，如圖7乙所示；若將小石塊放入液體中，液體深h3=12cm，如圖7丙所示，石塊對杯底的壓力F=1.6N。則小石塊的密度ρ石為kg/m3。（g取10N/kg）圖7圖78.如圖8(a)所示，裝有部分水的試管豎直漂浮在容器內(nèi)的水面上，試管內(nèi)水面與容器底部的距離為h，試管壁粗細(xì)均勻、厚度不計(jì)；現(xiàn)將某物塊放入試管內(nèi)，物塊漂浮在試管內(nèi)的水面上，試管仍漂浮在容器內(nèi)的水面上，此時(shí)試管內(nèi)水面與容器底部的距離為，如圖8(b)所示；取走該物塊，將另一物塊完全浸沒在該試管水中，發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)水面與容器底部的距離恰好又變?yōu)閔，如圖8(c)所示，若試管橫截面積與容器橫截面積之比為1:5，則新放入的物塊密度為____。9．用同種金屬制成質(zhì)量為6N的金屬盒和實(shí)心金屬球各一個(gè),若把球放在盒內(nèi)密封后,可懸浮在水中.如圖9甲所示。若把球和盒用細(xì)線相連,放在水里靜止后,盒有1/6的體積露出水面，如圖9乙所示。則若要盒與球在水中懸浮，應(yīng)向盒中注入水的質(zhì)量為kg。(取g=10N/kg)FF2圖10BA甲甲乙圖910．一個(gè)豎直放置在水平桌面上的圓柱形容器，內(nèi)裝密度為ρ的液體。將掛在彈簧測力計(jì)下的金屬塊A浸沒在該液體中（A與容器底未接觸），金屬塊A靜止時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F1；將木塊B放入該液體中，靜止后木塊B露出液面的體積與其總體積之比為7:10；將掛在彈簧測力計(jì)下的金屬塊A放在B上面，使木塊B剛好浸沒入液體中，如圖10所示，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F2。若已知金屬塊A的體積與木塊B的體積之比為13:20,則金屬塊A的體積為。11．如圖11所示，在盛有水的圓柱形容器內(nèi)，體積為100cm3實(shí)心物塊甲放在實(shí)心木塊乙上，木塊乙漂浮在水面上，木塊受的浮力為F1，水對容器底部的壓強(qiáng)為p1；現(xiàn)將甲取下并浸沒水中，靜止時(shí)，容器對甲的支持力為N，木塊靜止時(shí)受的浮力為F2，水對容器底部的壓強(qiáng)為p2，水面深度變化5cm。已知木塊乙的質(zhì)量為400g，圓柱形容器的底面積為200cm2（g取10N/kg），則下列說法中正確的是A．p1<p2B．容器對甲的支持力N為2NC．甲的密度為2.1×103kg/mD．F1與F2的差值為11N12．邊長為1dm的正立方體木塊,漂浮在酒精液面上,有一半的體積露出液面,如圖12甲所示,將木塊從底部去掉一部分,粘上體積相同的玻璃后,投入某種液體中,它仍漂浮,如圖12乙所示,此時(shí)液體對它豎直向上的壓強(qiáng)為980Pa,酒精和玻璃的密度分別為ρ酒精＝0.8×103kg/m3ρ玻璃＝2.4×103kg/m3,膠的質(zhì)量和體積忽略不計(jì)，則玻璃的質(zhì)量是圖圖13乙甲乙甲圖圖1213．如圖13所示，在盛有某液體的圓柱形容器內(nèi)放有一木塊Ａ，在木塊的下方用輕質(zhì)細(xì)線懸掛一體積與之相同的金屬塊B，金屬塊B浸沒在液體內(nèi)，而木塊漂浮在液面上，液面正好與容器口相齊．某瞬間細(xì)線突然斷開，待穩(wěn)定后液面下降了ｈ1；然后取出金屬塊B，液面又下降了ｈ2；最后取出木塊A，液面又下降了ｈ3．由此可判斷A與B的密度比為。14．在筒內(nèi)有適量的水，水對筒底的壓強(qiáng)為P?，F(xiàn)將質(zhì)量為50g的木塊浸沒在水中，用細(xì)線拴在筒底，如圖14所示。此時(shí)水對筒底的壓強(qiáng)為1.5P，線對木塊的拉力是水對筒底壓力的，此木塊的密度是kg/m3圖1415．如圖15甲所示，用細(xì)線系住一圓柱體使其浸入水槽內(nèi)的水中，當(dāng)圓柱體有7/8的體積露出水面時(shí)，細(xì)線施加的拉力恰好為3N。如圖15乙所示，用細(xì)線將該圓柱體拉入水槽內(nèi)的水中，當(dāng)細(xì)線施加的拉力為圓柱體所受重力的3/4時(shí)，圓柱體有7/8的體積浸在水中。若要使圖乙所示狀態(tài)下的圓柱體全部沒入水中，圓柱體靜止時(shí)繩子向下的拉力應(yīng)為N。16.如圖16所示，科技小組的同學(xué)用長方體泡沫塑料、三腳架和燈泡等制作了一個(gè)航標(biāo)燈模型A,A部分總重為4N，A底部與浮子B用細(xì)繩相連。某時(shí)刻航標(biāo)燈靜止時(shí)，長方體泡沫塑料浸入水中的深度為5cm，排開水的質(zhì)量為500g，浮子B重0.5N(不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦，g取10N/kg)，則下列選項(xiàng)正確的是A．當(dāng)水位上升時(shí)，B也向上運(yùn)動,泡沫塑料A平衡時(shí)浸入水中的深度也會增加B．水位在正常使用范圍內(nèi)上升和下降時(shí),泡沫塑料A靜止平衡后,底部受到水的壓強(qiáng)總是50PaC．浮子B受到的浮力為1ND．航標(biāo)燈靜止時(shí)，浮子B體積應(yīng)為1.5×10-417．如圖17所示，在底面積為50cm2的大燒杯中裝有適量的水，杠桿CD可繞支點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，CO=3DO，鉤碼A的質(zhì)量為100g。杠桿CD在水平位置平衡時(shí)，物體B有的體積露出水面；當(dāng)在A的下方加掛１個(gè)相同的鉤碼時(shí)，物體Ｂ有的體積露出水面，杠桿CD仍在水平位置平衡。g取10N/kg，杠桿、懸掛物體的細(xì)繩的質(zhì)量可忽略不計(jì)，則下列選項(xiàng)正確的是A．物體B的密度1.2×103kg/mB．物體B的體積為750cm3C．物體B浸沒在水中受到浮力的大小為7.5ND．燒杯底部受到水的壓強(qiáng)減小了1500Pa圖圖1718．如圖18所示，杠桿AB的A點(diǎn)掛邊長為10cm的正方體C，B點(diǎn)掛體積為2000cm3實(shí)心小球D，AO:OB=1:2，杠桿在水平位置平衡時(shí)，D靜止在空中，C對水平地面的壓強(qiáng)為p1；若將小球D浸沒在某種液體中（未接觸到容器底），杠桿在水平位置平衡時(shí)，C對水平地面的壓強(qiáng)p2比p1增大了4000Pa，A點(diǎn)受到豎直向下的拉力為10N，則下列選項(xiàng)正確的是（g取10N/kg）A．小球D浸沒在某種液體中受到的浮力為80NB．小球D浸沒在某種液體中受到的浮力為40NC．該液體的密度是2.0×103kgD．小球D的密度是1.25×103kgBABAOAB圖1919．如圖19所示，杠桿AB可繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AO：OB=2：5。杠桿左端懸掛金屬塊A，右端懸掛質(zhì)量為2kg的金屬塊B。當(dāng)金屬塊B沒入水中時(shí)，杠桿恰在水平位置上平衡；當(dāng)金屬塊B沒入酒精中時(shí)，需在金屬塊A的下面施加豎直向下的2N的拉力，杠桿恰在水平位置上平衡。ρ酒精=0.8×103，g取10N/kg,不計(jì)杠桿中、繩重和摩擦,則金屬塊的密度是kg/m3P。P20．如圖20所示，杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，細(xì)繩AC沿豎直方向并系于正方體上表面的中央。若上移玻璃杯使小球浸沒水中(不接觸容器),杠桿AB仍在水平位置平衡。在杠桿所處的前后兩個(gè)狀態(tài)中，正方體對水平地面的壓強(qiáng)變化了400Pa。已知正方體的邊長為10cm，小球的體積是2×10-4m3，則：AO:OB為。（21.如圖21甲所示，底面積為50cm2的圓柱形玻璃筒中裝有一定量的水，放在水平臺面上，底面積為10cm2的圓柱形物體B浸沒在水中，杠桿CD可繞支點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，CO＝2DO；物體A是質(zhì)量100g的配重。如圖21乙所示，杠桿在水平位置平衡，作用在物體A上的運(yùn)走向下的拉力F為0.6N，物體B有2/5的體積露出水面，筒中水的深度比圖甲中水的深度下降了0.4cm；此時(shí)，物體B所受的浮力為F浮。水在物體B底面處產(chǎn)生的壓強(qiáng)為P。g取10N/kg，杠桿、懸掛物體的細(xì)繩的質(zhì)量均忽略不計(jì)，則下列選項(xiàng)正確的是：A、P的大小為500Pa。B、F浮的大小為0.2N。C、物體B的密度為7g/cm3.D、物體B的體積為100cm3。圖2122．圖22是小華利用杠桿提升浸沒在水中的物體B的示意圖。杠桿CD可繞支點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OC：OD=1：2，物體A為配重，其質(zhì)量為200g。燒杯的底面積為75cm2，物體B的質(zhì)量是320g，體積是40cm3。當(dāng)物體B浸沒在水中時(shí)，水對杯底的壓強(qiáng)為p1。當(dāng)用力拉A，將物體B從容器底提出水面一部分以后，杠桿恰好在水平位置平衡，此時(shí)，豎直向下拉A的力為F，杯中水對容器底的壓強(qiáng)為p2。若p1與p2之差為40Pa。則拉力F是___________N（g取10N/kg，杠桿的質(zhì)量、懸掛物體A和物體B的細(xì)繩的質(zhì)量均忽略不計(jì)）。23.如圖23所示，放在水平桌面上的圓柱形容器的底面積為200cm2,不計(jì)滑輪組的繩重和摩擦，不計(jì)容器壁厚度，金屬球的密度是5×103kg/m3，當(dāng)把金屬球在水中勻速提升和把金屬球在水外勻速提升時(shí)，加在繩子自由端的拉力改變了10N，g取10N/kg，則A.金屬球的質(zhì)量是10kgB.金屬球從水內(nèi)完全運(yùn)動倒水外，容器對水平桌面的壓力減小了100NC.水對容器底的壓強(qiáng)改變了5000paD.如果動滑輪的質(zhì)量是金屬球質(zhì)量的1/2，在水中勻速提升金屬球時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是80%F圖23F圖23圖2424．如圖24所示，用滑輪組將重為G=1200N的金屬塊打撈出水面，不計(jì)繩重、摩擦和水對金屬塊的阻力，作用在繩自由端拉力F的功率始終保持1500W，金屬塊浸沒在水中時(shí)勻速提起的速度為，金屬塊的密度為kg/m3，取g=10N/kg。A．金屬塊露出水面之前，繩子自由端移動的速度為B．金屬塊露出水面之前滑輪組的機(jī)械效率圖9C．滑輪組中動滑輪的重力為圖9D．金屬塊全部出水面后作用在繩子自由端的拉力F，比F大100N25.小明單獨(dú)站在水平地面上時(shí)，對地面的壓強(qiáng)p0為3×104Pa；小明用滑輪組提升合金塊，當(dāng)合金塊露出水面的體積為其總體積的2/5時(shí)，如圖25（1）所示，小明再也拉不動了，此時(shí)小明對地面的壓強(qiáng)p1為零；于是小明改變了滑輪組的繞線方法，合金塊被順利拉出水面，如圖25（2）所示，小明拉合金塊勻速上升時(shí)，其對地面的壓強(qiáng)p2為0.2×104Pa。已知小明的雙腳與地面的接觸面積S始終為250cm2，合金塊的密度為2×103kg/m3，不計(jì)繩重、滑輪軸間的摩擦，g取10N/kg。求：

（1）小明的重力G人=_____________；

（2）動滑輪的重力G動=___________；

（3）小明通過圖滑輪組的機(jī)械效率η=_________________________。26．如圖26所示的裝置，O為杠桿的支點(diǎn)，在杠桿上掛有重為60N的重物B，杠桿的左端通過細(xì)繩（繩的中間串一個(gè)彈簧測力計(jì)）跨過定滑輪懸掛著重物A處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為40N，杠桿處于水平位置平衡。保持Ｍ點(diǎn)位置不動，向容器C中緩慢注水至A完全浸沒在水中，測力計(jì)示數(shù)變?yōu)?0N。托起容器Ｃ，使A接觸容器的底部，彈簧測力計(jì)的示數(shù)逐漸減為10N，同時(shí)移動物體B的懸掛點(diǎn)，使杠桿仍在水平位置平衡。若已知容器的底面積為200cm2，杠桿、彈簧測力計(jì)、細(xì)繩和滑輪的質(zhì)量以及一切摩擦均可忽略不計(jì)，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，取A．物體A的體積為2×10３cmB．物體A的密度為2×10３kgC．物體B的懸掛點(diǎn)應(yīng)向左移動的距離為杠桿長度的D．若將物體A從容器中取出，取出前后容器底部受水的壓強(qiáng)的變化量為100PaBBCDAOE圖27圖圖2627.如圖27所示，A為直立固定的水管，底部活塞B與水管接觸良好且無摩擦，其中裝入適量的水，水不會流出，活塞與水管壁間沒有摩擦。活塞通過豎直硬桿與輕質(zhì)杠桿OCD的C點(diǎn)相連，O為杠桿的固定轉(zhuǎn)軸。一個(gè)滑輪組，其自由端與杠桿的D點(diǎn)相連?；喗M下面掛著一個(gè)重為G的物體E。當(dāng)水對活塞的壓強(qiáng)為4×103Pa時(shí)，杠桿在水平位置平衡。已知OC:CD=1:2,活塞B的橫截面積為30cm2,活塞與硬桿總重為3N。動滑輪自重為2N。不計(jì)繩重和摩擦。（g=10N/kg）求：（1）容器中水受到的重力是______________；（2）物體E的質(zhì)量是____________________。28．如圖28所示為一種蓄水箱的放水裝置，人站在地面上就可以控制蓄水箱進(jìn)行放水。AOB是以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸的輕質(zhì)杠桿，AB呈水平狀態(tài)，AO=120cm，BO=40cm。A點(diǎn)正下方的Q是一個(gè)重為10N、橫截面積為100cm2的蓋板（蓋板恰好能堵住出水口），它通過細(xì)繩與杠桿的A端相連。在水箱右側(cè)的水平地面上，有一質(zhì)量為60kg的人通過滑輪組拉動系在B點(diǎn)呈豎直狀態(tài)的繩子，可以控制出水口上的蓋板。若水箱中水深為30cm，當(dāng)蓋板恰好要被拉起時(shí)，人對繩子的拉力為F1，水平地面對人的支持力為N1，；若水箱中水深為70cm，當(dāng)蓋板恰好要被拉起時(shí)，人對繩子的拉力為F2，水平地面對人的支持力為N2。已知N1與（1）當(dāng)水箱中水深為70cm時(shí)，蓋板上表面所受水的壓強(qiáng)。（2）動滑輪的總重。圖圖28AQ出水口OBC圖圖2929．如圖29所示為一種蓄水箱的放水裝置，AOB是以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸的輕質(zhì)杠桿，AO呈水平狀態(tài)，如圖A、O兩點(diǎn)間距離為40cm，B、O兩點(diǎn)間距離為20cm，且OB與水平面夾角為60°。A點(diǎn)正下方的Q是一個(gè)輕質(zhì)、橫截面積為100cm2的蓋板（蓋板恰好能堵住出水口），它通過細(xì)繩與杠桿的A端相連。在水箱右側(cè)的水平工作臺上，有一質(zhì)量為60kg的人通過滑輪組拉動系在B點(diǎn)呈豎直狀態(tài)的繩子，從而可以控制水是否能從出水口流出。若水箱中水深為50cm，當(dāng)蓋板恰好要被拉起時(shí)，人對繩子的拉力為F1，工作臺對人的支持力為N1；若水箱中水深為100cm，當(dāng)蓋板恰好要被拉起時(shí)，人對繩子的拉力為F2，工作臺對人的支持力為N2。已知N1與N2之比為9：7，蓋板的厚度、繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)，人對繩的拉力與人所受重力在同一直線上，?。?）動滑輪所受的重力（2）F1：F2（3）當(dāng)水位至少達(dá)到多高時(shí)，人無法拉起蓋板。30.某工人用如圖30所示的機(jī)械拉浸在水中的金屬塊物體A,金屬塊A的密度為8×103kg/m3，杠桿BC可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OB∶OC＝1∶2，工人受到的重力為500N。當(dāng)金屬塊A有3/4的體積露出水面時(shí)，杠桿在水平位置平衡，工人對工作臺的壓力為F1；將容器向上抬，當(dāng)金屬塊A全部浸沒在水中時(shí)，容器底部受到水的壓力變化了60N，杠桿仍在水平位置平衡，工人對工作臺的壓力為F2。已知：F1∶F2＝61∶60，杠桿BC和細(xì)繩的質(zhì)量、滑輪間的摩擦均忽略不計(jì)，（1）動滑輪D受到的重力GD。（2）當(dāng)金屬塊全部脫離水面時(shí)，杠杠在水平位置再次平衡，此時(shí)工人對工作臺的壓力F3是多大？（結(jié)果保留整數(shù)）圖31圖31CBO水蒸氣A排氣管D圖30OBC工作臺A進(jìn)水口D31.如圖31所示，是某課外小組設(shè)計(jì)的鍋爐保險(xiǎn)閥門裝置示意圖。A是圓柱體閥門，懸掛圓柱體閥門的細(xì)鋼絲繩從排氣管D穿出，排氣管的橫截面積S1=2cm2，鍋爐正常工作時(shí)圓柱體閥門被排氣管D壓在如圖所示位置；BC是輕質(zhì)杠桿，當(dāng)蒸汽壓強(qiáng)超過安全值時(shí)，圓柱體閥門A被水蒸汽向下壓離開排氣管口，水蒸汽沿排氣管口排出以保障鍋爐的安全，當(dāng)蒸汽壓強(qiáng)低于安全氣壓時(shí)，圓柱體閥門上升賭注排氣管口。鍋爐內(nèi)安全氣壓值為p=1.3×105Pa，已知圓柱體閥門A的質(zhì)量m=500g，底面積S2=10cm2，外界大氣壓p0=1.0×105Pa，BO:BC=1:5。（整個(gè)裝置的摩擦不計(jì)，g=10N/kg）求：（1）鍋爐內(nèi)剛好為安全氣壓時(shí)，水蒸氣對閥門A的壓力；（2）為使鍋爐安全，在杠桿C點(diǎn)通過定滑輪懸掛鐵錘的質(zhì)量。32.如圖32所示，兩柱形容器的底面積SA=3SB，容器內(nèi)分別裝有A、B兩種液體，容器底受到的壓強(qiáng)pA=pB。若將質(zhì)量相等的甲、乙兩物塊分別投入A、B兩液體中，液體均未溢出，且甲物塊在A中懸浮，