压强浮力水溶液大气压重难点题型汇编.docx

1、压强浮力水溶液大气压重难点题型汇编一、 压强的实验探究a晓丽想要探究“气体分子对器壁的压强规律”，她首先做了如下实验：如图，将托盘天平的左盘扣在支架上，调节天平平衡后，将一袋绿豆源源不断地从同一高处撒到左盘上，发现天平指针偏转并保持一定角度，左盘受到一个持续的压力.容器中气体分子碰撞器壁的现象与上述实验现象十分相似.可见，容器中大量气体分子不断碰撞器壁时也会产生一个持续的压力，而面积上所受的压力就是气体分子对器壁的压强.（1） 上述过程中运用的科学方法主要有法.（2）气体分子对器壁的压强与哪些因素有关呢？晓丽对该问题进行了如下简化：a、容器为长方体；b、容器中的气体分子不发生相互碰撞；c、容器

2、中气体分子分为6等份，每一等份中所有气体分子均与器壁的一个内表面垂直碰撞；d、所有气体分子的速度均等于它们的平均速度v；e、所有气体分子与器壁的碰撞均为完全弹性碰撞（详见中“c”）.已知每个气体分子的质量为m，单位体积中的气体分子个数为n0.晓丽推导出了气体分子的数学表达式.她的推导过程如下：（请将推导过程填写完整）a、单位体积垂直碰撞到任一器壁的气体分子数n；b、t时间内垂直碰撞到某一器壁S面积上的平均分子数N；c、由于是完全碰撞，因此S面积上所受的平均压力F与t的乘积为：Ft=N.2mv;d、气体分子对器壁的压强公式为：p。b高度相同的实心圆柱体A、正方体B和长方体C铁块如图放在水平桌面上

3、，已知正方体铁块最重，长方体铁块底面积最小针对“三铁块对桌面的压强哪一块最大”的问题，同学们根据自己所学过的知识提出了以下三种猜想：猜想一：由于正方体铁块最重，所以它对桌面的压强最大猜想二：由于长方体铁块的面积最小，所以它对桌面的压强最大猜想三：由于三铁块高度相同，所以三铁块对桌面的压强一样大（1） 以图中的长方体C为研究对象，推导它对桌面的压强大小的表达式_（设铁的密度为，长方体铁块的高度为h，底面积为S）根据表达式判断上述猜想_是正确的（2） 请你利用生活中的简易器材，设计一个实验粗略验证这种猜想的正确性（简要写出实验步骤及判断方法）。c在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，甲、

4、乙、丙三组同学分别以槽中液体为研究对象进行实验他们在两端开口、粗细均匀的玻璃管的下端贴一个比管口稍大的塑料薄片，并将玻璃管竖直插入液体槽中，然后顺着管壁从上端开口处向管内缓缓注水，如图所示，直至观察到薄片脱离管口下落计算出管内水产生的压强p改变深度h，重复实验甲组同学还选用了粗细不同的玻璃管进行实验所有数据均记录在下表 小组槽中液体密度 （103千克/米3）实验序号深度h（米）管口面积S（10-4米2）质量m（10-3千克）管内水产生的压强p（帕）甲0.810.0552039220.154078430.2580156840.2101601568乙1.050.0552549060.1550980

5、70.251001960丙1.280.0553058890.15601176100.2512023521 实验中，经分析得出，当薄片恰好脱离管口时，薄片处管外液体的压强 管内水产生的压强（选填“等于”或“小于”）2 各组同学分析了本组的实验数据和相关条件，其中乙组同学由实验序号 初步得出：同种液体内部的压强与深度成正比甲组同学由实验序号3、4初步判断：玻璃管的粗细与本实验研究结论的获得 （选填“有关”或“无关”）3 三组同学互动交流，分析实验序号1、5、8的数据，发现液体内部的压强（p1、p5、p8）与密度（甲、乙、丙）满足关系 ，可以归纳得出的初步结论：相同深度，液体内部的压强与液体密度成正

6、比4 进一步综合分析表中数据，经运算归纳得出：液体内部的压强与 的比值是一个定值二、压强的计算a一铝质圆柱台阶倒放于水平桌面上，如图其上下部分横截面积之比为32，且h1=1/3米，h2=1/9米，求其对水平桌面的压强为多少？（已知铝=2.7103千克/米3）b长方体物块A、B的高和底面积如图甲所示。把它们放在水中时，物块A处于漂浮，物块B处于悬浮，如图乙所示。则在乙图中，A、B两物块下表面受到水的压强较大的是 。按图甲把A、B两物块放在水平地面上时，对地面的压强较大的是 。c放置在水平地面上的两个物体A和B均为实心长方体，它们的长、宽、高如图11所示。物体A的密度为0.8*103千克/米3，物

7、体B的质量为8千克。求：物体A的质量；物体B所受重力的大小；在保持物体A、B原有放置方式的情况下，若沿竖直方向截取物体，并通过一定的方法使它们对水平地面的压强相等。下表有两种方案，请判断这两种方案是否可行，若认为行，计算所截取的长度。三、漂浮定理a欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”，用如图所示的方法测量液体的密度。“土密度计”在酒精（酒精0.8103kg/m3）中静止时露出液面的高度为2；“土密度计”在水中静止时露出液面的高度为3cm；“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为kg/m3。b一个密度计如图所示，其刻度部分的A、B 两点，分别是

8、最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.00103kg/m31.60103kg/m3,把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在A、B的中点C处，则这种液体的密度是_ g/cm3。 （计算结果保留两位小数）c如图，放在水平面上的圆柱形容器 B高为 20厘米，底面积为0.03米2 ，容器中放一质量 M为0.8千克的正方体木块A，A的边长为10厘米。(g取10牛顿千克)。 问：(1）把水沿容器壁慢慢倒入容器中，当木块A 对容器B的压强刚为零时，容器B中水的高度是多少？ (2)继续向容器B中倒水，直至水刚好倒满容器，这时共倒入水体积是多少？四、浮力的综合分析a在青少年科技创新大赛中，某

9、同学的发明作品浮力秤参加了展评，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为10cm2，总长为20cm，盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为8cm。问：（1） 小筒和秤盘的总重力是多少牛顿？（2） 该秤能称出物体的最大质量是多少千克？（3） 该同学把秤的读书均匀地刻在小筒上，为什么刻度是均匀的？（g=10N/kg）b密度为600kg/m的长方体木块，长a=0.4m，宽b=0.2m，高c=0.1m。（1）当木块漂浮在水面上时，它露出水面的体积是多少？（2）若采用挖空的方法，把这个木块做成一只“小船”，使它能装载5.9kg的沙子而不至于沉没，木块上被挖去的部分体积应该是多大？（g

10、取10N/kg/）c在2003年印度洋大海啸中，印度尼西亚经受了海啸的袭击，又遭受了暴雨的摧残。连日的暴雨使印度尼西亚首都雅加达地区一些河流水位上涨，部分街道被淹没。图示为一名雅加达妇女依靠橡胶轮胎漂浮在水面上。假定轮胎的内圈直径约60厘米，外圈直径约100厘米，轮胎充足气时的平均密度约0.2103千克/米3，试估算使用该轮胎最多能托起重为多少牛的人(假设人不浸入水中，g=10牛/千克)？d如图132所示，一木块上面放着一实心铁块A，木块顶部刚好与水面相平，在同样的木块下挂另一铁块B，木块也刚好全部浸在水中，则A、B两铁块的体积比是多少?(铁7.8103千克米3，水1.0103千克米3)e如图

11、甲所示：若将金属块A放在木块B上，木块B恰好浸没在水中。如图乙若将金属A块放入水中，容器底对金属块A的支持力是2N，木块上浮静止时，有2/5的体积出水面。已知木块B的体积是金属块A的5倍，求金属块的密度和木块的重力。（取g=10N/kg）f如图127所示，一根弹簧原长15厘米，其下端固定在容器底部，上端连接一个边长为4厘米的正方体实心木块，向容器里注水，当水深达到18厘米时，木块一半浸入水中；当水深达到22厘米时，木块上表面正好与水面相平，求木块的密度。g如下图所示，密度为 0.6 103千克米3，体积为10-3米3正方形木块，用一条质量可忽略不计的细绳，两端分别系于木块底部中心和柱形容器的中

12、心.细绳对木块的最大拉力为3牛.容器内有一定质量的水，木块处于漂浮，但细绳仍然松软，对木块没有拉力（取 g 10牛千克）. 求：（1）木块浸入水中的体积多大？（2） 向容器内注水（容器容量足够大）直至细绳对木块的拉力达到最大值，在细绳处于断裂前一瞬间，停止注水.此时木块浸入水中的体积多大？（3）细绳断裂后，木块再次漂浮，若柱形容器底面积为 210-2米2，此时容器里的水面与细绳断裂前的瞬间的水面相比，高度变化了多少？h如图甲是一个空水池，底部的排水口已用塞子塞住，放水至虚线处，（1）现将一质量为60g，体积为750ml的空心密闭瓶放入水中，试计算该瓶静止后所受的浮力；（2）如用弹簧测力计向上逐

13、渐用力拉塞子，如图乙，当弹簧测力计的示数为5N时，塞子恰好被拔出。如用（1）中所用的空心密闭塑料瓶代替弹簧测力计，同样使池中水位达到相同位置时恰好将塞子拔出，如图丙，试计算塑料瓶排开水的体积为多大时能把塞子拔出。（g10Nkg）i科学家胡克经过大量的实验研究发现，在弹性限度内，弹簧的伸长x与它受到的拉力F大小成正比，即F=kx，k由弹簧的结构和材料决定。小强同学将某种新材料制成的实心球与一个原长为10厘米的弹簧一端相连，弹簧另一端固定在容器底部。当容器内注入适量清水后（球浸没在水中），如图所示，弹簧的长度为14厘米；把水倒掉，换成适量酒精（球浸没在酒精中），弹簧的长度变为12厘米。问：新材料的

14、密度为多少？如果在空气中，把此球挂在该弹簧上，弹簧的长度是多少？（已知酒精的密度为08l03千克米3，该新材料在水和酒精中都不会浸湿）j如图21所示，圆柱形容器中盛有某种液体，在它的侧壁上固定了一块水平挡板，下方有一个体积为103cm3、质量为500g的实心小球体被挡住，液体深为50cm，对容器底的压强为4.0103Pa。（g=10N/kg）求：（1）容器中液体的密度。（2）挡板对小球的压力。（3）撤去挡板后，小球最终露出液体表面的体积。k如图所示，是小明为防止家中停水而设计的贮水箱当水箱中水深达到12m时，浮子A恰好堵住进水管向箱内放水，此时浮子A有1/3体积露出水面（浮子A只能沿图示位置的

15、竖直方向移动）。若进水管口水的压强为12105Pa，管口横截面积为252，贮水箱底面积为08m2，浮子A重10N求：（1）贮水箱能装多少水？ （2）浮子A的体积应多大？l一带阀门的圆柱形容器，底面积是300厘米2，装有13厘米深的水。正方体A 边长为12厘米，重25牛，用细绳悬挂放入水中，有l6的体积露出液面，如下图所示. 试求：（1）A受到的浮力大小；此时液体对容器底部的压强。（2）若细绳所能承受的最大拉力是14.92牛，通过阀门K缓慢放水，当绳子刚要被拉断的瞬间，求容器中液面下降的高度.（g10牛干克）。 m图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400cm2，高为0.2m，盖

16、片B的面积为60cm2（盖片B的质量，厚度不计）。连接AB是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所。（已知水的密度为1103kg/m3,g=10N/kg）请解答下列问题：（1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？（2）浮筒A的重力是多少？（3）水箱中水多深时盖片B又自动关上？n某校初三（2）班教室里有一部GB-05型台式饮水机，其结构剖面示意图如下控水槽中浮体A与阀门C固定相连，起初浮体A恰好浸没时阀门C关闭；A未浸没时C略有下降，使桶内水流入控水槽已知阀门C的横截面积为1.0cm2，不计大气压强，g取10N

17、/kg则：（1）不计浮体A及阀门C的重力，阀门C刚关闭时，浮体A及阀门C这一整体在哪两个力的作用下平衡？如果浮体A的体积为45cm3，为使控水槽内保持一定水位，水桶内的水至多有多高？（2）若浮体A及阀门C的重力不能忽略且为0.1N，水桶内装有深为40cm的水，为使控水槽内保持一定的水位，浮体A的体积至少为多大？o2000年8月12日在巴伦支海参加 军事演习的俄罗斯北方舰队“库尔斯克”号核潜艇（图14）意外沉没，所有舱室都灌满了海水，艇上118名官兵全部遇难。引起了国际社会的普遍关注。 已知“库尔斯克”号核潜艇的质量m=1.4X107kg，海水密度近似取作水=l.0xl03kgm3制造潜艇的材料

18、的平均密度取作船=70x103kgm3。g取10Nkg。请回答：有人提出一种打捞“库尔斯克”号的方案，就是在潜艇周围缠满可充气的负载量大的浮力袋，若每只浮力袋的质量为50 kg，充气后的体积V0=10 m3，试估算要将“库尔斯克”号核潜艇打捞起来，至少需用多少只浮力袋？p1998年某地区遭受特大洪涝灾害，为了抗洪抢险，急需在20h内从甲地调运65t钢材到乙地，现仅剩下一艘满载时排水量为80t的货船，船身（包括船员）质量约17t，已知甲、乙两地的水路距离为80km，船行驶的平均速度为10km/h（不计水流速度）。（1）请你设计一个完成此项任务的可行性方案；（2）通过分析、计算，找出最佳方案。（钢

19、材的密度为7.9103kg/m3）q一根链条可以承受的最大拉力是7104N，通过计算说明用这根链条能否吊起在水下体积为4 m3的花岗岩石板？如果能吊起，这块花岗岩石板露出水面的体积最大是多少？（不计水的阻力，花岗岩石的密度=2.6103kg/m3，g取10N/kg）r如图所示为南昌市青山湖草坪上的一只观光用的载人升空气球，（可以看作球体，球的体积V=4R3/3）球的半径为4m，球内充氦气，气球能搭载物体最大质量为125kg（氦气的密度为氦=0.18kg/m3，空气的密度为空=1.29kg/m3）问：（1）若该气球只搭载一个质量为55kg的人观光，则当气球搭载此人匀速升至高空时，需要用多少N的力

20、，才能将气球拉住？（2）气球的球壳和配重物的质量总共为多少kg？s如图甲所示，底面积为80 cm2的圆筒形容器内装有适量的液体，放在水平桌面上；底面积为60 cm2的圆柱形物体A悬挂在细绳的下端静止时，细绳对物体A的拉力为F1，将物体A浸没在圆筒形容器内的液体中，静止时，容器内的液面升高了7.5cm，如图乙所示，此时细绳对物体A的拉力为F2，物体A上表面到液面的距离为h1.然后，将物体A竖直向上移动h2，物体A静止时，细绳对物体A的拉力为F3，已知F1与F2之差为7.2N，F2与F3之比为5：8，h1为3cm，h2为5cm。不计绳重，g取10N/kg，则物体A的密度是 kg/m3t2010年4

21、月以来，广西部分地区普降暴雨，引发洪水灾害，武警部队出动冲锋舟抢险救灾。已知冲锋舟自身重为2500N，最大排水体积为0.8 m3，如图所示。执行任务的武警战士平均重600N，体积为0.06 m3，所穿救生衣重为10N。（1）冲锋舟在排水体积达到最大时受到的浮力多大？（2）冲锋舟最多能够承载身穿救生衣的战士多少个？（3）假设武警战士头部体积为4 dm3，为保证水中战士安全，救生衣材料的密度不得超过多大？（水=1.05103kg/m3）u在一次国际学术会议期间，有一个研究生向3位著名的物理学家枷其夫、海默和诺贝尔获得者布洛赫提出了一个有趣的问题：有一个不大的池塘中浮着一只满装石块的小船，假如船上的

22、人把石块投入池塘里的水中，水面会有什么变化？结果3位物理学家无一答对。请你想一想，水面将会发生什么变化。并证明你的判断。五、高浓度溶液+低浓度溶液中浓度溶液a已知氨水溶液中溶质的质量分数愈大，则密度愈小，现有溶质的质量分数为5M的氨水与M的氨水等体积混合后，所得溶液中溶质的质量分数（ ）A等于3M B大于3M C小于3M D无法估计b已知浓硫酸比稀硫酸的密度大，质量分数分别为90%和10%的两种硫酸溶液等体积混合后所得溶液的质量分数为（ ）A大于50% B等于50% C小于50% D无法确定c现在要里利用下列四种方法配制10%的硝酸钾溶液，请你求出各种方法中所用物质质量的最简整数比。（1）24

23、%硝酸钾溶液和2%硝酸钾溶液 ；（2）24%硝酸钾溶液和水 ；（3）2%硝酸钾溶液和硝酸钾固体 ；（4） 硝酸钾固体和水 。d现有质量分数为15%的食盐溶液20g，质量分数为40%的食盐溶液15g，另有足够多的食盐固体和水，要配制质量分数为20%的食盐溶液30g。（1）试设计3种配制方案（配方）。（2）如果要求尽可能多地使用现有盐水，应怎样设计配方e在实验室取101.12克厘米3的NaOH溶液125毫升，跟50、1.54克厘米3的NaOH溶液混合配成30、1.3克厘米3的NaOH溶液。求：（1）需50的NaOH溶液多少毫升？（2）制得30的NaOH溶液多少毫升？六、多次稀释问题a 注射用链霉素

24、试验针的药液配制方法如下：1 1.0克链霉素溶于蒸馏水，制成4.0毫升溶液a；2 把0.1毫升溶液a，加蒸馏水稀释至1.0毫升，得溶液b；3 取0.1毫升溶液b，加蒸馏水稀释至1.0毫升，得溶液c；4 取0.1毫升溶液c，加蒸馏水稀释至1.0毫升，得溶液d。由于在整个配制过程中药液很稀，其密度都可近似看作是1克/厘米3.试求：（1） 溶液a中溶质的质量分数 。（2） 最终得到试验针药液（溶液d）中溶质的质量分数为 。（3） 1.0克链霉素可配制试验针药液毫升 。b 现有一件刚用洗涤剂洗过的衣服，“拧干”后湿衣服上的残留的溶液为200g，其中含洗涤剂的质量分数为1%。为将洗涤剂洗去，妈妈和小丽分

25、别采用了不同的漂洗方法（假设每次“拧干”后湿衣服仍残留200g溶液）。小丽采用的漂洗方法是：取3800g清水一次漂洗，然后“拧干”。妈妈采用的漂洗方法是：取3600g清水平均分成质量相等的两份，进行两次漂洗，每次漂洗后都将湿衣服“拧干”。采用小丽的漂洗方法衣服上残留洗涤剂的质量为请计算妈妈经两次漂洗后的衣服上残留洗涤剂的质量。c 日常生活中我们要科学地节约用水。现有一件刚用洗涤剂洗过的衣服，“拧干”后湿衣服上残留的溶液为100克，其中含洗涤剂的质量分数为1%，则湿衣服上残留的洗涤剂质量为 克。先用5700克清水对这件衣服进行漂洗，有以下两种漂洗方法（假设每次“拧干”后湿衣服仍残留100克溶液）

26、。方法一：用5700克清水一次漂洗，“拧干”后残留在衣服上的洗涤剂的质量为（用分数表示） 克。方法二：将5700克清水均分成质量相等的三等份（每份1900克），分三次漂洗。第一次， 用1900克清水，“拧干”后残留在衣服上的洗涤剂的质量为（用分数表示） 克。第二次， 再用1900克清水，“拧干”后残留在衣服上的洗涤剂的质量为（用分数表示） 克。第三次， 再用1900克清水，“拧干”后残留在衣服上的洗涤剂的质量为（用分数表示） 克。由以上计算分析，用相同质量的水漂洗衣服，是一次漂洗效果好，还是将水等分三份，分三次漂洗效果好？七、溶解度与溶质质量分数综合a 将含有某种溶质的溶液136克分成两等份，

27、其中一份在30时加入该溶质10克，结果只溶解2克就不再溶解了；另一份在10时析出晶体5.5克，此时溶液中溶质质量分数为20。求：该物质在30和10时的溶解度。b 在t时KNO3溶液一杯，在该溶液中加入11克KNO3，充分搅拌后，仍有3克不溶；若将原溶液加热蒸发掉40克水，再恢复到原来的温度，溶液恰好达到饱和。则t时KNO3的溶解度为（ ）A22克 B20克 C16克 D8克c t时，1体积水中溶解了氯化氢400体积。氯化氢的密度是1.5克升，水的密度是1克厘米3。则t所得盐酸的溶质质量分数最接近（ ）A24 B38 C42 D50d 甲、乙两同学在室温下各取50g某溶液分别做制晶体实验，甲将溶

28、液蒸发掉10g水后冷却至室温得晶体1.2g（晶体不含结晶水），乙将溶液蒸发掉15g水后冷却至室温，得晶体2.4g。若两人实验结果都正确，则原50g某溶液中溶质的质量分数为（ ）A1.1% B17.4% C22.2% D36.1%e 某固体物质的溶液W克，溶质的质量分数为10，如使其质量分数增大一倍，可采取的措施是（ ）A增加溶质w克 B增加溶质W8克 C蒸发W2克水 D蒸发一半溶剂f 将一定质量的溶质的质量分数为5%的氯化钾溶液蒸发掉50g水后，其溶质的质量分数变为10%，若要使溶液在25时达到饱和状态，至少还要蒸发掉多少g水？（25氯化钾的溶解度为36g。）g 如图，烧杯内装有500毫升温度

29、为20的水，一个横截面积为25平方厘米，长为10厘米，密度为0.72g/cm3的木块浮在水面上，当向烧杯中加入180g食盐而烧杯中液体的体积不变化，溶液刚好达到饱和，回答下列问题：（1）木块露出水面的高度为多少？（2）20时，食盐的溶解度为多少？h t，某物质的质量分数为20%的溶液1000ml，放入质量为500g，体积为400立方厘米的小球恰好处于悬浮状态，此时液体的密度是多少？为使小球处于漂浮状态且露出体积达到最大，则还应向此溶液中加多少该物质？此时溶质的质量分数是多少？（已知该物质在t是溶解度S=36g，固体加入后液体的体积变化忽略不计）i 7.有一包固体混合物，含有硝酸钠和不溶性杂质，

30、在一定量的水中加热，充分溶解。测试结果如表一:温度()104075剩余固体(克)20l13272已知硝酸钠在各温度时的溶解度如表二:温度()102540505560657580溶解度(克)8l921041141l7124130150166求:(1)此实验中所用水的质量是多少；(2)原固体混合物中含硝酸钠多少； (3)要完全溶解固体混合物中的硝酸钠，所需的最低温度是多少？j在t时，把一定质量的固体物质A（不含结晶水）溶于水制得A溶液，现取A溶液M克，并将它分成两等分，一份加原固体物质A，达饱和时，所加A的质量恰好为此份溶液质量的1/8.另一份t下蒸发水份，溶液质量减少一半。试求：（1）在t时，A物质的溶解度是多少克；（2）原A溶液中A的质量分数是多少。八、气压a右图所示，C形管中充满了水，a、b两端阀门都关闭，竖