2020年中考物理复习重难点3 浮力计算强化训练题(含答案)
2020年中考物理复习计算题专题《浮力综合计算题》(解析版)

《浮力综合计算题》一、计算题1.如图1,科考人员在一底面积为的圆柱形深井底部井底水平,井中水的质量不变,发现一贵重圆柱体金属物体物体未与井底紧密接触。
现用图2的装置将其打捞上来,若牵引车以的速度匀速向右行驶,通过滑轮组将物体由井底开始往上拉,牵引车对绳的拉力的功率随时间变化如图忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦求:物体离开水面后,在空中时牵引车对绳子的拉力;物体浸没在水中时受到的浮力;物体未被打捞时对井底的压强。
2.用细线竖直拉着一物体,将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中,物块下降过程中,所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示,求:物块的质量;当物块刚好完全浸没时,物块下表面受到水的压强;物体的密度。
3.如图所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆左端A处挂了一物块,右端B处施加一个的拉力,此时杠杆在水平位置平衡,得,。
求绳子对杠杆A端的拉力。
若物块的体积为,求小球的重力。
4.将一底面积为的长方体木块用细线栓在一个空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在此整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示,取。
乙木块所受到的最大浮力为多少N?木块重力为多少N?细线对木块的最大拉力为多少N?5.体重为500N的同学用一根绳子通过甲图所示的滑轮组能够提起重力为400N的物体A,此时绳子达到最大承受力若物体再增重绳子将断裂,不计绳重和摩擦。
求:如甲图所示,将物体A匀速提高2m,对物体做的有用功是多少?若在中提升物体A时,滑轮组的机械效率为,脚与地面的总接触面积为,则人对地面的压强是多少?该同学仍用这根绳子和滑轮,组成如乙图所示的滑轮组,利用它从水中缓慢匀速地提起一个边长为的正方体不计水的阻力,当提到B的下表面所受水的压强为时,绳子断裂,则在绳子断裂的瞬间,物体B在水中受到的浮力是多少?正方体B的密度是多少?计算结果用科学记数法表示,并保留到小数点后一位6.圆柱形容器置于水平地面容器重忽略不计,容器的底面积为,内盛30cm深的水。
2020年中考物理浮力计算题专题训练(精选解析版) (13)

2020年中考物理浮力计算题专题训练131.如图所示,装有少量细沙的长直平底玻璃管竖直漂浮于水面,玻璃管的底面积为,浸入水中的长度是。
求:玻璃管和细沙总重是多少?当向水中撒入一些食盐并搅拌均匀后,玻璃管向上浮起1cm。
此时食盐水的密度多大?水,2.如图,弹簧测力计下悬挂着体积为的物体,当把物体浸没在水中时,测力计的示数为,此时容器中水的深度为已知,g取。
求:水对容器底部的压强。
物体受到水的浮力。
物体所受到的重力。
3.小明同学对一个金属块进行了两次测量,第一次如图甲所示,用细线系住金属块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的读数为。
第二次如图乙所示,让金属块浸没在盛水的杯子中,这时弹簧测力计的读数为。
g取求金属块在水中受到的浮力。
求金属块的体积。
通过进一步计算,结合下表所示的“某些金属的密度”,说明金属块可能是何种金属制成的。
4.一艘轮船的排水量为,河水,海水取轮船满载时在河水中受到的浮力是多少?轮船满载时在河水中排开河水的体积是多少?在海面下3m深处,海水对该船体产生的压强是多少?轮船满载时在海水中排开海水的体积是多少?轮船从河面驶到海面上将上浮一些,还是下沉一些?5.如图所示,一密度均匀,重力为50N,底面积为的长方体物块漂浮在静止的水面上。
g,求:水对物块产生的浮力大小。
物块浸入水中的深度。
水在物块下表面上产生的压强大小。
6.如图所示,两根完全相同的轻细弹簧,原长均为,甲图中长方体木块被弹簧拉着浸没在水中,乙图中长方体石块被弹簧拉着浸没在水中。
木块和石块体积相同,木块和石块静止时两弹簧长度均为。
已知:木块重力,水和木块密度关系木,忽略弹簧所受浮力。
求甲图中木块所受浮力;若弹簧的弹力满足规律:,求k值包括数值和单位;求石块的密度。
7.如图所示,装有少量细沙的长直平底玻璃管长,漂浮于水面,玻璃管的底面积为,浸入水中的深度为。
求:管底受到水的压强是多少?玻璃管和细沙总重为多少?当向水中撒一些盐,并搅拌均匀后,玻璃管向上浮起,玻璃管和细沙受到浮力多大?8.如图所示,用手提住弹簧测力计图中手未画出,下面吊着一个金属块当金属块未接触容器中的水时如图,弹簧测力计的示数为当金属块全部浸入水中时如图,弹簧测力计的示数为取求金属块全部浸入水中时受到的浮力;求金属块的体积和密度;在使金属块由图位置渐渐浸入水中至图位置的过程中,试分析水对容器底部压力的变化情况。
2020年中考物理浮力计算题专题训练题(精选解析版) (59)

2020年中考物理浮力计算题专题训练题591.如图所示,杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点在竖直平面内转动,BC=0.2m.细绳的一端系在杠杆的A端,另一端绕过动滑轮固定在天花板上,物体E挂在动滑轮的挂钩上。
浸没在水中的物体H通过细绳挂在杠杆的D端,与杠杆D端固定连接的水平圆盘的上表面受到的压力为F.已知60N≤F≤200N,动滑轮的质量m0=1kg,物体H的密度ρ=2×103kg/m3,AD=0.8m,CD=0.2m,杠杆、圆盘、细绳的质量及摩擦均忽略不计,g取10N/kg.为使杠杆AD 保持水平平衡,求:(1)物体E的最小质量m;(2)物体H的最小体积V。
2.为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1m3、质量750kg,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg).(1)假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口,当它由海水中2000m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3=3P1.求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力).3.如图所示,将一个重为20N的物块用弹簧测力计挂着浸没在装满水的溢水杯中,物块静止后,从杯中溢出的水的质量为0.5kg,求:(ρ水=1.0×103kg/m3)(1)弹簧测力计的示数。
(2)物体的密度。
4.某兴趣小组利用同一物体“探究浮力大小等于什么”的实验过程如图所示。
(1)物体所受的重力为_______N。
2020年中考物理浮力计算题专题训练题(解析版) (11)

2020年中考物理浮力计算题专题训练题111.如图所示,体积为500cm3的长方体浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2N,如图所示(g取10N/kg),求(1)木块受到水的浮力;(2)木块的重力;(3)木块的密度;(4)若剪断细线待木块静止后漂浮在水面上,此时木块受到水的浮力。
2.如图所示,足够高的圆柱形容器A和均匀柱体B置于水平地面上,A的底面积为5×10-2米2,盛有体积为6×10-3米3的水,B受到的重力为39.2牛,B的底面积为4×10-2米2。
(1)求A中水的质量m水。
(2)求B对水平地面的压强p B。
(3)如果沿水平方向在圆柱体B上方截去一定的厚度,并将其按右图所示用绳子拉着浸没在容器中。
此时水对A容器底部的压强变化量等于B对水平地面的压强变化量,求B的密度ρB及绳子最大的拉力F。
3.如图甲所示,圆柱形物体的底面积为0.01m2,高为0.2m,弹簧测力计的示数为20N.如图乙所示,圆柱形容器上层的横截面积为0.015m2,高为0.1m,下层的底面积为0.02m2,高为0.2m,物体未浸入时液体的深度为0.15m。
当物体有一半浸入液体时,弹簧测力计的示数为10N.(g取10N/kg)求:(1)物体的质量;(2)液体的密度;(3)当物体有一半浸入液体中时,液体对容器底部的压强;(4)若物体继续浸入液体中,液体对容器底部的压强增大到物体有一半浸入液体时压强的1.2倍,此时弹簧测力计的示数。
4.在新农村建设和精准扶贫中,市政府为某贫困山区甲村打了一口深井,如图所示。
已知圆柱形金属水桶质量为1kg,容积为8.6L,井深h1=5m,水深h2=2m,村民将水桶从井底以速度v=0.06m/s匀速竖直向上提升(不计绳重及绳子与滑轮之间的摩擦,桶的厚度不能忽略,g=10N/kg)。
求:(1)井底受到水的压强(2)桶未露出水面时,绳的拉力F拉=6N,桶受到的浮力(3)已知水桶底面积为3dm2,桶高h3=3dm,以水桶口刚露出水面开始计时,到桶底刚离开水面的过程中,请写出绳的拉力F随时间t变化的函数式5.如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为20cm时,物块A体积的3/5露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(ρ水=1.0×103kg/m3),求(1)物块A受到的浮力;(2)物块A的密度;(3)往容器缓慢加水,至物块A刚好浸没水中,立即停止加水,此时弹簧对木块A的作用力的大小和方向。
2020年中考物理浮力计算题专题训练题(精选解析版) (61)

2020年中考物理浮力计算题专题训练题611.核潜艇是潜艇中的一种类型,指以核反应堆为动力来源设计的潜艇。
核潜艇水下续航能力能达到20万海里,自持力达60-90天。
某核潜艇排水量(排水量指潜艇潜行时排开水的质量):6500吨;航速:水上最大16节,水下最大22节;潜深:300m。
(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)该核潜艇在水下航行时受到的浮力是多少?(2)核潜艇潜入水下300m时,受到海水的压强是多少?2.物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究。
在一个圆柱形玻璃容器底部,放一个边长为10cm的正方体物块,然后逐渐向容器中倒水(水始终未溢出),通过测量容器中水的深度h,分别计算出该物块所受到的浮力F浮,并绘制了如图所示的图象。
请解答下列问题。
(1)分析图象可知,水的深度由0逐渐增加到8cm前的过程中,物块受到的浮力______。
(选填“变小”、“不变”或“变大”)(2)水深10cm时水对容器底的压强是______Pa.(g取10N/kg)(3)当容器中水深超过8cm以后,物块处于______状态。
(4)物块的密度为多少?3.如图是公园的水上娱乐设施一水上滚筒,小朋友们在水上滚筒内尽情运动,快乐嬉戏,已知某水上滚筒直径为2m,质量为50kg、最大排水量为0.2m3。
(1)未载人时,计算滚筒漂浮在水面上时排开水的体积;(2)假设每个小朋友的平均质量为40kg,为保证安全,水上滚筒最多能承载几个小朋友?4.如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为20cm时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态.求:(1)物块A受到的浮力;(2)物块A的密度;(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量△p(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示).5.为安全起见,初学游泳者常使用一块泡沫浮板,用双臂把浮板压入水中,借助浮板所受的浮力来辅助游泳。
2020年中考物理计算题专项强化复习:《浮力》(解析版)

《浮力》一、计算题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,一个质量为0.4kg,底面积为200cm2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央,内盛有0.3m深的某种液体。
若把木块放入容器里,木块静止时有3/4的体积浸在液体中(液体未溢出),求:(1)木块受到的浮力;(2)该液体的密度;(3)此时容器对水平桌面的压强。
2.如图所示,将边长为0.05m的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出水的质量为0.1kg.(g取10N/kg)求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度;(3)木块下表面受到水的压强。
3.如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着静止,已知水深为50cm,木块的体积为4×10−3m3,木块的密度为0.6×103kg/m3,已知水的密度为1×103kg/m3,试求:(1)水对容器底面的压强;(2)绳子的拉力大小;(3)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大?4.如图所示,圆柱形容器中装有适量的水,甲、乙两物体用细线连在一起浮在水中并处于静止状态,其中甲物体重1.2N,体积为200cm3,有4体积浸入水中;乙物体体积为100cm3。
求:5(1)甲物体受到的浮力;(2)乙物体的重力;(3)请分析说明,当剪断细绳后,水对容器底的压强如何改变?5.如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3,绳子重力不计).求:水(1)木块此时受到浮力.(2)木块的重力.(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.6.如图所示,一密度均匀,质量为6kg,底面积为600cm2的长方体木块漂浮在静止的水面上,g=10N/kg,求:(1)水对木块产生的浮力大小.(2)木块浸入水中的体积.7.如图所示,一个实心正方体,体积为1.2×10−3m3,重10N。
2020年中考物理浮力计算题专题训练题(精选解析版) (55)

2020年中考物理浮力计算题专题训练题551.2012年6月27日,中国载人深潜器“蛟龙”号7000米级海试最大下潜深度约达7000米,再创中国载人深潜记录,假设海水的密度不变为1×103kg/m3,它的体积是15m3,求:(1)“蛟龙”号在7000米处受到的压强(不考虑“蛟龙”号的高度)(2)“蛟龙”号此时受到的浮力。
2.将一密度比水小的木块,系好绳子后放入甲图容器中,并把绳子的另一端固定在容器底部的中央。
然后沿器壁缓慢匀速倒入水(忽略其他因素影响),容器中水与木块位置变化如乙图。
小明经过分析画出木块从加水开始到被完全浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图,(如图丙)。
已知,木块质量为300g,体积为400cm3,底面积为100cm2;容器重4N,底面积为300cm2,细线长8cm,t1=60s,t2=300s。
丙求:(1)60s-300s内,木块处于什么状态,所受浮力为多少?(2)t3时刻木块受到的浮力是多少?(3)t3时刻,容器底对桌面压强是多少?3.2017年12月24日,由我国自主研发的世界最大的森林灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙“AG600顺利起飞(图甲)。
AG600长37m,翼展38.8m,高12.1m,最大起飞质量53.5t,最大巡航速度500km/h,可以水陆两种方式起飞和降落。
在水面上汲水后即可奔赴目标区域实施森林灭火。
水的密度取1.0×103kg/m3。
(1)飞机像蜻蜓点水一样通过20秒的滑行,一次汲水12t,如图甲,汲水高度约3m,发动机一次汲水做的功为多大?(2)达到最大起飞质量的飞机停在水面时排开水的体积多大?(3)某次执行灭火任务时,总质量为50t的飞机从水面起飞爬升到空中再飞向目标火场,此过程中飞机爬升高度随水平飞行距离S的变化图象如图乙所示。
若飞机在水平方向飞行速度保持360km/h不变,求在图象O-B的飞行过程中飞机克服重力做功的功率?4.如图甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体全部浸入水中,且水未从烧杯中溢出,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示。
2020年中考物理复习浮力计算专项训练附答案

2020年中考物理复习浮力计算专项训练附答案一、计算题(共41题)1.如图a所示,一长方体木块质量为0.12kg,高为4.0cm;将木块平稳地放在水面上,静止时木块露出水面的高度为2.0cm,如图b所示,利用金属块和细线,使木块浸没水中且保持静止状态.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:水(1)木块的密度ρ木(2)细线对木块的拉力F.2.如图甲所示,用钢丝绳将一个实心圆柱形混凝土构件从河里以0.05m/s的速度竖直向上匀速提起,图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图象,整个提起过程用时100s,已知河水密度为1.0×103kg/m3,混凝土的密度为2.8×103kg/m3,钢铁的密度为7.9×103kg/m3,g取10N/kg,不计河水的阻力,求:(1)0﹣60s内混凝土构件在河水里上升的高度;(2)开始提起(t=0)时混凝土构件上表面受到水的压强(不计大气压);(3)0﹣60s内钢丝绳拉力所做的功;(4)通过计算说明,此构件的组成是纯混凝土,还是混凝土中带有钢铁骨架?3.如图所示,在纪念中国抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大阅兵中,我国展示了国产05式高速两栖突击车,它是当今世界上水上速度最快的中型两栖突击车.该两栖突击车的总质量为2.9×104kg,发动机的功率为106W,每条履带与地面接触面积为2m2,海上最大行驶速度为40km/h.g取10N/kg,求:(1)突击车静止在水面上时,受到的浮力多大?(2)突击车停在水平地面上,对地面的压强多大?(3)突击车在海上以最大速度行驶0.8km,发动机做功多少?4.如图所示,用细线将正方体A和物体B相连放入水中,两物体静止后恰好悬浮,此时A的上表面到水面的高度差为0.12m。
已知A的体积为,所受重力为8N,B的体积为,容器的底面积为,水的密度,g取,求:(1)A上表面所受水的压强。
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2020年中考物理复习重难点3浮力计算强化训练题一、单选题(共10题)1.如图所示,我省某高校研制的水下机器人在海面下作业,若它继续下潜,在此过程中()A. 所受浮力变大,压强变大B. 所受浮力变大.压强变小C. 所受浮力不变.压强变大D. 所受浮力不变.压强不变2.重4N的物体挂在弹簧测力计上,当物体浸没水中静止时,其示数为2.5N,则物体受到的浮力是()A. 1.5NB. 2.5NC. 4ND. 6.5N3.有一个实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为20N;当把物体一半体积浸入水中时,测力计的示数为9N.把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时,物体受到的浮力是()A. 9NB. 11NC. 20ND. 22N4.把质量相等的实心木球和实心铝球浸没于某种液体中,放手后,木球悬浮而铝球下沉,静止后它们所受浮力的大小关系是()A. F木=F铝B. F木<F铝C. F木>F铝D. 无法确定5.如图所示,一个铁球分别放在水中、盐水中和水银中,受到的浮力最大的是()A. 在水中B. 在盐水中C. 在水银中D. 条件不足,无法确定6.如图所示,当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时,弹簧测力计的示数为5.0N;当物体浸在水中的体积为物体体积的时,弹簧测力计的示数为3.5N.从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中(容器足够大,水足够多),则物体静止时受到的浮力为()A. 9.0NB. 8.5NC. 8.0ND. 7.5N7.装有不同液体的甲乙两烧杯,如图所示,放入两个完全相同的物体,当物体静止后两烧杯中液面恰好相平.液体对甲乙两烧杯底部压强分别是p甲、p乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,下列判断正确的是( )A. p甲>p乙,F甲=F乙B. p甲=p乙,F甲>F乙C. p甲=p乙,F甲<F乙D. p甲<p乙,F甲=F乙8.如图,两个相同容器都盛满水,甲中有一个体积为50厘米3.密度为0.5×103千克/米3的木块漂浮在水面。
下列有关说法正确的是()A. 木块漂浮时浮力等于自身重力并有1/3体积露出水面B. 木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变C. 木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等D. 取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等9.如图甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体全部浸入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示,g取10N/kg,下列说法正确的是()A. 圆柱体受到的重力是6NB. 圆柱体受到的最大浮力是3NC. 圆柱体的密度是1.5×103kg/m3D. 当圆柱体刚好全部浸没时,下表面受到水的压强为800pa10.如图所示的甲图中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中.图乙是钢绳拉力随时间t变化的图象.若不计水的阻力,下列说法中正确的是()A. 石料所受的重力为2300NB. 石料所受的浮力为900NC. 石料的体积为2.3×10﹣3m3D. 石料的密度为2.8×103kg/m3二、计算题(共10题)11.如图1所示,在底面积为10﹣2m2的容器中有一重物,现利用弹簧测力计将其拉出水面,弹簧测力计的示数F随时间变化的图象如图2所示,根据图象信息,计算(1)物体被拉出水面之前受到的浮力;(2)物体的密度;(g取10N/kg)(3)物体被拉出水面,由于水面降低,容器底受到水的压强减小了多少帕?12.如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为ρ水=0.6×103kg/m3,试求:(1)水对容器底面的压强是多少?(2)木块受到的浮力是多大?(3)若绳子断了,最终木块将会怎么样?此时木块受到的浮力是多大?13. 军事演习中的各种新武器、新装备,展示了我国军队的高科技成果。
其中某型号的两栖步兵战车质量为(1)该战车具有水上打击目标和运送的功能,在一次水上演习中,战车排开水的体积为,则战车受到的浮力为多大?(2)在演习中,战车底部受到水的压强为,则底部所处的深度为多少?14.重为8 N的物体挂在弹簧测力计下面,浸没到如图所示圆柱形容器的水中,此时弹簧测力计的示数为6 N,已知容器底面积为100 cm2。
求:(1)物体受到的浮力(2)物体的密度(3)物体浸没水中后,容器对水平桌面增大的压强15.把一个边长为10cm的立方体物块,用细线系着放入底面积为200cm2,重为4N的圆柱形薄壁玻璃容器底部,此时物块刚好与容器底轻触,如图甲所示,然后逐渐向容器内倒入水(水始终未溢出),测量容器内水的深度h,分别计算出该物块对应受到的浮力F浮,并绘制了如图乙所示的图象.请你:(1)试判断水的深度由0逐渐增加到8cm的过程中,细线对物块的拉力是逐渐增大,还是逐渐减小?(2)当容器中水的深度为8cm时,水对容器底的压强是多少Pa?(3)当容器中水的深度为8cm时,此时物块受到的浮力是多少N?排开水的体积是多少m3?(4)当容器中水的深度为8cm时,容器中水的重力为8N,求容器对水平桌面的压强是多少Pa?16.如图所示将重为5N的小球挂在弹簧测力计下,当小球的一半体积浸在水中时,测力计的示数为3N,求:(1)小球的密度。
(2)如将小球浸到煤油中然后缓缓向下移动弹簧测力计,直至小球完全浸在煤油中求弹簧测力计的最小示数。
(ρ煤油=0.8×103kg/m3)17.小宇给家里楼顶的水箱制作了一个自动加水装置,初步设计如图所示,将两个完全相同的实心圆柱体A、B通过细线与一压力传感开关相连,吊在水平放置的圆柱形水箱中,已知每个圆柱体重为6N,底面积为50cm2.当水箱储水深度降到10cm,圆柱体B一半浸在水中时,压力传感开关所受拉力达到10N,其闭合开始加水。
(细线质量与体积均忽略不计,g取10N/kg)请求:(1)刚开始加水时,水箱底部所受水的压强。
(2)圆柱体的密度。
(3)当水箱储水深度达到1.5m时,压力传感开关所受拉力为5N,其断开停止加水,求应设计A、B间细线的长度。
18.如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计).求:(1)木块此时受到浮力.(2)木块的重力.(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.19.图甲是海上打捞平台装置示意图,使用电动机和滑轮组将实心物体A从海底竖直向上始终以0.05m/s的速度匀速吊起,图乙是物体A所受拉力F随时间t变化的图象(不计摩擦、水的阻力及绳重,ρ水=1.0×103kg/m3.g=10N/kg)。
请解答下列问题:(1)物体A的体积是多少?(2)物体A完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%,当物体A完全离开水面后,滑轮组的机械效率是多少?(3)当物体A完全离开水面后,电动机两端电压为380V,通过的电流为5A,电动机线圈的电阻为多少?(不计电动机内部摩擦)20.工人师傅利用汽车作为动力,从水中打捞一个正方体物件,绳子通过定滑轮,一端系着物件,另一端拴在汽车上,如图甲所示。
汽车拉着物件匀速上升,已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。
绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计,g取10N/kg。
求:(1)该物件的质量是多少?(2)物件浸没在水中时,受到的浮力为多大?(3)物件上表面恰好到达水面时,下表面受到水的压强为多少?答案解析部分一、单选题1.【答案】C【考点】液体的压强的计算,浮力大小的计算【解析】【解答】解:当它完全浸没于水中时,此时密度与排开液体体积均不变化,所以浮力大小不变,二随之不断下潜,其深度增大密度不变,所以压强逐渐变大.故选C.【分析】题目非常基础,考查的是浮力与压强的综合应用,看学生对影响浮力和压强的因素能否灵活应用.2.【答案】A【考点】浮力大小的计算【解析】【解答】解:物体浸没在水里时,物体受到的浮力加上拉力(弹簧测力计的示数)等于物体重力,即:F浮+F示=G,则F浮=G﹣F示=4N﹣2.5N=1.5N.故选A.【分析】已知物体重力和物体浸没在水里时弹簧测力计的示数,二者之差就等于物体所受的浮力(称重法测浮力).3.【答案】C【考点】浮力大小的计算【解析】【解答】实心球形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的示数为20N,则物体重力G=20N;把物体一半体积浸入水中时:V排=V,根据称重法可知浮力:F浮=G−F=20N−9N=11N;根据阿基米德原理可知:F浮=ρ水gV排=ρ水g V =ρ水gV;当物体全部浸没在水中时,V′排=V,根据阿基米德原理可知,此时的浮力:F′浮=ρ水gV′排=ρ水gV=2F浮=2×11N=22N>20N,即F′浮>G,故物体上浮,直至漂浮,物体漂浮时受到的浮力:F′′浮=G=20N.故答案为:C.【分析】根据称重法F浮=G-F计算出物体浸没在水中的浮力大小,再根据漂浮条件确定物体在水中的状态,最后根据漂浮条件F浮=G计算物体受到的浮力大小.4.【答案】C【考点】浮力大小的计算【解析】【分析】木球悬浮浮力等于木球的重力,铝球下沉浮力小于铝球的重力.【解答】因为两球质量相同,木球悬浮,木球所受浮力F木=G,铝球下沉,铝球所受浮力F铝<G,所以F木>F铝.故选C.【点评】本题考查物体所受浮力大小的比较,关键是知道物体漂浮或悬浮时浮力等于重力,下沉时浮力小于重力,本题隐含条件是质量相等,说明重力相等5.【答案】C【考点】浮力大小的计算【解析】【分析】根据物体浮沉的条件可判断出浮力与重力的关系,从而判断出浮力的大小.铁球在水、盐水中下沉,可知浮力小于重力;在水银中漂浮,可知浮力等于重力.故选C【点评】判断浮力时必须注意物体在液体中的状态,选择合适的公式进行解答.6.【答案】C【考点】浮力大小的计算【解析】【解答】解:(1)由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时,弹簧测力计的示数为5.0N;”可得:F浮1=G﹣F拉1,即ρ水g V=G﹣5.0N…①;由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时,弹簧测力计的示数为3.5N;”可得:ρ水g V=G﹣3.5N…②由①﹣②,解得V= .2)当从弹簧测力计上取下物体将其缓慢的放入水中,假设其全部浸没,那么它受到的浮力:F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×g×V=1.0×103kg/m3×g× =9N,将V= 代入ρ水g V=G﹣5.0N…①;解得G=8N,∵F浮>G,∴取下物体将其缓慢的放入水中,物体漂浮,∴物体静止时受到的浮力为8.0N.故选C.【分析】(1)先利用称重法求浸在水中的体积为物体体积的时和物体浸入一半时受到的浮力,从而得出物体的体积和重力;(2)利用F浮=ρgV排求出此时物体受到的浮力,和重力比较,确定物体存在的状态,利用物体的浮沉条件求此时物体受到的浮力.7.【答案】A【考点】液体的压强的计算,浮力大小的计算【解析】【解答】解:由图可知,甲中物体悬浮,乙中物体漂浮,因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,且同一个物体的重力G不变,所以,F甲=G,F乙=G,即F甲=F乙,BC不符合题意;因物体的密度等于液体的密度时悬浮,物体的密度小于液体的密度时漂浮,且同一物体的密度ρ不变,所以,ρ甲=ρ,ρ乙<ρ,即ρ乙<ρ甲,因物体静止后两烧杯中液面恰好相平,所以,由p=ρgh可知,液体对甲乙两烧杯底部压强关系为p乙<p甲,A符合题意、D不符合题意.故答案为:A.【分析】当物体漂浮时,浮力和物体的重力相等,当物体悬浮时,浮力和物体的重力相等,根据物体排开的液体体积的关系可知液体密度的关系,从而判断容器底受到的压强的关系.8.【答案】C【考点】压强的大小及其计算,液体的压强的计算,浮力大小的计算,物体的浮沉条件及其应用【解析】【解答】A. 因为木块漂浮,所以F浮=G,因此ρ水gV排=ρ木gV木,则ρ水V排=ρ木V木⇒1.0×103kg/m3×V=0.5×103kg/m3×V木,得:=,所以木块露出水面的体积也是木块体积的,A不符合题意;排B. 由阿基米德原理公式F浮=ρ水gV排可知,当液体密度一定时,V排越大F浮越大。