2020年中考物理浮力计算题专题训练题(精选解析版) (59)
第1页,共14页 2020年中考物理浮力计算题专题训练题59
1. 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? 第2页,共14页 (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。
(2)利用水进行探究记录的实验 数据如下表,请将表中空缺的数据补充完整。
实验过程 弹簧测力计的示数F(N) 排开液体的体积
V(cm3) 排开液体的重力
G(N) 液体所受的浮力
F(N)
A 4 0 0 0
B 3.5 50 0.5 第3页,共14页 C 100 1 1
D 3 100 1 1
(3)利用另一种液体进行实验(如图E所示),则所用液体的密度是______kg/m3;
(4)当测力计吊着物体,从接触水面开始缓慢完全浸入水中,到与底部刚好接触的过程中,能正确表示物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是______;
(5)分析实验数据可知,物体所受浮力大小等于______。
(6)小亮想利用实验结论来计算体积2.5立方分米,重22N的长方体物块浸没在水中受到多大的浮力,并判断自由状态下物块是漂浮、悬浮还是沉底,请帮他完成。
5. 在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上的物品,已知海水密度ρ海水=1.03×103kg/m3。(g=10N/kg)⑴机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大?
⑵某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3,密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动,求该力的大小。
6. 如图所示是一艘完全依靠太阳能驱动的船,该船长30m,宽15m,排水量60t,船的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为1.6×105W,若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中,从某一时刻开始,太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示,船的运动速度v随时间t的变化关系如图乙所示。(g取10N/kg) 求:
(1)满载时太阳能船受到的浮力; 第4页,共14页 (2)第50s到第100s内牵引力做的功;
(3)第50s到第100s的运动过程中,太阳能船的效率。
7. 归纳式探究
某同学用弹簧测力计下悬挂一均匀实心金属圆柱体,他先把圆柱体浸在同种液体中,
通过改变液面到圆柱体底部的距离,记下弹簧测力计的示数(如表1).再把圆柱体浸没在不同液体中,分别记下了弹簧测力计的示数(如表2)。
表1
液面到金属块底部的距离h(米) 0 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
弹簧测力计示数F(牛) 13.5 11.1 9.9 8.7 7.5 7.5 ______
表2
液体密度ρ(×103千克/米3) 1.2 1.8 2.0 2.2 2.4 2.5
弹簧测力示数F(牛) 7.5 4.5 ______ 2.5 1.5 1.0
(1)完成表1和表2中的空格填写。
(2)分析表1中数据可知,物体的重力为______,进一步分析可以看出拉力大小与物体浸没液体中的深度______(填“有关”或“无关”)
(3)当物体浸没在密度为3.0×103千克/米3的液体中时,发现测得弹簧测力计的示数为0,则该种液体的密度______物体的密度。
(4)在图中,能正确反映表2中弹簧测力计示数与液体密度之间关系是图中的______。
8. 一金属块重为27N,挂在弹簧测力计的挂钩下浸没在水中时,弹簧测力计的示数为17N.求:
(1)金属块的质量; 第5页,共14页 (2)金属块浸没在水中时受到的浮力;
(3)金属块排开水的体积;
(4)金属块的密度。
9. A.体积为2m3,密度为的古代石像沉在河底,考古工作者用动滑轮将石像缓慢提升,如图所示,在石像没有露出水面前,若不计摩擦和滑轮重力,求:(g取10N/kg,)
(1)石像在水中受到的浮力;
(2)作用于绳端的拉力。
B.在修建轨道时,建筑工人用图所示的滑轮组提升重360N的水泥砼,建筑工人用150N的拉力在1min内使水泥砼匀速上升10m。求:(g取10N/kg)
(1)工人做的有用功;
(2)拉力所做功的功率;
(3)此时滑轮组的机械效率。
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10. 在探究“影响浮力大小因素的实验”时,小琴做了一系列的实验(实验装置及相关数据如图所示),请回答以下问题:
(1)物体A在图②水中所受浮力大小为______N;
(2)分析比较图①②③,可以得出结论:物体所受浮力的大小与______ 有关。
(3)在图③若物体A完全浸没在盐水后,继续向下移动,则物体A受到的浮力将______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
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-------- 答案及其解析 --------
1.答案:解:由于60N≤F≤200N,当Fmin=60N时,由题意知,此时以B点为支点,分别以E、杆、H为研究对象,受力分析如图所示:
;
因为是动滑轮,所以FA=(m+m0)g
FD=F+GH-F浮=F+ρgV-ρ水gV
根据题意及杠杆的平衡条件:
FA•LAB≤FD•LBD
则(m+m0)g×LAB≤(Fmin+ρgV-ρ水gV)×LBD ①
当Fmax=200N时,由题意知,此时以C点为支点,分别以以E、杆、H为研究对象,受力分析如图所示:
根据题意及杠杆的平衡条件:
FA•LAC≥FD•LCD
则(m+m0)g×LAC≥(Fmax+ρgV-ρ水gV)×LCD ②
由①②可得:
(Fmax+ρgV-ρ水gV)≤(m+m0)g≤Fmin+ρgV-ρ水gV
V≥1.0×10-3m3,m≥13kg
因此物体E的最小质量为13kg,物体H的最小体积为1.0×10-3m3。
答:(1)物体E的最小质量为13kg;(2)物体H的最小体积为1.0×10-3m3。
解析:将整个题目分成三部分:
①动滑轮的特点:F=(G动+G物)
②杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2
③浮力知识:F=G-F浮
关键是对各种情况进行受力分析,搞清各力之间的关系,什么时候是最小值,什么时候是最大值; 第8页,共14页 此题是一道有关杠杆、滑轮、浮力的综合性题目,关键是利用学过的知识对杠杆进行分析,利用滑轮和浮力的知识分析出杠杆所受的力,根据杠杆的平衡条件计算出结果。
2.答案:解:(1)海面下2000m处的压强为:p1=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×2000m=2×107Pa;
下潜至最大潜水深度处压强为:p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa;
增加的压强为:△p=p2-p1=4.5×107Pa-2×107Pa=2.5×107Pa;
探测窗口承受海水的压力增加:△F=△pS=2.5×107Pa×20×10-4m2=5×104N;
(2)由于“金枪鱼”搜寻任务完成后,静止漂浮在海面上,
所以有F浮=G.又由F浮=ρV排g,G=mg,得ρV排g=mg;
;
则露出海面体积为:V露=V-V排=1m3-0.75m3=0.25m3;
(3)由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直离海面,所以速度保持不变即v1=v3,
由P=Fv,得P1=F1v1,P3=F3v3,又P3=3P1,
所以有F3=3F1,,在t3时刻“金枪鱼”离开水面,
由图象分析知,此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力,
即F3=mg所以t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力:。
答:(1)窗口承受海水的压力增加了5×104N;
(2)露出海面体积为0.25立方米;
(3)起重装置对“金枪鱼”的拉力是2500N。
解析:(1)根据压强公式p=ρgh求航行器由2000m下潜至4500m深度时受到海水的压强差,根据公式F=PS求所受压力差;
(2)处于漂浮状态的物体露出液面的体积等于总体积与浸在液面下的体积之差;
(3)利用功率变形式,结合受力分析,计算所受拉力。
本题考查了浮力、压强和功的计算,认真计算即可正确解题,解题时,有时要注意单位换算。
中考物理专题11 压强与浮力(解析版)
专题11 压强与浮力
一、单项选择题目
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 的
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
2020-2021中考物理浮力类问题(大题培优)及答案解析
一、初中物理浮力类问题
1.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,容器中水的深度为40cm时,物块A刚好完全浸没在水中,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,打开阀门B,使水缓缓流出,当物块A有2/5的体积露出水面时,弹簧恰好处于自然伸长状态(即恢复原长没有发生形变),此时关闭阀门B弹簧受到的拉力F跟弹簧的伸长量ΔL关系如图所示(不计弹簧所受的浮力,物块A不吸水)则下列分析不正确的是( )
A.打开阀门前物块A受到的浮力10N
B.物块A的密度0.6×10kg/m3
C.物块A刚好完全浸没在水中时,弹簧伸长了2cm
D.弹簧恰好处于自然伸长状态时水对容器底部的压强3.6×103Pa
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.打开阀门前,物块A刚好完全浸没在水中,则
V排=VA=(0.1 m)3=1×10−3m3
所以
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m3=10N
故A正确;
B.当弹簧恰好处于自然伸长状态,物块A是处于漂浮状态,故F浮=G得
ρ水gV排=ρAgVA
所以
ρ水×35VA=ρAVA
则
ρA=AVV排ρ水=AA35VVρ水=35×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3
故B正确;
CD.漂浮时,物块受平衡力,由题意知
G=F′浮=ρ水gV′排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(1−35)×1×10−3m3=6N 全部浸没时,根据物块A受平衡力作用可知:弹力
F=F浮−G=10N−6N=4N
由图象可知此时弹簧伸长了ΔL=2cm,所以弹簧处于自然状态时水深
h=40cm−25×10cm−2cm=34cm=0.34m
水对容器底部压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.34m=3.4×103Pa
故C正确,D错误。
故选D。
2.如图所示为我国首艘国产航母山东舰,航母在行驶过程中不发生变化的是( )
2020届中考物理考点题型专练:浮力附答案解析
2020届中考物理考点题型专练:浮力附答案解析
考点一、浮力
【典例一】(2019 •武威)2018年4月20日,我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”首次下潜 (如 图所示)。潜水器在水面下匀速下潜过程中(假定海水的密度不变),受到的浮力(选填“变大”、
“不变”或“变小”),潜水器下表面受到的压强 (选填“变大”【举一反三】
1. (2019 •湘潭)如图1所示,弹簧测力计用细线拉着一长方体物块 A,从水池中竖直向上做匀
速直线运动,上升到水面以上一定的高度。物块上升的速度为 1cm/s,弹簧测力计示数F随物块上升
的时间t变化的图象如图2所示。不计阻力及水面高度的变化,根据图象信息:
(1) 当15s时,测力计示数F= _ J。
(2) 物块A重_火,高度为—cm 。
(3) 当t = 0时,A受到的浮力为 _七,此时A底部受到水的压强大小为 Pa 。
(4) 物块A的密度为多大?
2. (2019 •湖州)放有适量水的烧杯置丁水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力, 木块开始上浮,如图所示,最后漂浮,且有五分之二体积露出水面。下列叙述中,错误的是( :
“不变”或“变小”) A. 在露出水面之前,木块所受浮力不变;
B. 在露出水面之前,木块所受浮力大于木块的重力;
C. 木块在浸没和漂浮两种情况下,水对烧杯底的压强相等;
D. 木块的密度为0.6克/厘米
3. (2019 •遂宁)如图所示,水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水,将 A、B. C三个
体积相同的小球分别放入容器内,待小球静止后, A漂浮、B悬浮、C沉底,此时三个容器内水面高
度相同。下列判断正确的是( )。
A.容器底部受到水的压强关系:
B.小球受到的浮力关系:
C.容器对桌面的压力关系: D.小球的质量关系:
考点二、阿基米德原理
【典例二】(2019 •泸州)三个相同的轻质弹簧,一端固定在容器底部,另一端分别与甲、乙、 丙三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入水,待水和球都稳定后,观察到如图所示的情况,此时 乙球下方弹簧长度等丁原长。下列判断正确的是( )。
2020中考物理专题专题10 浮力(第2期)(解析版)
1 专题10 浮力
一、选择题
1.(2020·新疆生产建设兵团)一个盛有足够多水的溢水杯放在水平桌面上,先往溢水杯中投入一个质量为m的小球A,从溢水杯中溢出的水的质量为20 g,再往溢水杯中投入一个质量为2 m的小球B,从溢水杯中再次溢出的水的质量为80 g,此时A、B小球受到的总浮力为F浮,水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了F,已知小球A、B的密度均小于水的密度,则( )
A. F浮 = 1.2 N,F = 0.2 N B. F浮 = 1.2 N,F = 1.2 N
C. F浮 = 1.0 N,F = 1.0 N D. F浮 = 1.0 N,F = 0 N
【答案】A
【解析】
【详解】因为小球A、B的密度均小于水的密度,投入水中都漂浮,排出水的质量应当等于自身的质量。因为小球A的质量为m、 B的质量为2 m,如果溢水杯已经装满,B球排出水的质量应该是A球的二倍。那么B排出80g水,说明B的质量为80g;A的质量为40g,A应当排出40g水,但A球只排出了20g水。这说明溢水杯没有装满,A球放入时有20g水没有排出溢水杯。故A、B小球受到的总浮力为F浮为
ABAB=0.04kg0.08kg10N/kg=1.2NFGGmmg浮
水对溢水杯底部产生的压力比两小球投入溢水杯前增加了
=0.02kg10N/kg=0.2NFGmg未排出未排出
故A符合题意;BCD不符合题意。
二、填空题
2.(2020·四川省南充市)某次军事演习中,执行深海作业的潜水艇悬浮在海水中(如图)。要使潜水艇下潜,应对水舱________(选填“注水”或“排水”),在下潜过程中,海水对潜水艇上下表面的压力差________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
2
【答案】 (1). 注水 (2). 不变
【解析】
【详解】[1]潜水艇悬浮在海水中,要使潜水艇下潜,则需要重力将大于浮力,所以,此时应对水舱注水。
中考物理真题模拟题汇编 压强与浮力压轴题精选(带答案解析)(2020年整理).pdf
1 中考物理真题模拟题汇编 压强与浮力压轴题精选(带答案解析)
姓名:_______________班级:_______________考号:_______________
题号 一、计算
题 二、选择
题 三、实验,
探究题 四、填空
题 总分
得分
一、计算题
(每空? 分,共? 分)
1、如图所示,一个底面积为2m2
的圆柱状容器,装有适量的水.现将一个底面积为0.5m2
、体枳为5m3
的物体A
放入
其中,物体A漂浮于水面上.当再给A物体施加一个竖直向下的大小不变的力F以后,A物体最终恰好浸没于水中静
止,此时容器底部受到的压强增大了1×104
Pa.
则:
(1)A物体浸没水中静止时容器底部所受到的压力增大了多少?
(2)A浸没于水中时受到的浮力为多少?
(3)A物体受到的重力为多少?(g=10N/kg)
(4)从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中力F做了多少功?
2、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
m
0=1kg,物体H的密度ρ=2×103
kg/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: 评卷人 得分
2
(1)物体E的最小质量m;
(2)物体H的最小体积V.
3、(2014·玉林)如图所示,体积为500 cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2 N,
此时水的深度为20 cm.(g
取10 N/kg),求:
(1)水对容器底的压强;
(2)木块受到水的浮力;
(3)木块的密度;
(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在 水中,在木块上应加多
2020年中考物理浮力计算题专题训练题(解析版) (2)
第1页,共11页 2020年中考物理浮力计算题专题训练题02
1. 如图1所示,小明用弹簧测力计吊着一重为3.2N的实心圆柱体,将它竖直逐渐浸入水中,记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮,并画出F浮-h的图象(如图2所示),g取10N/kg。求:
(1)圆柱体的质量;
(2)圆柱体浸入水中的深度h=10cm处,静止时弹簧测力计的示数;
(3)圆柱体的密度。
2. 将一质量为4kg的木块放入水中,静止后木块露出水面的体积为2×10-3m3,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)木块在水中的体积;
(3)木块的密度.
3. 图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船 ,该船长30m,宽15m,排水量60t,船的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为
W,若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中,从某一时刻开始,太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示 , 船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示。取求: 第2页,共11页
满载时太阳能船受到的浮力;
第50s到第100s内牵引力做的功;
第50s到第100s的运动过程中 ,太阳能船的效率。
4. 如图甲所示,正方体石料在钢丝绳拉力作用下,从水面上方以恒定不变的速度缓慢下降,直至没入水中.图乙是钢丝绳拉力F随时间t变化的图象.(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3).求:
(1)石料全部没入水中时受到的浮力.
(2)石料的体积.
(3)石料浸没后钢丝绳拉力的功率.
5. 如图所示,工人们用滑轮组匀速提起水中体积为0.1m3、密度为2.7×103kg/m3的实心金属块,10s内竖直上升了0.5m.金属块始终浸没在水中,水面到容器底的深度为1.2m,ρ水=1.0×103kg/m3,求: 第3页,共11页
(1)金属块的重力和绳端移动的速度;
(2)容器底部受到水的压强和金属块受到的浮力;
(3)若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力,作用于绳端的力F和拉力F的功率;
2020年中考物理重难点专练11浮力专项三力学含解析
专项三 力学
重难点11 浮力
【知识梳理】
1.浮力产生的原因:液体对浸入其中的物体的四周都有压强。液体的压强随深度的增加而增加,所以上下表面存在着压强差,从而导致出现压力差。这个向下的压力差,就是浮力,即F=
浮F-F。当物体漂浮时,上表面未受液体压强,所以F=0,此时F=F。当物体与容器底紧向上浮向上向下向下密接触时,下表面未受到液体的压强,所以F=0,此时物体未受浮力,即F=0,比如浸在水中的浮向上桥墩、下表面被淤泥包裹的石块等。
2.影响浮沉大小的因素:液体的密度、物体排开液体的体积。学生很容易将“物体排开液体的体积”与“物体的体积”相混淆。若果物体漂浮,V<V;若果物体悬浮或者沉底,V=V。这里可以通物排排物过理论推导和实验验证加以突破。假设有一个边长为a正方体浸没在液体中,则有F=F-F=p向下向上浮233可以清楚地看=ρgaga。从FρghS=ρgS(h-h)= ρgaa=ρS-S-pS=ρgh液液浮上液液液下下液上液液下上到:物体所受的浮力等于物体排开的液体所受的重力。与物体的体积、密度、液体的多少等无关。
3.阿基米德原理:由2中的推导,可以获得F=G。即浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮排浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。此规律对于气体同样适用。
4.物体的浮沉条件
浮沉情况 物体的重力与所受浮力的关系 物体的密度与液体密度的关系
上浮 G<F浮物 ρ<ρ 液物
漂浮 <GF 物浮 ρ<ρ 液物
悬浮 =FG物浮 ρ=ρ 液物
下沉 F>G 浮物 ρ>ρ 液物
】【解题思路判断物体是否受到浮力:关键看物体的上下表面是否存在着压强差,有,就受到浮力;没有,就1.
未受浮力。F影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积,判断物体所受浮力大小的变化:2.即浮就变V不变时,ρ时一个定值,当。ggV=ρ增大,不变时,ρV就变大;当FF增大,浮排液液排浮液排 大。判断物体的浮沉:根据已知条件,灵活选择比较重力和浮力还是密度。在比较重力和浮力时要注3.
初中物理人教版八年级下册:浮力计算题专题练习(解析版)
1
浮力专题训练
.计算题(共 40 小题)
1.自由漂浮于海面上的冰山仅仅露出 “冰山一角” ,它把巨大的身躯隐藏在海面下, 这对出
3 3 3 3 海远航的轮船造成了挑战。 (冰的密度取 0.9× 103kg/m 3,海水的密度取 1.0× 103kg/m 3,g
取 10N/kg )
求:(1)简要解释冰山漂浮在海面上的原因;
( 2)计算冰山露出海面的体积占冰山总体积的比例。
2.抹香鲸是世界上最大的齿鲸,它在所有鲸中潜水最深且最久,号称“潜水冠军” ,。一头
3
体长 19 米,体积 24米 3的成年抹香鲸可轻松潜至 1000 米深的海底。
(1)求潜至此深度时,抹香鲸所受到的浮力大小 F 浮。
( 2)若抹香鲸继续下潜至 2000 米深的海底,它受到的浮力会变化吗?为什么?
(假设海水密度为 1× 103千克 /米 3,且不随深度变化)2
3.我国历史上第一次水下考古调查在云南省澄江县抚仙湖正式展开。考古工作者从湖底打
捞出一批文物,其中有一长约 70cm、质量为 100kg 的石块,考古人员是用气囊使它从水 中浮起从而将它拉离湖底的。 经测算可知, 石块受到气囊向上的拉力为 588N 时, 它恰好
能在水中匀速上升(不计水的阻力) 。
求:(1)石块本身在水中所受的浮力;
(2)该石块的密度。
4.一浮在水面上的木块浸在水中部分的体积为
33 10 kg/m .求:
(1)木块受到的浮力;
( 2 )木块的质量;
( 3)木块露出水面的体积? 3
50cm3,已知木块的密度为 0.625 × 3
5.2012 年 6 月 15 日,我国的“蛟龙号“载入潜水艇,在太平洋马里亚纳海沟区域进行的
7000m 深海测试第一次下潜实验中,突破了 6500m 深度,创造了中国载入深潜新记录。
(海水密度近似取 1× 103kg/m3,忽路海水密度变化)求:
3
( 1)当潜水艇浸入水中时,排开海水的体积约为 80m3,此时它受到的浮力是多大?
2020年中考物理重难点专练11 浮力-力学(解析版)
专项三 力学
重难点11 浮力
【知识梳理】
1.浮力产生的原因:液体对浸入其中的物体的四周都有压强。液体的压强随深度的增加而增加,所以上下表面存在着压强差,从而导致出现压力差。这个向下的压力差,就是浮力,即F浮=
F向上-F向下。当物体漂浮时,上表面未受液体压强,所以F向下=0,此时F浮=F向上。当物体与容器底紧密接触时,下表面未受到液体的压强,所以F向上=0,此时物体未受浮力,即F浮=0,比如浸在水中的桥墩、下表面被淤泥包裹的石块等。
2.影响浮沉大小的因素:液体的密度、物体排开液体的体积。学生很容易将“物体排开液体的体积”与“物体的体积”相混淆。若果物体漂浮,V排<V物;若果物体悬浮或者沉底,V排=V物。这里可以通过理论推导和实验验证加以突破。假设有一个边长为a正方体浸没在液体中,则有F浮=F向上-F向下=p液下S-p液上S=ρ液gh下S-ρ液gh上S=ρ液gS(h下-h上)= ρ液ga2a=ρ液ga3。从F浮=ρ液ga3可以清楚地看到:物体所受的浮力等于物体排开的液体所受的重力。与物体的体积、密度、液体的多少等无关。
3.阿基米德原理:由2中的推导,可以获得F浮=G排。即浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。此规律对于气体同样适用。
4.物体的浮沉条件
浮沉情况 物体的重力与所受浮力的关系 物体的密度与液体密度的关系
上浮 G物<F浮 ρ物<ρ液
漂浮 G物<F浮 ρ物<ρ液
悬浮 G物=F浮 ρ物=ρ液
下沉 G物>F浮 ρ物>ρ液
【解题思路】
1.判断物体是否受到浮力:关键看物体的上下表面是否存在着压强差,有,就受到浮力;没有,就未受浮力。
2.判断物体所受浮力大小的变化:影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积,即F浮=ρ液gV排。g时一个定值,当ρ液不变时,V排增大,F浮就变大;当V排不变时,ρ液增大,F浮就变大。
3.判断物体的浮沉:根据已知条件,灵活选择比较重力和浮力还是密度。在比较重力和浮力时要注意:这里的浮力是指V排=V物,即物体全部浸没在液体中时受到的浮力,重力是物体所受的重力。 4.计算浮力的四种常见方法
2020-2021中考物理 浮力类问题综合试题及答案解析
一、初中物理浮力类问题
1.水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,B球有一半体积露出液面,两容器内液面相平。下列分析正确的是:( )
A.两小球所受浮力ABFF
B.两种液体的密度2甲乙
C.两种液体对容器底部的压强甲乙pp
D.两种液体对容器底部的压力12FF甲乙
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.A小球在甲中悬浮,B小球在乙中漂浮,所受浮力等于各自自身重力,即
AAFG,BBFG
A、B两球完全相同,所以重力相等。则A、B两球所受浮力相同,即ABFF,故A错误;
B.根据浮水排FgV可得,A小球在甲中悬浮,则A所受浮力为
AAFgVgV甲甲排
B小球在乙中漂浮且有一半体积露出液面,则B所受浮力为
'BB12FgVgV排乙乙
由题意可知,A、B两球体积相等且所受浮力相等,即
ABABFFVV
联立可得甲、乙液体密度的关系为12甲乙,故B错误;
C. 由于两容器内液面相平,根据液pgh可得,两种液体对容器底部的压强分别为
pgh甲甲
pgh乙乙
由上可知甲、乙液体的密度的关系是
甲乙
所以甲乙pp,故C错误;
D.由于两容器底面积相同的,根据FpS可得,两种液体对容器底部的压力分别为
FpShSg甲甲甲
FpShSg乙乙乙
由上可知甲、乙液体的密度的关系是
12甲乙
两种液体对容器底部的压力关系为12FF甲乙,故D正确。
故选D。
2.在水平桌面上有甲乙两个完全相同的烧杯,两个烧杯内分别盛满密度为甲和乙的两种液体,把两个完全相同的小球轻轻地放入甲、乙烧杯内,静止时如图所示,烧杯对桌面的压强分别为p甲和p乙,小球所受浮力分别为F甲和F乙,下列判断正确的是( )
A.FF甲乙 B.甲乙> C.pp甲乙 D.FF甲乙
