专项练习5　浮力的综合计算-2019-2020学年八年级物理期中期末复习专项训练(人教版下册)

专项练习5　浮力的综合计算 名师点拨： 浮力的计算通常会以综合型形式出现，有时综合固体压强和液体压强的计算，有时会以图象提供有用的信息，而分析受力情况时，必定要运用合力这一知识点。 浮力计算中物体受力的分析 1．如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400 cm2，高为0.2 m，盖片B的面积为60 cm2（盖片B的质量、厚度不计）。连接AB的是长为0.4 m，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被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所（已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/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？ （第1题图） 2．如图所示，水平地面上有一底面积为1.5×10－2 m2的圆柱形容器，容器中水深40 cm，一个棱长为10 cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4 N。（g取10 N/kg）求：（1）此时容器底受到水的压强和压力。 （2）此时物块受到的浮力和物块的质量。 （3）细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积。 （第2题图） 图象类浮力综合计算 3．如图甲所示，圆柱形容器中盛有适量的水，其内底面积为100 cm2。弹簧测力计的下端挂着一个正方体花岗岩，将花岗岩从容器底部开始缓慢匀速向上提起的过程中，弹簧测力计的示数F与花岗岩下底距容器底部的距离h的关系如图乙所示。（g取10 N/kg）求： （1）在花岗岩未露出水面前所受水的浮力大小； （2）花岗岩的密度。 （第3题图） 4．图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3 m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）。求：（1）长方体A的高度； （2）长方体A浸没在水中后受到的浮力； （3）长方体A的密度。 （第4题图） 参考答案 1．解：（1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水的深度h＝0.4 m＋0.2 m＝0.6 m， 水对盖片B的压强p＝ρ水gh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.6 m＝6 000 Pa， 此时水对盖片B的压力F＝pS＝6 000 Pa×60×10－4 m2＝36 N。