2023年中考物理复习高频考点突破——浮力的计算

2023年中考物理高频考点突破——浮力的计算 1．如图所示，有一圆柱形容器，放在水平桌面上，现将一体积为2×10-4 m3，质量为0.5kg的矩形金属块放在容器底部，再向容器中加入水至12cm深时 （1）水对容器底的压强是多少Pa？ （2）金属块受到的浮力是多少N？ （3）金属块对容器底部的压力是多少N？（金属块与容器底没有紧密接触，ρ水=1.0×103 kg/m3，取g=10N/kg） 2．小郡同学设计了一个简单的水位测量计来检测橘子洲头水位的变化。如图，正方体浮块漂浮在水面上，通过轻质连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动（滑片和电阻之间的摩擦忽略不计）。电源电压保持4.5V不变，电流表量程连杆为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω  1A”。 （1）若正方体浮块的边长为0.1m，漂浮时浸入深度为0.06m，则浮块所受浮力为________N； （2）当水位上涨的时候，电流表的示数会________； （3）若滑动变阻器R2的长度每增加1m，电阻阻值增加1Ω（R2材料均匀且足够长）。则在保证电路安全的前提下，该电路能测量的最高水位和最低水位对河流底部所产生的压强差为________（ρ水=1×103kg/m3，不考虑河流底部的淤泥沉积）。 3．某工程建设中用到的一种起重机的结构示意图如图所示，用该起重机将放在水平地面上的长方体混凝土墩放入水中。起重机的吊臂OAB粗细不计，可以看作杠杆，吊臂B端连着滑轮组，已知混凝土墩的密度为2.5×103kg/m3、底面积为4m2、高为2m，ρ水＝1.0×103kg/m3。求： （1）混凝土墩的质量； （2）混凝土墩被提起到最高点静止时，立柱CA恰好竖直，OA∶OB＝1∶6。若忽略滑轮组、钢丝绳和吊臂的重力及各种摩擦，则起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少N； （3）混凝土浸没在水中后，它匀速下降过程中所受钢丝绳的拉力。（不计水的阻力） 4．如图所示，弹簧测力计下面悬挂一个重10N的物体。当把物体浸没在水中时，弹簧测力计示数变为6N，此时圆柱形容器底面积为100（）。求： （1）物体受到水的浮力多大？ （2）物体的密度是多少？ （3）当物体浸没在水中后，容器底部对水平桌面增大的压强是多少？ 5．重2N、底面积为2×10-2m2装有水的圆柱形容器放置在水平桌面上，水面距容器底的距离h=8cm；现将重7N合金块用弹簧测力计拉着浸没水中静止时，弹簧测力计的示数为3N，如图所示，已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 求：（1）合金块未浸入水中时，水对容器底的压强； （2）合金块浸没水中时受到的浮力； （3）合金块浸没水中时圆柱形容器对水平桌面的压强。 6．为对中国天眼（FAST）的4450块厚度仅为1mm的反射面板进行健康体检，FAST调试组研制了“微重力蜘蛛人系统”，标志着我国在浮空飞行器研制及实践领域又获得重大突破。它使用一个氦气球及配重，使作业人员对反射面的压力减小到约为100N，如图所示。若作业人员重700N，他与反射面的接触面积为1000cm2；气球未充入气体时重1300N，充入氦气后的体积约为200m3。已知当地空气的密度为1.29kg/m3，球内氦气的密度为0.18kg/m3，g取10N/kg，人所受的浮力忽略不计。当作业人员在反射面底部时，求： （1）氦气球受到的浮力； （2）作业人员对FAST反射面的压强； （3）配重的重力。 7．如图所示，水平桌面上放置底面积为的圆筒，筒和液体总质量为5kg，弹簧测力计下悬挂着体积为圆柱体，从液面逐渐浸入直至完全浸没在液体中，在圆柱体未进入液体中时，弹簧测力计示数为18N，圆柱体浸没在液体中时，弹簧测力计示数为12N（圆筒的厚度忽略不计，该过程中筒内液体没有从筒中溢出，g取10），求： （1）圆柱体完全浸没在液体中时受到液体的浮力； （2）筒内液体的密度； （3）当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强。 8．如图甲，把边长为0.1m的正方体木块放入水中，静止时有的体积露出水面，然后在其上表面中央平放一块长15cm、宽5cm的砖块，如图乙所示，静止时方木块刚好全部浸入水中、（g=10N/kg）求： （1）甲图中方木块受到的浮力。 （2）木块的密度。 （3）砖块对木块的压强。 9．一个盛有水的薄壁圆柱形容器（足够高），其底而积S=100cm2。如图甲所示，用弹簧秤竖直悬挂着一个长方体的金属块，从水面上方某处缓慢下降，直至全部浸入水中，弹簧秤的示数F随金属块下落距离h的变化情况如乙图所示。求：（ρ水=1.0×103kg/m3） （1）当金属块完全没没水中时，其受到的浮力； （2）该金属块的密度； （3）当金属块完全浸没水中时，容器底部增加的压强。 10．救援队用吊绳