2023年中考物理高频考点突破——浮力的计算

2023年中考物理高频考点突破——浮力的计算 1．建造某跨江大桥时，需将长百米、重千余吨的桥梁从江中吊起，施工时采用了将桥梁与水面成一定倾角出水的起吊方案，为了探究该方案的合理性，某研究性学习小组做了以下两个模拟实验。水平桌面上放置一个装有适量水的烧杯，杯的底面积为，将小金属板用细线吊着，然后将其浸没在烧杯内的水中，杯中的水没有溢出。将同一小金属板分别与水面平行和与水面成一定倾角从水下缓慢拉出，如图乙、图丙所示。在这两个过程中测力计所受拉力的变化情况，如图丁坐标图像所示。（，）求： （1）根据实验数据，实验2中的最大拉力比实验1中的最大拉力减小了多少； （2）小金属板的密度； （3）当小金属板浸没水中后，水对烧杯底部增大的压强。 2．如图所示，是小华同学测量某种液体密度的过程，请你根据实验数据（g取10N/kg） （1）小石块的质量； （2）小石块的体积； （3）液体的密度。 3．在建设桥梁时，需将一重为3×104N正方体桥梁部件从运输船上转移至河水中。 （1）用吊车将该部件从运输船上匀速向上提升，如图甲所示。20s时间内，拉力F对部件做了6×104J的功，计算这个过程中： ①拉力F做功的功率；②部件上升的距离。 （2）如图乙所示，缓慢的将部件匀速投入水中。水对部件下表面的压力记作F1，水对部件上表面的压力记作F2，二者与部件下表面在水中的深度h的关系如图丙所示（忽略水的阻力）。求: 图丙所示过程中，部件浸没时受到的浮力。 4．如图所示，用细线将一质量可忽略不计的杠杆悬挂起来，把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆的C处；质量为0.5kg的物体B（B不溶于水）用细线悬挂在杠杆的D处。当物体B浸没于水中静止时，杠杆恰好在水平位置平衡。此时C、D到O点的距离分别为20cm、30cm。（g取10N/kg）求： （1）物体A的重力； （2）细线对物体B的拉力； （3）物体B的体积。 5．一个不吸收液体的圆柱体重5N，底面积。如图所示，将圆柱体浸没在水中，弹簧测力计的示数为3N，已知，取g=10N/kg。 （1）求圆柱体浸没在水中时受到的浮力； （2）将圆柱体竖直放在水平桌面上，求圆柱体对水平桌面的压强p； （3）一个足够高的柱形容器放在水平桌面上，装入某种液体后，液体对容器底部的压强为。再将圆柱体缓慢地放入容器中，圆柱体始终保持竖直，松开后最终液面与圆柱体顶部的距离d=2cm，液体对容器底部的压强为。已知，容器底面积。求容器中液体的质量。 6．一个质量忽略不计、底面积为100cm2的容器中装有2kg水，放在水平桌面上。将一个石块挂在弹簧测力计下，测力计的示数为5.6N，慢慢将石块浸没在水中，不接触杯壁和杯底，水无溢出，稳定后，弹簧测力计的示数为2.8N。求: （1）石块所受的浮力F浮； （2）石块的密度ρ； （3）在如图所示状态下，容器底对桌面的压强p。 7．如图所示，不计绳重及绳与滑轮的摩擦，铁块重79N，被匀速提升2m，拉力F做功200J（ρ铁＝7.9×103kg/m3，g＝10N/kg），求： (1)此时滑轮组的机械效率？ (2)若该铁块浸没在水中时，铁块所受到的浮力是多少？ (3)将铁块浸没在足够深的水中时，用此滑轮组把铁块从水中匀速向上提升，当绳自由端的拉力做功为135J时，铁块被提升了多少米（不计水的阻力）？ 8．2019年12月17日，由我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰(如图甲)，正式交付海军。该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼—15舰载机。若每架舰载机质量为25吨。(海水的密度取1.03×103千克/立方米) (1)舰载机起飞时(如图乙)，以舰载机为参照物，航母是______的；(选填“运动”或“静止”) (2)在标准排水量时，航母所受的浮力为______； (3)当36架舰载机全部飞离航母后、航母排开海水的体积减少了______立方米。(结果保留一位小数) 9．如图所示，将一物体挂在弹簧测力计的挂钩上，测出物体的重力为10N，把物体浸没在圆柱形容器的水中（水未溢出），静止时测力计的示数为6N，已知容器的底面积为100cm2（g=10N/kg）求： (1)物体浸没在水中时所受的浮力； (2)物体的密度； (3)物体浸没在水中时，水对容器底部增大的压强｡ 10．如图甲所示，水平桌面上放置底面积为100cm2、质量为500g的圆筒，筒内装有20cm深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积60cm2、高为10cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直至完全浸没，弹簧测力计示数F随圆柱体浸入液体的深度h的变化关系如图乙所示。（可以忽略圆筒的厚度，过程中液体没有从筒中溢出），g取10N/kg，求： (1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少？ (2)筒内液体密度是多少？ (3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？ 1