2023年中考物理一轮复习浮力计算专题（基础）

浮力计算专题（基础） 1.如图甲所示设想有一个高为h、上下底面积为S的长方体浸没在密度为ρ的液体中，该长方体上表面在液体中的深度为h1，下表面在液体中的深度为h2．请你从浮力产生的原因证明：F浮＝ρ液gV物。 2.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是2.7N。当把零件浸没在水中时，测力计的示数是1.7N。现把该零件浸没在某种液体中时，测力计的示数是1.9N。求： （1）该零件浸没在水中时受到的浮力F浮。 （2）该液体的密度 液。 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2.7N。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1.7N。(g取10N/kg) （1）求金属块在水中受到的浮力。 （2）求金属块的体积。 （3）通过进一步计算，结合下表所列的某些金属的密度，说明金属块是何种金属。 金属 金 铜 铁 铝 密度/×103kg·m－3 19.3 8.9 7.8 2.7 4.如图所示，放在水平面上装满水的一溢水杯，水深为20cm。弹簧测力计挂着重为10N的物块.现将物块浸没在装满水的溢水杯中，静止后溢出水的质量为0.4kg（g取10N/kg）。求： （1）物块受到的浮力 （2）弹簧测力计的示数 （3）物体的密度 5.如图，将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3，当冰块（含空心铝球）悬浮时，排开水的体积V排=45cm3．冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝球沉入水底，已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3，求： （1）冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力； （2）空心铝球最终对水槽底部的压力大小． 6.“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30m3，空载时质量约为22t，最大荷载240kg。 （1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？ （2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水？(ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg) 7.为响应“健康生活”号召，小林和爸爸周末到郊外去钓鱼，在亲近大自然的同时还观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠（铅坠由合金制成）的大小，尽量使“浮标”更灵敏，图是浮标和铅坠的位置示意图。若球形浮标的体积为15cm3，铅坠的密度为11g／cm3。（取水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3） （1）有经验的钓鱼者会使浮标体积的2/3浸入水中，此时浮标受到的浮力是多大? （2）小林看见爸爸有一种体积为0.5 cm3的铅坠，如果使用这种铅坠，浮标静止时浸入水中的体积有多大?（铅坠未接触池底，不计浮标的质量，不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量） 8.Argo浮标广泛应用于台风预测、海洋资源开发等领域。浮标结构如图所示，坚硬壳体外下方装有可伸缩油囊；当液压式柱塞泵将壳体内的油注入油囊时，油囊排开水的体积等于注入油的体积；当油囊中的油全部被抽回壳体内时，油囊体积忽略不计。已知浮标总质量为55千克，其中含油20千克；浮标壳体体积为0.04米3，油的密度为0.8×103千克/米3；海水密度取1.0×103千克/米3。 （1）该浮标漂浮在水面上所有受到的浮力是多大？ （2）液压式柱塞泵将壳体中的油全部注入油囊时，浮标最终露出水面的体积为多少米3？ 9.有一个足够大的水池，在其水平池底中竖直放置一段圆木。圆木可近似看作一个圆柱体，底面积0.8m2，高5m，密度0.7×103kg/m3。(g取10N/kg) （1）未向池内注水时，圆木对池底的压力和压强分别为多大？ （2）向池内缓慢注水，在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大？ （3）当向水池内注水深度达到4m时，圆木受到的浮力又为多大？ 10.如图所示，将密度为0.6克/厘米3、高度为10厘米、底面积为20厘米2的圆柱体放入底面积为50厘米2的容器中，并向容器内加水。(g取10牛/千克) （1）圆柱体的重力多大？ （2）当水加到2厘米时，求圆柱体受到的浮力是多大？对容器底的压力大小。 （3）继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为0时，求圆柱体露出液面的体积。 11.随着全球平均气温的升高，北极地区冰层融化速度加快，北极熊的栖息地不断缩小。北极熊遭遇的生存危机是全球变暖的又一证据。由于全球变暖，冰层变薄而经常开裂，北极熊为了获取食物，常要从一块浮冰跳到另一块浮冰上。 （1）北极熊跳上浮冰时,承载着北极熊的浮