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2023年中考物理高频考点训练——浮力的综合计算
1.从高处掉入水里的苹果,最终会漂浮在水面上。设苹果的质量,苹果密度均匀,其密度,水的密度,g取。求:
(1)苹果漂浮在水面上时受到的浮力大小;
(2)苹果浸没在水中时受到的浮力的大小。
2.一个质量为1kg且质地均匀的长方体物块,底面是边长为10cm的正方形。
(1)物块漂浮在水面上时,浸入在水中的体积占物块总体积的,此时物块所受到的浮力大小是多大?
(2)用手缓慢下压物块,如图所示,当物块下表面所处的深度为0.09m时,物块下表面受到水的压强是多少?
(3)继续用手缓慢下压物块,当物块上表面与液面刚好相平时,需要施加压力是多大?
3.小明家的屋顶上建有一个长方体蓄水池,池内装有长2m、宽1m、深0.5m的水。求:(g取10N/kg)
(1)水对池底产生的压强;
(2)水对池底产生的压力;
(3)将重50N、体积为6×10-3m3的某物体浸没在水中后放手,判断它的浮沉情况。
4.如图所示,图甲是使用滑轮组从水中打捞一正方体物体的简化示意图,在打捞过程中物体始终以0.1m/s的速度匀速竖直上升,物体未露出水面前滑轮组的机械效率为75%,图乙是打捞过程中拉力F随时间t变化的图象.(不计绳重,忽略摩擦和水的阻力,g取10Nkg)求:
(1)物体的边长;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力;
(3)物体的重力.
5.小杨选择了两个高度分别为10 cm和6 cm,底面积SA:SB= 1:3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建,A、B置于水平桌面上,如图1所示.他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将截取部分平放在B的中央,则AB对桌面的压强随截取高度h的变化关系如图2所示,求:
(1)圆柱体A的密度;
(2)从A截取h=6cm的圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强增加量;
(3)图2中a的值.
6.一个圆柱形杯身的杯子,装12cm高的水密封后(杯子厚度忽略不计)放在水平桌面上,如图甲所示.再将杯子分别倒置在盛有水和某种液体的容器中,静止后杯子内外液面高度差如图乙和图丙所示.(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)图甲中杯底受到水的压强
(2)图丙中某种液体的密度
(3)如果杯子自身质量为80g,则杯内水的质量.
7.2017年12月24日,我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功,可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障.它的最大飞行速度为560km/h,最大航程为4500km,巡航速度(经济、节油的飞行速度)为500km/h.某次起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为51t,轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg).求:
(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少?
(2)起飞后,飞机在空中直线飞行1400km,所需要的最短时间是多少?
(3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为46t,此时飞机受到的重力是多少?舱底某处距水面1.5m,水对该处产生的压强是多少?
8.某次物理活动举行了“造船”比赛,他们用的材料是密度为1.5×103kg/ m3的橡皮泥,其中王强同学选了一块竖立在水平桌面上的圆柱体橡皮泥,它的底面积为1.0×10-3 m2、高为0.2m,最后造出了最大排水体积为6.0×10-4m3的小船.(ρ水=1.0×103kg/ m3,g取10N/kg)求:
(1)王强同学所选橡皮泥的质量.
(2)橡皮泥对桌面产生的压强.
(3)王强同学造的船在水中最大排水时受到的浮力.
9.如图所示,不计外壁厚度且足够高的柱形容器置于水平桌面上,容器的底面积为150cm2.现将一边长为0.1m、质地均匀的正方体物块放在容器底部,当缓慢持续地向容器中注入400cm3的水时,物块对容器底部的压力恰好为零.求:
(1)水对容器底部的压强是多少?
(2)物块受到水的浮力是多少?
(3)再次向容器中缓慢注水,当容器中水的深度达到12cm时停止注水,第二次注入水的质量是多少?
10.随着全球平均气温的升高,北极地区冰层融化的速度加快,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.
(1)相对于其它地区,气候变化对北极熊的影响尤其严重,目前北极熊脆弱的生态系统已变得岌岌可危,而位于食物链顶端的北极熊更是首当其冲,北极地区的生态系统之所以脆弱,原因是生物种类少.
(2)北极熊全身被有白色的毛,有利于它捕捉猎物;多毛的脚掌,使它在冰上行走不易滑倒.这些都是北极熊对北极这一特殊环境的适应.
(3)由于全球变暖,冰层变薄而经常开裂,北极熊为了获取食物,常常从一块浮冰跳到另一块浮冰.当一只780千克的北极熊跳到一块露出海面部分体积为100米3的浮冰上时,请计算说明这块浮冰能