2023年中考物理一轮复习学案------第九讲-浮力（第三节 浮力的综合计算）

第九讲 浮力 第三节 浮力的综合计算 一、生活背景类 1.2019年4月23日，在庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动中，055大型驱逐舰接受检阅，向世界展示了我国大型驱逐舰的发展规模和强大实力．驱逐舰长174 m，宽23 m，吃水深度8 m，满载排水量12 300 t，最大航速32节(1节＝0.5 m/s，海水密度为1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg)．求： (1)驱逐舰行驶到某海域时，舰底受到的海水压强为7.21×104 Pa，此时舰底所处的深度． (2)驱逐舰满载时受到的浮力． (3)驱逐舰满载时，以最大航速匀速直线航行，若所受海水阻力是其总重的0.1倍，它的动力功率． 2.潜水艇为增强国防力量，维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截面如图所示，通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重，从面使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为2×103m3，水舱未充海水时潜水艇总重为1.26×107N，最大下潜深度可达400m。海水密度取1.03×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）最大下潜深度处的海水压强； （2）潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力； （3）潜水艇悬浮在海水中时，水舱中充入海水的质量。 3.海洋科学钴探船被称为海洋科学领域的“航空母舰”。如图所示为一艘满载时排水量为5×104t的海洋科学钻探船｡甲板上装有很高的钻塔，可以安装并控制钻杆进行拉升作业使钻头和钻杆最深可在4000m深的海底向下钻取岩芯进行研究。（=1.03×103kg/m3，g取10N/kg） (1)该钻探船满载时受到海水的浮力是多少? (2)满载时，该钴探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域，钻探船排开海水的体积______（选填“变大”“变小”或“不变”）｡ (3)钻头在4000m深的海底处受到海水的压强是多少? (4)该钻探船以36km/h的速度匀速航行时，动力推进系统的输出功率为4×107W，则船受到的牵引力是多少? 4.质量为180kg的科考潜水器，在水下匀速下潜或加速下潜时受到水的阻力各不相同。若潜水器下潜时所受阻力与速度的变化关系如下表： 速度v（m/s） 1.2 1.2 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 阻力f（N） 300 300 300 320 340 360 380 400 求： （1） 潜水器在水下面30m处，受到水的压强为多少？（水的密度取1.0x103kg/m3） （2） 向潜水器水仓中注入50kg水后，潜水器刚好以1.2m/s的速度匀速下潜，求注水后潜水器的平均密度。 （3） 写出潜水器加速下潜时，所受阻力f与速度v的关系式：f= 2、 模型类 5.将边长为10cm的正方形物块用细线（体积忽略不计）固定在盛水容器中，如图所示。已知容器的底面积为200cm2，物块的质量为0.8kg，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。 （1）细线受到的拉力是多少？ （2）若剪短绳子，待物块静止时，物块浸在水面下的深度是多少？ （3）剪断绳子后，待物块静止时，水对容器底部的压强减少了多少？ 6.如图甲所示，是一圆柱形容器，放在水平桌面上，内装有25 cm深的液体，该液体对容器底部产生的压强为2 000 Pa.求： (1)液体的密度； (2)若将边长为10 cm的正方体木块放入圆柱形容器中如图乙所示，木块静止时，有的体积露出液面，此时木块受到的浮力大小； (3)要使木块完全浸没至少需要施加多大向下的压力． 7. 小明用同一物体进行了以下实验．实验中，保持物体处于静止状态，弹簧测力计的示数如图所示．请根据图中信息，求：(g取10 N/kg) (1)物体的质量； (2)物体在水中受到的浮力； (3)某液体的密度． 8.科技小组的同学用泡沫塑料和灯泡等制作了一个航标灯模型，如图所示．航标灯A总重4 N，A底部与浮子B用细绳相连．当水位上升时，浮子B下降；水位下降时，浮子B上升，使航标灯A静止时浸入水中的深度始终保持5 cm，航标灯A排开水的质量为500 g，浮子B重0.5 N(不计绳重和摩擦，g＝10 N/kg)．求： (1)航标灯A底部受到水的压强是多大？ (2)航标灯A静止时受到的浮力是多大？ (3)浮子B的体积是多大？ 9.如图甲，将一重为8 N的物体A放在装有适量水的杯中，物体A漂浮于水面，浸入水中的体积占总体积的，此时水面到杯底的距离为20 cm，如果将一小球B用体积和重力不计的细线系于A下方后，再轻轻放入该杯水中，静止时A上表面与水面刚好相平，如图乙．已知ρB＝1.8×103 kg/m3，g＝10 N/kg.求： (1)在甲图中杯壁上距杯底8 cm处O点受到水的压强． (2)甲图中物体