2023年浙教版科学中考复习专题训练：浮力、压强相关计算

浮力、压强相关计算 1.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.某水底打捞作业中，需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水．如图所示是吊车钢丝绳拉力F随石柱下表面距水底深度h变化的图像．(水的阻力忽略不计，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)石柱浸没在水中受到的浮力； (2)石柱未露出水面前，在水中上升2 m钢丝绳拉力所做的功； (3)在水底时石柱上表面受到的水的压强． 3.中国研制的“鲲龙”AG600是目前世界上最大的水陆两栖飞机，可用于森林灭火、水上救援等，其有关参数如表所示．在某次测试中，飞机在水面以12 m/s的速度沿直线匀速行驶，水平动力的功率为2.4×106 W．水的密度ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg.求： “鲲龙”AG600有关参数 最大起飞质量 53.5 t 最大巡航速度 500 km/h 最大航行时间 12 h 最大航行路程 4 500 km 　 (1)飞机以最大巡航速度飞行4 000 km所用的时间； (2)飞机在水面匀速行驶时，水平动力的大小； (3)飞机关闭动力系统静止在水面上，达最大起飞质量时排开水的体积． 4. 同学们观察到将同一个物体浸没在不同密度的液体中时，弹簧测力计的示数不同．于是他们想利用此特点制成一个能测液体密度的密度秤．过程如下：在弹簧测力计下挂一个重1.5 N的圆柱形物块，如图甲所示，当他把物块浸没在水中时，如图乙所示，弹簧测力计的读数为0.5 N，他就在0.5 N处对应标上1.0 g/cm3的字样；当他把物块浸没在酒精中时，如图丙所示，在弹簧测力计指针所示位置处标上0.8 g/cm3字样，以此类推标出其它的密度值．(g取10 N/kg) 　 (1)当物块浸没在水中时，所受浮力是多少？ (2)通过计算说明应该在弹簧测力计刻度盘的多少牛处对应标上0.8 g/cm3字样？ (3)同学们还记录了另一个物块底面刚接触水面开始，到完全浸没水中(未接触容器底部)，测力计示数F1和物块所受的浮力F2随下表面浸入水中深度h变化的图像如图丁所示，图中能够反映浮力随h变化的图像是________(选填“ac”或“bc”)；物块的密度是多少kg/m3? 5. 如图所示，是安装在某校宿舍楼顶的太阳能热水器构造示意图．A、B均是重为6 N，底面积为50 cm2的两个完全相同的实心圆柱体，通过一条细线与顶部的压力传感开关相连，当水箱储水深度到达0.3 m时，水面刚好与圆柱体A的下表面相平，此时，压力传感受到竖直向下8 N的拉力，压力传感开关闭合，水泵开始向水箱加水；当压力传感受到的拉力为5 N，压力传感开关断开，水泵停止向水箱注水．(细线质量与体积均忽略不计，A、B的密度大于水的密度)求： (1)水箱开始加水时，水箱底部受到的压强； (2)水箱开始加水时，圆柱体B受到的浮力； (3)水箱停止加水时，水箱中储水的深度． 6.如图为现役某导弹驱逐舰，该舰最大航速54 km/h，满载时排水量6 000 t．(海水密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)声呐探测器在水下12 m深处所受海水的压强； (2)驱逐舰满载时受到海水的浮力； (3)驱逐舰以最大航速匀速航行时，所受海水阻力为驱逐舰满载时重力的0.1倍，那么该导弹驱逐舰以最大航速匀速航行2 h时，推力的功率． 7.具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船“天鲲号”(图甲)，可用于挖掘水下泥土、砂石等．其长140 m，宽27.8 m，满载排水量为17 000 t．作业时，输送系统将水下挖掘的泥石等，通过输送管输送到指定地方．已知水的密度为1.0×103 kg/m3(g取10 N/kg)． (1)水面下4 m处的船体上受到水的压强是多少？ (2)若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为1.2×104 m3，则它受到的总重力是多少？ (3)某次作业时，水下重为G的泥沙沿着输送管匀速运动，泥沙运动的高度与时间的关系如图乙所示．设输送系统的总功率为P，效率为η，泥沙在水平运动时受到输送管的阻力为f.请推导在水平运动过程中，泥沙速度的表达式． 甲　　乙 8.港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥，其海底隧