2023年中考物理浮力计算题

2023年中考物理浮力计算题 1． 计算题 1．小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10N、底面积为200cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是边长为10cm密度均匀的正方体浮箱模型，通过一根长为5cm的细线连接着底面积为25cm2的柱形物体B，先将A、B两物体叠放在容器中央，物体B未与容器底紧密接触，然后缓慢向容器中注水，注水过程中正方体A一直保持竖直状态。当水的深度为12cm时，绳子处于自由状态，如图甲所示，此时物体B对容器底的压力为1.7N；继续向容器中注水，整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图像如图乙所示，水未溢出。（细线不可伸长，且质量、体积不计）求： （1）图甲所示水对容器底的压强； （2）物体B的密度； （3）当注水深度为16cm时，容器对水平桌面的压力。 2．“蛟龙号”是我国第一艘载人深潜器。当“蛟龙号”潜至海面下5000m处，问：（g＝10N/kg，ρ海水＝1.0×103kg/m3）。 （1）它受到的海水压强大约是多少？ （2）假设“蛟龙号”上有面积为5×10﹣3m2的探测窗口，海水对探测窗的压力约是多少？ （3）“蛟龙号”体积为52m3，则受到浮力多大？ 3．如图甲所示，一个边长为10cm的正方体静止在足够大的空烧杯的底部，现往烧杯中加入某种液体，直至正方体被完全淹没。在整个过程中，烧杯对正方体的支持力大小随时间的变化关系如图乙所示。若达到A点时烧杯中液体的深度恰为5cm，求： （1）正方体的密度是多少kg/m3？ （2）液体的密度是多少kg/m3？ （3）正方体被完全淹没时，烧杯对正方体的支持力是多少？ 4．用弹簧测力计悬挂重力为4.6N的物体，当把物体浸没在柱形容器的水中静止时弹簧测力计的示数如图所示，容器的底面积为4.0×10﹣3m2，（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）物体浸没在水中时受到的浮力； （2）物体的体积； （3）物体的密度； （4）物体浸没水中后容器底所受水的压强增加多少？ 5．用一个弹簧测力计挂着一柱形物体，物体静止时弹簧测力计的示数为1.2N。将其浸没在水中静止时，绳对物体的拉力为F，弹簧测力计的示数为0.3N，如图甲所示；剪断细绳，物体沉到容器底，容器底对物体的支持力大小为FN，如图乙所示。求：（g＝10N/kg） （1）甲图中物体浸没在水中时受到的浮力F浮； （2）请通过计算分析乙图中容器底对物体的支持力FN大小与甲图中细绳拉力F大小关系。 6．如图甲所示，一个上、下部均为柱形的容器（足够高）放置在水平桌面，容器的下底面积为200cm2。边长10cm的不吸水正方体A，通过轻质细杆（体积不计）固定在容器底部的中央，此时杆受到的压力为5N，现以50cm3/s的速度匀速向容器中注水，水对容器底部的压强p与时间t的关系如图乙所示，已知当t＝35s时，A刚好浸没。求： （1）物体A的密度； （2）当A刚好浸没时，水对容器底部的压强； （3）若在某一时刻停止注水后，将另一底面积为50cm2高为6cm的柱形物体B，轻放在A的正上方，物体B恰好浸没，求注水的总体积。 7．如图所示，重为5N的木块A，在水中处于静止状态，此时绳子的拉力为3N，（g取10N/kg）求： （1）木块受到的浮力？ （2）木块的体积？ （3）木块的密度？ 8．在水中放入体积为500cm3的木块，木块静止时有的体积浸入水中。求：木块静止时所受的浮力。（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3） 9．如图所示，重为10N的物体挂在弹簧测力计下面，当它一半的体积浸入到水中时，测力计的示数为7.5N，g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3，求： （1）物体此时受到的浮力F浮； （2）物体的总体积V； （3）物体的密度ρ； （4）物体完全浸没且不接触容器时测力计的示数F。 10．如图所示，盛有水的圆柱形容器，容器内水深0.3m，侧壁上固定了一块水平薄挡板，挡板的体积忽略不计。挡板下方有一个体积为1×10﹣4m3、重力为0.6N的实心小球。求： （1）水对容器底的压强； （2）小球浸没在水中时受到的浮力和挡板对小球的压力； （3）撤去挡板后，小球最终露出液体表面的体积。 11．如图甲所示，正方体石料在钢丝绳拉力作用下，从水面上方以恒定的速度缓慢下降，直至没入水中，图乙是钢丝绳拉力F随下降高度h变化的图象，（不计液面高度变化）求： （1）石料全部浸没在水中时受到的浮力； （2）石料的体积； （3）石料刚好完全浸没在水中时石料底部受到水的压强。 参考答案 一．计算题 1．（1）1200Pa （2）2.7×103kg/m3 （3）42.7N 2．（1）5×107Pa （2）2.5×105N （3）5.2×105N 3．（1）3×103kg/m3 （2）0.8×103