第十章 浮力 综合计算 2022—2023学年人教版八年级物理下册

第十章 浮力 综合计算 1．将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，弹簧测力计示数如图甲所示为4N，将小球浸没在水中时，弹簧测力计示数如图乙所示为3N；求： （1）小球受到的浮力。 （2）小球的体积。 2．如图是被誉为“造岛神器”的“天鲲号”，它是具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船，可用于挖掘水下泥土、砂石等，其长140m，宽27.8m，满载排水量为17000t。已知，g取10N/kg。试求： （1）水面下2m处的船体受到水的压强是多少？ （2）“天鲲号”漂浮在水面，若满载时它受到的浮力是多少？ 3．一个密度为的木块，体积为0.02m3，用绳子系在底面积为1000cm2的柱形容器底，使木块完全没入水中，如图所示。（取，水密度为）求： （1）此时木块所受的浮力是多少？ （2）绳子的拉力是多少？ （3）剪断绳子，木块静止后，木块露出水面的体积？ 4．如图所示，盛有盐水的杯子静置在水平桌面上，质量为50g的鸡蛋悬浮在杯中，杯子的底面积为40cm2，盐水深20cm。（g取10N/kg，ρ盐水=1.1×103kg/m3），求： （1）鸡蛋所受的浮力F浮； （2）盐水对杯底的压强p； （3）盐水对杯底的压力F压。 5．如图所示，将边长为10cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中。木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.6kg，求： （1）溢出水的重力； （2）木块受到的浮力； （3）木块的密度。 6．由于环境污染，全球气候变暖，导致南极洲冰川开始大面积熔化，海面上出现大量浮冰，现有一块的浮冰漂浮在海面上，假设附近海域的海水密度近似为水的密度。求： （1）水下5米深处海水产生的压强是多少？ （2）浮冰受到的浮力是多少？ 7．潜水艇为增强国防力量、维护国家安定发挥了重要作用。潜水艇的截面如图所示，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，从而使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为20m3，水舱未充水时潜水艇的质量为16t，最大下潜深度可达400m。海水的密度取1.0×103kg/m3。求： （1）最大下潜深度处的海水压强； （2）未充水时，潜水艇漂浮在海面上排开海水的体积； （3）潜水艇悬浮在海水中时，水舱中充入海水的质量。 8．在抗洪救灾中，某舟桥部队利用冲锋舟为灾区开辟了水上生命线，如图所示。人们乘坐的冲锋舟满载时排开水的体积是1.5m3，冲锋舟自重为0.6×104N。假设每个人的平均质量为60kg，g取10N/kg，求： （1）冲锋舟底部0.5m深处所受水的压强； （2）冲锋舟满载时所受的浮力； （3）为保证安全，该冲锋舟最多能承载的人数； 9．如图所示，在水平桌面上放有一薄壁柱形容器，底面积为100cm2，一个重力为2.5N，底面积为40cm2，高为10cm的柱形玻璃杯A漂浮于水面，在A的底部连接有一个实心金属块B，B的密度为2×103kg/m3。A、B两物体在水中处于静止状态时细线未拉直（B未与容器底部紧密接触，细线不可伸长且质量体积忽略不计）。向容器中注水，细线拉力随时间变化图象如图乙所示（容器无限高）。（g取10N/kg）求： （1）图中玻璃杯A所受浮力的大小； （2）图中水对玻璃杯A底部的压强大小； （3）B物体的体积。 10．2022年我国成功举办了举世瞩目的冬奥会和冬残奥会，其中此次奥运会的吉祥物有“冰墩墩”，如图所示为用某种材料而制成的一个吉祥物—“冰墩墩”。它的两只脚与水平地面的接触面积是0.002m2，它的自身重力是45N，它的体积是0.005m3，g=10N/Kg。通过计算回答下列问题： （1）该“冰墩墩”双脚站立在水平地面上时，对地面的压强是多少帕？ （2）该“冰墩墩”被用手拿着完全浸没在水中，此时，它所受到的浮力是多少牛？撤去手后（图中没有画出手），从浮力与重力两者的大小关系去分析：在水中，它会下沉、悬浮还是上浮？ 11．如图所示，底面积为100cm2的圆柱形容器内盛有一定量的水，将一重力为6N的木块A放入水中，再将另一重力为2N的合金块B放在木块A的上方，此时木块A恰好有的体积浸入水中（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求： （1）此时木块A受到的浮力大小； （2）木块A的密度； （3）若取走合金块B，水对容器底部压强的变化量。 12．2022年6月17日，我国完全自主设计建造的首艘满载排水量8×104吨弹射型航空母舰福建舰下水，如图甲所示。某中学物理兴趣小组的同学在实验室模拟航母下水前的一个过程，他们将一个质量为3kg的航母模型置于水平地面上的一个薄壁柱形容器底部，该柱形容器质量为6kg，底面积为0.03m2，高为0.5m，如图乙所示。现向容器中加水，当水深度为0.2m时，模型刚好离开底部，如图丙所示。继续加水直到深度为0.45m，然后将2架单架质量为1.2k