内容正文:
专项分类训练:压强、浮力的综合计算
考点分类1:
生活背景类
1.如图所示为某种型号潜水艇,其体积为5×103m3.(海水密度近似取1.0×103kg/m3,g 取10N/kg)求:
(1)它在潜入到水下执行任务时所受浮力;
(2)当它潜入到水下200m时,它的一个面积为1.2m2的舱盖所受海水的压强和压力.
2.我国自行研制的舰载多用途歼﹣15战斗机,首次成功起降在中国第一艘航空母舰"辽宁舰"上,如图所示:"辽宁舰"的排水量为6.7×104t,g取10N/kg,海水密度近似于水的密度取1.0×103kg/m3,求:
(1)每架舰载飞机的质量5150kg,每架舰载飞机与甲板的总接触面积为0.5m2,则每架舰载飞机对甲板的压强是多少?
(2)航空母舰辽宁舰的潜水器到达5000m深的海底世界时,如果潜水器的一个观测孔面积是0.03m2,则海水对该观测孔的压力是多少?
(3)辽宁舰满载并静止在海面上时,受到的浮力是多少?
3.深海养殖技术在海洋渔业中被普遍推广。甲图为某深海大黄鱼渔场引进的单柱半潜式养殖网箱,乙图为其简化模型。在乙图中,中央的柱形容器是由横截面积为2m2、高20m的镀锌铁皮(不计铁皮体积)制成的空心圆柱体,可进水或充气,使整个网箱按要求上浮或下沉;网箱与海水相通,是养鱼的空间,并与圆柱体固定在一起;网箱的底部悬挂质量为20t的铸铁块(不与海底接触),铸铁块相当于“船错”,起稳定作用。已知制作网箱材料的总质量为10t,网箱材料和铸铁块能够排开海水的最大体积为6m3,海水的密度按1.0×103kg/m3计算,g取10N/kg。求:
(1)海面以下15m处海水的压强;
(2)当网箱的底部下沉到海面下15m处静止时,空心圆柱体内海水的高度;
(3)该装置能否在海面下40m深处进行悬浮养殖,请简要说明理由。
考点分类2:
模型类
4.将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上,容器的底面积 4×10-3m2,容器的质量忽略不计,容器中水的重力 G 水=3N,水面距容器底的距离 h=0.06m,如图甲所示。现将一金属圆柱体A 用细线吊着浸没在水中,静止时容器中的水未溢出,A 未碰触容器底和容器壁,如图乙所示。已知 A 的重力 GA=0.6N,体积 VA=2×10-5m3,g=10N/kg。求:
(1)A未浸入时,水对容器底的压强;
(2)A未浸入时,容器对桌面的压强;
(3)A浸没在水中时,它受到的浮力大小;
(4)A浸没在水中静止时,它受到细线的拉力大小。
5.如图所示,密度为600kg/m3、边长0.1的实心均匀正方体A和底面积为0.04m2的薄壁柱形容器B放在水平地面上,乙容器足够高,内盛有0.1m深的水。
(1)求A的质量mA;
(2)求水对B容器底部的压强p水;
(3)将A浸人水中,求水对B容器底部压强增加量∆p水。
6.物体A的体积是2×10﹣3m3,将它放入水中,露出水面的体积是整个体积的四分之一,物体下表面距液面0.15m,如图所示.(g取10 N/kg)求:
(1)物体A所受的浮力是多少?
(2)物体A的密度是多大?
(3)物体下表面受到的液体压强有多大?
(4)在A上放一个多重的物体可以使A刚好全部浸入水中?
7.图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置,图乙为其结构示意图,浮臂AB可视为绕点转动的杠杆,,,A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接,浮筒质量为,端通过细连接杆BD与圆饼状止水阀连接,止水阀上下表面积与进水管口面积均为。当水箱中无水或水量较少时,止水阀打开,水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时,浮筒推动杠杆,使止水阀刚好堵住进水管,停止进水,此时AB处于水平位置,连接杆竖直,大气压强,进水管中水压。除浮筒外其它装置所受重力不计,忽略所有摩擦,g取,水的密度。刚停止进水时,求:
(1)浮筒所受重力;
(2)进水管中的水对止水阀的压力;
(3)连接杆BD对止水阀的压力;
(4)浮筒排开水的体积。
考点分类3:
实验类
8.某实验小组将重力为8.9N的实心物体放入装满水的溢水杯中,溢出1N的水。取出擦干后挂在弹簧测力计上,浸没在另一种未知液体中静止时,弹簧测力计的示数为8.1N。求:
(1)物体在水中受到的浮力;
(2)该物体的密度;
(3)未知液体的密度。
9.如图,有一边长为10cm的正方体木块,将其轻轻地放入注满水的溢水杯中,溢出水的体积为600cm3,求:(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)溢出水的重力;
(2)该木块所受的浮力;
(3)该木块的密度。
考点分类4:
图像类
10.科技小组的同学对物体的浮沉条件进行探究。在一个圆柱形容器底部,放一个边长为的正方体物块,然后逐渐向容器中倒水(水始终未溢出)。通过测量容器中水的深度,分别计算出该物块所受到的浮力,并