2022-2023学年八年级物理（下）期末复习专题模板-浮力中液面升降、简单机械中最值问题 综合计算

六盘水外国语实验学校2021-2022学年第二学期八年级物理（下）期末复习专题资料 姓名： 班级： 期末复习专题 浮力中液面升降、简单机械中最值问题 综合计算 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 1．如图所示，小明将一质量为2kg的合金坦克模型悬挂于弹簧测力计下端，并浸没在水中处于静止状态，此时测力计的示数为10N，已知图中盛水容器的底面积S＝0.02m2，取g＝10N/kg。 求：（1）该坦克模型所受浮力的大小？ （2）坦克模型的体积是多少？ （3）与坦克模型未放入水中时相比，坦克模型浸没后水对容器底部的压强增大多少？ 2．用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。（g＝10N/kg）求： （1）物块完全浸没在水中受到的浮力； （2）物块的密度； （3）从物块刚好浸没水中到h＝8cm过程中，水对物块下表面的压强变化了多少Pa？ 3．一边长为10cm的正方体木块，用细线置于底面积为250cm2的圆柱体容器中。向容器中逐渐加水，当向容器中加水3000cm3时，木块恰漂浮在水面上，木块有6cm的高度露出水面，且细线刚好拉直，如图所示。 （1）求木块的密度。（2）继续向容器中逐渐加水，让木块的上表面刚好与水面相平，则此时细线的拉力大小为多少？容器底所受到水的压强是多少？ （3）在第（2）问的状态下，剪断细线，待木块静止时，水对容器底部减少的压强？ 4．弹簧测力计下挂一长方体物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中（如图甲），图乙是弹簧测力计示数F拉与物体下降高度h变化关系的图像，求： （1）物体完全浸没时受到的最大浮力； （2）物体的密度； （3）已知容器的底面积为400cm2，求物体接触水面前与物体浸没水后，无水流出，容器底受到水的压强增加了多少Pa？ 5．如图所示，一物体浸没在一个盛有水的圆柱形容器中（容器壁的厚度忽略不计）。工人师傅站在水平地面上，用200N的力向下匀速拉动绳子，提起浸没在水中体积为2.4×10﹣2m3，重720N的物体。已知容器底面积为48dm2．（忽略水对物体的阻力） 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）物体浸没在水中与完全离开水面相比，水对容器底部的压强增加了多少； （3）匀速提起浸没在水中的物体时滑轮组的机械效率。 6．如图所示，一边长为10cm，密度为0.6g/cm3的正方体木块，用细线系着置于底面积为200cm2容器内的水中，g＝10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3。求： （1）木块所受的浮力大小； （2）细线的拉力大小； （3）细线剪断后，当木块静止时，木块露出水面的体积； （4）细线剪断后，水对容器底部的压强变化量。 7．体重为500N的工人师傅用如图所示滑轮组提升建筑材料，在400N的拉作用下，使重为700N建筑材料匀速直上升了2m。不计绳重和摩擦，绳子承受拉足够。求： （1）该过程中拉力做的功W拉。 （2）此过程滑轮组的机械效率η。 （3）该工人利用此滑轮组能提起物体的最大重力G物最大。 8．用如图所示的滑轮组将重480N的物体G匀速提升3m，所用的拉力F为200N，求： （1）拉力所做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）在绳子承受范围内，此滑轮组机械效率最大90%，当物体以0.3m/s速度向上运动时，拉力的功率最大1800W，则滑轮组能提升的最大物重是多少N？ 参考答案 1．如图所示，小明将一质量为2kg的合金坦克模型悬挂于弹簧测力计下端，并浸没在水中处于静止状态，此时测力计的示数为10N，已知图中盛水容器的底面积S＝0.02m2，取g＝10N/kg。 求：（1）该坦克模型所受浮力的大小？ （2）坦克模型的体积是多少？ （3）与坦克模型未放入水中时相比，坦克模型浸没后水对容器底部的压强增大多少？ 【解析】（1）合金坦克模型所受的重力： G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N， 合金坦克模型所受的浮力： F浮＝G﹣F′＝20N﹣10N＝10N； （2）根据F浮＝ρgV排可得，合金坦克模型的体积： V球＝V排＝＝＝1×10﹣3m3； （3）因为水对合金坦克模型的浮力F浮＝10N， 所以，根据阿基米德原理可知水对容器底部压力的增大量： △F＝G排＝F浮＝10N， 则水对容器底部的压强增大量： △p＝＝＝500Pa。 答：（1）合金坦克模型所受浮力的大小为10N； （2）合金坦克模型的体积是1×10﹣3m3； （3）与合金坦克模型未放入水中