浮力与压强重点知识专项练-2022-2023学年初中物理人教版八年级下册

浮力与压强 1．如图所示，质量为200g的茶壶（含盖），用细线将茶壶盖拴好浸没在装满水的溢水杯中，溢出的水用空的量筒接好，如图甲所示；擦干壶盖上的水，将茶壶放在水平桌面上，壶底与桌面的有效接触面积为15cm2；当茶壶内盛满水时，刚好注入400g的水，如图乙所示，盖好盖子后（水没溢出），试求： （1）甲图中，茶壶盖浸没在水中受到的浮力。 （2）水对茶壶底的压强。 （3）茶壶对桌面的压强。 2．如图所示，小梦将木块挂在弹簧测力计下，读出示数为1.2N。然后将木块放入水中后，用弹簧测力计通过滑轮将木块全部拉入水中，静止后弹簧测力计示数为0.8N，忽略摩擦和绳重。求： (1)木块被拉入水中静止时，木块受到的浮力； (2)木块的密度。 3．如图所示，一个实心正方体，体积为1.2×10-3m3，重24N，用细绳吊着浸入盛水的容器中，有的体积露出水面，此时容器中水面高度为30cm，g取10N/kg。求： (1)水对容器底部的压强； (2)物体受到的浮力； (3)绳子对物体的拉力。 4．如图所示，容器中装有重力为10N的水，水中有一个木块被细线系着，此时水的深度为0.3m。已知木块的体积为，木块的密度为，求： （1）此时水对容器底的压强； （2）此时细绳对木块的拉力； （3）若将绳子剪断，最终木块静止时，水对容器底的压强相比绳子断前变化了多少Pa？ 5．市面上有一种防溺水手环，如图，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的CO2会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的五分之四，已知某运动员质量m人=51kg，平均密度ρ人=1.02×103kg/m3，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略手环体积和自重，求： （1）该运动员的重力； （2）当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时，该运动员在水中受到的浮力； （3）人漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保运动员的安全。 6．如图是一艘完全依靠太阳能驱动的船。该船长30米，宽15米，满载时排水量60吨，船底浸入水中最大深度为2.8m，船的表面安装们太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示，g取10N/kg，水的密度ρ=103kg/m3，求： (1)满载时太阳能船受到的浮力和船底2.8m处受到水的压强； (2)第50s到第100s内牵引力做的功及该过程中太阳能船的效率。 7．中央电视台的《我爱发明》栏目播出了一起节目：“水陆机甲”，即“水陆两栖挖掘机”，这个挖掘机下面是两个巨大的浮箱。它的有关数据如下表所示： 项目 数值 整机质量（t） 36.5 发动机最大功率（kW） 150 标准斗容（m3） 1.0 铲斗质量（t） 0.25 每条履带与地面接触的面积（m2） 2.5 （1）求挖掘机静止且不工作时对水平地面的压强； （2）求挖掘机在足够深的水中静止时，所排开水的体积； （3）挖掘机在从水中挖掘、运送泥沙过程中，正好装满泥沙的铲斗用4s以2.4m/s的平均速度从图乙中最低点A移到最高点B，接着再用2s沿水平方向移动4m将泥沙卸到汽车上。如果挖掘机在上述运送泥沙过程中的平均功率为60kW，设泥沙的密度为1.8×103kg/m3。求：此过程挖掘机的机械效率。 8．如图所示，用细线系着体积为600cm3、密度为0.6g/cm3的长方体木块，静置于水中（水的密度为1.0×103kg/m3）。求： （1）木块所受的F浮大小。 （2）细线对木块的拉力F大小。 （3）若木块上下底的面积均为100cm2，剪断细线后，求木块最终静止时，其底部所受水的压强大小（木块最终静止时上下底面与水面平行）。 9．一个重力G=100N的浮球，通过一根细线固定在泳池底部．当泳池中水深h=2m时，浮球浸入水中的体积V排=0.1m3，如图所示。已知水的密度 ρ=1.0×103 kg/m³，g取10N/kg。求： （1）浮球此时受到的浮力F浮； （2）泳池底此时受到水的压强 p； （3）浮球此时受到绳子的拉力F拉。 10．小明想测量一金属块的密度。如图所示，他将一底面积为50cm2、质量为200g的直简型容器内装10cm高的水，然后用细线吊着金属块缓慢浸入水中，当金属块刚好浸没时，容器内液面升高到16cm，当金属块触底细线松弛时，容器对桌面的压强与触底前相比增大了4740Pa。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，容器壁的厚度忽略不计） （1）金属块浸没在水中时受到的浮力； （2）金属块触底细线松弛时，容器对桌面的压强； （3）金属块的密度。