2024年中考物理专题训练——浮力的综合计算

2024年中考物理专题训练——浮力的综合计算 一、计算题 1．一支长为16cm的蜡烛，底部镶嵌一个铁块，将它竖直放在水中，露出水面的长度为1cm，如图所示，求蜡烛熄灭时，所剩的长度．（ρ蜡=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3） 2．如图所示，将一个体积为1.0×10﹣3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部．当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，求：（g取10N/kg） （1）木块浸没在水中受到的浮力． （2）剪断细线后，木块处于静止时露出水面的体积多大． （3）容器底压强减小了多少？ 3．如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块A有 的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求： （1）物块A受到的浮力； （2）物块A的密度； （3）往容器缓慢加水（水未溢出）至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量△p（整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示）． 4．某物理兴趣小组利用弹簧测力计、金属块、细线、纸、笔以及水和煤油等器材，将弹簧测力计改装成一支密度计。具体的做法是：在弹簧测力计下面挂一个大小适度的金属块，分别将金属块浸没在水和煤油中，金属块静止时弹簧测力计示数，如图所示，在弹簧测力计刻度盘上标上密度值。再将金属块分别浸没在不同的校验液体中，重复上述操作，反复校对检验。这样就制成一支能测定液体密度的“密度计”了，（g取10N/kg；ρ水=1.0×103kg/m3，ρ煤油=0.8×103kg/m3）。请你解决下列问题： （1）求该金属块的密度； （2）请利用所学过的物理知识，从理论上分析推导出待测液体的密度值和弹簧测力计示数之间的关系式，并判断该物理兴趣小组改装的密度计刻度分布是否均匀？ 5． （1）如图甲所示，石块在空气中，弹簧测力计的示数为 ，在水中的示数为 ，求石块所受的浮力为多少牛？ （2）小丽同学买了一只平底玻璃杯，经测算，玻璃杯的质量为 ，底面积为 ，静止在水平桌面上。在玻璃杯内装 的水，水深 ，如图乙所示。 取 ，通过计算回答： ①水对杯底的压强是多少帕？ ②玻璃杯和水的总重力是多少牛？ ③此时玻璃杯对桌面的压强是多少帕？ 6．2017年5月23日，我国“蛟龙号”载人潜水器在马里亚纳海沟北坡下潜。有史以来，首次对4000米级的玛利亚纳海沟进行深入的现场探查，首次观察到4811米的海底世界。当“蛟龙号”载人潜水器下潜到4000m时（g＝10N/kg，ρ海水＝33×103kg/m3），求： （1）“蛟龙号”载人潜水器所受海水的压强； （2）“蛟龙号”载人潜水器上某个观测孔面积约为0.03m2，该观测孔受到海水的压力； （3）“蛟龙号”载人潜水器体积大约50m3，它受到的浮力。 7．图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景．图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F的随时间t变化的图像（取水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求： （1）长方体A的高度； （2）长方体A浸没在水中后受到的浮力； （3）长方体A的密度。 8．如图甲所示，水平的桌面上放置底面积为100cm2、装有某种液体总质量为500g的圆筒，弹簧测力计下悬挂底面积为50cm2，高为16cm，重为10N的圆柱体，将圆柱体从液体表面逐渐浸入直至完全浸没，弹簧测力计示数F随圆柱体浸入液体的深度h的变化关系如图乙所示。当圆柱体浸入到与容器底部接触但对容器没有压力时，此时圆柱体上表面到液体表面的距离为4cm。g取10N/kg（可以忽略圆筒的厚度，绳重，过程中液体没有从筒中溢出），求： （1）圆柱体完全浸没时受到的液体浮力是多少？ （2）筒内液体密度是多少？ （3）当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？ 9．如图在空气中用弹簧测力计测得某物块重10N；浸没在水中称量，弹簧测力计的示数为8N。按要求求解下列问题：（g取10N/kg） （1）物块浸没在水中受到的浮力是多少？ （2）物块的质量是多少？ （3）物块的密度是多少？ 10．如图为中国新一代通用型导弹驱逐舰169号（武汉舰），它是052B型导弹驱逐舰。其满载时的排水量约为 ，当驱逐舰以 的速度匀速直线航行时，受到的阻力是自身总重力的0.01倍。（海水密度近似取 ）求： （1）在水面下 深处，船体受到的海水的压强是多少？ （2）驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？ （3）驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？ （4）驱逐舰满载时以 的速度匀速航行，受到的牵引力是多少？ 11