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九年级物理总复习
第十章 浮力(第3课时)
你的能量超乎你想象
1.底面积200cm2的容器中装有适量的水,用细线将体积300cm3的木块系在容器底部,细线拉力1.2N,如图,ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg,求:
(1)木块的重力 (2)木块的密度
(3)剪断细线后木块露出水面体积 (4)剪断细线后容器底部压强的变化量
2.如图甲所示,一个边长为1 m的正方体物体静止在湖底,上表面离水面深度为h。现用一根粗细和重力不计的绳子,将该物体从水底竖直向上拉,直至完全拉出水面,在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。求:(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1)物体在露出水面前受到的水的浮力。
(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力。
(3)物体的密度。
(4)物体在水底时,上表面受到水的压强。
3.无人潜水艇为维护国家安定发挥了重要作用。无人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。我国某型号无人潜水艇的总体积为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20cm2的观察窗口受到海水的压力;
(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。
4.如图所示,某型号的水陆两用坦克,它既能在陆地上行驶,也能在水上航行。该水陆两用坦克的总质量是22t,每条履带的触地面积是2m2(坦克有两条履带),水上最大速度是14km/h,陆地上最大速度是54km/h,在陆地上匀速行驶时阻力为坦克重的0.1倍(人的质量忽略,g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)。求:
(1)水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速直线行驶时,坦克的功率
(2)水陆两用坦克停在水平地面上时,对水平地面的压强
(3)水陆两用坦克在水上航行时,排开水的体积
5.为了使航天员能够适应太空的特殊环境,人们采用了在大型水池中对航天员进行太空行走模拟训练的方法。如图所示,质量为75kg的航天员,若所带配重及所穿模拟航天服的质量为25kg。g取10N/kg,求:
(1)航天员在水面以下2.5m深处受到水的压强
(2)此时头盔面罩上10cm2的面积上受到的水的压力
(3)当航天员在水中处于悬浮状态时,他排开水的体积
6.如图所示,一个底面积为1.5×10-2m2的薄壁柱形容器静止放在水平桌面上,质量为0.8kg,边长0.1m的正方体物块A放在容器底部,物块A与容器底部不密合,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)物块A对容器底部的压强;
(2)若向容器中缓慢注水,当物块A刚好漂浮时水的深度
(3)物块A刚好漂浮时,水对容器底部的压强
(4)物块A刚好漂浮时,注入水的质量
7.纪录片《远方的家》,其中一集介绍了古代宫庭贡品龙池砚,小明同学观看节目后,想估测制作龙池砚的岩石的密度,他找到小块体积为40cm3的岩石,并利用自制“浮筒质量仪”测其质量(如图1所示),从浮筒上标注的刻度可直接读出浮筒浸入水中的深度 h 、浮筒和被测物体的总质量m。 h 随 m 的变化图像如图2所示,空浮筒在水中漂浮时 h 为6cm,放入岩石后浮筒在水中漂浮时 h 为9cm( g 取10N/ kg)。求:
(1)放入岩石后,浮筒底部压强的变化量 (2)岩石的密度 (3)浮筒的底面积
8. (2022.包头)兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)使用弹簧测力计前,要将指针调在_______________位置。
(2)实验中所用物块的重力为_________N。
(3)同学们发现溢水杯中未装满水,如图甲所示,这样实验会使测得的溢出水的重力_________(填“偏大”或“偏小”)。
(4)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,物块受到的浮力为________N,物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小______________。
(5)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现F5>F3,说明物块受到的浮力大小与____________________有关。换用酒精再次实验的目的是__________________(填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
9.某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究“浮力的大小与哪