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 1．一个不吸收液体的圆柱体重5N，底面积。如图所示，将圆柱体浸没在水中，弹簧测力计的示数为3N，已知，取g=10N/kg。 （1）求圆柱体浸没在水中时受到的浮力； （2）将圆柱体竖直放在水平桌面上，求圆柱体对水平桌面的压强p； （3）一个足够高的柱形容器放在水平桌面上，装入某种液体后，液体对容器底部的压强为。再将圆柱体缓慢地放入容器中，圆柱体始终保持竖直，松开后最终液面与圆柱体顶部的距离d=2cm，液体对容器底部的压强为。已知，容器底面积。求容器中液体的质量。 2．小静在厨房观察到一个有趣的现象，她把一个苹果放入盛满水的盆子清洗时，从盆中溢出的水流入底部密封的水槽内，取出苹果后，盆子浮了起来。小静经过思考，建立了以下模型研究盆子浮起的条件。如图所示足够高的圆柱形容器A放在水平桌面上，内放一个装满水的圆柱形容器B（B的厚度不计，且与A底部未紧密贴合）。容器A底面积为，容器B的质量为250g，底面积为，高度为。正方体木块的边长为，密度为｡求： （1）木块未放入水中时，容器B中水对容器B底部的压强； （2）木块缓慢放入容器B中，当木块最终静止时，A中水面的高度； （3）把木块取出再从容器B中抽出质量为m的水倒入容器A中，当容器B刚好漂浮时，m为多少g｡ 3．某冰块中有一实心小石块，冰和石块的总质量是55g，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中，且液面上升了h1=5.5cm，当冰全部熔化后，容器里的水面下降了h2=0.5cm，若容器的底面积S=10cm2。已知ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3。求： （1）冰和石块的总体积； （2）冰块中冰的体积； （3）石块的密度。 4．为了维护桃源沅水大桥，使用吊车向河底投放圆柱形混凝土构件如图甲所示，在整个投放过程中，混凝土构件以0.05m/s的速度匀速竖直下降。图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像。当t＝0s时吊车开始投放混凝土构件，到100s时结束，此时构建竖立在河中。（已知混凝土的密度为2.6×103kg/m3，钢铁的密度为7.8×103kg/m3，g取10N/kg，水的阻力可以忽略不计）求： （1）混凝土构件的体积； （2）投放结束时混凝土构件顶部受到水的压强： （3）通过计算说明这种混凝土构件混凝土与钢筋的质量之比。 5．如图所示，将密度为0.6×103kg/m3、高度为10cm、底面积为20cm2的圆柱体放入底面积为50cm2的容器中，并向容器内加水（容器重2N，g取10N/kg）。问： （1）圆柱体的重力多大？ （2）当水加到4cm深时，此时圆柱体对容器底的压强为多少？ （3）继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为0时，容器对桌面的压力为多少？ 6．某校兴趣小组模仿“曹冲称象”制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为40cm2，高度为15cm。求： （1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力。 （2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。 （3）此浮力秤的最大称量（即量程）。 7．你知道水陆两用坦克吗？水陆两用坦克的车体比普通坦克要大，呈船形，能在水中浮动，有的利用特制的履带划水前进，有的用螺旋桨推进，有的用推进器喷水前进。中国某型号的水陆两用坦克（如图所示），它的总质量是22吨，配备发动机的额定功率为，水上的最大速度为，陆地最大速度为。请你根据文中的信息，解答下列问题：（） （1）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积约为，则所受的浮力约为多少N？（） （2）该水陆两用坦克停在地面上时，履带着地总面积为，坦克对地面的压强是多少？ （3）该水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速行驶（发动机正常工作），行驶过程中受到的牵引力多大？ 8．如图是利用电子称显示水库水位装置的示意图。该装置主要由滑轮C、D，长方体物块A、B以及轻质杠杆组成，物块通过细绳与滑轮C相连，物块B通过细绳与杠杆相连，杠杆可以绕支点在竖直平面内转动，杠杆始终在水平位置平衡，且。已知动滑轮C和D的重力均为，物块的密度为，底面积为，高，物块B的重力为（所有摩擦和绳重忽略不计，取）。求； （1）物块的重力； （2）当物块的顶部刚好没入水中时，物块受到的拉力； （3）在水不漫过水库大堤的情况下，求电子秤的示数变化范围。 9．如图甲所示，将边长为10cm的正方体木块A放入装有某种液体的足够高的圆柱形容器中，木块A静止时，有的体积浸入液体中，此时液面比放入木块前升高了2cm，容器底部受到的液体压强变化了150Pa。再将合金块B放在木块A上方，静止后木块A恰好浸没在液体中，液体未溢出，如图乙所示。求: （1）液体的密度； （2）木块A