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 1.在学习了浮力的知识后,小刚设计了如图装置来测物体的密度,已知挂着物块的甲弹簧测力计的示数为 30N,挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为 12N。然后小刚把甲测力计下移,使物块浸没在水中(不接触容器壁和容器底),当溢水杯中的水不再溢出时,甲的示数变为 25N,则: (1)浸没在水中时,物块所受的浮力为多少N? (2)此时乙弹簧测力计的示数为多少N? (3)物块的密度为多少? 2.如图所示,将密度为3 103kg/m3、高度为10cm、底面积为20cm2的圆柱体M放入底面积为50cm2的容器中,并向容器内加水。问: (1)当水加到4cm深时,圆柱体受到的浮力是多少? (2)继续加水,将圆柱体刚好淹没,此时圆柱体对容器底的压强为多少? 3.盘龙江游船自2019年12月26日复航以来,深受昆明人的喜爱。如图所示,盘龙江“水上巴士”云津1号游船观光路线米回约5km,用时50min。某次航行过程中,该游船吃水深度为0.5m,排水量约为12t。(江水的密度取)求: (1)该游船在此次航行过程中的平均速度; (2)该游船水下0.5m处船体受到江水的压强; (3)该游船在此次航行过程中受到江水的浮力。 4.一艘满载时排水量为7500t的轮船在长江上航行, 江水=1.0 103kg/m3,g取10N/kg。 (1)轮船所受浮力为多少? (2)轮船浸在水面下的体积为多少? (3)轮船在码头卸下货物时,船体是上浮还是下沉一些,轮船受到的浮力怎么变化? 5.如图甲所示,圆柱形容器中盛有适量的水,其内底面积S=100 cm2弹簧测力计的下端挂着一个正方体花岗岩,将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提起的过程中,弹簧测力计的示数F与花岗岩下底面距容器底部的距离h的关系如图乙所示。问:( 水=1 103 kg/m3,g取10 N/kg) (1)花岗岩在未露出水面前所受水的浮力是多少? (2)花岗岩的体积和密度是多少? (3)花岗岩完全离开水面后,水面距离容器底部的高度为70 cm,此时水对容器底部的压力为多大? 6.图甲是建造桥梁时起吊装置(图中未画出)的工作场景,钢缆绳拉着实心圆柱体A从距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降,在下降到江底之前,始终保持0.4m/s的速度不变。图乙是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像,不计江水对圆柱体的摩擦阻力(取江水的密度为 水=1.0 103kg/m,g取10N/kg),求: (1)圆柱体A的质量; (2)圆柱体A的密度; (3)当圆柱体A下降到江底(江底视为水平),卸下钢缆绳后,圆柱体A对江底的压强。 7.如图所示,盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上静止,容器和水总重为G总=3N。用细线拴一小球浸没在水中且水未溢出。已知∶小球的体积为V=10-4m3,密度为 =0.8 103kg/m3,水的密度为 水=1.0 103kg/m3,g取10N/kg。求: (1)小球受力分析图; (2)小球受到的重力G; (3)小球受到的浮力F浮; (4)放入小球后容器对桌面的压力F。 8.如图所示,在容器底部固定轻质弹簧(不计弹簧重力),弹簧上端连有一边长为0.2m的正方体木块A,当容器中水的深度为50cm时,物块A有五分之三的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态,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,至物块A刚好浸没水中,立即停止加水,弹簧伸长了5cm,此时弹簧对物块A的作用力F。 9.一带阀门的圆柱形容器,底面积是200cm2,装有12cm深的水,正方体M边长为10cm,重20N,用细绳悬挂放入水中,有的体积露出水面,如图所示,试求: (1)正方体M的密度; (2)正方体M受到的浮力以及此时水对容器底部的压强; (3)若从图示状态开始,通过阀门K缓慢放水,当容器中水面下降了2cm时,细绳刚好被拉断,则细绳能承受的最大拉力是多少?(g取10N/kg,水的密度为1.0 103kg/m3) 10.小文的体重为600 N,当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.02m3的重物A时(重物始终未出水面),他对地面的压强为8.75 103 Pa。已知小文与地面的接触面积为400。已知动滑轮重力为100N,若不计绳重和摩擦,g=10N/kg,水的密度为1g/ cm3求: (1)提升重物时小文对地面的压力。 (2)物体A在水中所受的浮力; (3)重物A的密度是多少? 11.在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为450g,浸没在水中称时,测力计示数为4.2N。求:(g取10N/kg) (1)王冠受到的重力是多少? (2)王冠浸没在水中受到的浮力是多少? 12.如图是一个用浮筒、小灯泡和收放线装置A制作的航标灯模型,细线下端固定在水