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.如图所示,一小球用细线固定在盛有水的圆柱形容器底部,小球浸没在水中保持静止,细线对小球的拉力为F。已知小球受到的重力,小球的体积为。 (1)画出小球的受力示意图; (2)求小球所受的浮力; (3)求细线对小球的拉力F。 2.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? 3.体积为8.0 10-3m3的正方体木块,投入如图所示装有水的容器中,静止后露出水面的高度为0.08m,容器的底面积为0.10m2(取g=10N/kg)求: (1)木块所受到的浮力; (2)投入木块后,容器底部增加的压强; (3)若将此木块投入某种液体中,木块露出的高度为10cm,求这种液体的密度. 4.边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有五分之二的体积露出水面,如图甲所示。若在正方体木块下系一铁球,木块与铁球刚好悬浮于水中,如图乙所示。求: (1)图甲中,木块所受的浮力? (2)图甲中,木块下表面所受水的压强? (3)图乙中细线对木块的拉力? (4)剪断木块与铁球的连线,当木块静止时,水对容器底的压强变化量?已知容器的底面积为500cm2。 5.排水量是轮船装满货物时排开水的质量。一艘排水量为2000t的轮船,装满货物在河水中航行16千米用了24分钟。河水密度取1.0 103kg/m3,g取10N/kg。求: (1)轮船的航行速度; (2)轮船排开水的体积; (3)装满货物时,轮船和货物受到的总重力。 6.军事发展是国家安全保障,我国某型号主战坦克,具有潜渡功能。该坦克高2m,受到重力,履带与地面总接触面积是。已知河流中水的密度为,g取。请通过计算回答下列问题: (1)该坦克静止在水平陆地时,对地面的压强是多大? (2)坦克在6m河流中潜渡时,坦克顶部受到河水压强是多少? (3)坦克在河流中潜渡时,若水平河床对坦克的支持力为。坦克所受的浮力是多大?该坦克的总体积是多少? 7.如图所示,一个圆柱形容器的底面积是10dm2,装入一定量的水,现将一个方木块放入容器中,木块漂浮在水面上,水未溢出,木块浸入水中的体积是6dm3,这时水的深度为8dm。(g取10N/kg, 水=1.0 103kg/m3)求: (1)木块受到的浮力是多大? (2)放入木块后,容器底部受到水的压力是多大? 8.如图甲所示装置,不吸水的实心圆柱体A与物体B通过细线相连,物体B置于压力传感器上,压力传感器可以显示物体B对支撑面的压力大小。圆柱体A的高度,浸没在装有适量水的薄壁柱形容器中,A上表面与液面刚好相平,下表面与容器底部的距离,容器的底面积,重力为4N(已知细线承受的拉力有一定的限度,整个装置的摩擦可忽略)。现以的速度将水抽出,将水全部抽完用时,压力传感器示数F随时间t变化的图象如图乙所示。求: (1)抽水前容器中所装水的质量; (2)物体A的重力; (3)图甲所示的装置还可以改造成液体密度测量仪,向容器中注入足量的不同液体,保证A始终浸没,且绳不被拉断,将压力传感器的示数改为对应液体的密度,则此液体密度测量仪的测量范围。 9.一个重力G=120N的浮球,通过一根细线固定在泳池底部,当泳池中水深h=1.5m时,浮球浸入水中的体积V排=0.02m3,如图所示。已知水的密度 水=1.0 103kg/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.图甲是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体下表面离水面距离h的关系实验装置,其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体,用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),得到F与h的关系图像如图乙中实线所示。 (1)完全浸没时,A受到水的浮力为多少牛? (2)小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图乙中虚线所示图像,则该液体密度为多少千克每立方米? 11.(1)炎炎夏日,热爱运动的小明在游泳池中畅游。若小明排开水的重力为500N,求此时他受到的浮力是多少? (2)为了响应国家“低碳环保,节能排放”的号召,我国多地设置了共享单车租借站点。外出游览的小华租借了一辆自行车,若他和车子总重700N,两轮胎与地面接触的总面积为0.01m2,通过计算回答: ①骑行时,自行车对水平地面的压力是多少? ②骑行时,