2024年中考物理专题练习：浮力的综合计算

浮力的综合计算 1．体积为80cm3的金属块挂在弹簧测力计下静止时，弹簧测力计示数为4N，如图甲．当金属块总体积的浸入水中且保持静止时，弹簧测力计的示数为F，如图乙．求： （1）金属块的质量； （2）弹簧测力计的示数F的大小． 2．边长为10cm的正方体物体浸泡在水中，上表面距水面的距离为10cm且上表面与水面平行，试求： （1）物体上表面受到水的压力 （2）物体下表面受到水的压力 （3）该物体受到的浮力 3．如图所示，质量为200g的茶壶（含盖），用细线将茶壶盖拴好浸没在装满水的溢水杯中，溢出的水用空的量筒接好，如图甲所示；擦干壶盖上的水，将茶壶放在水平桌面上，壶底与桌面的有效接触面积为15cm2；当茶壶内盛满水时，刚好注入400g的水，如图乙所示，盖好盖子后（水没溢出），试求： （1）甲图中，茶壶盖浸没在水中受到的浮力。 （2）水对茶壶底的压强。 （3）茶壶对桌面的压强。 4．为了适应微重力环境，宇航员在地面用浮力水槽通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，获得模拟失重的感觉和效应。质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg，求宇航员（含装备）： （1）在浮力水槽中训练时所受的浮力； （2）宇航员排开水的体积。 5．在双减托管课上，王老师设计了如图所示装置来测物体的密度，已知挂着物体的甲弹簧测力计的示数为20N，挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为2N，装满水的溢水杯中水的深度为20cm。然后王老师把甲测力计下移，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，乙的示数变为6N，求：（g取10N/kg） （1）物体浸没在水中时，所受的浮力； （2）溢水杯底部受到水的压强； （3）物块的密度为多少？    6．如图中，容器内分别装有水和盐水，在液面上浮着一块冰，问： （1）冰在水中熔化后，水面如何变化? （2）冰在盐水中熔化后，液面如何变化? 7．如图所示，底面积S为100cm2圆柱形容器放置在水平桌面上，容器中盛有重力G为5N的液体A．当物块M漂浮在液体A中，物块M排开液体的质量m为100g，液体A对容器底部的压强为p，已知物块M的体积V为125cm3，g取10N/kg． 求：（1）物块M所受浮力F浮； （2）物块M的密度ρ； （3）容器底部所受压强p． 8．某工人站在水平地面上，用如图甲所示装置，将实心长方体A从井底沿竖直方向匀速拉起。A体积为0.12m3，重3600N，上升的速度始终为0.1m/s，图乙是人对绳子的拉力F随时间t变化的图象。（不计绳与滑轮间的摩擦及绳重，忽略水对物体的阻力，g取10N/kg，ρ水=1×103 kg/m3）求： （1）井底受到水的压强；（不考虑井中水面高度的变化） （2）实心长方体A浸没在水中时受到的浮力； （3）实心长方体A露出水面前，在提升过程中滑轮组的机械效率。 9．现有两个正方体：正方体塑料块A和另一正方体B；当A、B分别放在水平地面时，B对地面的压强是A对地面压强的4.5倍；现将B置于A上表面中间后，放入一个水平放置、底面是正方体的水槽，同时向水槽中注入一定质量的水后恰好使塑料块A的底面刚好能离开水槽，如图所示。已知A的边长LA=0.2m，B的边长LB=0.1m，，，求： （1）塑料块A的质量； （2）B单独放置时对地面的压强； （3）塑料块A的底面刚好能离开水槽时，AB两物块受到的浮力； （4）塑料块A的底面刚好能离开水槽时，水对槽底部的压强。    10．破冰船是赴极地考察的重要工具．我国“雪龙”号破冰船满载时的总质量是2×104t，求： （1）破冰船在海上满载航行时，受到的浮力是多大？ （2）某次破冰时，破冰船与冰面的接触面积是10m2，冰面受到压力为破冰船满载时总重力的0.1倍，破冰船对冰面的压强是多大？ 11．如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为6N、棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示，求： （1）物块M的密度； （2）当时，水对容器底部的压强和压力的大小； （3）图乙中a的值。 12．底面积为200cm2的柱形容器中，装有10cm 深的水，一个柱体与轻质硬杆相连，从水面上方以1cm/s的速度匀速下降，如图是硬杆对物体的作用力F杆与运动时间t的关系图像，不计硬杆的质量和体积以及水的阻力，g取10N/kg， 请根据图像信息计算： (1)从柱体接触水面到刚好浸没的过程中，柱体重力所做的功； (2)柱体的密度： (3)第9s时，柱体下表面受到水的压强： (4)第9s时，容器底部受到水的压力。 13．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N，当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中时，测力计的示数是6.5N．（g=10