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.“雪龙”号极地考察破冰船是我国最大的极地考察船,某次破冰时,破冰船与冰面的接触面积是10m2,冰面受到压强为2 106Pa,则破冰船对冰面的压力是多大?“雪龙”号补给了100吨的物资后,船体进入水中深度为8m,则“雪龙”号排开海水的体积增加了多少?( 海水=1.0 103kg/m3,g=10N/kg) 2.如图所示,正方形物块边长为10cm,漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中,有体积露出水面.g取10N/kg.求: (1)该物块受到浮力; (2)该物块的密度; (3)若未投入物块时,水对容器底部的压力为F0.试求出物块漂浮时,水对容器底部的压力F1并求出物块浸没时水对容器底部的压强. 3.某汽油储油罐的缺油提示器的工作原理如图所示:油罐中轻弹簧的上端固定在顶部,下端与一底面积为100cm2的长方体浮块相连,浮块内有水平放置的磁铁。仅当浮块处于图中虚线位置时,固定在油罐侧壁处的开关S才能闭合,缺油指示灯L熄灭:当浮块低于虚线位置时,开关S断开,缺油指示灯L发光。 (1)请用笔画线代替导线将指示灯L接入电路 ; (2)当储油罐内汽油量充足时,浮块应处于图中 (选填“虚线位置”、“虚线位置上方”或“虚线位置下方”); (3)当向油罐内缓慢加汽油使浮块上升至图中储油罐虚线位置时,弹簧长度h=34cm;已知弹簧原长为30cm弹簧长度每增加1cm,弹力增加1N;浮块(含磁铁)的质量为1.8kg,g取10N/kg, 汽油=0.7g/cm3。 ①求此时浮块受到的浮力 ; ②求该浮块的体积 ; ③缺油指示灯刚熄灭时,浮块下表面到罐底高度40cm,求此时罐底受到油的压强 。 4.一个重力为4N底面积为50cm 的薄壁长方体容器放在实验室水平桌面上,容器中装有18cm深的水。小华同学首先用弹簧测力计测出物体的重力为2N,然后将物体慢慢浸没水中如图所示,发现容器内水面上升了2cm。求: (1)物体的质量; (2)物体受到的浮力; (3)容器对桌面的压强。 5.如图所示,将密度为0.6 103kg/m3、边长为10cm的正方体实心物块放入底面积为200cm2的空容器中,正方体物块底部与容器底不密合,并向容器内加入某种液体,g取10N/kg。 (1)求正方体物块的重力; (2)当液体加到5cm深时,物块对容器底的压力为2N,求液体的密度; (3)继续向容器中加液体,当正方体物块底部受到液体的压力为5N时,求正方体物块露出液面的体积。 6.一个铝球的体积是0.4dm3,完全浸没在水中,它受到的浮力是多少?(水的密度是1 103kg/m3,铝的密度是2.7 103kg/m3)(g取10N/kg) 7.如图a所示,正方体木块A漂浮在静止的水面上,其质量为4kg,其边长是20cm,已知水的密度 水=1.0 103kg/m3,求: (1)水对A木块下表面产生的压强大小; (2)木块A浸入水中的深度h1; (3)如图b所示,在木块A上表面轻放一重为GB的石块B,静止时木块浸入水中的深度增加了h2,试证明:木块A浸入水中的深度增加量h2与石块B的重力GB成正比. 8.如图甲所示,盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上静止,现用一根轻质细绳(绳的粗细和重力均不计),将一圆柱体物体M挂在弹簧测力计下,让M从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中(水始终未溢出,且M未接触容器底),弹簧测力计示数F的大小随的下表面浸入水中深度之间的关系如图乙所示。( 水=1.0 103kg/m3,g取10N/kg;不考虑水的阻力)求: (1)物体完全浸没在水中时所受浮力大小? (2)物体M的密度? (3)物体M的底面积? 9.如图甲,小宇将一个梯形容器放置在水平桌面上,再缓慢加入6.5kg的水至15cm深。现将一个边长为10cm的正方体铁块缓慢浸入水中至乙图所示位置,测出此时细线对铁块拉力为74N,容器对桌面压强为2000Pa;如图丙所示,再将铁块浸没在水中,水无溢出,测出此时拉力为69N,容器对桌面压强为2125Pa。(已知铁块密度为7.9 103kg/m3)求: (1)图甲中水对容器底部的压强为? (2)图乙中铁块所受浮力大小为? (3)该容器的底面积为多少cm3? 10.如图所示,水平桌面上放置一个高为,底面积为的圆柱形容器,现将一个重为G、底面积为、高为的圆柱体放置在容器底部(物体不吸水)。 (1)计算圆柱体对容器底部的压强; (2)若向容器中加水,当圆柱体对容器底部的压强最小时,加入水的质量最少是多少?(圆柱体始终处于竖直状态,水的密度用表示) 11.在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为mkg,浸没在水中称时,测力计示数为FN。(g取10N/kg) 求: (1)王冠受到的重力是多少? (2)王冠浸没在水中受