内容正文:
2024年中考物理复习专题讲义:浮力
知识点总结
1. 定义:浸在液体(或空气)里的物体,受到液体(或空气)向上托的力,叫浮力。
2. 方向:竖直向上,与重力的方向相反。
3. 施力物体:液体或气体。
4. 产生原因:浸在液体(或气体)中的物体,受到液体(气体)对其上下表面的压力差:F浮=G-F示。
5. 称重法测浮力:首先用弹簧测力计测出物体的重力G,再测出物体浸在某种液体中静止时的示数F示,则F浮=G-F示。
6.决定浮力大小的因素:浮力的大小只跟液体的密度和浸在液体中的体积有关,而跟物体浸在液体中的深度等无关。
提升练习
1.重力为0.735牛的实心物体漂浮在水面上,露出水面的体积为2.5×10-5米3。求∶
(1)物体排开水的体积。
(2)物体的密度。
2.空载轮船(包括机器设备和工作人员)质量为 ,轮船的满载排水量为 , 求:
(1)停泊在港口码头的空载轮船,受到水的浮力;
(2)该轮船最多能装载多少千克货物?
3.如图所示,一密度均匀、质量为6 kg、底面积为600 cm2的长方体木块漂浮在静止的水面上。已知 ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg。求:
(1)水对木块产生的浮力大小。
(2)木块排开水的体积。
(3)水在木块下表面上产生的压强大小。
4.将底面积S=3×10-3m2高h=0.1m的铝制圆柱体,轻轻地放入水槽中,使它静止于水槽底部,如图所示(圆柱体的底部与水槽的底部不密合),此时槽中水深 =0.05m(已知ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3.g取l0N/kg).求
(1)水对圆柱体底部的压强p1
(2)圆柱体受到的浮力F浮;
(3)圆柱体对水槽底部的压强p2.
5.如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知木块体积为500cm3,绳对木块的拉力为2N。求:
(1)此时木块受到的浮力多大?
(2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,木块受到的浮力多大?
6.2014年4月9日,我国372潜艇(如图所示)官兵在海中数百米深训练时突遭“断崖”(海水密度随深度增加而突然减小的现象)快速下沉的险情,在危急时刻官兵不怕牺牲,凭着娴熟的技术果断处置,挽救了国家财产,打破了“断崖”必艇毁人亡的世界惯例,受到中央军委表彰.右表是372潜艇在常规海水(密度为1.03×103kg/m3)中的基本参数.(g取10N/kg)
(1)当潜艇在海面下潜航时,它排开海水的体积是多少?
(2)如果海水密度突然减小到1.01×103kg/m3,则浮力会减小到多少?
(3)当潜艇在海中快速下沉时,官兵紧急用压缩空气排出了水舱中的水,当潜艇重力小于浮力后,发现潜艇仍会下沉一段时间,为什么?
海面上排水量(t)
2325
海面下排水量(t)
3090
海面上航速(km/h)
18.4
海面下航速(km/h)
31.3
7.把体积为500cm3,重为4N的小球A放入盛水的容器中,小球A静止时水的深度为40cm.求:
(1)容器底受到的水的压强是多大?
(2)小球A受到的浮力是多大?
(3)若取出小球A,把另一个体积为600cm3重为4.8N的木球B,用细线系与容器底部,如图所示,则细线受到的拉力F是多大?(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
8.如图所示,水平地面上有一底面积为1.50×10-2m2的圆柱形容器,容器中水深40cm,一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连,细线受到的拉力为4N。(g= 10N/kg)求:
(1)此时容器底受到水的压强和压力;
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量;
(3)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积。
9.乡村振兴建设中,小明家购买一批瓷砖装修新房,他想测量这批瓷转的密度,小明先用弹簧测力计测量一小块瓷砖样品的重力,如图甲所示;接着他把样品浸没在水平桌面上容器内的水中;样品不触底,如图乙所示(不考虑瓷砖吸水)。已知容器底面积为0.01m2,重为5N,盛有20N的水,请帮小明计算:
(1)瓷砖样品浸没在水中时受到的浮力;
(2)这批瓷砖的密度;
(3)瓷砖样品浸没在水中时,容器对水平桌面的压强。
10.水平地面上放置一个重力为3N,底面积为300 cm2的柱形容器,装有适量的水。将一个重力为7N的不吸水正方体木块A用不计体积的细线系住竖直固定在容器底部(如图所示),细线的拉力为3N,此时容器中水的深度为15 cm。容器厚度不计,求:
(1)木块A此时受到的浮力;
(2)此时容器对水平地面的压强。
11.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。物块下放过