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，水平放置的平底柱形容器A的底面积为200cm2，不吸水的正方体物体B重8N，边长为10cm，质量和体积均忽略不计的细线一端固定在容器底部，另一端固定在物体B底面中央，细线长度为L=8cm，g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3。 （1）向容器A中缓慢加水，物体B上浮后停止加水，当物体B静止时如图2所示（细线处于松弛状态），物体排开水的体积多大？ （2）继续向容器A缓慢加水，物体B随水上升后细线拉直，当物体B的上表面恰好与水面相平时停止加水，如图3所示，求细线对物体B的拉力多大？ 2．将不吸水的实心圆柱体用细绳挂在弹簧测力计下，缓缓浸入如图甲所示装满水的溢水杯中，当其三分之二浸入水中时，让其保持静止，如图乙，此时测力计示数为1.4N，测得溢出水的质量是400g。水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，g 取10N/kg，求： （1）图乙中圆柱体下底面受到水的压力； （2）圆柱体的体积； （3）将悬挂圆柱体的细绳剪断后，圆柱体在水中静止时受到的浮力。    3．小红洗水果时发现，苹果漂浮在水面上。于是将装有适量细沙的瓶子密封后系在苹果下，制作一个可悬浮的“潜水艇模型”，如图所示。小红己用电子秤测出苹果的质量为180g，苹果浸没时排开水的质量为200g，加盖后瓶子的总体积为255cm3。g取10N/kg，ρ水＝1.0g/cm3。求： （1）苹果漂浮时的浮力； （2）苹果的密度； （3）当“潜水艇模型”悬浮在水中时，瓶子、细绳和沙子的总重力。    4．如图所示，一木块在绳子拉力的作用下完全浸没在水中处于静止状态，已知：木块体积为V＝200cm3；绳子对木块竖直向下的拉力F＝0.8N，绳子的重力、体积忽略不计。（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）求： （1）木块此时受到浮力是多少？ （2）木块的重力是多少？ （3）若剪断绳子，则木块静止时排开水的体积是多少？    5．如图所示，在一个重2N，底面积为0.01m2的容器里装7N的水，放入一质量为0.1kg的木块，漂浮在水面上，此时水的深度为0.05m。把容器放在水平桌面上，不计容器厚度。求： （1）木块受到的浮力是多少？ （2）水对容器底的压力是多少？ （3）水平桌面受到的压强是多少？（g＝10N/kg）    6．如图甲所示，弹簧测力计下端悬挂将一个实心圆柱体Q，圆柱体Q浸没在盛水的大水枪中。现将测力计缓缓提升，直到圆柱体Q全部露出水面一段距离，在该过程中弹簧测力计的示数F随圆柱体上升高度h的关系如图乙所示，水槽内水面的变化忽略不计。求： （1）圆柱体浸没时受到的浮力； （2）圆柱体的底面积； （3）将物块P与圆柱体Q用细线连接放入水槽内，二者恰好悬浮，如图丙所示：如果物块P的体积为500cm3，求物块P的密度。    7．质量为300g的木块漂浮在水面上，露出水面的体积是200cm3（g取10N/kg）求： （1）木块受到的浮力； （2）木块的体积； （3）木块的密度。 8．如图甲所示，一个边长为1m的正方体静止在湖底，上表面离水面深度为h。现用一根粗细和重力不计的绳子，将该物体从水底竖直向上拉，直至完全拉出水面，在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动，拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。求： （1）物体在露出水面前受到水的浮力。 （2）物体在露出水面前受到绳子的拉力。 （3）物体的密度。    9．如图是一种打捞沉船或沉物用的浮筒，在某次打捞沉物时，先将体积为1200m3，质量为500t的浮筒中充入水，让浮筒沉入水下50m深处，潜水员将浮筒与沉物固定到一起，然后将浮筒内的水全部排出，在浮力作用下浮筒和沉物就会匀速浮上水面。（忽略水的阻力，g取10N/kg）求： （1）浮筒在水下50m深处时受到水的压强； （2）在水面下浮筒内的水全部排出后对沉物的拉力； （3）在水面下浮筒拉着沉物上升40m，拉力对沉物做的功。    10．“海南舰”为我国首艘075型两栖攻击舰，在远海作战中发挥重要作用。“海南舰”总质量约2.6万吨，长235m，宽36m，排水量约40000t，每架舰载机的质量约为17t，每辆两栖坦克的质量约为22t（水=1.0×103kg/m3） （1）“海南舰”满载时所受的浮力； （2）“海南舰”空载时排开海水的体积； （3）若该舰入水部分的迎水面是长、宽分别为200m和20m的长方形，当“海南舰”上停落5架舰载机和5辆两栖坦克时，“海南舰”下表面所受海水的压强相对于空载时增大了多少？    11．如图所示是我国国产第二艘航母山东舰，满载排水量万吨，搭载的重型舰载单架飞机质量为5150kg，舰载飞机与甲板的总接触面积为。 （1）山东舰满载时受到的浮力是多大？ （2）舰载单架飞机停在甲板上时