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.学了浮力知识后,几乎所有的同学对木块一定能浮在水面上深信不疑,唯独小峰同学对此还有疑问,经过一番争论后,他找来一些器材做起了实验… (1)他将一个边长为10cm,密度为0.6 103kg/m3的正方体木块放入水槽中,然后加入5cm深的水,请你通过计算,判断木块是否能浮起来. (2)继续向水槽内加水,直至水深为10cm,此时木块能浮在水面上吗?这时水对槽底的压强有多大? 2.如图所示,自由漂浮于海面上的冰山仅仅露出“冰山一角”,它把巨大的身躯隐藏在海面下,这对出海远航 的轮船造成了挑战.(冰的密度取 0.9 103kg/m3,海水的密度取 1.0 103kg/m3,g 取 10N/kg) 求: (1)简要解释冰山漂浮在海面上的原因; (2)计算冰山露出海面的体积占冰山总体积的比例. 3.将一盛有水的圆柱形容器置于水平桌面上,把一个体积为1 10-3m3,质量为1.2kg的小球用细线拴好放入水中,小球在水中静止时如图所示。( 水=1.0 103 kg/m3,g取10N/kg)求: (1)小球的密度; (2)小球所受重力G; (3)小球完全浸没在水中时,所受浮力F浮。 4.2011年7月26日6时12分,我国首台自主设计、自主集成的、体积约为的深海载人潜水器“蛟龙号”首次下潜至,顺利完成本次5000 m级海底试验主要任务,这就意味着“蛟龙号”可以到达全球超过70%的海底,可以完成多种复杂任务,包括通过摄像、照相对海底资源进行勘查,执行水下设备定点布放,海底电缆和管道检测等任务。“蛟龙号”下潜到5000 m深处时,(已知海水的密度为,g=10 N/ kg)求: (1)潜水器受到的海水的压强; (2)潜水器所受的浮力。 5.如图,将一盛有水的薄壁容器放在水平桌面上容器的底面积S=3 10-3m2,容器的质量忽略不计,容器中水的重力G水=4.2N,水面距容器底的距离h=10cm。现将一金属球用细线吊着浸没在水中,静止时容器中的水未溢出,金属球未碰触容器底和容器壁,如图所示。已知金属球的重力G球=0.7N,体积V=2 10-5m3,g=10N/kg,水的密度 水=1.0 103kg/m3。 求:(1)金属球未浸入时,水对容器底的压强; (2)金属球未浸入时,容器对桌面的压强; (3)金属球浸没在水中时,受到的浮力; (4)金属球浸没在水中静止时受力示意图; (5)金属球浸没在水中静止时,受到细线的拉力。 6.我国自主研制的深海探测器——“蛟龙号”(如图所示)在太平洋海域成功完成5000m深海探测.之后又挑战了马里亚纳海沟7000m深海探测.问: (不考虑海水密度变化,密度 取1.0 103kg/m3,不考虑大气压) (1)“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2 107Pa,它能下潜的最大深度是多少? (2)“蛟龙号”的体积为15m3,则它在深海探测时受到的浮力多大? 7.如图所示,飞艇未装货物时重1.5 104N,体积为1500m,装满货物后,飞艇悬浮在空气中,已知空气的密度 空气=1.29kg/m3,g取10N/kg。求: (1)飞艇在空气中受到浮力大小; (2)货物的质量。 8.如图(a)为长方体形状容器的截面图,左有两面、可以抽出,、为轻质薄挡板,将容器均匀分割成3个边长为10cm的正方体密闭容器甲、乙、丙。甲容器中有0.5kg水,乙容器中固定一个质量为1.7kg的金属块,丙容器中有0.5kg盐。(容器壁厚度和质量均不计, 水=1.0 103kg/m3,g取10N/kg)求: (1)求甲容器中,水对容器底部的压强; (2)将容器放入装有4.5L水的水槽中、如图(b)所示。求容器静止后露出水面的高度; (3)将、抽出,容器下沉浸没在液体中(设液体混合时,液体体积总量保持不变,盐全部溶于水后液体体积保持不变),求容器最终对水槽底部的压强。 9.如图甲,高度足够高的圆柱形容器,高处有一个注水口,以10cm3/s均匀向内注水,容器正上方天花板上,有轻质细杆(体积忽略不计)粘合着由两个横截面积不同的实心圆柱体组成的组合,此组合的A、B部分都是密度为0.6g/cm3的不吸水复合材料构成,图乙中坐标记录了从注水开始到注水结束的1min内,水面高度h的变化情况,根据相关信息,求: (1)组合体B部分的横截面积大小; (2)时,杆对圆柱体组合作用力的大小和方向; (3)在注水过程中,选取两个长为连续的25s的时段(两时段可部分重叠)计算在这两个时段内液体对容器底压强增加量比值的最大值。 10.在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为0.49kg,浸没在水中称时,王冠重4.5N。(取g=10N/kg) (1)则这顶王冠在水中所受的浮力是多少? (2)它排开水的质量为多少? 11.如图所示,将一块重