2024年中考物理复习专题：浮力的综合计算

2024年中考物理复习专题:浮力的综合计算 知识点梳理 1.浮力:浸在液体中的物体受到液体 的力,这个力叫做浮力。 2.浮力的方向 。 3.影响浮力大小的因素: (1)物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的 有关,跟液体的 有关; (2)物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就 ; (3)物体在液体中所受浮力的大小与浸没在液体中的深度 。 4.阿基米德原理:浮力的大小等于它排开的液体所受的 。 5.公式: 6.浮力的应用: (1)轮船:轮船的大小通常用排水量来表示,轮船排水量是指轮船装满货物时排开水的 。 (2)潜水艇:原理是通过改变自身的 来实现浮沉的。 (3)气球和飞艇:原理是通过改变气囊里气体的 来实现浮沉的。 (4)密度计:在测量时处于漂浮状态,浸入液体的体积越大,液体的密度越 。 公式梳理 1.压强公式: 2.液体公式: 3.阿基米德原理: 4.物体的浮沉条件: (1)F浮与G物的大小分析: ①F浮>G物,甲物体上浮,最终漂浮,F浮=G物,V排<V物 ②F浮=G物,乙物体悬浮,V排=V物 ③F浮<G物,丙物体下沉,最终沉底,F浮+F支=G物,V排=V物 (2)总结: ①物体上浮:F浮 > G物, 物< 液 ②物体漂浮:F浮=G物, 物< 液 ③物体下沉:F浮<G物, 物> 液 ④物体沉底:F浮<G物, 物> 液 ⑤物体悬浮:F浮=G物, 物= 液 专题练习 1.如图所示,某战略核潜艇,最大潜水深度为600m3m3。漂浮在水面时排开水的体积为9 103m3。不考虑海水密度及潜水艇体积的变化,g取10N/kg, 海水=1.0 103kg/m3,求: (1)核潜艇下潜到最大深度时受到海水的压强; (2)核潜艇漂浮在海面上时所受的浮力; (3)如果核潜艇悬停在海面下时受到的浮力是1.6 108 N,则与漂浮时相比,水舱中增加的海水重力是多少? 2.如图所示,是具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航纹吸船“天鲲号”,可用于挖掘水下泥土、砂石等。其长140m、宽27.8m,满载排水量为17000t。作业时,输送系统将水下挖掘的泥石等,通过输送管输送到指定地方。(海水的密度取 海水=1.0 103kg/m3,泥石的密度取 泥石=2.1 103kg/m3)求: (1)水面下5 m处的船体上受到水的压强; (2)若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为1.4 104m3,则它受到的总重力是多少; (3)某次作业时,输送系统工作1h,通过泥石泵将6000m3泥石输送到30m高处,假设泥石泵的效率为70%、不计泥石与管道壁的摩擦,则泥石泵的功率为多少。 3.如图所示,边长为5cm,质量为0.075kg质地均匀的实心正方体木块,将该木块轻轻地放入侧倾放置且水已满的大烧杯内,木块处于漂浮状态。g =10N/kg。求: (1)木块受到的浮力; (2)木块排开水的体积; (3)木块的密度。 4.如图所示,一底面积为足够高的轻质圆柱形容器装入适量的水,将密度为的木块放入水中漂浮时,水面深度为20cm,木块浸入水中部分的体积为,则 (1)木块在水中受到的浮力为多大? (2)木块的质量为多大? (3)若将木块浸入水中的这部分体积切去后,将剩余部分再投入水中,水对容器底部的压强变化了多少?(与木块未切时比较) 5. 如图甲所示,小明用弹簧测力计吊着一重为的实心圆柱体,将它竖直逐渐浸入水中,记下圆柱体下表面浸入水中的深度和对应的浮力,并画出的图像如图乙所示。求: (1)圆柱体的高度; (2)圆柱体浸入水中的深度处,静止时弹簧测力计的示数; (3)圆柱体的密度。 6. 如图所示,用细绳将一物体系在装有水的薄壁柱形容器底部,浸没。物体所受浮力为,容器底面积,若不计绳重,取: (1)求物体的体积; (2)若细绳对物体的拉力为,求物体的密度; (3)若剪断细绳,容器底部受到水的压强变化了多少。 7.用电子测力计悬挂一个“冰墩墩”模型玩具,“冰墩墩”的双脚与水面刚好接触,如图甲所示。从此处匀速下放“冰墩墩”,直至浸没于水中并继续匀速下放(未与水底接触)。“冰墩墩”下放过程中,测力计示数F与“冰墩墩”双脚浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg,水的密度是1.0 103kg/m3,求: (1)“冰墩墩”受到的重力; (2)“冰墩墩”完全浸没在水中受到的浮力; (3)“冰墩墩”的密度。 8.如图所示,漂浮在水面的正方体木块上方有一小铁块,木块上表面刚好和水面齐平,已知木块的边长为10cm,小铁块重为4N, 水=1 103kg/m3,g取10N/kg,求: (1)木块受到的浮力大小; (2)木块本身的重力大小; (3)若轻轻拿走铁块,木块重新静止时排开水的体积. 9. 一足够高的薄壁柱形容器,底面积为,已装有适量的水,用体积和质量不计的细线将球、球连