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.重6N、底面积为的薄容器内装有19N的液体,放置在水平桌面上,用弹簧测力计挂着一个重为5N、体积为的物体A浸没在液体中,弹簧测力计的读数为3.4N,此时容器中液体的深度为20cm,如图所示。 (1)求物体A受到的浮力; (2)求液体对容器底部的压力; (3)求容器对水平桌面的压强。 2.一圆柱形容器放在水平桌面上,将一边长为 20cm,质量为10kg 的正方体金属块放在容器底部(金属块与容器底没有紧密贴合),如图甲所示;向容器中加入水至水深 40cm,如图乙所示。求:( 水 =1.0 10 3kg/m3,g=10N/kg) (1)图甲中金属块对容器底部的压强; (2)乙图中金属块受到的浮力; (3)图乙中水对容器底部的压强; (4)图乙中容器底部对金属块的支持力。 3.半潜船是通过压水舱的吸水和排水,实现其上浮和半潜(甲板潜入水中).现有一艘质量为4 104t的半潜船,前去执行运输一艘受损船舶的任务.( 海水≈1.0 103kg/m3,g=10N/kg) (1)如图甲所示,当该半潜船不装货物,且压水舱不吸水时,受到的浮力有多大? (2)当压水舱吸水,半潜船下沉,实现半潜,如图乙所示.将受损船舶移动到半潜船甲板上方后,半潜船通过排水上浮,当压水舱剩余海水的体积达到3 103m3时,半潜船浸入海水中的体积为5 104m3,这时甲板已完全露出水面,如图丙所示,则其运输的船舶质量是多少? 4.如图为一种水陆两栖抢险救援车,人和车的总重量为600kg.问:救援车停泊时漂浮在水面时 (1)浮力是多少N (2)排开水的体积多大? 5.如图所示,将边长为10cm的正方体木块,放入盛有水的水槽内,待木块静止时,其下表面距水面6cm,已知 水=1.0 103 kg/m3,g取10N/kg,求 (1)木块下表面受到水的压强大小? (2)木块受到的浮力大小? (3)木块的密度大小? 6.093A型核潜艇是我国目前最现代化的潜艇,新型核潜艇的服役,对于提高我国海军作战能力,维护我国国防安全,起到了重要的作用。一艘悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为7 103t。(海水的密度取1 103kg/m3)。 求:潜艇悬浮在海水中所受浮力多大? 7.如图所示,水平地面上有一底面积为的圆柱形容器,现容器中装有等体积的水和食用油,液体共深40cm,一个边长为10cm的正方体物块通过一根长为15cm细线与容器底部相连,细线受到的拉力为4N。(已知水的密度为 ,油的密度为, )求: (1)此时容器底受到液体的压强和压力。 (2)此时物块受到的浮力和物块的质量。 (3)细线剪断后,物块静止时浮出的体积。 8.小金学了浮力的知识后,想制造一台浮力杆,他将一段密度为0.5 103千克/米3,粗细均匀的木料,先进行不吸水处理,再将其竖立水中,如图所示,这段木料长为40厘米,横截面积为0.1米2,其上面可以作为秤盘(g=10牛/千克),问: (1)质量为0的刻度线的位置在哪里? (2)距离上表面10厘米处的刻度对应的质量为多少? 9.如图所示,将一块边长为10cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水杯中,木块静止时,从杯中溢出0.7kg的水。已知水的密度 水=1.0 103kg/m3。 (1)木块所受的浮力是多大? (2)木块的密度是多少? (3)现对木块施加一个竖直向下的压力F,使其恰好完全浸入水中,则所施加的压力F为多大? 10.“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为,空载时质量约为22t,最大荷载240kg。( 海水=1.0 103kg/m3,g=10N/kg)求: (1)“蛟龙号”空载漂浮在水面时所受浮力的大小; (2)若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的,则至少需要注入多少m3的海水? 11.如图所示,将底面积为100cm2的薄壁柱形容器放置在水平桌面上,其内部有10cm深的水。现将含有石块的冰块投入其中,恰好悬浮,此时水位上升了3.2cm;当水中冰块全部熔化后,相比熔化前水对容器底部的压强改变了30Pa(整个过程没有水溢出)。( 冰=0.9 103kg/m3)求: (1)放入冰块前容器底受到水的压强为多少帕斯卡? (2)含有石块的冰块化前受到的浮力是多少牛? (3)含有石块的冰块熔化前含有冰的体积为多少立方厘米? 12.如题图甲,2023年2月10日,经过约7小时的出舱活动,神舟十五号航天员费俊龙、邓清明、张陆密切协同,完成出舱活动全部既定任务,出舱活动取得圆满成功,为了顺利出舱,航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”,其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课,模拟失重训练水槽的原理是:通过增减配重和漂浮器,使宇航员悬浮在水中,模拟失重环境的操作效应。如题图乙所示