内容正文:
第九章 浮力与升力
专题五 浮力计算
方法技巧:浮力大小的计算方法:
(1)称量法:F浮=G物-F拉(当题目中出现弹簧测力计条件时,一般选用此方法)
(2)压力差法:F浮=F向上-F向下
(3)阿基米德(公式)法:F浮=G排=ρ液gV排(当题目中出现体积条件时,一般选用此方法)
(4)漂浮、悬浮法:F浮=G物
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
1.(2023·达州)金属块重10 N,挂在弹簧测力计上,当它全部放在水中时,弹簧测力计的读数为8 N,如图所示,此时金属块受到的浮力是_____N,如金属块有一半体积露出水面,弹簧测力计的示数是_____N。
2
9
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
2.(2023·洪湖)如图所示,重为5 N的木块A静止在水中,绳子的拉力为4 N,木块A受到的浮力是_____N;剪断绳子,木块A浮出水面,露出水面的体积是____________m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
9
4×10-4
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
3.弹簧测力计下吊着重为15 N的正方形金属块,当它完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数为10 N,则金属块受到的浮力为_____N;若金属块上表面所受水的压力为20 N,则金属块下表面所受水的压力为______N。
5
25
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
4.(2023·杨浦)我国载人潜水器“蛟龙号”创造了下潜7 062 m的中国载人深潜记录,当其排开海水的体积为3 m3时,受到浮力的大小约为_____________N;当其下潜至2 000 m深度时,该处海水的压强约为_____________Pa;该潜水器从2 000 m深处继续下潜,受到的浮力________(选填”变大”“不变”或“变小”)(海水的密度近似取:1×103 kg/m3,g=9.8 N/kg)。
2.94×104
1.96×107
不变
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
5.(2023·南京)某物体的质量为2 kg,体积为3×10-3 m3,该物体的重力大小为______N,将其浸没在水中,此时物体受到的浮力大小为______N,松手后,该物体会________(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”),物体最终静止时,它所受到的浮力大小为______N。(g=
10 N/kg)
20
30
上浮
20
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
6.(2023·楚雄)超大型集装箱船是世界上公认的高技术、高难度、高附加值的船舶之一,代表着一个国家的船舶建造水平。2023年5月22日,由沪东中华自主研发设计的“地中海吉玛”号在中船长兴造船基地命名交付,该船总长399.99米,比目前世界最大航母还要长60多米,甲板面积近似于4个标准足球场;其满载时的排水量为40万吨,能承载24万吨货物,是名副其实的海上“超级带货王”。请计算(计算时海水密度取水的密度):
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
(1)在水面下25 m深处,“地中海吉玛”号船体受到海水的压强是多少Pa?
解:船体受到的海水的压强:p=ρ海水gh=1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×25 m=2.5×105 Pa;
(2)“地中海吉玛”号满载时受到海水的浮力是多少N?
解:满载时,受到浮力:F浮=G排=m排g=40×104×103 kg×10 N/kg=4×109 N;
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
(3)若“地中海吉玛”号在上海洋山港装集装箱满载后,则它排开海水的体积比空载时增大了多少m3?
解:一次可装载24万吨货物,根据物体漂浮的条件知,满载后增加的浮力ΔF浮=ΔG=Δmg=24×104×103 kg×10 N/kg=2.4×109 N;根据
答:略。
第 ‹#› 页
专题五 浮力计算
返回首页
本节内容到此结束!
阿基米德原理知,它排开海水的体积比空载时增大的体积ΔV===2.4×105 m3。
$$