浮力2013年物理中考复习专题练习(最近三年中考题精选-有答案)
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2013中考物理浮力经典例题一、选择题6.(2008•枣庄)把重5N、体积为0.6dm3的物体投入水中.若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法中正确的是11.(2005•扬州)如图所示,将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中,静止在如图所示位置,绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是()22.(2005•河北)如图所示,质量相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中.甲上浮、乙悬浮、丙下沉,在甲露出水面之前,关于它们所受浮力的说法正确的是()23.(2005•西城区)如图所示,在水槽中有体积相等的甲、乙两个小球.甲球漂浮在水面,乙球悬浮在水中.它们受到的浮力分别为F甲和F乙;它们的密度分别为ρ甲和ρ乙.下列关于甲、乙受到的浮力和它们的密度的说法,正确的是()32.(2009•贵阳)研究发现,同一物体在地球的不同纬度所受的重力不同,物体越靠近赤道,所受重力越小;越靠近地球两极,所受重力越大.一艘军舰从我国青岛港出发,前往位于赤道附近的亚丁湾执行护航任务,若海水密度33.(2009•济宁)物理小组制作的潜水艇模型如图所示.通过胶管A从烧瓶中吸气或向烧瓶中吹气,就可使烧瓶下沉、上浮或悬浮.当烧瓶处于如图所示的悬浮状态时,若从A管吸气,烧瓶将会()34.(2009•台州)有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神,如图所示.“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接.正常游泳时,连接线是松驰的,气囊漂浮着,跟人如影相随.在体力不支等情况下,可将气囊压入水中,防止人下沉,在此情况下()35.(2008•宁波)如图所示,一个斜柱状容器内盛有一定量的水,水面浮着一个重为5N的球.如果把球取出,则水对容器底部压力的减少值()二、填空题46.(2010•安顺)如图所示,把一个小球分别放入盛满不同液体的甲、乙两个溢水杯中,甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,则:小球质量是_________g,甲、乙两杯中液体的密度之比ρ甲:ρ乙_________4:5(选填“>”“=”或“<”)54.(2006•福州)死海是著名的咸水湖,当人完全浸入海水时,人受到的浮力_________人受到的重力,所以人就会向上浮起;当人漂浮在海面上时,人受到的浮力_________人受到的重力.(以上均选填“大于”“等于”或“小于”)55.(2004•贵阳)一个重5N的木块漂浮在水面上,它受到的浮力为_________N,它排开水的体积为_________ m3.(g=10N/kg)56.(2005•广东)一个物体所受的重力为10N,将其全部浸没在水中时.排开的水所受的重力为20N.此时它所受的浮力_________N,放手后物体将_________(选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”).60.(2009•威海)小明同学把一个体积为125cm3苹果放入水中,苹果在水里处于悬浮状态,则苹果所受的浮力为_________N,小明从水中取出苹果,分成一个大块和一个小块,如图所示,再将小块放入水中,发现小块沉入水底,据这些现象可以推断:若将大块浸没入水中,松手后大块将会_________(g=10N/kg,水的密度为1×103kg/m3).四、简答与计算题75.(2005•宿迁)打捞沉船时,常先将金属浮箱注满水,沉入水底,再用钢绳将其固定在沉船上,然后向浮箱中压入气体排出浮箱内的水,这样浮箱就可上浮把沉船拉起.某次打捞作业中,所用的浮箱边长为2m的正方体,自重2000N.当浮箱上表面沉到距水面20m处时(g取10N/kg),求:(1)浮箱上表面受到水的压强;(2)浮箱受到水的浮力;(3)当把浮箱内水全部排出,浮箱与沉船一起匀速上浮时,浮箱对沉船的拉力.。
浮力(1)一、填空题1.漂浮在水面上的巨型油轮受到向上的力作用,浮力的方向是,此力的施力物体是。
2. 三国时代,诸葛亮曾放出一种“会飞”的灯笼,后人称其为“孔明灯”,如图13-24所示.它上升的主要原因是:灯笼内的热空气密度小于空气密度,导致灯笼受到的________灯笼重力,所以灯笼才上升。
3.石块在液体中下沉时浮力的作用(填“受到”、“不受到”),若一个石块重5N ,把石块挂在弹簧测力计下端,将其浸没在某种液体中,此时弹簧测力计的示数为2N ,则该石块受到液体的浮力为N 。
由此可知,此石块排开的液体重 N 。
4.把一块橡皮泥分别捏成形状不同的圆柱体、球体和长方体,先后将不同形状的橡皮泥浸没在水中,橡皮泥受到的浮力(填“圆柱体大”、“球体大”、“长方体大”或“一样大”)。
再将同一块橡皮泥浸没在水中的不同深度,则橡皮泥受到的浮力(填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”)二、选择题5.下列说法正确的是()A.物体在上浮过程中受到浮力作用,在下沉时不受浮力作用B.轮船无论是在海面上航行还是在码头处静止,都受到水的浮力C.热气球内的气体密度大于空气密度,球升空时不受浮力作用D.潜水艇在150m 的深海中潜行时所受到浮力在不断变小6.如图13-25所示,球从水面下上浮至漂浮在水面上的过程中,判断正确的是()A.露出水面前,浮力逐渐增大;露出水面后,浮力继续增大B.露出水面前,浮力保持不变C.露出水面前,浮力逐渐减小D.露出水面前,浮力保持不变;露出水面后,浮力开始逐渐增大7. 用一根细线将一个石块系住,分别浸没在盛有盐水和水的容器中(石块未触及容器的底及侧壁,且盐水的密度大于水的密度),由于细线拉力的作用,石块静止在液体中,此时线上拉力分别为F 1、F 2,则两次拉力大小关系是()A.F 1>F 2B.F 1=F 2C.F 1<F 2D.无法比较8.甲、乙、丙三个完全相同的小球,分别投入三种不同的液体中,静止后,甲漂浮,乙悬浮,并沉底,如图13-24所示,它们所受浮力分别是F 甲、F 乙、F 丙,则其大小关系是()A.F 甲=F 乙>F 丙B. F 甲>F 乙>F 丙C. F 甲>F 乙=F 丙D. F 甲>F 乙=F 丙9.将物体投入液体中,受力情况如图13-27所示,四个物体中将会下沉的是 ( )D.丁四个形状体积都相同而材料不同的球体,它们在水中静止的情况如图图13-25图13-26 图13-2413-28所示,其中所受浮力最小的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁三、作图题11. 如图13-29所示,一个质量为3kg 的小球,悬浮在斜面上盛水的杯中。
【物理】中考物理浮力专题训练答案及解析一、浮力1.在探究浮力问题时,某同学做了如图所示实验.测量时弹簧测力计的示数分别是F1、F2、F3和F4.其中符合阿基米德原理叙述的等量关系的是()A.F l>F3>F4>F2 B.F1﹣F3=F4﹣F2 C.F1+F2=F3+F4 D.F1﹣F2=F3﹣F4【答案】B【解析】由称重法知道,物体受到的浮力等于重力减去物体浸在水中时弹簧测力计的示数,即F浮=F1-F3;由图知道水桶和排出的水的重力,还知道空桶的重力,所以排开水的重力为:G排=F4 -F2;由阿基米德原理知道F浮=G排,所以F1 -F3 =F4 -F2,也就可是B符合阿基米德原理的等量关系,故选B。
2.下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中,正确的是()A.飞机获得升力起飞——流体压强与流速的关系B.热气球升空——大气压与温度的关系C.水下潜水艇能够上浮——液体压强与深度的关系D.航空母舰漂浮在海面——浮力与液体密度的关系【答案】A【解析】【详解】A.飞机飞行时获得升力,是因为飞机的机翼的特殊形状,使下方空气流速小,压强大,获得升力,故A正确;B.热气球浸在空气中时,浮力大于氢气球自身的重力,从而升空,故B错误;C.水下潜水艇能够上浮,是因为浮力大于潜水艇的重力,故C错误;D.航空母舰漂浮在海面是由于此时的浮力等于自身的重力,故D错误;3.如图所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙.同一只鸡蛋先后放入两杯中,在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F乙.可以肯定的是A.ρ甲>ρ乙,F甲=F乙B.ρ甲<ρ乙,F甲=F乙C.ρ甲<ρ乙,F甲<F乙D.ρ甲>ρ乙,F甲<F乙【答案】B【解析】【详解】因为鸡蛋在甲盐水中悬浮,所以甲盐水的密度等于鸡蛋的密度,即ρ甲=ρ鸡蛋,鸡蛋在乙盐水中漂浮,则乙盐水的密度大于鸡蛋的密度,即ρ乙>ρ鸡蛋,所以ρ甲<ρ乙;鸡蛋在甲中悬浮,则鸡蛋受到甲盐水的浮力:F甲=G鸡蛋,鸡蛋在乙中漂浮,则鸡蛋受到乙盐水的浮力:F乙=G鸡蛋,所以鸡蛋在甲和乙中所受浮力相等,即F甲=F乙.4.如图所示,杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,小木块漂浮在水面.放入木块后A.水对杯底的压强不变 B.水对杯底的压强增大C.木块的密度大于水的密度D.水与木块的密度相等【答案】A【解析】【分析】杯子中装满水,轻轻放入一个小木块后,水的深度不变,根据液体压强的公式分析水对杯底的压强的变化;木块漂浮在水面上,根据浮沉条件分析木块的密度和水的密度的大小关系.【详解】杯子中装满水,放入木块后,水的高度h不变,由液体压强的公式p=ρgh可得水对杯底的压强不变;小木块漂浮在水面上,根据物体浮沉条件可知,木块的密度小于水的密度.故选A.5.如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A.物体A受浮力3NB.物体A受浮力13NC.大圆柱体下表面受向上压力7ND.大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=V A=1dm3=1×10﹣3m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据浮力产生原因可得:F浮=F向上小+F向上大﹣F向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F向上大=F浮﹣F向上小+F向下=10N﹣8N+5N=7N。
浮力典型题型:1、浮力比较题例1、甲、乙、丙三个体积相同的实心小球,静止在液体中如图8所示,关于三个小球下面说法正确的是A. 三个球受到的浮力关系为F 甲=F 乙>F 丙B. 三个球受到的浮力关系为F 甲<F 乙=F 丙C. 三个球的密度关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙D. 三个球的密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙例2、将重力相同的木块和铁块放入水中静止后,则 A 、木块受的浮力大 B 、铁块受的浮力大 C 、木块和铁块所受浮力一样大 D 、无法判断谁受的浮力大 例3、甲、乙两个完全相同的密度计放在A 、B 两种液体中,如图43所示,则甲、乙密度计受浮力F 甲、F 乙和A 、B 液体密度比较 A. F 甲>F 乙,ρA >ρB B. F 甲=F 乙, ρA =ρB C. F 甲<F 乙,ρA <ρB D. F 甲=F 乙, ρA >ρB 2.浮力变化题一般情况下,在同种液体中,关注V 排的变化情况,如果液体发生改变,一般用浮沉条件来分析; 例1.一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止,如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,则金属块和气球A.仍能静止B.向下运动C.向上运动D.上下晃动解释:由于气球的位置轻轻向上移,所以受到水的压强变小,导致气泡体积变大,浮力变大,超过了重力,因此选C;例2、金鱼缸中小金鱼口中吐出的小气泡,在升至水面的过程中体积逐渐变大,这个过程中气泡所受浮力将A. 不变B. 变大C. 变小D. 无法确定例3、潜水艇从潜行变为上浮,在浮出水面之前,所受海水的压强和浮力变化情况正确的是A. 压强减小,浮力不变B. 压强增大,浮力不变C. 压强不变,浮力变大D. 压强不变,浮力变小例4、游泳的人由河边走向深水处的过程中,如果河底布满碎石子,则A、脚越来越疼,因为水对脚的压力越来越大B、脚疼得越为越轻,因为河底对人的支持力越来越小C、脚越来越疼,因为水对人的浮力越来越大D、脚疼得越来越轻,因为人受到的重力越来越小3.判断物体是否实心例:体积是 30cm3的铁球,质量是79g,它是空心的还是实心的如果是空心的,空心部分的体积多大ρ= cm3分析:1根据密度公式变形V=m/ρ求出此时铁球的实心体积,再与铁球的实际体积30cm3相比较,如果相等,则是实心的,如果实心体积小于实际体积,则是空心的.2用铁球的实际体积减去实心部分的体积就是空心部分的体积.此题主要有三种做法,可以通过密度、体积或质量来判断实心还是空心.但要计算空心体积最好根据体积进行计算.4.合金比例计算题例1:有块金和银的合金,质量为596克,将它浸没在水中称,弹簧测力计示数为牛,试求这块合金中,金和银的质量各是多少ρ金=cm3,ρ银=cm3.分析:本题解题关键是先求出合金的体积,然后建立方程组进行解答5.切割题例1:一个体积为V的实心长方体,放入水里,静止时长方体能浮在水面.现将它露出水面的部分切去,再把它剩余部分放入水里.若要求长方体剩余部分静止时,露出水面的体积V’与长方体的体积V的比值为最大,则长方体的密度为多少分析:物体漂浮时浮力等于自身的重力,根据浮力公式列出等式,削掉浮出水面部分后,再根据浮力公式列出等式,要想露出水面的体积V’与长方体的体积V的比值为最大,根据浮力公式列出等式求出比值的大小例2:浮在水面上的长方体木块的密度为ρ,水的密度为ρ,将木块浮在水面以上的部分切去,木块又会上浮,待稳定后再次切去水面以上的部分,剩余木块的体积正好是原来的1/2,则可判断为ρ:ρ分析:由于木块漂浮,利用阿基米德原理和物体的漂浮条件可得F浮=ρ水v排g=G木=ρ木v木g,得出两种情况下的关系式,再根据切去水上部分后剩余部分的体积等于没切去时排开水的体积、最后剩余木块的体积正好是原来的1/2 ,得出木块和水的密度的大小关系.6.判断容器底部压力变化情况例1:静止在水平桌面上的容器里盛有液体,液体对容器底部的压力不一定等于液体重力例2:木块下方吊着一铁块悬浮在水中,如果将绳子剪断,当铁块和木块静止时,水对容器底部的压强和压力的变化A.压强不变,压力不变 B.压强变小,压力变大C.压强变大,压力变小 D.压强变小,压力变小分析:液体产生的压强与液体密度和深度有关.判断物体静止时液面降低,从而根据公式P=ρgh 可解.当绳子被剪断,木块上浮,铁块下降.最终两物体静止时,木块部分体积露出水面,处于漂浮状态.因此液面较原来下降;由于液体压强与液体密度和处于液面下的深度有关.所以液体对容器底的压强变小,根据公式F=PS可知当容器底面积即受力面积不变时,液体产生的压力变小.故选D.点评:物理量动态变化的分析要从其决定因素的改变情况入手.7. 空气浮力例1:已知空气的密度为m3,估算人体在空气中受到的浮力.分析:成年人质量在60kg左右,人的密度和水的密度相当,为1×103kg/m3,利用密度公式求出人的体积,再利用阿基米德原理求出人受的浮力.人体在空气中受到的浮力约为.例2:一个载重气球在空气中匀速上升时,受到的浮力为2000N,若在所载重物中再加200N的物体,这时气球就能匀速下降,假设气球上升和下降时所受的浮力和阻力大小不变,则气球的重力为N,受到的阻力为 N.答案为:1900、100;所载重物受到的浮力忽略8.油水混合题例1 :如图所示,边长为10cm的立方体木块,浮在油和水的分界面上,它浸在水里的深度5cm,其余部分浸在油里,若水深20cm,油深10cm,容器的底面积是20cm2,求:木块受到的浮力及木块的密=×103kg/m3,g取10N/kg度ρ油例2:在两端开口的U型玻璃管内装有水和某种油,它们静止时的情况如图所示,A处为它们的分界面,这种油的密度为9.冰融化例1.漂浮在水面的冰块融化后,液面会升高吗容器底部的压强会发生变化吗例2.如图所示,在一只装着水的杯子中漂浮着一块冰,而在冰和水的上面又覆盖着一层油,当冰完全融化后,水面高度 ,总液面高度.填“上升”、“不变”或“下降”例3.在如图所示的装有水的杯中漂浮着一块冰,冰块内有一实心小铁块.当冰全部融化后,杯中的液面将会填“升高”、“降低”或“不变”.例4.如图所示,一块0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中.已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力,则当冰完全融化为0℃的水后.容器中水面的位置将10、液面相对上升题例1. 如图,圆柱形容器底面积5,盛水高度15,圆柱形物体底面积4,高度10,浸入容器中,上表面与液面相平;圆柱形物体相对容器竖直上升多少刚好完全离开水面11、问答题饺子为什么一开始沉底,后来又浮上来答:刚下锅时,饺子受到的浮力小于重力,所以下沉;水沸腾后,饺子内部的空气受热膨胀,饺子的体积增大,受到的浮力增大,当浮力大于重力时便上浮.浮力1、浮力的定义:一切浸入液体气体的物体都受到液体气体对它竖直向上的力 叫浮力;2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液气体3、浮力产生的原因实质:液气体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差 即浮力;4、物体的浮沉条件:1前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力;2请根据示意图完成下空;下沉 悬浮 上浮 漂浮F 浮 <G F 浮 = G F 浮 > G F 浮= Gρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物3、说明:① 密度均匀的物体悬浮或漂浮在某液体中,若把物体切成大小不等的两块,则大块、小块都悬浮或漂浮;②一物体漂浮在密度为ρ的液体中,若露出体积为物体总体积的1/3,则物体密度为2/3ρ分析:F 浮= G 则:ρ液V 排g =ρ物Vg ρ物= V 排/V ·ρ液= 23ρ液 ③ 悬浮与漂浮的比较相同: F 浮= G 不同:悬浮ρ液 =ρ物 ;V 排=V 物漂浮ρ液 <ρ物;V 排<V 物④判断物体浮沉状态有两种方法:比较F 浮与G 或比较ρ液与ρ物 ; ⑤ 物体吊在测力计上,在空中重力为G,浸在密度为ρ的液体中,示数为F 则物体密度为:ρ物= G ρ/ G-F⑥冰或冰中含有木块、蜡块、等密度小于水的物体,冰化为水后液面不变,冰中含有铁块、石块等密大于水的物体,冰化为水后液面下降;5、阿基米德原理:1、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力;2、公式表示:F 浮 = G 排 =ρ液V 排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关;3、适用条件:液体或气体6:漂浮问题“五规律”:历年中考频率较高,规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力; 7、浮力的利用:1、轮船:工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水;排水量:轮船满载时排开水的质量;单位 t 由排水量m 可计算出:排开液体的体积V排= m/ρ液;排开液体的重力G排=m g;轮船受到的浮力F浮= m g 轮船和货物共重G=m g ;2、潜水艇:工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的;3、气球和飞艇:工作原理:气球是利用空气的浮力升空的;气球里充的是密度小于空气的气体如:氢气、氦气或热空气;为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇;4、密度计:原理:利用物体的漂浮条件来进行工作;构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中;刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大8、浮力计算题方法总结:1、确定研究对象,认准要研究的物体;2、分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态看是否静止或做匀速直线运动;3、选择合适的方法列出等式一般考虑平衡条件;计算浮力方法:1、称量法:由F 浮=G 物-F 拉求浮力;当物体的密度比液体的密度大时,物体被一个力拉住悬浮在液体中,则物体受到了三个力的作用,由同一直线上三力平衡,应用公式:F 浮=G 物-F 拉,再由F 浮=G 物-F 拉求浮力;例1:弹簧秤下挂一铁块,静止时弹簧秤的示数是4N,将铁块一半浸入水中时,弹簧秤的示数为,这时铁块所受的浮力是_________N;2、压力差法:应用F 浮=F 向上-F 向下求浮力;这是浮力的最基本的原理;例2:2.如图所示:某物块浸没在水中时,下表面受到水的压力为牛,上表面受到水的压力为牛,则该物块受到水的浮力为___ 牛,方向为________; 3、公式法: F 浮=ρ液gV 排=G 排液例3:将体积是50cm 3的物体浸没在水中,它受到的浮力多大若此物体有一半浸在煤油中,它所受的浮力多大ρ煤油=×103kg/m 3g 取10N/kg4、应用漂浮条件F 浮=G 物计算浮力例4:把质量是200g 的塑料块放入水中,静止时塑料块有一半露出水面;g 取10N/kg求:1塑料块在水中受到的浮力2塑料块的体积和密度5、排水量法:F 浮=排水量千克×g轮船的满载重量,一般是以排水量表示的,即是排开水的质量,船也是浮体,根据浮体平衡条件也得:船受到的总F 浮=G 总,而排水量千克×g,就是船排开水的重,即是浮力,又是船、货的总重力;6、应用阿基米德原理和浮沉条件解浮力综合题例5:重10N,体积为的物体浸没在水中,如果它只受浮力和重力两个力的作用,问:此物体是上浮、下沉还是悬浮g 取10N/kg例6:将质量是890g 的铜块放入水中时,它受的浮力多大若将铜块放入水银中,当铜块静止时所受的浮力多大ρ铜=8.9g/cm 3, ρ水银=13.6g/cm 3g 取10N/kg2011包头如图所示,在容器中放一个上、下底面积均为10cm 2、高为5cm,体积为80cm 3的均匀对称石鼓,其下底表面与容器底部完全紧密接触,石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平,则石鼓受到的浮力是取g=10N/kgA.0 B. C. D.答案:B有关浮力的综合计算专题1、2011吉林如图8所示,一个体重为600N的人站在漂浮于水面的木筏上,木筏的体积为,木筏的密度为×103kg/m3,g=10N/kg求:1木筏的重力 2木筏排开水的体积2.201l兰州在水中放入质量为3kg的木块,木块静止时有3/5的体积浸入水中;求:1木块静止时所受的浮力;2木块的体积;答案3、2011达州如图所示,将一个体积为×10-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部;当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:g=10N/kg1木块浸没在水中受到的浮力2剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大3木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少答案1由F 浮=ρ液V 排g 得:F 浮=×103kg/m 3××10-3m 3×10N/kg=10N ………………………………………..2分2木块静止在水面时,由于漂浮,所以F 浮=G=6NV 排’=F 浮/ρ水g=6N/×103kg/m 3×10N/kg=×10-4m 3………………………….1分 V 露=V- V 排’=××10-4m 3=×10-4m 3 ……………………………….1分3h 减= V 露/S=×10-4m 3/400×10-4m 2= m ………………………………..1分由p=ρ液hg 得:p=×103kg/m 3××10N/kg=100Pa ……………………………………….4. 2011宿迁一个质量为,边长为的正方体物块,放置在水平地面上,g 取10N/kg .求: 1物块受到的重力. 2物块对地面的压强.3若将物块浸没在水中后松手,通过计算判断该物块的浮沉情况. 答案8分过程无单位不扣分,若g 取 N/kg 也不扣分1G =mg =×10N/kg=6N………………………………………………………2分2P =F /s =mg /s =6N/=600Pa …………………………………………………3分3解法一:F 浮= gV 排=1. 0×103kg/m 3×10N/kg×3=10N ……………………3分因为F 浮> G ,所以物块上浮解法二:ρ物=m/V=2=×103kg/m3因为ρ物<ρ水,所以物块上浮5.2011宁波为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油,需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内,如图甲所示;工件的下底面与油面的距离为h,力F与h的大小关系如图乙所示;小科觉得图中CB的延长线BA段是没有意义的,老师告诉他,力F为负值时,表明它的方向与原来的方向相反了;1分析BC段:随着h的增大,工件所受的浮力大小将 ,油对工件下底面的压强大小将填“变大”、“变小”或“不变”;2若A点的坐标为-a,0,则a= ;从图像分析,a表示了工件一个物理量的值,这个量就是工件的;3求C点所对应状态下,工件所受的浮力及油对工件下底面的压强;不考虑大气压强6.2011鞍山一个底面积为1 0 0 c m2、高为1 0 cm的圆柱形容器,装满水后对桌面的压强为1 2 0 0 Pa;现用一弹簧测力计悬挂一金属块,轻轻浸入水中;当金属块浸没水中且静止不动时,弹簧测力计示数为 N;将金属块缓慢取出后,容器对桌面压强为1 1 4 0 Pa;取g=1 0 N/kg;求:‘1金属块浸没水中时,水对容器底的压强;2金属块的密度.7.2011黄石 12分据报道,我市某水库库底是一座旧城遗址,目前正在进行试探性发掘和打捞;某次试探性打捞作业时,用绳子将实心物体从水面下12m 深处沿竖直方向匀速提升到离水面深处的过程所用时间为42s,拉力F做功的功率为90W;当物体被拉到有4/5的体积露出水面时,让其静止,此时绳子的拉力F '=520N;不计绳子的重力和水的阻力;水的密度0=×103kg / m 3, g=10N/kg求:l 物体从水面下12m 深处匀速上升到离水面深处的过程中,物体匀速运动的速度v ;2物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F ;3物体浸没在水中时所受的浮力F 浮;4物体的密度物;解:⑴ v =s/t =/42=s⑵ ∵P =Fv∴F =P/v =90/=360N⑶ 4/5的体积露出水面时,绳子的拉力由360N 增大到520N,拉力增大了160N,即物体4/5的体积浸入水中受到的浮力为160N,故物体浸没在水中时所受的浮力F 浮为:F 浮=520N-360N/=200N⑷ 物体浸没在水中时所受的浮力F 浮=200N∴V 物=V 排=F 浮/ρ水g =200/1×103×10=G =360+200=560Nm =G/g =560/10=56kgρ=m/V =56kg /=×103 kg / m 38.2011沈阳9分某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度,但是手边的测量工具只有量筒;他们设计了如图7所示的实验装置;先把鹅卵石浸没在水杯内的水中,向矿泉水瓶中逐渐加水,当加入225ml的水时,瓶子在如图7甲所示的位置平衡;拿掉水杯后,再向瓶中加入150ml的水,此时瓶子在如图7乙所示的位置平衡;若不考虑鹅卵石的吸水性,忽略瓶子的质量,g取10N/kg,求:1鹅卵石在水中受到的浮力;2鹅卵石的密度;9.2011陕西8分某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置,它的底部较重,可以竖直漂浮在水面,总质量为、底面积为3×10-3m2;不放物体时,在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线,如图-1.请解答下列问图7题:g取10N/kg1不放物体时,该装置所受的浮力是多大2如图-2所示,在该装置中放入一个体积为×10-5m3的物块A,它的底部在水面下的深度h=;此时,该装置受到的浮力是多大与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克3物块A的密度是多少33.答案1 2 120克 38×103kg/m3;解析:1该装置的重力为G=mg=×10N/kg=;由二力平衡条件可知F浮1= G=;2该装置排开水的体积为V 排=Sh=3×10-3m 2×=×10-4m 3; 所受的浮力为F 浮2=ρ水g V 排=×103kg/m 3×10N/kg ××10-4m 3=;由二力平衡条件可知G 总= F 浮2=;物块A 的重力为G A =G 总-G=物块A 的质量为m A = G A /g==120g;与水面所对应位置处的刻度线应标为120g;3物块A 的密度是ρA = m A /V=50121510-3.kg .m=8×103kg/m 3; 10、2011天津6分如图18所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来;汽车速度为υ,且保持恒定;水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1;不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响;请完成下列有关分析和计算;1铁块上升过程中所受浮力的最大值;2推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式从铁块上表面与水面相平时开始计时3在图19中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P 随铁块上升高度h 变化关系的图象;11. 2011重庆在新农村建设中很多楼房顶上装有如图20所示的太阳能热水器,图21是内部水箱的结构示意图;S l 是自动温控开关,当水温低于20℃时闭合,辅助加热电阻R 开始加热;当水温高60℃时断开,辅助加热电阻R 停止加热;A 、B 是水箱中两个相同的实心圆柱体,密度为×103kg /m 3,悬挂在水箱顶部的压力传感开关S 2上;当S 2受到竖直向下的拉力达到16 N 时闭合,电动水泵M 开始向水箱注水;当拉力小于等于10N 时,S 2断开,电动水泵M 停止注水;取g=10N /kg;求:1若水箱内有100 kg 的水,夜晚在辅助加热系统作用下,水温升高了20℃,水吸收的热量; C 水=×103J /kg ·℃2A 、B 的体积均为500 cm 3,A 、B 的总重力;3正常情况下水箱中的水面最高时,A 受到的浮力;开关S 2下的细绳和A 、B 间的细绳质量与体积均忽略不计;图20 图21解:1Q 吸=Cm Δt=×103J /kg ·℃×100 kg ×20℃=×106J2G 总=m 总g=ρV 总g=ρV A +V B g=×103kg /m 3×5×10-4m 3+5×10-4m 3×10N /kg=18N3正常情况下,当水位最高时,绳子受到的拉力最小,此时F 总浮 =G 总-F=18N -10N=8NF B 浮=ρ水gV B =×103kg /m 3×5×10-4m 3×10N /kg=5NF A 浮= F 总浮-F B 浮=8N -5N=3N答:1若水箱内有100 kg 的水,夜晚在辅助加热系统作用下,水温升高了20℃,水吸收的热量为×106J2A 、B 的体积均为500 cm 3,A 、B 的总重力为18N;3正常情况下水箱中的水面最高时,A 受到的浮力为3N12、2011威海图是某车站厕所的自动冲水装置,圆柱体浮筒A 的底面积为400cm 2,高为,盖片B 的面积为60cm 2盖片B 的质量,厚度不计;连接AB 是长为,体积和质量都不计的硬杆;当流进水箱的水刚好浸没浮筒A 时,盖片B 被撇开,水通过排水管流出冲洗厕所;已知水的密度为1×103kg/m 3,g=10N/kg 请解答下列问题:1当水箱的水刚好浸没浮筒A 时,水对盖片B 的压力是多少 2浮筒A 的重力是多少3水箱中水多深时盖片B 又自动关上25、1P =ρgh=1×103kg/m3×10N/kg ×=5000Pa 1分 F =Ps=5000Ps ×60×10-4m 2=30N 1分2F 全浮=ρ水V 全排g=1×103kg/m 3×400×10-4m 2××10N/kg=80N 1分 G A =F 全浮-F =80N -30N =50N 1分3设圆柱体浮筒A 浸在水中的深度为h 1时,盖片B 又自动关上则F 浮=G A ρ水V 排g=G A 1×103kg/m 3×400×10-4m 2×h1×10N/kg=50N 1分 h1= 水箱中水的深度h2=+= 1分 题组11.如图所示的木块浸没在水中,细线对木块的拉力是2N;剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加1N 向下的压力时,木块有20cm 3的体积露出水面.求木块的密度;g 取10N/kg2. 底面积为400cm 2的圆柱形容器内装有适量的水,将其竖直放在水平桌面上,把边长为10cm 的正方体木块A 放入水后,再在木块A 的上方放一物体B,物体B 恰好没入水中,如图a 所示.已知物体B 的密度为6×103kg/m 3;质量为;取g =10N/kg 求:1木块A 的密度; 2若将B 放入水中,如图b 所示,求水对容器底部压强的变化;a b3. 有块金和银的合金,质量为596克,将它浸没在水中称,弹簧测力计示数为牛,试求这块合金中,金和银的质量各是多少ρ金=cm 3 ρ银=cm 34.如图所示,将一边长为10cm,质量为的正方体物体A,用一根不可伸长的细线悬挂在装有水的容器中,容器的底面积为300cm 2,下部有一关闭着的出水小阀门K,此时细线刚好拉直,且受到的拉力为零,求:l 若细线最大承受的拉力为5N,则开启出水阀门K 后,流出多少kg 水,细线则刚好被拉断;取g =10N/kg5.旅游用的游艇上常常备有救生衣一种颜色比较鲜艳的背心,并用密度比较小的发泡材料做成内胆,请你用下面给定的要求和数据来设计救生衣:①按能救护的人的质量为80kg 设计;②为了保护人的安全,穿上该救生衣能使人的10%的体积露出水面;③发泡材料的密度为×103kg/m 3;④做救生衣的面料及其他辅料的质量不计;⑤人的密度可近似地取1×103kg/m 3.请回答:1计算做一件这种救生衣的发泡材料的最小质量;6.如图所示,边长为10cm 的立方体木块,浮在油和水的分界面上,它浸在水里的深度5cm,其余部分浸在油里,若水深20cm,油深10cm,容器的底面积是20cm 2,求:1容器底部受到的压力2木块受到的浮力及木块的密度ρ油=×103kg/m 3,g 取10N /kg7.在底面积为50cm 2的圆柱形容器内盛水,当放一个物体在容器内水中后,该物体有25cm 3的体积露出液面,而容器底部受到水的压强增大了 2×102Pa,求l 物体的质量2物体的密度g 取10N /kg8. 如图所示容器,上部横截面积为S 1m 2,底部面积为S 2m 2,容器中盛有某种液体,有一空心金属球用细绳系住,绳的另一端挂在容器底部,此时球全部浸没在液体中,绳对球的拉力为TN,问将细绳剪断待空心金属球静止时液体对容器底部的压力是增大还是减少变化了多少9. 如图所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为×103kg/m 3;求:甲、乙铁块的质量比;10. 有一高为b,横截面为正方形正方形的边长为a,a ∶b=1∶8的薄壳容器B,容积为V=1×103cm 3,质量为m =100g,现装入体积为1/2V 的某种液体A,并将容器B 封闭放入水中,该容器恰好能悬浮在水中不动,如图所示,如果容器B 内空气质量不计,求:l 液体A 的密度2当装入液体A 的体积为1/3V 时,容器B 保持竖直状态,B 底受到水的压强;11. 在0℃、1标准大气压条件下,氢气的密度是m 3;空气的密度是m 3;有一个体积为10m 3的氢气球,球壳的厚度不计,球壳重为20N;取g=10N/kg;问:1氢气球内充入的氢气有多重2氢气球受到的空气浮力是多大3要使气球能匀速上升,它的下面最多能吊多重的物体1.答案 木块密度为×103kg/m 32. 答案 A 物体密度为×103kg/m 3.液体对容器底压强减少了125Pa .3. 答案 m 金=386g m 银=210g4.答案1kg5.答案救m =0.08kg6.答案 152N 28N ×103kg/m 37.答案 ×103kg/m 38. 答案 压力减小TS 2/S 1牛9.答案 69:79 ;10. 答案 ①×103kg/m 3 ②×103N /m 311. 答案 19N 2129N 3100N。
初三物理浮力的利用试题答案及解析1.放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,现将两个相同的物块分别放入两容器中。
当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示。
则A.甲容器中液体的密度较大B.乙容器底部受到液体的压强较大C.甲容器中物块排开液体的重力较大D.乙容器中物块受到液体的浮力较大【答案】B【解析】物体在甲中处于悬浮,甲的密度等于物体的密度,物体在乙中悬浮,乙的密度大于物体的密度,所以乙的密度大于甲的密度。
两个容器中的液面相平,容器底所处的深度相等,乙容器底受到液体的压强较大。
物体在两种液体中,都只受重力和浮力,处于平衡状态面,浮力与重力相等,物体在两种液体中受到的浮力大小相等,物体排开液体的重力也相等。
正确的选项是B。
【考点】浮力2.小明将同一个鸡蛋先后放入如图所示的甲、乙两杯盐水中,盐水密度分别为ρ甲、ρ乙,鸡蛋所受浮力分别为F甲、F乙,则下列关系正确的是()A.ρ甲>ρ乙 F甲>F乙B.ρ甲<ρ乙 F甲<F乙C.ρ甲>ρ乙 F甲=F乙D.ρ甲<ρ乙 F甲=F乙【答案】D【解析】由图知:将同一个鸡蛋先后放入甲杯盐水中,处于悬浮状态,则ρ甲=ρ鸡蛋,F甲=G鸡蛋;将同一个鸡蛋先后放入乙杯盐水中,处于漂浮状态,则ρ乙>ρ鸡蛋,F乙=G鸡蛋;所以ρ甲<ρ乙F甲=F乙,故本题正确答案是D。
【考点】物体浮沉条件的应用3.“岁月号”打捞(5分)韩国最大打捞船的打捞能力只有3200吨级,目前四艘打捞船已经进入工作区域。
小明也想到一种打捞方法:将一些气囊捆在沉船上,然后充气,利用众多气囊的浮力将沉船拉出海面。
请通过计算结果对小明的打捞方法进行可行性分析。
(气囊自身重量情况忽略不计)。
参照数据:“岁月号”自身质量加之所载货物和海水总质量超过万吨(按10000吨计算和考虑)气囊的体积相当于多少个教室的体积。
一个普通农村中学教室的体积约400m3,海水密度按103kg/m3计算和考虑g=10N/kg。
初三物理浮力练习题及答案浮力(2)1.一块橡皮掉入盛有水的杯中,它所受到的浮力的施力物体是水,浮力的方向总是竖直向上的。
2.浸没在液体中的物体受到竖直向上的压力比向下的压力大,这个压力就是液体对物体的浮力,产生浮力的根本原因是物体的下部受到的压力比上部大。
3.用弹簧秤在空气中称一物块,测得重为20 N,当把这个物块的一部分浸在水中时,弹簧秤的示数为16 N,这时物块受到的浮力是4 N。
若将物块全部浸没在水中,物块所受浮力为15 N,这时弹簧秤的示数将变为5 N。
4.一个物体的体积为200 cm³,将其体积的二分之一浸没在水中时,它受到的浮力是100 N;全部浸没在水中时,被排开的水所受的重力是1000 N。
5.判断一个物体放在水中是上浮还是下沉,可根据这个物体的密度,如果物体的密度大于水的密度则下沉;如果物体的密度小于水的密度则上浮。
吃饭时,汤盆里的油总是浮在最上面,这是因为油的密度小于水的密度。
6.将密度计先后浸入盐水、清水和油中,在这三种液体中密度计所受浮力的大小F盐、F水、F油之间的关系是F盐>F 水>F油;在此三种情况中密度计浸入液体的深度h盐<h水<h 油。
7.一个皮球重2 N浮在水面上,有一半浸入水中,这时皮球所受的浮力为1 N,若用力把皮球全部按入水中时,则皮球所受浮力为2 N。
8.一个鸡蛋悬浮在盛有盐水的杯中,现在往杯中加入纯水,这时悬浮在水中的鸡蛋将逐渐上浮,如果往杯中继续加盐使其溶化,鸡蛋将逐渐下沉。
9.A、B和C三个体积相同而材料不同的实心球放入盛有液体的中,各球所处位置如图13—26所示,从而可以判断C球的密度最大,A球受到的浮力最小,A球受到的浮力小于B球受到的浮力。
10.错误。
海水的密度比河水大,但轮船受到的浮力与液体的密度无关,只与轮船的体积和液体排开的体积有关。
11.正确。
12.错误。
下沉的物体所受浮力逐渐增大,直到浮力等于物体的重力时,物体才停止下沉。
2013年全国中考物理试题分类汇编—浮力(含答案)2013年全国物理中考真题分类汇编-----浮力(2013·烟台)14.俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投人水中可以漂浮,李子投入水中会下沉.漂浮的西瓜受一的浮力李子受到的浮力,西瓜的密度李子的密度.(均选填“大于”、“小于”或“等于”)答案:大于小于(2013·连云港)2012年6月30日,“蛟龙号”成功挑战7000m深度。
不考虑海水密度的变化及水的阻力,关于“蛟龙号”的下列说法正确的是A.下潜过程中所受压强增大B.下潜过程中所受浮力增大C.匀速下潜时,其重力大于浮力D.下潜过程中没有被压扁,是因为舱内气体压强与舱外液休压强相等,答案:A(2013·黄冈)5、李华同学利用如图装置提起水中的物块,下列判断正确的是( )A.装置中的滑轮是定滑轮B.装置中的AOB是省力杠杆C.装置的机械效率可以达到100% D.物块上表面露出水面前,所受浮力不断减小答案: B(2013·泉州)19.把密度为0.6×103k g/m3、重为12N 的木块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是A. 漂浮,F浮>12NB. 漂=12N浮,F浮C. 沉底,F浮<12ND. 沉=12N底,F浮答案: B(2013·舟山)12.端午节那天,小明发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面(如图所示)。
若甲的体积比乙小,则下列分析合理的是A.甲的质量比乙大 B.甲受到的浮力等于重力C.甲的密度比乙大 D.乙受到的浮力大于重力答案: B(2013·雅安)30. 如图19 甲, 底面积为80cm2 的圆筒形容器内装有适量的水, 放在水平桌面上; 底面积为60cm2、高为12cm的实心圆柱形物体A 用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下。
小王要探究圆柱形物体A 逐渐浸人圆筒形容器内的水中时( 水没有溢出容器) , 弹簧测力计的示数F 与圆柱形物体A 下表面离水面的距离h的关系。
初中物理浮力题20套(带答案)一、浮力1.将一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有81g 水从大烧杯中溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有72g 酒精从大烧杯中溢出。
已知ρ酒精=0.8×103kg/m 3,则物块在水中的状态及物块的密度是 A .悬浮1.0×103kg/m 3 B .漂浮0.92×103kg/m 3 C .下沉 1.2×103kg/m 3 D .漂浮0.90×103kg/m 3【答案】D 【解析】 【详解】假设ρ物≥ρ水,物体将在水中悬浮或下沉在杯底,在酒精中下沉在杯底,此时排开水或酒精的体积相同,根据F 浮=ρ液V 排g 可知受到的浮力关系为5:4,而现在根据 F 浮=G 排=G 溢=m 溢g ,可知浮力关系为9:8,所以ρ物≥ρ水不可行;假设ρ物≤ρ酒精,物体将在水中漂浮,在酒精中漂浮或悬浮,这样受到的浮力相等,都等于自重,但是实际受到的浮力不相等,所以ρ物≤ρ酒精不可行;可见物体的密度一定是大于酒精的密度、小于水的密度,所以物体在水中会漂浮,而在酒精中下沉到杯底;因为物体在水中漂浮,所以F 浮=G 物=m 物g , F 浮=G 排=G 溢=m 溢g , m 物=m 溢=81g ,因为物体在酒精中下沉,所以:V 物=V 排=3372g ==90cm 0.8g/cm m ρ排酒精,物体的密度:333381g =0.9g/cm =0.910kg/m 90cm m V ρ==⨯物物,故D 正确。
2.下列各种现象与其应用的物理知识之间的关系中,正确的是 ( ) A .飞机获得升力起飞——流体压强与流速的关系 B .热气球升空——大气压与温度的关系C .水下潜水艇能够上浮——液体压强与深度的关系D .航空母舰漂浮在海面——浮力与液体密度的关系 【答案】A 【解析】 【详解】A .飞机飞行时获得升力,是因为飞机的机翼的特殊形状,使下方空气流速小,压强大,获得升力,故A 正确;B .热气球浸在空气中时,浮力大于氢气球自身的重力,从而升空,故B 错误;C .水下潜水艇能够上浮,是因为浮力大于潜水艇的重力,故C 错误;D.航空母舰漂浮在海面是由于此时的浮力等于自身的重力,故D错误;3.三个相同容器里盛有密度不同的三种液休,将同一个小球先后放人三个容器中,静止时位置如图所示,容器中的液面到容器底的距离都相等.下列说法正确的是()A.在甲液体中小球所受的重力小于浮力B.小球在丙液体中所受浮力等于小球在乙液体中所受浮力C.甲乙丙三种液体对容器底的压强相同D.丙液体的密度最小【答案】D【解析】由图可知,同一个小球在甲液体中处于漂浮状态,在乙液体中处于悬浮状态,在丙液体中沉底.A.根据漂浮条件,在甲液体中小球所受的浮力等于其自身重力,故A错误.B.小球在乙液体中悬浮,所受浮力等于其重力,即F浮乙=G;小球在丙液体中沉底,则F浮丙<G,因此F浮丙<F浮乙,故B错误.C.因ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,因容器中的液面到容器底的距离都相等,所以,由p=ρgh可知,甲乙丙三种液体对容器底的压强为p甲>p乙>p丙,故C错误.D.根据漂浮条件,ρ物>ρ液时下沉、ρ物=ρ液时悬浮、ρ物<ρ液时漂浮,所以,三液体的密度关系为ρ甲>ρ物=ρ乙>ρ丙,即丙液体的密度最小,故D正确为答案.4.如图所示,一鸡蛋在盐水中处于静止状态,后用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,(若盐水足够深)下列说法正确的是A.鸡蛋向下加速运动,受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力变小B.鸡蛋向下做减速运动直至停止,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变C.鸡蛋先向下、后向上运动并回到原位,鸡蛋受到盐水的压强、浮力先变大后变小D.鸡蛋始终向下做匀速直线运动,鸡蛋受到盐水的压强变大,受到盐水的浮力不变【答案】B【解析】【详解】鸡蛋在盐水中处于静止状态,浮力等于重力,用手指将鸡蛋向下按压一下松手后,鸡蛋向下运动时受到向上的阻力,速度会越来越小;鸡蛋在下降时随着深度的增加,压强会越来越大,由于排开盐水的体积不变所以浮力不变;应选B.5.如图所示物体A由大小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,大圆柱体上表面受水向下压力5N,小圆柱体下表面受到水向上压力8N,下列说法正确的是A.物体A受浮力3NB.物体A受浮力13NC.大圆柱体下表面受向上压力7ND.大圆柱体下表面受向上压力10N【答案】C【解析】【详解】由题可知,物体A由大、小两个圆柱体组成悬浮于水中,已知V A=1dm3,则物体A排开水的体积:V排=V A=1dm3=1×10﹣3m3,根据阿基米德原理,物体A所受的浮力:,根据浮力产生原因可得:F浮=F向上小+F向上大﹣F向下,所以大圆柱体下表面受向上的压力:F向上大=F浮﹣F向上小+F向下=10N﹣8N+5N=7N。
中考物理总复习《浮力》专项练习题(带有答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如图,放在水平桌面上的两个完全相同的容器内,装有适量的水,将A、B两个体积相同的正方体分别放入容器内,待正方体静止后,两个容器内水面高度相同.下列说法正确的是()A.物体受到的浮力大小关系为F A>F BB.两个物体的密度大小关系为ρA>ρBC.容器底部受到水的压力大小关系为F甲>F乙D.容器对桌面的压强大小关系为p甲=p乙2.将一小石块浸没在水中,放手后小石块沉入水底.在小石块下沉过程中,下列分析正确的是A.下沉过程中浮力变大B.下沉过程中浮力变小C.沉底后小石块不受浮力D.下沉过程中浮力小于重力3.把重5N、体积为6×10﹣4m3的物体投入水中,当物体静止时,下列说法正确的是()A.物体上浮F浮=6N B.物体悬浮F浮=5NC.物体漂浮F浮=5N D.物体沉在水底F浮=6N4.把圆柱体从图中所处的位置匀速提起至其下表面刚到达水面,此过程弹簧测力计的示数()A.一直变大B.一直变小C.先不变,再变小D.先不变,再变大5.如图为我国目前最新的核动力潜艇﹣094核潜艇,它采取了最新的降噪技术,动力系统和能源核心,最新设计的舰载核反应堆使得094核潜艇具备前所未有的强大的动力。
该潜艇在上浮的过程中(未漏出水面),下列分析正确的是()A.核潜艇排开水的质量变大B.受到的压强变小,浮力不变C.核潜艇是通过增大浮力来实现上浮的D.核潜艇的动力装置核反应堆是利用核聚变获得能量的6.如图所示,水平桌面上两只相同的烧杯中分别盛有甲、乙两种不同液体,两个相同的小球在液体中静止时,两烧杯液面相平,则()A.甲液体中的小球所受浮力大B.乙液体对烧杯底部的压强大C.乙球受到的浮力等于重力D.两烧杯对桌面的压力一样大7.生活处处有物理,留心观察皆学问。
一、初中物理浮力类问题1.将金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中(密度为330.810kg /m ⨯),金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。
则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是( )A .在水中受到的浮力为2NB .在酒精中受到的浮力比较大C .体积为310cmD .密度为333.010kg /m ⨯ 【答案】D 【解析】 【详解】A .金属块浸没在液体中受到重力、浮力、拉力的作用,这个关系是G F F =+浮拉浸没在水中时,可得到G F F =+浮拉即-2N G gV ρ=水排浸没在酒精中时,可得到''G F F =+浮拉即- 2.2N G gV ρ=酒排由上述可得到-43110m V =⨯排,3N G =,那么在水中受到的浮力是33-431.010kg/m 10N/kg 110m 1N F gV ρ==⨯⨯⨯⨯=浮水排A 错误;B .由于ρρ<酒精水,根据浮排F gV ρ=可知,在酒精中受到的浮力比较小;B 错误;C .由上述可知-433110m 100cm V V ==⨯=金属排C 错误;D .该金属块的质量是3N 0.3kg 10N/kgG m g ===金属 可知该金属块的密度是33-430.3kg310kg/m 110mm V ρ===⨯⨯金属金属金属D 正确。
故选D 。
2.某种材料制成的空心球漂浮在甲液体的液面上,但沉于乙液体中.利用这个信息可得( )A .该材料的密度一定小于甲液体的密度B .该材料的密度一定大于乙液体的密度C .该材料的密度一定等于甲液体的密度D .该材料的密度一定等于乙液体的密度 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】设该材料的密度为ρ,若ρ<ρ甲,空心球会漂浮在甲液体的液面上;若ρ>ρ甲,若球是实心的,球会下沉;若球是空心的,当球的整体密度小于甲液体的密度时,球会漂浮在甲液体的液面上;故A 、C 都错,∵空心球沉于乙液体中,∴ρ>ρ球>ρ乙,故B 正确,D 错。
浮力2013年物理中考复习专题练习一.填空题(共5小题)1.(2012•十堰)2012年6月3日我国自主研制的载人潜水器“蛟龙号”由母船向阳红09号大型海洋考船搭载,前往深海进行7000米深浅实验.向阳红09号的排水量为4500吨,满载航行时它受到的浮力为_________N.在蛟龙号下潜过程中,海水对它的压强会如何变化?_________;当它顺利达到实验下潜深度7000米时受到的压强为_________;此时蛟龙号将面临高压低温挑战,它在7000米深度时相当于每平方米负重_________吨(g=10N/kg、海水的密度近似取ρ=1.0×103kg/m3、不考虑大气压影响).2.(2012•茂名)一个重30N、体积为0.002m3的物体用绳子悬挂着,如图所示.现将物体浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是_________N(g取10N/kg).物体浸入水后,水对杯底的压强_________(填“增大”、“不变”或“减小”).释放绳子后,物体将_________.3.(2011•咸宁)如图甲所示,弹簧秤测力计一端固定,另一端挂一合金块浸没在装有水的容器中,容器底部有一个由阀门控制的出水口.打开阀门缓慢放水,此过程中合金块始终不与容器底部接触.弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示.由图象可知:经过_________s的放水时间合金块刚好完全离开水面,合金块的重力为_________N,此过程中合金块受到的最大浮力为_________N.4.(2011•厦门)如图所示,将木块A和金属块B按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中,则木块受到的浮力F甲_________F乙;容器底部受到水的压强p甲_________p.(均选填“大于”、“等于”或“小于”)乙5.(2011•遂宁)一打捞公司,从涪江河打捞如图甲所示的圆柱形物体,钢丝绳匀速竖直提起该物体所承受的拉力F随物体下表面距水面深度h的变化关系如图乙所示,则该物体浸没时所受到的浮力是_________N;物体上表面刚露出水面时,下底面所受到水的压强是_________Pa;该圆柱体的底面积是_________m2.(g=10N/kg)二.解答题(共25小题)6.如图有一边长为a正方体直立浸没在水中,正方体的各个侧面受到水的压力相互抵消,但其上下底面所受到水的压力大小不同,已知正方体上、下表面在水中深度分别为h1=10cm、h2=20cm.问:(g=10N/kɡρ水=1.0×103 kg/m3)(1)正方体上表面受到液体对其向下压力的大小为:F下=_________N(2)正方体下表面受到液体对其向上压力的大小为:F上=_________N(3)正方体上、下表面受到液体对其向上、向下压力两者之差是:F=_________N.7.浸在液体里的物体要受到液体对它的浮力的作用,那么,浮力是如何产生的呢?物理上研究问题往往从最简单的问题入手.设想有一个边长为L的正方体浸没在密度是ρ的液体中,如图所示.由于前后两侧面(左右两侧面)在液体中的深度相等,受到的液体的压强也相等,因此受到的压力相等,作用效果相互抵消.而上下两表面却不同:上表面受到的液体压强为p上=_________,受到的压力为F上=_________;下表面受到的液体压强为p下=_________,受到的压力为F下=_________.因此液体会对正方体产生一个向上的和向下的压力的差F差=_________.实际上,这个压力差就是液体对正方体的浮力.8.深港人民盼望已久的深港西部通道﹣﹣深圳湾公路大桥主体工程已于今年1月正式贯通,将于年内投入使用(假定桥面平直).(1)支撑桥梁的桥墩是否受到水的浮力?_________.(2)某远洋货轮船体高度恰好能通过珠江上的虎门大桥,问该船能否通过深圳湾公路大桥?(假设两桥水面到桥面底部的高度相同)_________.(3)如大桥通车后,一辆速度为80km/h的汽车,在桥面上做匀速运动,15分钟即可通过,求大桥大约多长?(4)若该汽车重为3.6×104N,汽车受到的阻力为车重的0.2倍,求汽车的牵引力做了多少功?9.(2012•钦州)将质量为0.8kg、体积为1×10﹣3m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中,木块漂浮在液面上.现用力缓慢向下压木块,当力的大小为2N时,木块刚好浸没在液体中,如图所示.g=10N/kg求:(1)求木块的密度;(2)液体的密度;(3)当压木块的力为1.6N时,木块露出液面的体积.10.(2012•莆田)2012年6月15日,我国的“蛟龙”号载人潜水艇,在太平洋马里亚纳海沟区域进行的7000m级海试第一次下潜试验中,突破了6500m深度,创造了中国载人深潜新纪录.(g取10N/kg,海水密度p近似取1.0×103Kg/m3,忽略海水密度的变化)(1)当潜水器排开海水的体积为10m3时,受到的浮力是多大?(2)若潜水器到达6500m深的海底世界时,海水对它外壳的压强约是多大?如果潜水器的一个观测孔的面积约为3×10﹣2m2,则海水对该观测孔的压力约是多大?11.(2012•白银)2012年4月,中俄两国海军参加“海上联合﹣﹣2012”军事演习,此次我国有2艘新型常规潜艇参加军演,都是由我国自主研制的第二代常规潜艇.其中某潜艇的总体积为1.5×103m3,演习中当它位于海面以下100m 深处时,(海水的密度为1.03×103kg/m3,取g=10N/kg).求:(1)此潜艇受到的浮力大小是多少?(2)此潜艇受到海水的压强是多大?(3)在潜艇正前方500m处有一“敌舰”正以20km/h的速度逃窜,潜艇要在5分钟之内追上敌舰,速度至少多大?12.(2011•天津)如图所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来.汽车速度为υ,且保持恒定.水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1.不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响.请完成下列有关分析和计算.(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值;(2)推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式(从铁块上表面与水面相平时开始计时)(3)在图中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象.13.(2011•南平)在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为490g ,浸没在水中称时,测力计示数为4.5N .求:(1)王冠受到的重力是多少?(2)王冠浸没在水中受到的浮力是多少?(3)若王冠体积为40cm 3,它的密度是多少?14.(2011•贺州)如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景(注:物体一直浸没在水中).已知物体重G 1=400N ,动滑轮重G 2=50N ,忽略绳重和摩擦,人对绳子拉力F=100N .求:(1)物体浸没在水中受到浮力的大小;(2)物体的密度大小;(3)滑轮组的机械效率.15.(2011•鄂州)“中国的三一,世界的三一”,三一重工集团自主创新研制的长臂泵车创造了多项吉尼斯记录.3月20日为支援福岛核电站,三一重工集团将62米泵车通过海路运往日本.该泵车部分技术参数如下表所示:(忽略一切摩擦,=1.4,=1.7) (1)海上运输船运载泵车前后,排开海水的体积变化了多少?(ρ海水=1.0×103kg/m 3) (2)在水平地面上,泵车开始工作时,在液压顶的作用下缓慢伸展开多节长臂,使之由水平位置升起到与水平方向成30°夹角,历时1分40秒,此时液压顶恰好与完全伸直的长臂垂直.长臂展开后简化成粗细均匀的杠杆模型;OA 为长臂全长的1/10,如图所示.求此液压顶对长臂的作用力F 的大小? (3)在此过程中,液压顶对长臂做功的功率为多少?16.(2012•贵港)如图所示,一个质量为500g ,面积100cm 2,高为15cm 的圆柱体容器(容器壁的厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容器中装有1000cm 3水,将一个重3N ,高为10cm 的实心长方体A挂在弹簧测力计上,然后竖直浸入水中,当物体A 刚好浸没在水中时,弹簧测力计的读数为2N ,(g 取10N/kg )(1)求物体A 受到的浮力;(2)求物体A 的密度;(3)当物体A 刚好浸没在水中时,容器对水平桌面的压强;(4)把刚好浸没在水中的物体A 竖直往上缓慢提升4.5cm 后,使物体A 保持静止,则此时弹簧测力计的读数为多少牛?17.(2010•昭通)潜艇是一种能潜入水下活动和作战的舰艇,也称潜水艇,是海军的主要舰种之一.我国拥有的长征6号核动力潜艇,长120m.宽10m,它浸没在水下的排水量为6500t,若海水密度取1.0×103kg/m3.求:(1)潜艇浸没在水下所受浮力的大小.(2)潜艇深潜到水下300m时海水对它的压强.(3)潜艇的艇壳要用抗压能力很强的特种钢材制成.为什么?18.小陆同学在一次利用密度为1.5×103 kg/m3的橡皮泥进行造“船”比赛时,他所用的橡皮泥的体积为30cm3,制成的小船最大排水体积为300cm3(g=10N/kg,水的密度为1.0×103 kg/m3).则:(1)小陆所用的橡皮泥的重力为多大?(2)橡皮泥浸没在水中所受浮力为多大?(3)小明所做的小船能装载的货物最重为多大?19.如图所示,水面上漂有一块体积为2米3的浮冰,露出水面的体积为0.2米3.求:该冰块受到的浮力.20.潜水艇截面如图所示,其总体积为1.5×103m3,艇内两侧有水舱,通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮.(海水密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg)(1)水舱未充海水时,潜水艇总重为9.27×106 N,此时漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少?(2)为使潜水艇完全潜入海水中,至少应向水舱充入多重的海水?21.如图所示,一边长为10cm的立方体木块,在水中静止时,刚好有二分之一露出水面.(g取10N/kg),求:①木块漂浮时的浮力?②木块的密度是多大?③用手将木块缓慢压人水中,当木块刚好全部没人水中时,手对木块的压力是多大?22.(2012•绥化)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:A.可能跟物体浸入液体的深度有关B.可能跟物体排开液体的体积有关C.可能跟液体的密度有关D.可能跟物体的密度有关为了验证上述猜想,李明做了如图甲所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置,在这一过程中:(1)铁块从位置1→2→3的过程中,_________,说明铁块受到的浮力_______;从位置3→4的过程中,弹簧测力计的示数_________,说明铁块受到的浮力_______.(选填“增大”、“减小”或“不变”)(2)通过以上实验可以验证上述猜想_________是正确的.(填上面猜想的字母)(3)如图乙所示把新鲜的鸡蛋放在水中会下沉.陆续向水中加盐并轻轻搅拌,你会发现_________,这种现象说明了上述猜想_________是正确的(填上面猜想的字母).23.(2012•攀枝花)某校九年级二班的同学在学习“探究浮力的大小等于什么”这节课后.小组反复讨论,改进了老师的实验,改进后的实验装置如图:其中A、B是弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯,杯中加入红色的水,F是可升降平台,G为铁架台.(1)实验前,在选择A、B两个弹簧测力计时,很多同学认为选择任何规格的弹簧测力计都可以,而小军同学认为应选择_________的弹簧测力计.(2)实验中.同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数_________;弹簧测力计B的示数_________(选填“增大”、“减小”或“不变”).比较弹簧测力计A的示数变化量△F A和弹簧测力计B的示数变化量△F B,它们的大小关系是△F A_________△F B(选填“>”、“<”或“=”).(3)通过分析,你认为改进后的装置优点是什么:(请写出一条)_________.24.(2011•鞍山)在探究“影响浮力大小的因素”时,某同学做了如下实验(实验装置及相关数据如图),请你回答以下问题:(1)物体A在图③中受浮力大小为_________N.(2)对比实验图①、②、③可得出结论:浮力大小与_________有关.(3)在图③中,若物体A完全浸没到盐水中后,继续向下移动(没触底),则弹簧测力计示数_________,说明物体浸没后,受浮力大小与_________无关.烧杯底部所受的液体压强会_________(填“变大”、“变小”或“不变”).25.(2012•衡阳)“六一”儿童节,小明一家去公园游玩,乘坐了一种新型电动船,该船整体质量为100kg,船上人的总质量为180kg(1)求该船与人受到的总重力.(2)求船载上人后,排开水的体积(3)若船以2m/s的速度在水中匀速行驶时,受到水的阻力为800N,求5min内船克服阻力做的功是多少焦耳?26.(2011•雅安)如图所示,某同学在一薄壁平底玻璃管中装入沙子,管口密封,制成一个“密度计”,用来测量液体密度.已知,试管和沙子总质量为40g,试管底面积为2.5cm2.当放入某未知密度的液体中静止时,“密度计”漂浮在液面上,浸入液体中的体积为50cm3.(提示:计算中取g=10N/kg)(1)“密度计”受到的浮力是多大?(2)这种液体的密度是多大?(3)液体对“密度计”底面的压强是多大?27.(2011•衡阳)为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、烧杯、金属块、细线、水及其他简单辅助器材.实验步骤如下:(1)按如图甲的方法测出金属块受到的重力,大小为_________N.(2)按如图乙的方法测出金属块浸没在水中时排开水的体积,大小为_____cm3.(3)用公式F浮=ρ水gV排计算金属块浸没在水中受到的浮力,大小为______N.(4)比较金属块浸没在水中受到的浮力和金属块受到的重力大小,可知金属块浸没在水中时会_________(填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).28.(2011•常德)佳佳冷饮店在顾客购买果汁饮料后会免费为其提供冰块,下图是一杯果汁饮料中放有冰块的示意图.已知该饮料的密度为0.98×103kg/m3,冰块质量为20g,冰的密度为0.9×103 kg/m3,杯子内部底面积为50cm2,杯中饮料的深度为10cm.求:(1)冰块所受的浮力;(2)杯底所受的压力.29.(2010•漳州)小岚同学经常利用废旧物品做实验,她将一只塑料可乐瓶剪去底部制成漏斗,用它做了如下实验:(1)如图(甲)所示,把一只乒乓球放在瓶内(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径),从上面倒入水,观察到有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出,但乒乓球并不上浮.乒乓球没有浮起来的原因是_________.(2)如图(乙)所示,用手堵住瓶颈的出水口,水继续流下并注满瓶颈后,乒乓球上浮.乒乓球上浮的原因是_________.30.(2009•凉山州)小明同学的爸爸是一名潜水员,暑假期间他随爸爸参加一次水下考察活动,爸爸告诉他本次考察潜水的最大深度为150m,还告诉他穿耐压低的潜水服比穿耐压高的潜水服活动更方便,让他帮爸爸选择潜水服.小明同学发现有两种潜水服,第一种最大耐压为2×106Pa,第二种最大耐压为6×106Pa.(1)小明同学为爸爸选了哪一种?通过计算说明理由.(2)爸爸带好一切潜水设备后总质量为80kg,潜到水下后恰好能达到悬浮在水中的状态.在爸爸用了10min从150m 深处浮到水面的过程中,浮力对他所做的功及功率分别是多少?浮力2013年物理中考复习专题练习参考答案一.填空题(共5小题)1.(2012•十堰)2012年6月3日我国自主研制的载人潜水器“蛟龙号”由母船向阳红09号大型海洋考船搭载,前往深海进行7000米深浅实验.向阳红09号的排水量为4500吨,满载航行时它受到的浮力为 4.5×107N.在蛟龙号下潜过程中,海水对它的压强会如何变化?变大;当它顺利达到实验下潜深度7000米时受到的压强为7×107Pa;此时蛟龙号将面临高压低温挑战,它在7000米深度时相当于每平方米负重7000吨(g=10N/kg、海水的密度近似取ρ=1.0×103kg/m3、不考虑大气压影响).2.(2012•茂名)一个重30N、体积为0.002m3的物体用绳子悬挂着,如图所示.现将物体浸没在烧杯的水中,物体受到的浮力是20N(g取10N/kg).物体浸入水后,水对杯底的压强增大(填“增大”、“不变”或“减小”).释放绳子后,物体将下沉.3.(2011•咸宁)如图甲所示,弹簧秤测力计一端固定,另一端挂一合金块浸没在装有水的容器中,容器底部有一个由阀门控制的出水口.打开阀门缓慢放水,此过程中合金块始终不与容器底部接触.弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图乙所示.由图象可知:经过20s的放水时间合金块刚好完全离开水面,合金块的重力为9N,此过程中合金块受到的最大浮力为6N.4.(2011•厦门)如图所示,将木块A和金属块B按甲、乙两种不同的方式放在同一杯水中,则木块受到的浮力F甲大于F乙;容器底部受到水的压强p甲等于p乙.(均选填“大于”、“等于”或“小于”)5.(2011•遂宁)一打捞公司,从涪江河打捞如图甲所示的圆柱形物体,钢丝绳匀速竖直提起该物体所承受的拉力F随物体下表面距水面深度h的变化关系如图乙所示,则该物体浸没时所受到的浮力是2000N;物体上表面刚露出水面时,下底面所受到水的压强是1×105Pa;该圆柱体的底面积是0.02m2.(g=10N/kg)二.解答题(共25小题)6.如图有一边长为a正方体直立浸没在水中,正方体的各个侧面受到水的压力相互抵消,但其上下底面所受到水的压力大小不同,已知正方体上、下表面在水中深度分别为h1=10cm、h2=20cm.问:(g=10N/kɡρ水=1.0×103 kg/m3)(1)正方体上表面受到液体对其向下压力的大小为:F下=10N(2)正方体下表面受到液体对其向上压力的大小为:F上=20N(3)正方体上、下表面受到液体对其向上、向下压力两者之差是:F=10N.7.浸在液体里的物体要受到液体对它的浮力的作用,那么,浮力是如何产生的呢?物理上研究问题往往从最简单的问题入手.设想有一个边长为L的正方体浸没在密度是ρ的液体中,如图所示.由于前后两侧面(左右两侧面)在液体中的深度相等,受到的液体的压强也相等,因此受到的压力相等,作用效果相互抵消.而上下两表面却不同:上表面受到的液体压强为p上=ρgh,受到的压力为F上=ρghL2;下表面受到的液体压强为p下=ρg(h+L),受到的压力为F下=ρg(h+L)L2.因此液体会对正方体产生一个向上的和向下的压力的差F差=ρgL3.实际上,这个压力差就是液体对正方体的浮力.8.深港人民盼望已久的深港西部通道﹣﹣深圳湾公路大桥主体工程已于今年1月正式贯通,将于年内投入使用(假定桥面平直).(1)支撑桥梁的桥墩是否受到水的浮力?不受浮力.(2)某远洋货轮船体高度恰好能通过珠江上的虎门大桥,问该船能否通过深圳湾公路大桥?(假设两桥水面到桥面底部的高度相同)不能.解:(1)物体所受浮力方向竖直向上,大小等于上下表面的压力差.因桥墩下部埋入泥中很深与泥土接壤,下部没有产生竖直向上托力的水,所以支撑桥梁的桥墩所受到的浮力为0.(2)远洋货轮不论是在海里还是在河里,且自身的重力没变,根据公式物体的浮沉条件可知:G=F浮海=F浮河,又因海水的密度大于河水的密度,即ρ海水>ρ河水根据公式F浮=ρgv可知,该货轮在河水中露出的部分比海水露出的高,所以货轮船能通过珠江上的虎门大桥,不能通过深圳湾公路大桥;(3)s=80km/h×h=20km;(4)因汽车在桥面上做匀速运动,由二力平衡的条件可知:F=0.2G=0.2×3.6×104N=7.2×103N所以,W=Fs=7.2×103N×20×103m=1.44×108J答:(1)不受浮力;(2)不能;(3)大桥大约多长20km;(4)汽车的牵引力做了功为1.44×108J9.(2012•钦州)将质量为0.8kg、体积为1×10﹣3m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中,木块漂浮在液面上.现用力缓慢向下压木块,当力的大小为2N时,木块刚好浸没在液体中,如图所示.g=10N/kg求:(1)求木块的密度;(2)液体的密度;(3)当压木块的力为1.6N时,木块露出液面的体积.解:(1)∵由题意可知,m木=0.8 kg,V木=1.0×10﹣3m3;∴木块的密度ρ木===0.8×103kg/m3;(2)当F=2N的力使木块浸没水中时,对木块进行受力分析如图所示:木块的重力G木=m木g=0.8kg×10N/kg=8N;∵木块刚好浸没在液体中处于静止状态,∴F浮=F+G木=2N+8N=10N;根据F浮=G排,G排=ρ液gV排,所以ρ液===1.0×103kg/m3.(3)当F′=1.6N时,则:∴F浮=F′+G木=1.6N+8N=9.6N;∵F浮=ρ液gV排,∴V排===9.6×10﹣4m3;V露=V木﹣V排=1.0×10﹣3m3﹣9.6×10﹣4m3=4×10﹣5m3;答:(1)木块的密度是0.8×103kg/m3;(2)液体的密度是1.0×103kg/m3;(3)当压木块的力为1.6N时,木块露出液面的体积为4×10﹣5m3.10.(2012•莆田)2012年6月15日,我国的“蛟龙”号载人潜水艇,在太平洋马里亚纳海沟区域进行的7000m级海试第一次下潜试验中,突破了6500m深度,创造了中国载人深潜新纪录.(g取10N/kg,海水密度p近似取1.0×103Kg/m3,忽略海水密度的变化)(1)当潜水器排开海水的体积为10m3时,受到的浮力是多大?(2)若潜水器到达6500m深的海底世界时,海水对它外壳的压强约是多大?如果潜水器的一个观测孔的面积约为3×10﹣2m2,则海水对该观测孔的压力约是多大?解:(1)∵潜水器排开海水的体积为10m3∴潜水艇受到的浮力:F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m3=1.0×105N 答:当潜水器排开海水的体积为10m3时,受到的浮力是1.0×105N.(2)海水对潜水艇外壳的压强:P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6500m=6.5×107Pa,海水对该观测孔的压力:F=PS=6.5×107Pa×3×10﹣2m2=1.95×106N答:若潜水器到达6500m深的海底世界时,海水对它外壳的压强约是6.5×107Pa,海水对观测孔的压力约是1.95×106N.11.(2012•白银)2012年4月,中俄两国海军参加“海上联合﹣﹣2012”军事演习,此次我国有2艘新型常规潜艇参加军演,都是由我国自主研制的第二代常规潜艇.其中某潜艇的总体积为1.5×103m3,演习中当它位于海面以下100m深处时,(海水的密度为1.03×103kg/m3,取g=10N/kg).求:(1)此潜艇受到的浮力大小是多少?(2)此潜艇受到海水的压强是多大?(3)在潜艇正前方500m处有一“敌舰”正以20km/h的速度逃窜,潜艇要在5分钟之内追上敌舰,速度至少多大?解:(1)F浮=ρgv排=1.03×103kg/m3×10N/kg×1.5×103m3=1.545×107N.(2)p=ρgh=1.03××103kg/m3×10N/kg×100m=1.03×106Pa.(3)由速度公式可得:v﹣20km/h=v=6km/h+20km/h=26km/h.答:(1)此潜艇受到的浮力大小是1.545×107N.(2)此潜艇受到海水的压强是1.03×106Pa.(3)速度至少26km/h.12.(2011•天津)如图所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来.汽车速度为υ,且保持恒定.水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1.不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响.请完成下列有关分析和计算.(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值;(2)推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式(从铁块上表面与水面相平时开始计时)(3)在图中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象.解:(1)当铁块浸没水中时,受到水的浮力最大,∵G=ρ1v铁g,铁块的体积:v铁=,当铁块浸没水中,排开水的体积:v排=v铁=,此时受到水的浮力:F浮=ρ0v排g=ρ0g=G;(2)从铁块上表面与水面相平时开始计时,在时间为t时,铁块上升的高度(露出的高度):△h=vt,排开水的体积:v排′=×,此时受到水的浮力:F浮′=ρ0v排′g=ρ0×g=×;绳子的拉力:F′=G﹣F浮′=G﹣×=G﹣+t;(3)铁块浸没在水中,拉力:F1=G﹣F浮=G﹣G,拉力功率:P1=F1v=(G﹣G)v,铁块从露出水面到全露出,拉力:F2=G﹣F浮′=G﹣×;=G﹣+t,拉力功率:P2=F2v=(G﹣+t)v=(G﹣)v+vt,全露出水面后的拉力大小:F3=G,拉力功率:P3=F3v=Gv,绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象如右图所示.答:(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值为G;(2)绳子的拉力随时间变化的关系式为F=G﹣+t;13.(2011•南平)在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠的质量为490g ,浸没在水中称时,测力计示数为4.5N .求:(1)王冠受到的重力是多少?(2)王冠浸没在水中受到的浮力是多少?(3)若王冠体积为40cm 3,它的密度是多少?解:(1)G=mg=0.49kg ×10N/kg=4.9N ;(2)F 浮=G ﹣F 拉=4.9N ﹣4.5N=0.4N ;(3)ρ===12.25g/cm 3.答:(1)王冠受到的重力是4.9N ;(2)王冠浸没在水中受到的浮力是0.4N ;(3)王冠的密度为12.25g/cm 3.14.(2011•贺州)如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景(注:物体一直浸没在水中).已知物体重G 1=400N ,动滑轮重G 2=50N ,忽略绳重和摩擦,人对绳子拉力F=100N .求:(1)物体浸没在水中受到浮力的大小;(2)物体的密度大小;(3)滑轮组的机械效率.解:(1)由图可知,n=3,∵忽略绳重和摩擦,∴F=(G 轮+F 拉)∴滑轮组对物体的拉力:F 拉=3F ﹣G轮=3×100N ﹣50N=250N ,∵G 1=F 浮+F 拉,∴F 浮=G 1﹣F 拉=400N ﹣250N=150N ;(2)∵F 浮=ρ水V 排g ,∴V 排===0.015m 3, 物体的体积:V=V 排=0.015m 3,物体的质量:m===40kg ,ρ===2.67×103kg/m 3; (3)滑轮组的机械效率:η=====≈83.3%.答:(1)物体浸没在水中受到浮力的大小为150N ;(2)物体的密度为2.67×103kg/m 3;(3)滑轮组的机械效率83.3%.15.(2011•鄂州)“中国的三一,世界的三一”,三一重工集团自主创新研制的长臂泵车创造了多项吉尼斯记录.3月20运往日本.该泵车部分技术参数如下表所示:(忽略一切摩擦,=1.4,=1.7) (1)海上运输船运载泵车前后,排开海水的体积变化了多少?(ρ海水=1.0×103kg/m 3) (2)在水平地面上,泵车开始工作时,在液压顶的作用下缓慢伸展开多节长臂,使之由水平位置升起到与水平方向成30°夹角,历时1分40秒,此时液压顶恰好与完全伸直的长臂垂直.长臂展开后简化成粗细均匀的杠杆模型;OA 为长臂全长的1/10,如图所示.求此液压顶对长臂的作用力F 的大小?(3)在此过程中,液压顶对长臂做功的功率为多少?解:(1)泵车的重力:G 车=mg=51×103kg ×10N/kg=5.1×105N ,∵轮船漂浮,∴△F 浮=G 车,增加排开海水的体积:△V 排===51m 3, (2)G 臂=m 臂g=8×103kg ×10N/kg=8×104N ,由杠杆平衡的条件可得:F ×OA=G 臂×OC ×cos30°,即:F ×=8×104N ××cos30°,∴F=3.4×105N , (3)忽略摩擦,由功的原理可得:W F =W G ,P F =====1.24×104W . 答:(1)海上运输船运载泵车前后,排开海水的体积变化了51m 3;(2)此液压顶对长臂的作用力F 的大小为3.4×105N ;(3)在此过程中,液压顶对长臂做功的功率为1.24×104W .。