《2015与2016浮力计算题中考题赏析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2015与2016浮力计算题中考题赏析.docx（10页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、233 33 3 33 3 33 33 2 263 33 36 771.（2014广安）如图所示，一个圆柱形容器的底面积是 10dm ，装入一定量的水现将一个方木块 放入容器中，木块漂浮在水面上，水未溢出，木块浸入水中的体积是 6dm ，这时水的深度为 8dm（g 取 10N/kg，p =1.010 kg/m ）求：水（1） 木块受到的浮力是多大？（2） 放入木块后，容器底部受到水的压力是多大？解：（1）V =V=6dm =610 m ，排F = gV =1000kg/m 10N/kg610 m =60N浮 水 排（2）h=8dm=0.8m，则水对容器底的压强：p=gh=1000kg/m 10
2、N/kg0.8m=810 PaF=pS=810 Pa1010 m =800N；答：（1）木块受到的浮力是 60N；（2）放入木块后，容器底部受到水的压力是 800N2（2014 广州）悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为 310 kg（g 取 10N/kg，海水的密度取 110 kg/m ）（1） 在如图上面画出潜艇的受力示意图（以点代替潜艇）（2） 潜艇排开海水的体积是多少？（3） 潜艇所受浮力多大？（4） 潜艇所受重力多大？解：（1）悬浮时受到的重力等于浮力，如图：（2） 根据 = 得：V= = =310 m ；（3） 根据基米德原理：F =G =m g=310 kg10N/kg=310 N
3、；浮 排 排（4）悬浮时浮力等于重力：F =G=310 N；浮3（2016 德州）近日，我国新型战略核潜艇（如图所示）为保障国家安全，进行了战略巡航。下 表是核潜艇的部分性能参数：水下排水量 水面排水量艇长艇宽11500 吨9000 吨135 米13 米水下最大航速 水下巡航速度 最大潜深发电机最大功率36 节20 节350 米25000 千瓦求：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离 2700 km 外的某海域执行任务所用的时间。第 1 页（共 5 页）3 36566 73 3 644 63 33 3 33 3 3 3A AA AA22 2（1 节0.5 m/s）（2）核潜艇在水面航行时受到
4、的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强。（g 取 10 N/kg，海水的密度 海水=1.0310 kg/m ）（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力 功率是多少？（1）核潜艇水下最大航速 v=360.5 m/s=18 m/s，s=2700 km=2.710 m，由 v=得所用时间 t= =1.510 s。（2）由表格数据可知，在水面上航行时，m =9000 t=910 kg，排则核潜艇在水面航行时受到的浮力 F =G =m g=910 kg10 N/kg=910 N；浮 排 排下潜最大深度 h=350 m，受到海水的压强p=gh=1.0310 k
5、g/m 10 N/kg350 m=3.60510 Pa。（3）核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，它 在水下航行速度为 20 节时，由图像可知 F=f=3010 N，因此动力的功率 P=Fv=3010 N200.5 m/s=310 W。4.（2016 巴中）如图，一个边长为 10 cm 的正方体木块 A 放在圆筒形的容器的底部，容器的底部水 平，木块 A 的密度 =0.610 kg/m ，另一个实心的立方体小铁块 B 重 2 N。求：水（1） 木块 A 的质量；（2） 木块 A 对容器底部的压强；（3） 将小铁块 B 放在 A 的上面，缓慢向容器内倒
6、水直到水注满容器，木块稳定时，木块 A 露出水 面的体积。（1）实心木块的体积 V=10 cm10 cm10 cm=1000 cm =110 m ， 由 =可得，实心木块的质量 m = V=0.610 kg/m 110 m =0.6 kg。 （2）实心木块的重力 G =m g=0.6 kg10 N/kg=6N，实心木块对容器底部的压力 F=G =6 N，受力面积 S=10 cm10 cm=100 cm =110 m ，第 2 页（共 5 页）A B3 34 33 3m 。m =210333 33 3 3 323实心木块对容器底部的压强 p= = =600 Pa。（3）木块稳定时，木块漂浮，则
7、F =G ，则 G +G = gV ；浮 总 水 排即 6 N+2 N=1.010 kg/m 10 N/kgV排，解得 V =810排m ，则 V =VV =110 m 810 露 排4 3 4 35(2016 黑山)一边长为 10 cm、密度为 0.6103 kg/m3的正方体木块，用细线浸没于容器内的水中，如图 J86 所示，求：(g 取 10 N/kg)(1) 木块所受的浮力大小。(2) 细线的拉力大小。(3) 细线剪断后，木块静止时，木块下方所受水的压强。(1)因为木块完全浸没，所以 V V(10 cm)31000 cm31103 m3，排F V g 1.010 kg/m 110 m
8、10 N/kg10 N。浮 水 排(2)G mg Vg0.610 kg/m 110 m 10 N/kg6 N，木因为 F F G ，浮 拉 木所以细线对木块的拉力：F F G 10 N6 N4 N。拉 浮 木(3)木块漂浮在水面上：F G 6 N；浮 木浮力是液体对物体上下表面的压力差，所以下表面的压力：FF 6 N，浮F 6 N下表面受水的压强：p 600 Pa。S （0.1 m）26.（ 2016 扬 州 ） 如 图 ， 最 近 有 报 道 ， 奇 男 子 方 恕 云 凭 借 一 根 不 经 任 何 加 工 的 毛 竹 横 渡 富 春 江 。（ g=10N/kg ）（1） 已 知 人 与
9、手 上 物 体 的 总 质 量 为 80kg ， 他 两 只 脚 站 在 毛 竹 上 的 受 力 面 积 是 400cm ， 求 他 对 毛 竹 的 压 强 。（2） 若 他 所 用 的 一 根 毛 竹 质 量 为 210kg ， 体 积 0.3m ， 则 他 能 否 实 现 水 上 漂 行 ？（ 1 ） 他 对 毛 竹 的 压 力 F = G = mg =80 kg 10 N/kg=800 N第 3 页（共 5 页），43 3 33 3225133 3 62 26 2 466 6他 对 毛 竹 的 压 强 p = =2 10 Pa 。（ 2 ） 毛 竹 和 人 的 总 重 力 G总= m总g
10、 = （ 80 kg+210 kg） 10 N/kg=2900 N，毛 竹 刚 浸 没 时 ， 毛 竹 所 受 的 浮 力 最 大 ，所 以 最 大 浮 力 F浮= 水gV排=1 10 kg/m 10 N/kg 0.3 m =3000 N ，因 为 F浮 G总， 所 以 他 能 实 现 水 上 漂 行 。7.（2016 十堰）我国自主研制的第三代常规动力潜艇（如图所示），它具备选进的通讯设备、武器 系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如表：排水量最航速水上 2250 吨，水下 3000 吨水上 30 km/h，水下 36 km/h最大潜深度最大输出功率（
11、水下）300 m3000 kW求：（海水的密度近似为 1.010 kg/m ，g=10 N/kg）（1） 因训练任务需要潜艇在水上航行，此时露出水面的体积为多大？（2） 潜艇下潜到 200 m 深处时，潜艇上一个面积是 400 cm 的观察窗口受到海水的压力为多大？ （3）潜艇在水下执行巡航任务，以最大航速匀速行驶 5 h 的路程为多少？若潜艇发动机以最大输出 功率工作时螺旋桨推进器效率为 80%，潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻力 f 为多大？（1）水下排水量为 3000 吨，水上排水量为 2250 吨， 潜艇在水上航行与水下航行相比，减小的排水量排=m排m排=3000 t2250 t=75
12、0 t=7.510 kg，由 =可知，露出的体积 V = = =750 m 。露 排（2）潜艇下潜到 200 m 深处时，h=200 m；此时观察窗口所受海水的压强 p=gh=1.010 kg/m 10 N/kg200 m=210 Pa。 观察窗口的面积 S=400 cm =0.04 m ，由压强公式 p=变形得，观察窗口所受压力为 F=pS=210 Pa0.04 m =810 N。 （3）潜艇在水下的最大航速 v=36 km/h=10 m/s，由 v=得，行驶 5 h 的路程 s=vt=36 km/h5 h=180 km；最大输出功率 P =3000 kW=310 W，总由 =得有用功率 P有用=P =80%310 W=2.410 W， 总第 4 页（共 5 页）55由 P=Fv 得牵引力 F= = =2.410 N，由于潜艇以最大航速匀速行驶，受到平衡力作用，则水的平均阻力 f=F=2.410 N。8.（2016 乌鲁木齐）一壁很薄的透明瓶子，瓶身部分为圆柱状，瓶子的底面积为 40 cm2 ，瓶中装 有高度为 28 cm 的水（如图甲所示）。将瓶子倒置并使其在水中竖直漂浮（如图乙所示），此时瓶子 露出水面的高度为 4.5 cm，瓶子内外水面的高度差为 2.5 cm。求：（1）瓶子（含瓶盖）的重力。 （2）瓶子在水中悬浮时瓶中水的质量。 【答案】第 5 页（共 5 页）