发布时间 : 星期六 文章陕西省2020年中考物理一轮复习基础考点一遍过第十章压强和浮力命题点6浮力相关计算更新完毕开始阅读
(2)被小球拉起的金属链条质量是多少?
(3)若小球与金属链条完全分离,则小球静止时受到的浮力大小为多少?
第10题图
11. (全国视野创新题推荐·2019常州)某型号一次性声呐,其内部有两个相同的空腔,每个空腔的容积为2×10 m,每个空腔的侧上方都用轻薄易腐蚀材料制成的密封盖密封.密封盖在海水中浸泡24小时后,将被海水完全腐蚀.某次公海军事演习,反潜飞机向海中投1
入该声呐.声呐在海中静止后露出整个体积的,声呐处于探测状态,如图甲所示.24小时
4后,声呐没入海中处于悬浮状态,声呐停止工作,如图乙所示.再经过24小时后,声呐沉入海底,如图丙所示.已知ρ海水=1.1×10 kg/m,g取10 N/kg.问: (1)每个空腔能容纳海水的重量为多少N? (2)声呐整个体积有多大? (3)图甲中,声呐重为多少N?
(4)图丙中,海底对声呐的支持力有多大?
3
3
-3
3
第11题图
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参考答案及解析
命题点6 浮力相关计算
1. C 【解析】物体受到的浮力大小F浮= F2- F1=13 N-5 N=8 N,A正确;由阿基米德原理得液体密度ρ液=上表面的压强p1=
3
F浮8 N33
==0.8×10 kg/m,B正确;液体对正方体3Vg(0.1 m)×10 N/kg
液
F15 N==500 Pa,又因为p1=ρS(0.1 m)2
gh,h=
p1
=ρ液g500 PaF2
=0.0625 m=6.25 cm,C错误;液体对正方体下表面的压强p2=3
0.8×10 kg/m×10 N/kgS13 N=2=1 300 Pa,D正确.故选C. (0.1 m)
2. B 【解析】未放置铝块前,木块受到的浮力F-4
3
浮
=ρ水
gV排
=1.0×10 kg/m×10
排
33
N/kg×6×10 m=6 N,A错误;放置铝块后,木块排开水的体积V′=
F浮′
=ρ水g6 N+4 N-33
=1×10 m,B正确;木块漂浮,浮力等于重力,则木块重为6 N,33
1.0×10 kg/m×10 N/kg
m0.6 kg33
木块密度ρ==-33=0.6×10 kg/m,C错误;放置铝块后,木块下表面受到
V1×10 kg/m
水的压力增大了4 N,木块边长为10 cm,压强增大了400 Pa,D错误.故选B.
3. B 【解析】由F-h图像可知,当下降高度h为0~30 cm时,金属块没有浸入水中,弹簧测力计的示数为金属块的重力,则金属块的重力G=46 N,A错误;金属块的质量m==46 N
=4.6 kg,当h=50 cm时,金属块全部浸入水中时,所受浮力最大,此时弹簧测力
10 N/kg
计的拉力F拉=26 N,则金属块受的浮力F浮=G-F拉=46 N-26 N=20 N,C错误;由阿基米德原理F浮=ρ水V排g可得,V物=V排=金属块的密度为ρ=
GgF浮20 N-33
==2×10 m,则33
ρ水g1.0×10 kg/m×10 N/kg
m4.6 kg33=-33=2.3×10 kg/m,B正确;由乙图图像可知,金属块V物2×10 m
恰好浸入水中时的深度为h=50 cm-30 cm=20 cm=0.2 m,则金属块下表面受到水的压强
p=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2 000 Pa,D错误.故选B.
4. 1 600 0.16
5. 1 000 0.075 下沉一些
6. 2.9×10 12 【解析】“龙虎山”舰漂浮在水面上,其满载时受到的浮力大小为F浮=
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G排=m排
g=29 000×103 kg×10 N/kg=2.9×108 N;舰载直升机起飞后,“龙虎山”舰
3
5
仍处于漂浮状态,所以舰载直升机起飞后“龙虎山”舰所受浮力的减小值ΔF浮=G直升机=mg=12×10 kg×10 N/kg=1.2×10 N;由F浮=ρ海水gV排可得,排开海水体积减小量为ΔV1.2×10 N3
==12 m. 排=33ρ海水g1.0×10 kg/m×10 N/kg
7. 1 2 【解析】由图像可知,物体出水后绳子的拉力即物体的重力G=5 N,未露出水面时,物体受到的拉力F=3 N,所以浸没时物体受到的浮力F浮=G-F=5 N-3 N=2 N,故11
物体有一半露出水面时受到的浮力F浮′=F浮=×2 N=1 N;由F浮=ρ水gV排得物体的体
22积V=V排=
ΔF浮
5
F浮2 N-433
==2×10 m=200 cm,物体离开水面后,水面33
ρ水g1.0×10 kg/m×10 N/kg
V排200 cm3
下降的高度Δh===2 cm.
S杯100 cm2
8. 9 0.75×10
9. 解:(1)水下排水量为3 000吨,水上排水量为2 250吨, 潜艇在水上航行与水下航行相比,减小的排水量
Δm排=m排2-m排1=3 000 t-2 250 t=750 t=7.5×10 kg
5
ΔmΔm排7.5×10 kg3
由ρ=可知,露出的体积V露=ΔV排==33=750 m
ΔVρ海水1.0×10 kg/m
5
3
(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=ρ海水gh=1.0×10 kg/m×10 N/kg×200 m=2×10 Pa 观察窗口的面积S=400 cm=0.04 m
由p=得,观察窗口所受压力为F=pS=2×10 Pa×0.04 m=8×10 N 10.解:(1)小球排开液体的体积与小球的体积相等,即V排=V球=30×10 m
则小球在液体中浸没时所受的浮力F浮=ρ液gV排=0.9×10 kg/m×10 N/kg×30×10 m=0.27 N
(2)根据力的平衡条件可得,被小球拉起的金属链条所受重力G链=F浮-G球=0.27 N-0.15 N=0.12 N
则被小球拉起的金属链条质量m链=
3
3
-6
3
-6
3
2
2
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3
6
FS624
G链0.12 N==0.012 kg g10 N/kg
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