八年级物理下册 浮力物理复习专题练习 新人教版.doc

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=1.0103kg/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_n4（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_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/k 水=1.0103 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=_n7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3.6104n，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1103m3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1.0103kg/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3102m2，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1.5103m3，演习中当它位于海面以下100m深处时，（海水的密度为1.03103kg/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，且保持恒定水的密度为0，铁的密度为1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40cm3，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g1=400n，动滑轮重g2=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）滑轮组的机械效率名称syxthb62米泵车泵车全长15.98m泵车总质量51t长臂总质量8t长臂伸直全长62m15（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？（海水=1.0103kg/m3）（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100cm2，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1000cm3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1.0103kg/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1.5103 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1.0103 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1.5103m3，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1.03103kg/m3，g取10n/kg） （1）水舱未充海水时，潜水艇总重为9.27106 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：木块漂浮时的浮力？木块的密度是多大？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123的过程中，_，说明铁块受到的浮力_；从位置34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fa和弹簧测力计b的示数变化量fb，它们的大小关系是fa_fb（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在图中受浮力大小为_n（2）对比实验图、可得出结论：浮力大小与_有关（3）在图中，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=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0.98103 kg/m3，冰块质量为20g，冰的密度为0.9103 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2106pa，第二种最大耐压为6106pa（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4.5107n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7107pa；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=1.0103kg/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6n4（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1105pa；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/k 水=1.0103 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=10n7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=gh，受到的压力为f上=ghl2；下表面受到的液体压强为p下=g（h+l），受到的压力为f下=g（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=gl3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（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3.6104n，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？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，即海水河水 根据公式 f浮=gv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/hh=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=0.23.6104n=7.2103n 所以，w=fs=7.2103n20103m=1.44108j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1.44108j9（2012钦州）将质量为0.8kg、体积为1103m3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=1.0103m3；木块的密度木=0.8103kg/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=0.8kg10n/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=液gv排，所以液=1.0103kg/m3（3）当f=1.6n时，则：f浮=f+g木=1.6n+8n=9.6n；f浮=液gv排，v排=9.6104m3；v露=v木v排=1.0103m39.6104m3=4105m3；答：（1）木块的密度是0.8103kg/m3；（2）液体的密度是1.0103kg/m3；（3）当压木块的力为1.6n时，木块露出液面的体积为4105m310（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1.0103kg/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3102m2，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=液gv排=1.0103kg/m310n/kg10m3=1.0105n答：当潜水器排开海水的体积为10m3时，受到的浮力是1.0105n（2）海水对潜水艇外壳的压强：p=gh=1.0103kg/m310n/kg6500m=6.5107pa，海水对该观测孔的压力：f=ps=6.5107pa3102m2=1.95106n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6.5107pa，海水对观测孔的压力约是1.95106n11（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1.5103m3，演习中当它位于海面以下100m深处时，（海水的密度为1.03103kg/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=gv排=1.03103kg/m310n/kg1.5103m3=1.545107n（2）p=gh=1.03103kg/m310n/kg100m=1.03106pa（3）由速度公式可得：v20km/h= v=6km/h+20km/h=26km/h答：（1）此潜艇受到的浮力大小是1.545107n（2）此潜艇受到海水的压强是1.03106pa（3）速度至少26km/h12（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，且保持恒定水的密度为0，铁的密度为1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=1v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=0v排g=0g=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=0v排g=0g=；绳子的拉力：f=gf浮=g=g+t；（3）铁块浸没在水中，拉力：f1=gf浮=gg， 拉力功率：p1=f1v=（gg）v，铁块从露出水面到全露出，拉力：f2=gf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；（3）绳子拉力的功率p随铁块上升高度h变化关系的图象如图所示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40cm3，它的密度是多少？解：（1）g=mg=0.49kg10n/kg=4.9n；（2）f浮=gf拉=4.9n4.5n=0.4n；（3）=12.25g/cm3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/cm314（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g1=400n，动滑轮重g2=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=3fg轮=3100n50n=250n，g1=f浮+f拉，f浮=g1f拉=400n250n=150n；（2）f浮=水v排g，v排=0.015m3，物体的体积：v=v排=0.015m3，物体的质量：m=40kg，=2.67103kg/m3；（3）滑轮组的机械效率：=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2.67103kg/m3；（3）滑轮组的机械效率83.3%名称syxthb62米泵车泵车全长15.98m泵车总质量51t长臂总质量8t长臂伸直全长62m15（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？（海水=1.0103kg/m3）（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=51103kg10n/kg=5.1105n，轮船漂浮，f浮=g车，增加排开海水的体积：v排=51m3，（2）g臂=m臂g=8103kg10n/kg=8104n，由杠杆平衡的条件可得：foa=g臂occos30，即：f=8104ncos30，f=3.4105n，（3）忽略摩擦，由功的原理可得：wf=wg，pf=1.24104w答：（1）海上运输船运载泵车前后，排开海水的体积变化了51m3；（2）此液压顶对长臂的作用力f的大小为3.4105n；（3）在此过程中，液压顶对长臂做功的功率为1.24104w16（2012贵港）如图所示，一个质量为500g，面积100cm2，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1000cm3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？解：（1）物体a受到的浮力：f浮=gf=3n2n=1n；（2）物体完全浸没，物体的体积：v=v排=104m3=100cm3，物体a的密度：=3103kg/m3；（3）未放物体时，容器内水的深度：h1=10cm，物体a浸没时，水上升的高度：h2=1cm 此时容器内水的深度：h=h1+h2=10cm+1cm=11cm15cm，故水未溢出；以容器、水以及物体作为整体研究，受力平衡，桌面受到的压力大小为f总=f浮+g容器+g水容器内水的重力：g水=m水g=水vg=1.0103kg/m31000106m310n/kg=10n，容器的重力：g容=m容g=0.5kg10n/kg=5n，所以物块浸没水中后，容器对桌面的压强：p=1600pa；（4）物体的底面积：s物体=10cm2，物体a竖直往上缓慢提升h=4.5cm后，液面下降的高度：h下降=0.45cm，此时物体a浸入水中的长度：l=h物hh下降=10cm4.5cm0.45cm=5.05cm， 排开水的体积：v排=5.05cm=5.05105m3，此时物体a受到的浮力：f浮=水gv排=1.0103kg/m310n/kg5.05105m3=0.505n，此时弹簧测力计的示数：f示=gf浮=3n0.505n=2.495n答：（1）物体a受到的浮力为1n；（2）物体a的密度为3103kg/m3；（3）当物体a刚好浸没在水中时，容器对水平桌面的压强为1600pa；（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2.495n17（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1.0103kg/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？解：（1）利用阿基米德原理进行解题f浮=g排=m排g=6500103kg10n/kg=6.5107n答：潜艇浸没在水下所受的浮力为6.5107n（2）液体压强计算公式为p=gh=1.0103kg/m310n/kg300m=3106pa答：潜艇深潜到水下300m时海水对它的压强为3106pa（3）液体压强随着深度的增加而增大，潜艇在水中位置越深，水对潜艇产生的压强就越大所以潜艇的艇壳要用抗压能力很强的特种钢材制成18小陆同学在一次利用密度为1.5103 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1.0103 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？解：（1）v=30cm3=3105m3，由公式 =，得：m=v=1.5103kg/m33105m3=0.045 kg，小明所用橡皮泥的重力g=mg=0.045 kg10n/kg=0.45 n（2）橡皮泥浸没在水中，v排=v=3105m3，根据阿基米德原理，得：橡皮泥浸没在水中所受浮力f浮=g排=水gv排=1103kg/m310n/kg3105m3=0.3 n（3）v排m=300cm3=3104m3，根据阿基米德原理，得：小明所做的小船在水中所受最大浮力f浮m=g排m=水gv排m=1103kg/m310n/kg3104m3=3n小明所做的小船能装载的货物最重为g0=f浮mg=3n0.45n=2.55 n答：（1）橡皮泥的重力是0.45n；（2）橡皮泥浸没在水中时受到的浮力是0.3n；（3）能装载的最大货物重2.55n19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：该冰块受到的浮力解：v排=v冰v露=2m30.2m3=1.8m3 f浮=水gv排=1.0103kg/m39.8n/kg1.8m3=17640n答：该冰块受到的浮力为17640n20潜水艇截面如图所示，其总体积为1.5103m3，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1.03103kg/m3，g取10n/kg） （1）水舱未充海水时，潜水艇总重为9.27106 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？解：（1）潜水艇受到的浮力f浮=g艇=9.27106 n，f浮=海水gv排，潜水艇排开水的体积：v排=900m3；（2）潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力f浮=海水gv排=1.03103kg/m310n/kg1.5103m3=1.545107n，此时潜水艇的总重力g=f浮=1.545107n，需要注入海水的重力g海水=gg潜水艇=1.545107n9.27106n=6.18106n；答：（1）漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是=900m3（2）为使潜水艇完全潜入海水中，至少应向水舱充入6.18106n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：木块漂浮时的浮力？木块的密度是多大？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？解：正方体的边长为v=a3=（0.1m）3=1103m3，正方体排开水的体积为v排=1103m3=0.5103m3，木块受到的浮力为f浮=水gv排=1.0103kg/m310n/kg0.5103m3=5n；木块漂浮g=f浮=5n又g=mgm=0.5kg木块的密度为=0.5103kg/m3；木块完全浸没时受到的浮力为f浮=水gv=1.0103kg/m310n/kg1103m3=10n手对木块的压力为f=f浮g=10n5n=5n答：木块受到的浮力为5n；木块的密度为0.5103kg/m3；手对木块的压力为f=f浮g=10n5n=5n22（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123的过程中，弹簧测力计的示数变小，说明铁块受到的浮力变大；从位置34的过程中，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变（选填“增大”、“减小”或“不变”）（2）通过以上实验可以验证上述猜想b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，你会发现鸡蛋上浮，这种现象说明了上述猜想c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精确度较高的弹簧测力计（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的示数减小；弹簧测力计b的示数增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）比较弹簧测力计a的示数变化量fa和弹簧测力计b的示数变化量fb，它们的大小关系是fa=fb（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）使用可调节的平台，可以形象观察到物体溢出液体体积的变化（或答：溢水杯中加红色的水,增加可见度;能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开的液体的重力大小;调节平台f的高度,可观察到物体受到的浮力随排开液体的体积的增大而增大;弹簧测力计上端有铁架台固定,弹簧测力计示数更加稳定.薄塑料袋不计质量,弹簧测力计的示数直接反映物体所受浮力的大小.）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在图中受浮力大小为1.8n（2）对比实验图、可得出结论：浮力大小与液体密度有关（3）在图中，若物体a完全浸没到盐水中后，继续向下移动（没触底），则弹簧测力计示数不变，说明物体浸没后，受浮力大小与深度无关烧杯底部所受的液体压强会不变（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？解：（1）m船=100kg，m人=180kg，g=9.8n/kg，船和人受到的总重力为：g=m总g=（m船+m人）g=（100kg+180kg）9.8n/kg=2744n（2）船载上人后处于漂浮状态，由物体的漂浮条件f浮=g物可知，此时船受到的浮力f浮=g=2744n，而水=1.0103kg/m3， v排=0.28m3（3）v=2m/s，t=5min=300s，船运动的距离为：s=vt=2m/s300s=600m，而f=800n，船克服阻力做的功为：w=fs=800n600m=4.8105j答：（1）求该船与人受到的总重力为2744n（2）求船载上人后，排开水的体积为0.28m3（3）5min内船克服阻力做的功是4.8105j26（2011雅安