发布时间 : 星期五 文章2019年中考物理真题分类汇编(六)8原理法计算浮力专题更新完毕开始阅读05dd7931824d2b160b4e767f5acfa1c7ab008235
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F
浮
=G-F
拉
=7.9N-6.9N=1N；（3）由F
浮
=ρgV
排
可得，物体排开水的体积：
答：（1）物体放入水中之前，容器底部受到水的压强p为2×103Pa； （2）物体浸没时受到水的浮力F
浮
为1N；
（3）物体的密度ρ物为7.9×103kg/m3。
16.（2019巴彦淖尔，13）圆柱形容器置于水平地面（容器重忽略不计），容器的底面积为0.2m2，内盛30cm深的水。现将一个底面积400cm2、体积4000cm3均匀实心圆柱体放入其中。如图甲所示，物体漂浮在水面，其浸入水中的深度为5cm；当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止，如图乙所示。ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）则：
（1）物体受到的重力是多少？
（2）物体浸没水中静止时容器对地面的压强是多少？
（3）从物体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了多少功？
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解：（1）物体排开水的体积：V排＝Sh浸＝400×10﹣4m2×5×10﹣2m＝2×10﹣3m3， 则物体所受的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3＝20N， 由题可知，物体漂浮在水面上，则物体重力： G＝F浮＝20N；
（2）容器内水的体积：V水＝h水×S容＝0.3m×0.2m2＝0.06m3， 水的重力：G水＝ρ水V水g＝1.0×103kg/m3×0.06m3×10N/kg＝600N， 根据阿基米德原理，圆柱体全部浸入时，受到的浮力： F浮全＝ρ水gV排全＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣3m3＝40N，
当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止， 根据力的平衡条件可得，施加的向下压力： F＝F浮全﹣G＝40N﹣20N＝20N； 则容器对支持面的压力为：
F总＝G水+G+F＝600N+20N+20N＝640N； 物体浸没水中静止时容器对地面的压强是： p＝
＝
＝3200Pa；
（3）物体的底面积400cm2、体积4000cm3，则均匀实心圆柱体的高度： h物＝
＝10cm；
故圆柱体露出水面的高度为： h露＝10cm﹣5cm＝5cm，
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从圆柱体漂浮于水面到恰好浸没于水中静止时，设水面上升的高度为△h， 则有：△V排＝S容△h，
即：4000cm3﹣×4000cm3＝△h×2000cm3， 解得△h＝1cm，
则从圆柱体漂浮于水面到恰好浸没于水中静止时，力F向下运动的距离： h＝h露﹣△h＝5cm﹣1cm＝4cm， 则力F做的功：
W＝Fh＝20N×0.04m＝0.8J。 答：（1）物体受到的重力是20N；
（2）物体浸没水中静止时容器对地面的压强是3200Pa；
（3）从物体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了0.8J的功。
17.（2019通辽，23）2018年5月13日，中国首艘国产航母001A型航空母舰离开大连港码头，开始海试。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）请问：
（1）航母001A设计排水量6.7×104t，那么它满载时受到的浮力是多少？ （2）海面下8m处的压强是多少？
（3）一位体重为600N的歼15舰载机飞行员，每只脚与水平甲板的接触面积是200cm2，则他双脚站立时对甲板的压强是多少？
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（1）满载时受到的浮力是6.7×108n； （2）海面下8m处的压强是8×104pa； （3）双脚站立时对甲板的压强是1.5×104pa。
18.（2019黔东南，22）如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为100N，均匀实心金属块的密度为8×103kg/m3，金属块的质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）在金属块还未露出水面时，求此时金属块所受到的浮力； （2）在金属块未露出水面时，求人的拉力F；
（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，求人的拉力所做的功。
解：（1）因为金属块浸没水中， 所以金属块排开水的体积： V排＝VA＝
＝
＝0.01m3；
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