中考复习：浮力（答案）

学科教师辅导教案学员编号：所属年级：初三课时数：学员姓名：辅导科目：科学学科教师：课程主题：浮力授课时间：2023学习目标教学内容进门测试1.在一个重力为9.2N的容器中注入15N的水，将一体积为200cm3、密度为0.9g/cm3的物体（不会吸水），用轻绳固定使之浸没在水中，如图所示。（1）绳子受到的拉力为，桌面受到的压力为。（2）剪断绳子后物体上浮至水面后静止，请计算物体露出水面的体积。【答案】（1）0.2N;26N（2）20cm3300.05立方米（1.29kg/m3） (选填“氦气球大”或“空气球大”或“一样大”)。（2）计算该铝膜气球充满氦气时，受到的浮力大小。（3）小金査阅资料发现，气球飞不起来是因为沾上太多的水。气球充满氦气时，要确保气球仍能飞起，沾上水的质量不能超过多少？【答案】（1）一样大（2）0.645N（3）34.5g3.在2020东京奥运会上，全红婵获得女子10米跳台金牌，已知她的体重为35kg，体积为0.035m3。（不考虑空气阻力）（1）全红婵入水后受到的最大浮力是多少？（2）入水后受到的平均阻力（含浮力）为其体重的3倍，她在跳台上起跳至最高处距离水面11米，从最高处下落的整个过程中，假如重力所做的功全部用来克服入水后水的阻力所做的功，则池水至少要多深才能保证人体不触池底？（结果保留一位小数）【答案】（1）350N（2）5.5m【解析】（1）F浮=ρ液gV排=1000kg/m3x10N/kgx0.035m3=350N（2）如图所示，设水池的最小深度为h2根据能量守恒可得mg（h1+h2）=F阻·h2……①人在水中受到的阻力F阻=3mg……②联立①②可得：mg（h1+h2）=3mg·h2解得：h2=（1/2）h1=（1/2）×11m=5.5m4.小滨同学自制简易密度计并标记刻度。他在粗细均匀的木棒底部缩绕一些细铜丝后（忽略铜丝的体积），把该密度计放入洒精中竖直漂浮，静止后露出液面的长度L1为6cm，于是他在木棒与酒精液面交界的刻度线上标记0.8g/cm3；小滨同学又把该密度计放入水中竖直漂浮，静止后露出液面的长度L2为8cm，则与水面相对应的刻度线上应标记g/cm3。密度计上标记1.25g/cm3的刻度线到密度计顶端的距离L3为cm.该密度计的刻度线是否均匀？并说明理由.【答案】（1）1（2）9.6（3）不均匀当密度计放入某种液体中,浸入液体的深度为h,根据F浮=G可得:hS*ρ*g=G1+G2ρ*h=(G1+G2)/Sg(不变)即液体的密度与密度计浸入的深度成反比,所以密度计的刻度不均匀5.如图所示为“独竹漂"的表演场景，表演者手持竹竿立于楠竹之上，用竹竿划水前行。若表演者脚下楠竹的质量为12kg，此时排开水的体积为0.07m3。(ρ水=1.0×103kg/m3，g=10Nkg)（1）表演者用竹竿向后划水，楠竹与人便向前行，这是因为。（2）楠竹受到的浮力为多少？（3）表演者和手中竹竿受到的总重力为多少？【答案】（1）力的作用是相互的。（2）解：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m3=700N（3）解：F浮=G总+G楠竹=G总+m楠竹gG总=F浮-m楠竹g=700N-12kg×10Nkg=580N6.2020年11月28日，“奋斗者”号全海深载人潜水器成功完成万米海试并胜利返航。“奋斗者”体积约为10米3，空载时质量约为6吨，最大荷载240千克。(海水密度取1.0×10kg/m3，g取10N/kg)（1）“奋斗者”在水下100米时受到的浮力为多大？（2）已满载的“奋斗者”在下沉时是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的海水？（3）任务完成后，起重机把重最大荷载的“奋斗者”吊到母船上，起重机滑轮装置原理如图，在滑轮装置作用下，“奋斗者”离开水面后缓慢竖直上升7m后到达甲板，绳子自由端运动了28米，已知滑轮装置的机械效率为78%，求绳子自由端拉力为多少？【答案】（1）解：F（2）解：G=（GV（3）解：η=7.一个密度为3×103kg/m3、体积为200cm3的长方体实心物体用细线拉着，缓慢浸入水中直到与柱形薄壁容器底部接触（如图所示）。容器底面积为2×10－2m2。取g=10N/kg。求：（1）物体浸没在水中时受到的浮力。（2）甲、乙两图中水对容器底部的压强差。（3）当丙图中F3为1N时，求甲、丙两图中容器对水平桌面的压力差。【答案】（1）解：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N（2）解：ΔF=ΔF浮=2NΔp=ΔF（3）解：G=mg=ρVg=3×103kg/m3×200×10-6m3×10N/kg=6NΔF′=G-F3=6N-1N=5N（1）物块完全浸没时的浮沉情况是 （选填漂浮”、悬浮或竖立在容器底上，判断的理是： ．（（6×33GFρ水ρ金ρ银，ρ＞ρ银．基米测皇冠假的掺入银，么冠相黄金出水体选填“大”、或②若比较发现，则证明皇冠是假的.【答案】（1）较大（2）Gρ水/（G-F）（3）ρ皇冠＜ρ金10.一盛水的圆柱形平底容器静置于水平桌面上，容器的底面积为200cm2，容器和水的总重为100N；用一轻质细绳（绳的粗细和重力均不计）将一圆柱体M挂在弹簧测力计上，此时弹簧测力计的示数为24N，如图甲所示；让圆柱体M从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中直至浸没，此时弹簧测力计的示数为16N，如图乙所示；然后将轻质细绳剪断，圆柱体M最终沉在容器底部，如图丙所示（不考虑水的阻力，上述过程中水均未溢出，g取10N/kg）。求：（1）圆柱体M的密度；（2）圆柱形平底容器处于图丙所示状态时比处于图乙所示状态时，对水平桌面的压强增加了多少？【答案】（1）F浮=G-F拉=24N-16N=8N；根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得：；。（2）根据压强公式可知，。例题精讲1.如图所示，浸没在水中一定深度的金属铝块，质量为27kg，现用重为10N的动滑轮缓慢匀速提升铝块，若不计摩擦和绳重，g=10N/kg，ρ船=2.7×103千克/米3。请计算：(1)浸没在水中一定深度的金属铝块所受浮力是多少？(2)若将物体A从图示位置缓慢匀速提升1m，此过程中铝块未露出水面，拉力F做的功是多少？(3)若将铝块从图示位置缓慢匀速提升至全部露出水面一定高度，请在图中画出拉力F与上升高度h的变化关系图像。【答案】（1）V铝===10-2m3，F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-2m3=100N。(2)F=，W=FS=90N×2×1m=180J。(3)。2.国之重器---新光华号半潜船，为10万吨级半潜船，是国内最大、全球第二大半潜船。该轮船总长255米，宽68米，下潜吃水深度30.5米，空载时的质量为51500吨，载重量为98000吨。全船有118个压载水舱，每一个压载水舱都有一个阀门。装载前半潜船空载漂浮于海面，装载时需向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下，拖船将漂浮的货物拖至半潜船的甲板上方并固定好，半潜船排出水舱中的水，甲板上浮刚好至海面，半潜船就可以驮着货物离开，如图所示。（1）半潜船是靠改变什么来实现上浮和下沉的？（2）求半潜船空载时浸入海水的体积。（海水密度为1.03×103千克/米3）（3）半潜船在如图所示空载、下沉、载货的三种状态下所受的浮力分别为F1、F2、F3，分析比较它们的大小关系。【答案】（1）改变自身重力（2）5x104m3；（3）根据F=ρ液gV排ρ液相同,V排1<V排2<V排3所以F1<F3<F22720A9（ρ酒精=0.8×103千克/米3）（1）A注处的度为 克/米3；（2）密度在酒精静止时面所处位置在A的 （（；104.如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,2N,将一个重力为1.2N2×10−4m3A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中。（g取10N/kg）A所受浮力是多少?A的拉力为多少?A受到的浮力为多少，台秤的示数为多少?5.如图甲所示，有一柱形容器置于水平桌面上，容器高度为15cm，内装有10cm深的水。如图乙所示，用细线拴一重为16.2N的金属块，将金属块的一半浸在水中，弹簧测力计的示数为13.2N，容器中的液面相对于图甲上升了3cm。将细线剪断，金属块沉到容器底部，如图丙所示。求:(1)当金属块的一半浸在水中时受到的浮力;(2)该金属块的密度;(3)图丙中水平桌面受到的压强相对于图乙增加了多少Pa?6.21年4月38110009000300（ρ1．0×103kg/m3，g潜以小水漂浮，开水体为 米3。2500【答案】巩固练习1.如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水重200N，水深为0.5m，木块的体积为4dm3，木块的密度为0.6×103kg/m3试求：（1）此时木块受到的浮力是多大？（2）若绳子断了，最终木块漂浮在水面上时，所受的浮力为多大？（3）绳子断了后，水对容器底的压力与剪断前变化了多少？【答案】（1）F浮1=ρ水gV排=ρ水gV物=1×103kg/m3×10N/kg×4dm3=40N（2）F浮2=G物=ρ物gV物=0.6×103kg/m3×10N/kg×4dm3=24N（3）△F压=F浮1-F浮2=40N-24N=16N2.把一重为2N、体积为4×10-4m3的塑料盒(已密封好)放入装着水的甲容器中，静止时如图甲所示。将该塑料盒倒过来放入装着酒精的乙容器中，静止时如图乙所示。(ρ水=1×103kg/m3，ρ酒精=0.8×103kg/m3)(1)求塑料盒静止在甲容器时排开水的体积。(2)塑料盒在甲容器中排开水的重力，它在乙容器中排开酒精的重力；塑料盒浸入酒精的体积它浸入水的体积。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)(3)往塑料盒中放入一铁块，盖好盖子，再次放进乙容器中。如图丙所示，塑料盒刚好能完全浸没在酒精中并处于静止状态，求铁块的重力是多少?【答案】解：（1）由于塑料盒漂浮在水中，所以F浮1＝G盒＝2N，（1分）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，可知排开水的体积为：V排=F浮1ρ水g=2N1.0×1等于大于（每空1分）（3）由于塑料盒此时完全浸没在酒精中，此时V排＝V盒＝4×10﹣4m3，所以塑料盒受到的浮力为：F浮2＝V酒精gV排＝0.8×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3＝3.2N；（1分）由于此时塑料盒漂浮在酒精中，所以G总＝F浮2＝3.2N，（1分）所以铁中的重力为：G铁＝G总﹣G盒＝3.2N﹣2N＝1.2N。（1分）答：（1）塑料盒静止在甲容器时排开水的体积为2×10﹣4m3；（2）等于；大于；（3）铁块的重力是1.2N。3.如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。.请回答下列问题:(1)当t=140s时，物块M在水中处于(选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”）状态。(2)当t=140s时，水对容器底部的压力大小是多少?(3)图4.某同学尝试探究制作咸鸭