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《2014全國各地中考物理分類匯編-浮力》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2014全國各地中考物理分類匯編-浮力20.(7分)(2014?黃岡)2014年4月14日,為尋找失聯(lián)的MH370航班,啟用了“藍鰭金槍魚﹣21”(簡稱“金槍魚”)自主水下航行器進行深海搜尋.其外形與潛艇相似(如圖甲所示),相關(guān)標準參數(shù)為:體積1m3、質(zhì)量750kg,最大潛水深度4500m,最大航速7.4km/h(不考慮海水密度變化,密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg).(1)假設(shè)“金槍魚”上有面積為20cm2的探測窗口,當它由海水中2000m處下潛至最大潛水深度處,問該探測窗口承受海水的壓力增加了多少?(2)“金槍魚”搜尋任務完成后,變?yōu)樽灾貢r恰
2、能靜止漂浮在海面上,此時露出海面體積為多大?(3)若上述漂浮在海面的“金槍魚”,由起重裝置將其勻速豎直吊離海面.起重裝置拉力的功率隨時間變化的圖象如圖乙所示,圖中P3=3P1.求t1時刻起重裝置對“金槍魚”的拉力(不考慮水的阻力).考點:液體壓強計算公式的應用;阿基米德原理;功率計算公式的應用.專題:壓強和浮力.分析:(1)根據(jù)壓強公式p=ρgh求航行器由2000m下潛至4500m深度時受到海水的壓強差.根據(jù)公式F=PS求所受壓力差.(2)處于漂浮狀態(tài)的物體露出液面的體積等于總體積與浸在液面下的體積之差.(3)利用功率變形式,結(jié)合受力分析,計算所受拉力.解答:(1
3、)海面下2000m處的壓強為:p1=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×2000m=2×107Pa;下潛至最大潛水深度處壓強為:p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa;增加的壓強為:△p=p2﹣p1=4.5×107Pa﹣2×107Pa=2.5×107Pa;由F=pS得探測窗口承受海水的壓力增加:△F=△pS=2.5×107Pa×20×10﹣4m2=5×104N;(2)由于“金槍魚”搜尋任務完成后,靜止漂浮在海面上,所以有F浮=G.又由F浮=ρV排g,G=mg,得ρV排g=mg;V排===0.75m3露出
4、海面體積為:V露=V﹣V排=1m3﹣0.75m3=0.25m3.(3)由于起重裝置吊起“金槍魚”是勻速豎直離海面,所以速度保持不變即v1=v3,由P=Fv,得P1=F1v1,P3=F3v3,又P3=3P1,所以有F3=3F1,F(xiàn)1=F3,在t3時刻“金槍魚”離開水面,由圖象分析知,此時起重裝置對“金槍魚”的拉力等于“金槍魚”的重力,即F3=mg 所以t1時刻起重裝置對“金槍魚”的拉力:F1===2500N.答:窗口承受海水的壓力增加了5×104N;(2)露出海面體積為0.25立方米;(3)起重裝置對“金槍魚”的拉力是2500牛.點評:本題考查了浮力、壓強和功的計
5、算,認真計算即可正確解題,解題時,有時要注意單位換算.10.(2014山東濟寧)將金屬塊掛在彈簧測力計下端,先后浸沒在水和酒精中,金屬塊靜止時彈簧測力計的示數(shù)如圖7中甲、乙所示。則下列關(guān)于金屬塊的幾個物理量計算正確的是()DA.在水中受到的浮力為2NB.質(zhì)量為3kgC.體積為10cm3D.密度為3.0×103kg/m313.(2014山東濟寧)2014年4月16日,一艘載有470余名乘客的“歲月號”客輪在韓國圖9西南海域發(fā)生觸礁浸水事故而逐漸傾斜(如圖9所示),最終海水灌滿船艙,客輪的重力(填“大于”或“小于”)所受浮力而下沉。事故發(fā)生后,潛水員下潛到25米深的水
6、下船艙內(nèi)進行搜救,此時潛水員受到的壓強是Pa(ρ海水=1.03×103kg/m3)。大于25750020、(2014重慶B卷)如圖18甲所示,水平旋轉(zhuǎn)的平底柱形容器A的底面積為200cm2,不吸水的正方體木塊B重為5N,邊長為10cm,靜止在容器底部,質(zhì)量體積忽略的細線一端固定在容器底部,另一端固定在木塊底面中央,且細線的長度為L=5cm,已知水的密度為1.0×103kg/m3。求:(1)甲圖中,木塊對容器底部的壓強多大?(2)問容器A中緩慢加水,當細線受到拉力為1N時,停止加水,如圖18乙所示,此時木塊B受到的浮力是多大?(3)將圖18乙中與B相連的細線剪斷,當
7、木塊靜止時,容器底部受到水的壓強是多大?20:(1)500Pa(2)6N(3)1050Pa17.(6分)(2014?青島)運用知識解決問題:(2)請畫出圖1中漂浮在水面上的小球所受力的示意圖.考點:力的示意圖;專題:其他綜合題.分析:(2)小球在水中受到重力和浮力的作用,重力的方向豎直向下,浮力的方向豎直向上,由于小球漂浮,因此受到的力是平衡力,重力和浮力大小相等.解答:解:(2)小球漂浮在水面上,重力和浮力是一對平衡力,二者大小相等、方向相反、作用在同一直線上,如下圖所示:故答案為:(2)如圖所示;點評:(2)畫力的示意圖時要考慮到物體的運動狀態(tài),當物體處于靜止
8、或勻速直線