资源预览内容
第1页 / 共14页
第2页 / 共14页
第3页 / 共14页
第4页 / 共14页
第5页 / 共14页
第6页 / 共14页
第7页 / 共14页
第8页 / 共14页
第9页 / 共14页
第10页 / 共14页
亲,该文档总共14页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
浮力计算题专题训练(四)1(2014年汕尾市)(6分)如题19 图所示为某种型号潜水艇,其体积为5103m3。(海水密度近似取1.0103kg/m3, g 取10N / kg)求:(1)它在潜入到水下执行任务时所受浮力;(2)当它潜入到水下200m 时,它的一个面积为1.2m2的舱盖所受海水的压强和压力。题19图2(山东省烟台市2014)在马航MH370失联后,由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第17批搜救编队参与了搜救工作如图所示,“长春”舰满载时排水量为7.5106kg,吃水深度6m(海水的密度为1.0103kg/m3,g取10N/kg)(1)搜救舰队通常采用“一”字编队形式前行,而不是“并排”前行,为什么?(2)满载时,“长春”舰受到的浮力有多大?(3)“长春”舰底受到海水的压强是多少?(4)“长春”舰以36km/h的速度匀速航行6h,海水平均阻力为1.0106N,则这一过程中军舰所做的功至少为多少?乙3(黄冈市2014)2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如下图甲所示),相关标准参数为:体积1m3、质量750kg,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(不考虑海水密度变化,密度取1.0103kg/m3,g取10N/kg)。甲 (1)假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口,当它由海水中2000m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力的功率随时间变化的图象如上图乙所示,图中P3=3P1。求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力)。 A甲卷扬机F1B乙卷扬机F2图20M1M24(2014年北京市)用如图20甲所示的滑轮组提升水中的物体M1,动滑轮A所受重力为G1,物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做功的功率为P1,滑轮组的机械效率为;为了提高滑轮组的机械效率,用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A,如图20乙所示,用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2,物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力F2做功的功率为P2,滑轮组的机械效率为。已知:G1G2=30N,=5%,M1、M2两物体的质量相等,体积V均为410-2m3,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。世纪教育网求:(1)物体M1受到的浮力F浮; (2)拉力F1与F2之比;来源:世纪教育网(3)物体M1受到的重力G。5(4分)(2014广安)如图所示,一个圆柱形容器的底面积是10dm2,装入一定量的水现将一个方木块放入容器中,木块漂浮在水面上,水未溢出,木块浸入水中的体积是6dm3,这时水的深度为8dm(g取10N/kg,p水=1.0103kg/m3)求:(1)木块受到的浮力是多大?(2)放入木块后,容器底部受到水的压力是多大? 6(昆明市2014年)(6分)如图l5所示,一个半径为r的实心球体处于某种液体中,球体最上端距离液面的距离为h,求液体对球体向下的压力。(已知液体的密度为 ,球体的体积为) 7(3分)(2014呼和浩特)如图所示,有一实心长方体,悬浮在水和水银的界面上,浸在水中和水银中的体积之比为3:1,已知水的密度为1.0103kg/m3,水银的密度为13.6103kg/m3求:(1)该物体在水中和水银中所受到浮力之比;(2)该物体在水中所受到浮力与物体重力之比;(3)该物体的密度 8(2014年广东省广州市)(10分)(2014广州)悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为3106kg(g取10N/kg,海水的密度取1103kg/m3)(1)在如图上面画出潜艇的受力示意图(以点代替潜艇)(2)潜艇排开海水的体积是多少?(3)潜艇所受浮力多大?(4)潜艇所受重力多大?9.(6分)建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成,隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成,如图23所示,建造隧道时,先将沉管两端密封,如同一个巨大的长方体空心箱子,然后让其漂浮在海面上,再用船将密封沉管拖到预定海面上,向其内部灌水使之沉入海底。设某一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是180m,35m,10m,总质量为6107kg(海水密度取1.0103kg/m3,g取10N/kg)2-1-c-n-j-y(1) 漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力F浮=_ N(2) 在对密封沉管灌水使其下沉过程中,其下表面受到海水的压强大小将_,当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时,注入的海水至少为_kg,此时其下表面受到海水的压力等于_N(3) 当密封沉管灌水下沉到海底后,将其下半部分埋入海底的泥沙中,再将灌入其中的海水全部抽出,此时空心密封沉管不会再上浮,请用浮力的知识来解释其原因。答:_10(6分)(2014湖北)一个底面积为10m2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20m3、密度为0.8103kg/m3的物体A放入其中,最终物体A漂浮于水面上则:(1)物体A所受到的浮力是多少?(2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少?(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了多少?(g=10N/kg)11(6分)(2014衡阳)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件,示数是7.4N,当把零件浸没在密度为0.8103kg/m3的油中时,弹簧测力计的示数是6.6N,求:(1)金属零件所受浮力为多少?(2)金属零件的体积为多少?(3)金属零件的密度为多少?12(10分)(2014广西)如图甲所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A,当容器中水的深度为20cm时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(水=1.0103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)物块A受到的浮力;(2)物块A的密度;(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量p(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示)13(6分)(2014黔东南州)如图甲所示,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入水中,如图乙所示是钢绳拉力随时间t变化的图象,若不计水的阻力(g=10N/kg,水=1.0103kg/m3),求:(1)石料全部没入水中时受到的浮力是多少?(2)石料的体积是多少?(3)石料的密度是多少?14(6分)(2014绥化)如图所示,将边长为10cm的正方形物块,放盛有水的水槽内,待物块静止时,其下表面距 水面6cm求:(1)物块受到水的浮力大小;(2)取出物块,把一冰块放入水中,冰块也漂浮在水面上,待冰块全部熔化后,水面高度会发生怎样的变化?说明理由15(6分)(2014巴中)一边长为10cm,密度为0.6g/m3的正方体木块,用细线置于容器的水中,如图所示,求:(1)木块所受的浮力大小?(2)细线的拉力大小?(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到水的压强是多大?16(7分)(2014赤峰)如图所示,一艘排水量100吨的货船,船上装有质量为8吨的货物A,货物A的底面积为5m2(货物A地面与船完全接触)求:(1)该船满载时受到的浮力;(2)货物A对船的压强;(3)将货物A从船上卸下后,船排开水的体积减少多少?(水=1.0103kg/m3 g=10N/kg)答案:题19图1.(1)5107N;(2)2106Pa;(3)2.4106N。2.乙3(1)海面下2000m处的压强为: p1gh11.0103kg/m310N/kg2000m=2107Pa 下潜至最大潜水深度处压强为:p2gh21.0103kg/m310N/kg4500m=4.5107Pa增加的压强为:pp2p14.5107Pa2107Pa2.5107Pa 由FpS得探测窗口承受海水的压力增加: F=pS=2.5107Pa2010-4m2 =5104N (2)由于“金枪鱼”搜寻任务完成后,静止漂浮在海面上,所以有F浮G。又由F浮V排g,Gmg ,得V排gmg 0.75m3 露出海面体积为 :V露=VV排=1m30.75m3 =0.25m3 (3)由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直离海面,所以速度保持不变即v1v3,由PFv,得P1F1v1,P3F3v3,又P33P1 ,所以有F3=3F1, 在t3时刻“金枪鱼”离开水面,由图像分析知,此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力,即F3=mg 所以t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力:F1=2500N 4解:(1)F浮=水gV排 =1103kg/m310N/kg410-2m3=400N 图42F1F浮G1G甲2F2F浮G2G乙 (2)P=F P1= F1绳=2 F1 P2= F2绳 =2 F2 = (3)在匀速提升水中物体M1的过程中,以动滑轮A和物体M1为研究对象,受力分析如图4甲所示;在匀速提升水中物体M2的过程中,以动滑轮B和物体M2为研究对象,受力分析如图4乙所示。由图4可知: 2F1+ F浮=G+G1 2F2+ F浮=G+G2 G1G2=30N 由得:F1F2=15N 由解得:F1=240N F2=225N h= h2-h1=5%=5% =5% G=760N 5解:(1)V排=V=6dm3=
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号