2024年中考物理专题训练——浮力的综合计算
1．如图甲所示，柱体A与B经细线绕过定滑轮(不计绳重及摩擦)相连，A放置于力敏电阻
上，力敏电阻其电阻值
随压力
F
的变化关系如下表，电源电压恒为6V.逐渐向容器中注水至满，得到了电流表的示数与注水体积之间的关系，如图乙所示，已知
=30N；
=10N，柱形容器底面积为500cm
2
，高10cm，求:
F
/N
15
20
22
25
28
30
35
/Ω
20
14
13
11
10
9
8
（1）水深5cm时，水对容器底的压强；
（2）定值电阻
的阻值；
（3）若电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，在整个注水过程中，求电路中的最大电流．
2．如图，A和B是同种合金制成的两个球体，A的质量为60g，B的体积为140cm
3
．甲和乙是两个完全相同的底面积为40cm
2
，质量为200g的不吸水木块．用细线把球体和木块系住，在水中平衡时，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中．若剪断乙与B的细线后，水对容器底部的压强变化了140Pa，已知轻质柱形容器底面积为200cm
2
。
求：(1)图中B受到的浮力；
(2)剪断甲与A的细线后，甲静止时对容器底的压力的变化量；
(3)同时剪断甲与A和乙与B的细线静止后，相对于未剪断细线时，木块乙克服自身重力做的功。
3．底面积为500cm
2
足够高的圆柱形容器装有6cm深的水放在水平面上，现将一质量2.7kg，高为15cm，底面积为200cm
2
的长方体物体放入容中，物体沉底，如图．
求:(1)水的质量；
(2)图乙中物体静止时，水对容器底的压强变化量；
(3)若把容器中的水全部倒出，用软管向容器中注入密度大于物体密度的某种液体，使物体对容器底的压力最小，则注入液体的质量最少是多少kg．
4．水平地面上有一个质量为1千克、底面积为
米
2
的薄壁圆柱形容器，容器内盛有体积为
米
3
的水．
①求水的质量
m
水
.
②求容器对地面的压强
p
容器
.
③在容器和地面之间垫上-块上表面积为S
水
的轻质木板后，再将一密度为
千克/米
3
的实心物块投入在水中，浸没并静止在容器底部后水不溢出．当物块静止后，相比未放物块时，木板对地面压强的增加量
木对地
与水对容器底部压强的增加量
水对容
有没有可能相等?若有，计算出它们相等时对应的轻质木板
S
木
的值:若无，请通过计算说明理由．
5．底面积为100cm
2
、重为2N的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上．现将体积为500cm
3
、重为3N的木块A轻放入容器内的水中，静止后水面的高度为10cm，如图甲所示；若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使A恰好浸没在水中，如图乙所示(水未溢出)，不计绳重及其体积，求：
(1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积；
(2)物体B的体积；
(3)图乙中水对容器底部的压强的改变量．
6．港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥，它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进行安装（不考虑大气压的作用）．设某一节密封长方体沉管的长、宽、高分别是180m、40m、11m．
（1）该节密封沉管漂浮在海面时下表面距海面10m，求该节密封沉管下表面受到海水的压力？（
ρ
海水
=1.0×10
3
kg/m
3
g
=10N/kg）．
（2）该节密封沉管上表面刚浸没在海水中时受到的浮力多大？
（3）当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底泥沙中，再将灌入其中的海水全部抽出，此时的空心密封沉管不会再上浮，其上表面到海面的深度为40m，求此时该节密封沉管对海底泥沙的压强有多大？
7．如图甲所示，有一体积、质量忽略不计的弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上．已知物体的边长为10cm．弹簧没有发生形变时的长度为10cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度
△L
与拉力
F
的关系如图乙所示．向容器中加水，直到物体上表面与液面相平，此时水深24cm．求：
（1）物体受到的水的浮力．
（2）物体的密度．
（3）打开出水孔，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的自然状态时，关闭出水孔．求放水前后水对容器底部压强的变化量．
8．一边长为10cm的正方体木块,用细线拉着置于底面积为
的圆柱体容器中,向容器中逐渐加水当木块恰好漂浮在水面上时,木块有6cm的高度露出水面,且细线刚好拉直,如图所示,求：
（1）木块漂浮时受到的浮力
（2）当切去露出来的部分后,细线恰好被拉断,求细线能承受的最大拉力:
（3）细线拉断后,物块静止时,求容器底受到水压强的变化量．
9．港珠澳大桥连接香港、珠海及澳门，全长55km，是世界最长的跨海大桥，主 体工程由“海上桥梁、海底隧道及连接二者的人工岛”三部分组成，海底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；设某一节密封的长方体沉管的长、宽、高分别是180m，35m，10m，总质量为6×10
7
kg．( 海水的密度取1.0×10
3
kg/m
3
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