1、浮力计算专题集密度、压强、浮力计算专题1、一个四只桌脚的方桌重88N,桌面面积为1m2,每只桌脚与地面的接触面积是25cm2,在桌子上放有一质量为20kg,底部面积为10dm2的电视机 (g=10Nkg) 。求:(1)电视机对桌面的压强;(2)桌子对地面的压强。(答案:2000Pa;2.88104 Pa)2、用一根能承受2 t物体的拉力的钢绳,能否把沉没在水中、体积为1 m3、密度是2.6103 kg/ m3的大石块提起?如果能提起,当石块提到露出水面多大体积时,绳子就要断?(g=10Nkg)(答案:能提起,0.4 m3)3、李林有一枚寿山石印章,他用天平测出其质量为78.4g,又用刻度尺测出
2、它的长、宽、高分别为2cm、2cm、7cm。(g=10Nkg)。求: (1)这枚印章受到的重力是多大? (2)这枚印章的密度是多大? (3)若把它竖直放置在水平桌面上,它对桌面的压强是多大? (答案:0.784N;28gcm3;1960Pa)4、“世界第一拱”卢浦大桥共需安装钢结构桥面板15块,每块桥面板的质量为390吨。2002年12月2日,卢浦大桥第一块桥面板被专用桥面吊机提高46米后准确地安放在指定位置。求:(1)每块桥面板的重力。(2)每块桥面板所用钢材的体积。(3)吊机将第一块桥面板匀速提高10m所做的功。(已知钢的密度为7.8103千克/米3)(答案:(1)3.822106牛;(2
3、)50米3;(3)3.822106焦)5、质量为9千克的冰块,密度为0.9103千克/米3。(1)求冰块的体积。(2)若冰块吸热后,有3分米3的冰熔化成水,求水的质量。(答案:(1)10-2米3;(2)2.7千克)6、有一只玻璃瓶,它的质量是0.2千克,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量是0.7千克,用此瓶装植物油,最多能装0.45千克。求:(1)玻璃瓶的容积。(2)植物油的密度。(答案:(1)510-4米3;(2)0.9103千克/米3)7、一名全副武装的士兵,人和装备的总质量是90千克,他每只脚接触地面的面积是0.03米2。当该士兵双脚立正时,求:(1)地面受到的压力F。(2)士兵对地面的压强
4、p。(答案:(1)882牛;(2)14700帕)8、有一圆桶,底面积为0.25米2,内盛液体,桶和液体总重为1500牛。为了减少对地面的压强,先在水平地面上放一面积为1米2、重为100N的正方形木板,然后把圆桶置于木板的中央。求:(1)圆桶对木板的压强P1。(2)木板对地面的压强P2。(答案:(1)6000帕;(2)1600帕)9、底面积为110-2米2的薄壁圆柱形容器内装有水,放在水平桌面中央,水和容器受到的重力为18牛。求:(1)容器对桌面的压强;(2)若在容器中轻轻放下一个物块,水不溢出来,物块排开水的体积为210-4米3,容器底部受到水的压强的增加量。(答案:(1)1800帕;(2)1
5、96帕)10、现将一个质量为,体积为Vm3的苹果放在水中,它静止时露出水面的体积是总体积的110。请用两种方法求这个苹果所受到的浮力。(答案:mg;0.9水gv)11、一个平底容器的质量为0.2千克,底面积为1l0-2米2。在容器中装入0.8千克的酒精后,将它放在水平地面上。求:(酒精=08103千克米3)(1)酒精的体积V酒精。(2)装入酒精后,容器对水平地面的压力F和压强p。(答案:10-3m3;10N,1000Pa12、科技小组的同学用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图),总重为4N,A底部与浮子B用细绳相连。水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B 上升,使航
6、标灯静止时A浸入水中的深度始终为5cm,排开水的质量为500g,浮子B重 0.5N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:(1)泡沫塑料A底部受到水的压强是多少? (2)航标灯静止时,浮子B体积应为多大?(答案:500Pa;1510-4m3)13、为增加学生的国防知识,阳湖中学九(2)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造,最大下潜深度可达350m.潜水艇的总体积为1. 5103m3,艇内两侧有水舱,通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮。(海水密度为1. 03 103 kg/m3, g取10N/kg) (1)水舱未充海水时,潜水艇总重
7、量为9.27 106 N,此时,漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少? (2)为使潜水艇完全潜人海水中,至少应向水舱充人海水的重量是多少? (3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么? (答案:900m3;6.18106 N;海水越深压强越大)14、一木块浮在足够高的圆柱形装有水的容器中,它浸入水中的体积是75 cm3,在水面上的部分体积是25cm3,求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度。(答案:0.75牛;0.75103kg/m3)15、一个不规则的实心物体,质量55kg,放入装满纯水的烧杯中沉入底部,排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。g=10N/
8、kg。求:(1)物体在纯水中所受的浮力。(2)物体的体积。(3)物体悬浮时盐水的密度。 (答案:0.5N;510-5立方米;1.1103千克每立方米)16、小明用一个纯净水瓶子和海绵放在水平桌面上做实验,他从商标纸上查到这瓶水的“净含量”是600mL,掂了掂这样的空瓶子确实很轻,重力可以不计,又测出瓶子的底面积为35cm2,瓶盖的面积为7cm2,瓶高20cm,于是他在瓶中装了10cm深的水,请你帮小明计算:(g=10N/kg)求:(1)这瓶子若装满纯净水重为多少?(2)当瓶子正放时对海绵的压强是多少?水对瓶底的压强是多大?(3)当瓶子倒放时对海绵的压强是多少?水对瓶盖的压强是多大? (4)要使
9、瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,简单的方法是什么?17、同学们帮峰峰的爸爸将一重为1000 N的建筑材料匀速运送到36 m高的楼上,每位学生站在地面上可产生的平均拉力为300 N,而站在楼上时为了安全起见可产生的平均拉力为150 N。善于学以致用的峰峰买来了一个重为100 N的滑轮和一根足够长的绳子,同学们有的建议采用图12中方案甲,有的则建议采用方案乙(不计绳重和摩擦)。 (1)请你算出甲、乙方案中各需几个人? (2)你认为哪一种方案好?简述理由。(答案:4人,4人;甲好,因为人站在地面上安全、机械效率高或乙好,因为省力)18、一个空瓶质量为300g,底面积为80cm2,厚度不计,装上1
10、.4kg的水后,深度为20cm。求:(1)水对底部的压强是多少?(3)水对底部产生的压力是多少?(3)装上水后瓶子对桌面的压强是多少?19、一个底面积为0.04m2的长方体容器中装有0.2m深的水中,轻轻地放放一个小球,小球沉入水底,静止睦容器中水面升高了0.005m。g=10N/kg。求:(1)小球放入前,容器底受到水的压强;(2)小球受到的浮力。20、如图所示的容器重为4.2N,放在水平桌面上,容器的上部是边长为5cm的立方体,下部是边长为10cm的立方体。若向容器中注入1.1kg的水,(g=10N/kg)求:这个装着水的容器对桌面的压强为多大?容器底部受到水的压强为多大?容器底部受到水的
11、压力是多大?21、将边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽内。待木块静止时,从水槽中溢出了600g水,(g=10N/kg)。求:(1)木块受到的浮力 (2)木块的密度 (3)木块下表面受到水的压强22、某电动自行车的主要技术参数如表所示。(1)若该车和人共重1400N,行驶时两轮胎与地面的接触面积共为1.0102,那么车对地面的压强多大?(2)在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为40N。此时自行车的动力多大?若行驶速度为7 m/s,则1 s内动力对自行车所做的功是多少?电动自行车的效率多大?(3)与内燃摩托车相比,电动自行车在环保节能方面有许多优点,请
12、写出其中的两条。23、底面积为40厘米2的圆筒形容器,内装某种液体,测得距液面30厘米处的器壁上的A点处所受到的液体的压强为2352帕斯卡,如图39所示。(1)求该液体的密度(2)若将质量为1.56千克的铁块浸没于筒内液体中,且无液体溢出,则A点受到的液体的压强是多少?(铁的密度为7.8103千克/米3)24、一个边长为0.1 m,质量为4.45kg的正方体铜块,平放在水平桌面上。( 铜=8.9 103kgm3,水=1.0 103kgm3,g取10Nkg)求:(1)该铜块对水平桌面的压强;(2)把铜块浸没于水中,铜块受到的浮力;(3)请用两种方法计算并说明铜块是空心的还是实心的。25、一个铜球
13、重44.5N,用弹簧测力计吊着完全浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为33.2N。( 铜=8.9 103kgm3, g取10Nkg)求:(1) 判断此铜球是空心的还是实心的? (2)此铜块空心部分的体积是多少?26、把一外观体积为17.8cm3的空心铜球放入水中,它恰好处于悬浮状态,( 铜=8.9 103kgm3, g取10Nkg)求:(1)空心铜球的重力。(2)铜球空心部分的体积。(答案:0.178N;15.8cm3)27、如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30 N,其底面积为1200cm2 。鱼缸内装有02 m深的水,水的质量是27kg。(g=10Nkg)请计算:(1)鱼缸内所
14、装水的重力;(2)鱼缸底部受到的水的压强;(3)鱼缸对桌面产生的压强。28、一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150g的水杯子与桌面的接触面积是10cm2,如图所示(g取10Nkg)(1)求出水对杯底的压强(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7103Pa,求玻璃杯的质量29、“泰坦尼克号”失事时,在水下10米深处船体被冰山撞开一道长约2米,宽为20厘米的口子,则在破裂处受到的水的压强为多少帕?裂口处受到水的压力为多少牛?(海水密度为1.0310 3kg/m3,g 取10N/kg) (答案:1.03105Pa;41200N)30、假期里,小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。.活动要求是:家庭
15、成员中的任意两名成员分别站在木板上,恰好使木板水平平衡。求:(1)若小兰和爸爸的体重分别为500N和900N,小兰站在距离中央支点2m的一侧,爸爸应该在距离支点多远处才能使木板水平平衡?(2)若小兰和爸爸站在了木板上中央,他们同时开始匀速相向行走,小兰的速度是0.5m/s,爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏? (答案:约10/9米=1米;5/18米每秒)31、刘翔是中国人的骄傲,他在2004年8月雅典奥运会上以12秒91的成绩平了由英国名将科林杰克逊保持的110米栏世界纪录。这枚金牌是中国男选手在本届奥运会上夺得的第一枚田径金牌,书写了中国乃至亚洲田径新的历史!问:(1)刘翔跑110米
16、栏的平均速度是多少? (2)刘翔上栏时所涉及的机械能的转化情况。(3)当刘翔站在冠军领奖台上时,他对领奖台的压强为多大?(设刘翔每只鞋底与领奖台的接触面积约为250cm2,g取10Nkg)(答案:8.5m/s;动能重力势能动能;14800Pa.)32、如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有长方体木块A,容器侧面的底 部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有2/5的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变(不计弹簧受到的浮力,g取10Nkg) (1)求此时容器底部受到的水的压强。 (2)求木块A的密度。 (3)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没
17、水中,立即停止加水,此时弹簧对木块A 的作用力为F1,在原图上画出此时水面的大致位置。 (4)打开阀门B缓慢放水,直至木块A刚好完全离开水面时,立即关闭阀门B,此时弹簧对木块A的作用力为F2,求F1、F2之比 (答案:2000Pa;0.4103kg/ m3;GA F浮,弹簧会上弹,向上会有个力(浮力),但物体仍在水面下;3:2)33、南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中经常采用的一种破冰的方法是:在接触冰面前,破冰船全速航行,船体大部分冲上冰面后,把冰压碎达到破冰的目的。若海水的密度取103kg/m。求: (1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为,此时船受到的浮
18、力多大?船自身受到的重力多大?(2)在一次破冰行动中,、假设船全部冲到了冰面上,且船与冰层接触面积为5m2,则此时破冰船对冰层的压强是多少?(3)结合所学知识。你认为提高破冰船破冰效果的措施有哪些?(限两条)(答案:1.5107N;3106Pa;接触冰面前提高船速,减小船头的面积,减小船底的面积)34、将一个挂在弹簧测力计上的物体完全浸没在装满水的容器中,溢出了0.24kg的水,此时弹簧测力计的示数为1.2N。求:(1)此物体的质量。(2)此物体的密度(g 取10N/kg)35、一个空心铜球重44.5N,用弹簧测力计吊着完全浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为33.2N。求此铜球的空心部分的体积
19、?(铜的密度8.9 g/cm3,g 取10N/kg)36、潜水艇的体积为100m3,质量为6104 kg.如果使它悬浮在海中某处,它的上表面距海面20m,已知海水的密度为1.03103kg/m3,g取 10N/kg。求:(1)它上表面受到海水的压强大小;(2)此时水舱中充入海水的质量。(答案:2.06105Pa;4.3104kg)37、茶壶的质量是0.2kg,底面积是410-3m2,内盛0. 6kg 的开水,水深12cm,把它放在面积为1m2的水平桌面的中央。(g取10N/ kg ) (1)在壶盖上开有一个小孔,其作用是在倒水时内外的_相等;由于壶身和壶嘴构成_,从而使壶身与壶嘴液面保持相平。
20、(2)茶壶对桌面的压力;(3)茶壶对桌面的压强。(答案:大气压,连通器;8N;2103Pa)38、俯卧撑是一项常见的健身项目.如图是小明同学做俯卧撑时的示意图,他的身体可视为杠杆,O点为支点.A点为重心,重力为500N.(1)在图中画出重力的力臂L1和地面对手支持力的力臂L2并分别注明。(2)若L1=2.1cm,L2=3.0cm,求地面对,双手支持力的大小。(3)若每个手掌的面积约为1.510-2m2,求双手对地面的压强。39、“郑和下西洋”是我国古代航海史上一项壮举,据史料记载:郑和宝船吃水深度为4.4m,排水量达7x10 3 t,(排水量为满载时船排开水的质量),这在当时极为罕见。请计算:
21、 (1)在海面下3m处,海水对该船产生的压强。(2)满载时,郑和宝船所受的浮力。(海水的密度1.03g/cm3,g 取10N/kg)(答案:3.09l04Pa;7l07N)40、一个边长为0.1 m,质量为4.45kg的正方体铜块,平放在水平桌面上。求:(1)该铜块对水平桌面的压强;(2)把铜块浸没于水中,铜块受到的浮力;(3)请用两种方法计算并说明铜块是空心的还是实心的。(P 铜=8.9 103kgm3,p水=1.0 103kgm3,g取10Nkg)41、今年5月12 日的汶川大地震,牵动了亿万中国人的心在震后的救灾工作中,科学的搜救方法非常重要。有一种被称为“气垫”的工具发挥了很大的作用,
22、这种气垫比枕头大不了多少,表面还有防滑网纹,没充气时瘪瘪的,只要有5 cm的缝隙就能把它塞进去。(1)气垫的表面有防滑网纹,这是为了增大摩擦还是减小摩擦?(2)某次搜救过程中,用气瓶把气垫里面的气压加到8个大气压时,“气鼓鼓”的垫子顶起了楼板,此时气垫和楼板的接触面积为1.250cm2,则气垫对楼板的作用力是多大?(取1个大气压为ll05Pa) (答案:增大摩擦;6.4106N)42、如果薄冰的冰面只能承受104 Pa的压强,一个质量为60 kg的人,每只鞋底与冰面的接触面积是150 cm2,他站立时对面的压强有多大?能否站在这个冰面上而不下沉? (答案:1.96104Pa;不能)43、小晨同
23、学注意到新闻经常说国际原油价格涨至多少多少美元一桶,又说我国进口每吨原油提高多少元。他不知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关系。他设法获得原油样品若干,将密度为0.6103kgm3、体积为100cm3的木块放入原油中,木块漂浮在油面上,有1/3的体积露出油面。求:(1)木块受到的浮力。(2)若每桶油的体积为1/6m3,1吨原油等于多少桶?(答案:0.6N;6.7桶)44、某人质量为61.8kg,密度为1.0103kg/m3。他在重为103N的充气筏上打捞一体积为0.02m3的密闭金属箱(人在筏上)。打捞时此人匀速拉箱(箱在水中)的力为41.2N,海水的密度为1.03103kg/
24、m3,(取g=10N/kg)试求:(1)金属箱的重力是多少牛?(2)若此人把金属箱放到气筏上,手扶着气筏,人静止不动时身体的体积露出水面(人在水中),那么气筏在海水中的体积是多少立方米?45、学习了浮力知识后,几乎所有的同学对木块一定能浮在水面上深信不疑,唯独小峰同学对此还有疑问。经过一番争论后,他找来一些器材做起了实验 (1) 他将一个边长为10cm、密度为0.6103kg/m3的正方体木块放入水槽中,然后加入深的5cm水。请你通过计算,判断木块是否能浮起来。(2)继续向水槽内加水,直至水深为10cm,此时木块能浮在水面上吗?为什么?这是水对槽底的压强有多大? (答案:不能;漂浮;500Pa
25、)46、打捞沉船时,常先将金属浮箱注满水,沉入水底,再用钢绳将其固定在沉船上,然后向浮箱中压入气体,排出浮箱内的水,这样浮箱就可上浮把沉船拉起。某次打捞作业中,所用的浮箱边长为2m的正方体,自重2000N。当浮箱上表面沉到距水面20m处时(g = 10N/kg)。求:(1)浮箱上表面受到水的压强?(2)浮箱受到水的浮力?(3)当把浮箱内水全部排出,浮箱与沉船一起匀速上浮时,浮箱对沉船的拉力?(4)当浮箱上表面浮到与水面相平时,此过程中浮力对浮箱做的功?(答案:105Pa ;104 N;7.8104J;1.6106 J )47、人们常用“冰山一角”来形容事物显露出来的仅仅是其中很小的一部分,更多
26、隐藏在表面现象之下。事实上,冰山浮在海水中的确只露一角,那么着露出的一角到底占冰山大小的多少呢?请你用物理知识通过计算和简要文字具体说明。(冰的密度=0.9103kgm3,海水的密度1.03103 kgm3)(答案:13/103)48、把一密度为0.6103kg/m3,体积为100cm3的木块轻轻地放入一装满水的木桶中。求:(1)木块露出水面的体积;(2)溢出水的质量。49、密度为0.9103kg/m3,质量为8.1千克的石蜡。求:(1)放入足量水中,石蜡受到的浮力多大?(2)若放入密度为0.8103kg/m3煤油中,浮力是多少?50、某物体悬浮在煤油中,受到的浮力为15.68牛。求:(1)物
27、体的体积?(2)若将此物体放入水中,它露出水面的体积为多大?(煤油密度为0.8103kg/m3)51、一质量为100克的物体,放入装满水的杯子中,溢出了40克水。求:(1)该物体所受的浮力;(2)该物体的密度是多少?52、把质量是270g的铝块挂在弹簧秤的挂钩下面,并把铝块浸没在水中。求:(1)铝块受到的浮力多大?(2)弹簧秤的示数是多大?(铝的密度是2.7103kg/m3)。53、一个体积是100cm3的铁球挂在弹簧秤上,若将铁球浸没在水中,此时弹簧秤的示数是5N。求:(1)铁球受到的浮力;(2)铁球受到的重力;(3)这个铁球是空心还是实心?(已知铁79103kg/m3,取g10N/kg)5
28、4、在空气中用弹簧秤称得一金属球重14.7牛,把金属球浸没在水中时,弹簧秤的示数变为4.9牛已知该金属的密度是2.0103kg/m3,这个金属球是空心的还是实心的?如果是空心的,则空心部分的体积多大?55、在空气中用弹簧秤称某石块所受重力为5牛;浸没在水中称量,弹簧秤的示数为2牛;浸没在另一种液体中称量,弹簧秤的示数为1.4牛,求这种液体的密度。56、体积是0.0013立方米的方木快浮在水面上,浸入水中部分的体积是0.00078立方米(g=10N/Kg)。求:(1)木块受的浮力多大?(2)木快的质量?(3)木快的密度是多少?质量是890克的铜球悬浮在水中,它的空心部分体积是多少?57、在空气中
29、用弹簧秤测一实心金属球的重力,读数8.9牛;将金属球浸没在水中时,读数减小1牛;将金属球浸没在另一种液体中时,读数是8.1牛,求该金属球的体积和液体的密度?58、有一均匀木圆柱体竖直放入水中静止时,露出水面4厘米,把露出水面的部分截去,再静止时,又露出水面3.2厘米,求木圆柱体的高h和木圆柱体的密度是多少?59、弹簧秤下挂一物体,当物体全部浸入水中时,读数为9.8牛;当露出水的体积为总体积的1/2时,读数为14.7牛,求物体的重力和密度是多少?60、边长1dm的正方形铝块,浸没在水中,它的上表面离水面20cm,求铝块受的浮力?(铝=2.7103kg/m3)61、容器中盛有水,有一个边长为10c
30、m的立方体浸没在水中。已知它的下表面受到水向上的压力是20N (取g=10N/kg) 。求:(1)它的每个表面的表面积是多少平方米;(2)它的下表面受到的水的压强是多大;(3)它的上表面受到的向下的压力是多大;(4)它所受到的水的浮力是多大。(10-2m2;2103Pa;10N;10N)62、一个物体的体积是0.4dm3,完全浸没在水中,它受到的浮力是多少?如果这个物体重4N,它在水中将是上浮、下沉还是悬浮?63、溢水杯中盛有某种液体,液面刚好齐溢口。将一个质量为60g的物块放到溢水杯中,物块浮在液面上。溢到量杯中的液体是80mL。求:(1)物块受到的浮力;(2).液体的密度。64、一个物体的
31、质量是54g,密度是2.7103kg/m3。求:(1)这个物体有多重?(2)该物体浸没在密度为0.8103kg/m3的煤油中时受的浮力是多大?(3)在煤油中释放该物体,物体在运动中所受的合力是多大?(合力用F合表示)。65、一石块在空气中称时弹簧秤示数为24.5牛,把它全部浸入水中称得弹簧秤示数为14.7牛。求:(1)物体所受的浮力?(2)如果把物体浸入水中一半,弹簧秤读数为多少?66-1、一金属块的体积为1分米3,全部浸入水中时排开水的体积是多少?排开水的重为多少?金属块所受的浮力为多少?66-2、体积为1分米3的长方体金属块全部浸入水中,1 它受到水向上的压力是20牛时,它受到水向下的压力是多少牛?2 若金属块浸入水中的深度增加,它受到水向上的压力为30牛,则金属块受到水向下的压力为多少牛?67、质量为1千克,体积为0.5分米3的实心球,把它浸入水中,静止时所受的浮力多大?若把它放入水银中静止后,球所受的浮力为多大?68、某物体在空气中用弹簧称得读数为2.646牛,全部浸入水中用弹簧称
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