备战2022年中考物理真题分项演练——浮力

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备战2022年中考物理真题分项演练——浮力
1．（2021莱芜、钢城）学习浮力时，老师组织同学们进行了以下体验活动：将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中，如右图所示用手试着慢慢把它竖直压入水中，体会手的感受；空筒全部没入水中后，继续试着把它压向桶底，体会手的感受．根据活动中的感受，大家提出了以下四个问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（ ）

A．手的感受与物体所受到的浮力大小有什么关系？ B．浮力的大小与浸入液体的物体形状有什么关系？
C．浮力的大小与物体浸入液体的深度有什么关系？ D．浮力的大小与物体排开液体的体积有什么关系？
2. （2021常州）2021年3月23日，巴拿马籍大型货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅，如图甲所示。28～29日，海水涨潮、运河水位持续上升，28日“长赐号”仍处于搁浅状态，29日“长赐号“脱离运河河底，随着水位上升船身逐渐升高，最终如图乙所示。28～29日。海水涨潮、运河水位持续上升过程中，“长赐号“受到的浮力（　　）

A. 一直变大 B. 先变大后不变 C. 一直不变 D. 先不变后变大
3.（2021广东）小明看到清淤作业人员正在将水塘底部的淤泥搬运到船上.他想:水面高度会变化吗?于是进行了探究:首先，将石块a和不吸水的木块b置于装有水的烧杯中，如题7图所示；然后，将石块a从水中拿出并轻轻放在木块b上，它们处于漂浮状态，则水面高度将

A.下降 B.上升 C.不变 D.无法判断
4．（2021舟山）如图所示，潜水员正潜没在海水中，他携带的气瓶可以对身上的背心进行充气或放气，以改变背心的体积大小来实现浮沉。下列对潜水员分析正确的是（ ）

A．向海底下潜过程中，受到海水的压强变大
B．海水中水平游动时，受到海水的压强变小
C．对背心进行放气后，受到海水的浮力变大
D．对背心进行充气后，受到海水的浮力变小
5.（2021绍兴）如图所示，已知鸡蛋的质量为55克，体积为50立方厘米。将鸡蛋放在盛有清水的玻璃杯里，鸡蛋沉入杯底（图甲）；逐渐将食盐溶解在水中，鸡蛋恰好悬浮（图乙）；继续溶解食盐，最终鸡蛋漂浮（图丙）。下列说法正确的是（　　）

A．图甲中鸡蛋所受浮力为0.55牛
B．图乙中盐水的密度是1.1×103千克/米3
C．图丙中鸡蛋所受浮力大于鸡蛋自身重力
D．图中三种状态下浮力的大小关系是F甲＜F乙＜F丙
6.（2021伊春）质量相等的A、B两实心物块，密度之比ρA：ρB=3：2，分别放入足够多的水中，物块所受浮力分别为FA和FB，当两物块静止时所受浮力FA与FB之比不可能的是(    )
A. 1：1 B. 2：3 C. ρ水：ρA D. ρ水：ρB
7.（2021宁波）将密度为0.9g/cm3、边长为10cm的立方体冰块，放入盛有水的柱状容器中，静止时冰块有2cm露出水面，如图所示。对容器缓慢加热，直至冰块完全熔化。在冰熔化过程中，下列判断与事实不符的是(    )

A. 冰吸收热量，温度保持不变
B. 水面高度始终保持不变
C. 冰块漂浮之后，受到的浮力逐渐变小
D. 水对容器底部的压力最多增大1.0N
8.（2021铁岭、葫芦岛）水平面上有甲、乙两个相同的容器，装有质量相等的盐水和清水，小明先用盐水浸泡草莓，然后放入清水中清洗。草莓在盐水和清水中的浮沉情况如图所示。草莓由盐水到清水带走的盐水和草莓质量变化忽略不计。下列判断正确的是

A. 两容器有草莓时，对水平面的压强相等 B. 草莓a的密度小于草莓b的密度
C. 草莓c在盐水和清水中所受浮力相等 D. 两容器中有草莓时，容器底受到液体压强相等
9.（2021齐齐哈尔）在木棒的一端缠绕几圈细铜丝，制成一支简易液体密度计，将其先后放入盛有甲、乙两种液体的相同烧杯中，处于静止状态，且放入密度计后液面高度相同，如图所示。若密度计在甲、乙液体中所受浮力分别是F甲、F乙，甲、乙两种液体的密度分别是ρ甲、ρ乙，甲、乙两种液体对容器底部产生的压强分别是p甲、p乙，则(    )

A. F甲F乙 C. ρ甲>ρ乙 D. p甲ρA
B.玻璃管的重力为G0=ρ水gSh1
C.液体A的密度为
D.石块的重力为
25．（2021抚顺）如图所示，是我国自主研制的世界最先进的常规动力破冰船﹣﹣﹣﹣﹣“雪龙2号”，排水量为14000t，其满载时排开海水的体积为 　 　m3，所受浮力为 　 　N。其海面下5m处受到海水的压强为 　 　Pa。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）

26．（2021丹东）如图所示，有一实心长方体悬浮在油和盐水中，浸在油中和盐水中的体积之比为3：2。则该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比为　 　；该物体密度为　 　kg/m3。（ρ油＝0.7×103kg/m3，ρ盐水＝1.2×103kg/m3）

27.（2021铁岭、葫芦岛）为了监测海洋地震，我国研发了移动式的海洋地震仪，它的最大下潜深度为1050m，地震仪将它的收集到的数据，在水面利用 ▲ 波通过卫星传回地面接收点，如果其质量为1.5t,.在海水中悬浮排开海水的体积为 ▲ m3,下潜到最大深度处受到海水的压强为 ▲ Pa(g取10N/kg,海水密度取1. 0×103kg/m3)
28.（2021上海）某物体重 2kg，重力大小为 N，方向 ，将该物体丢入水中排开液体的体积为 1×10-3 立方米，它受到的浮力为 。
29．（2021云南）如图所示，水中有一支长14cm、底部嵌有铁块的蜡烛，露出水面的长度为1cm，点燃蜡烛，至蜡烛熄灭时，水对容器底部产生的压强 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。熄灭时蜡烛所剩长度为 　 　cm。（ρ蜡＝0.9×103kg/m3）

30. （2021眉山）2021年4月23日，我国海军长征18号战略核潜艇在海南三亚某军港入列，其排水量为1.2万吨。该潜艇的核反应堆是通过______释放核能（选填“核裂变”或“核聚变”）；核潜艇是通过改变______来实现上浮或下潜的（选填“自身重力”或“所受浮力”）。
31.（2021泸州） 2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力______重力（选填“大于”“等于”或“小于”），下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为______Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为4.5g/cm3，假如有9×103kg该材料，其体积为______m3（g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3）。
32. （2021荆州）2021年4月，中国海军组织辽宁舰航母编队在台湾周边海域进行训练，海军055型驱逐舰首舰南昌舰现身航母编队，如图所示。南昌舰是中国吨位最大的驱逐舰，满载时排水量达1.236107kg，则舰侧距水面3m深处受到海水的压强为_______Pa。南昌舰满载时排开海水体积为_______m3（g=10N/kg，海水=1.03103kg/m3）

33. （2021安顺）如图所示，将生鸡蛋浸没在装有适量白醋的烧杯中，反应产生的气泡会附着在蛋壳表面，随着表面气泡的增加，鸡蛋慢馒上浮。请分析说明附着大量气泡的鸡蛋上浮的原因。（不考虑白醋密度和鸡蛋质量的变化）



34.（2021乐山）如图所示，重为G的小船静止在水面上，画出小船所受力的示意图。


35. （2021安徽）小华按图示的步骤进行探究浮力的实验；

A. 在弹簧测力计下悬桂个金属球，如图甲所示，弹簧测力计的示数为2.6N；
B. 将金属球浸没在水中，弹簧测力计的示数如图乙所示；
C. 将金属球从水中取出并擦干水分，再将它浸没在另一种液体中，弹簧测力计的示数如图丙所示。
由实验可知，金属球浸没在水中时受到的浮力大小为______N，图丙中液体的密度______（选填“大于”“等于”或“小于”）水的密度。
36. （2021郴州）某物理兴趣小组探究在不使用天平、量简的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：
第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N；
第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；
第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。
根据以上实验，请回答下列问题：
（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否_______，若没有，则进行调整；
（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为_______N；
（3）该合金块的密度为_______kg/m3
（4）图丁中弹簧测力计读数是_______N，待测液体的密度是_______kg/m3

37. （2021长春）某同学为探究影响浮力大小的因素，准备了大容器、高为h的柱形金属块和高为4h的柱形小桶，小桶的底面积是金属块底面积的2倍（不计小桶的质量和厚度，桶壁刻度均匀），探究过程如下：

（1）如图甲所示，将金属块放入小桶静止后，弹簧测力计示数为F。
（2）如图乙所示，使小桶浸入水中的深度为h时静止，弹簧测力计示数为。
（3）如图丙所示，使小桶浸入某种液体（ρ液”、“=”、“ρ水，g 用符号表示。求：

①冰川熔化前受到的浮力；
②冰川熔化前排开海水的体积；
③冰川完全熔化成水后水的体积；
④推断海平面的升降，并说明理由。
【答案】

52．（2021绵阳）小文同学借助力传感开关为自家太阳能热水器设计向水箱注水的自动控制简易装置。装置示意图如图所示，太阳能热水器水箱储水空间是底面积0.4m2，高0.6m的长方体。考虑既充分利用太阳能又节约用水，小文设计水箱储水量最少不少于0.04m3，最大不超过0.16m3（图中未标注最大和最少水位）。
力传感开关通过细绳在水箱内悬挂一根细长的圆柱形控制棒，并根据受到的细绳拉力大小打开水泵开关向水箱注水，或者断开水泵开关停止向水箱注水，水泵开关状态与细绳拉力大小的关系如表所示。

已知控制棒重G＝18N，密度ρ＝1.5×103kg/m3。不计细绳质量与体积，计算储水量时控制棒排水体积忽略不计，水的密度ρ0＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。小文完成设计和安装，自动控制简易装置按照设计正常工作。求：
（1）水箱底受到水的最大压强；
（2）控制棒排开水的最小体积；
（3）控制棒的长度。

【答案】解：
（1）当水箱中储水量最大时水最深，由V＝Sh可得，水箱中水的最大深度：
h最大＝＝＝0.4m，
所以水箱底受到水的最大压强：
p最大＝ρ0gh最大＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m＝4000Pa；
（2）控制棒悬挂在水箱中时，受到细绳拉力、浮力与其重力平衡，所以F+F浮＝G，
控制棒重力一定，当拉力最大为16N时，受到的浮力最小，
F浮最小＝G﹣F最大＝18N﹣16N＝2N，
由F浮＝ρ液gV排可得，控制棒排开水的最小体积：
V排最小＝＝＝2×10﹣4m3；
（3）水箱中水的最小深度：h最小＝＝＝0.1m，
水箱中最大水量和最小水量时水的高度差△h＝h最大﹣h最小＝0.4m﹣0.1m＝0.3m，
细绳拉力F最大时，F最大+F浮最小＝G，
细绳拉力F最小时，F最小+F浮最大＝G，
所以：F最小+F浮最大＝F最大+F浮最小，
即：F浮最大﹣F浮最小＝F最大﹣F最小，
所以：△F浮＝F最大﹣F最小＝16N﹣8N＝8N，
由阿基米德原理可得：△F浮＝ρ0g△V排＝ρ0gS△h，
所以控制棒的横截面积S＝＝＝×10﹣2m3，
由G＝mg＝ρVg可得，控制棒的体积：
V＝＝＝1.2×10﹣3m3，
所以控制棒的长度：
L＝＝＝0.45m。
答：（1）水箱底受到水的最大压强为4000Pa；
（2）控制棒排开水的最小体积为2×10﹣4m3；
（3）控制棒的长度为0.45m。
53.（2021广元）如图所示，图甲是一盛有水的圆柱形容器，置于水平桌面上，容器内水深为0.3 m，容器的底面积为0.04 m2，图乙是一质量均匀的塑料球，密度为0.2×103 kg/m3（g取10 N/kg）。求：

（1）容器中水的质量；
（2）距容器底部0.2 m处A点液体的压强；
（3）把塑料球放入该容器中，用了16 N的力恰好使其完全浸没在水中（图丙），塑料球的重力多大？
【答案】（1）12 kg （2）1000 Pa （3）4 N
【解析】（1）容器中水的质量：m=ρV=ρSh=1×103kg/m3×0.04m2×0.3m=12kg。
答：容器中水的质量12 kg。
（2）距容器底部0.2 m处A点此位置液体的深度为0.1 m，液体的压强：p=ρgh'=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。
答：距容器底部0.2 m处A点液体的压强1000 Pa。
（3）设球的体积为V，根据小球受力情况可知：F浮=F压+G，ρgV=F压+ρ'gV，
1×103kg/m3×10N/kg×V=16N+0.2×103kg/m3×10N/kg×V，
解得：V=2×10−3m3。
塑料球的重力：G=ρ'gV=0.2×103kg/m3×10N/kg×2×10−3m3=4N。
答：塑料球的重力为4 N。
54.（2021盘锦）如图所示，容器中水深60cm，电动机以恒定不变的功率，向上匀速提升质量为1kg的石块，石块在水中上升速度为0.25m/s，石块的密度为2.5×103kg/m3。若提升过程中，石块受到水的阻力、绳子自重和摩擦等都不计。(g取10N/kg)请计算：

(1)石块露出水面前，水对容器底的压强；
(2)石块露出水面前受到的浮力；
(3)石块出水后匀速上升的速度。
【答案】解：(1)根据液体压强公式p=ρgh可得石块露出水面前，水对容器底的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m=6000Pa；
(2)根据密度公式ρ=mV变形公式V=mρ可得物体的体积
V=m物ρ物=1kg2.5×103kg/m3=4×10−4m3；
在石块露出水面前石块排开水的体积就等于自身体积，V排=V，
根据浮力公式F=ρV排g可得石块露出水面前受到的浮力
F=ρV排g=1.0×103kg/m3×4×10−4m3×10N/kg=4N；
(3)石块重力G=m物g=1kg×10N/kg=10N，当石块完全浸没在水中时，因其匀速运动，故绳子拉力F拉与石块受到的浮力之和等于石块的重力，
即F拉+F=G，代入数据得F拉+4N=10N，故F 拉=6N。
此时根据P=Fv可计算出电动机的功率P=F拉v=6N×0.25m/s=1.5W。
当石块出水后，只受绳子拉力F'与重力，因其匀速上升，故F'=G=10N；
由题干可知电动机功率不变，则P=F'v'=10N×v'=1.5W，故v'=0.15m/s。
答：(1)石块露出水面前，水对容器底的压强为6000Pa；
(2)石块露出水面前受到的浮力为4N；
(3)石块出水后匀速上升的速度为0.15m/s。
【解析】(1)根据液体压强公式p=ρgh直接计算；
(2)根据密度公式ρ=mV变形公式V=mρ计算物体的体积，在石块露出水面前石块排开水的体积就等于自身体积，可得其排开水的体积，再结合浮力公式F=ρV排g可得石块露出水面前受到的浮力；
(3)由题干知电动机功率不变，使用P=Fv公式，分别计算出水前后绳子的拉力，进而求出石块出水后匀速上升的速度。
55.（2021乐山）工人用如图所示装置从水井中匀速吊起一个重为800N的物体，所用拉力F为250N，20s内物体上升了6m（物体的上表面始终未露出水面），已知动滑轮重20N，绳重及摩擦均忽略不计。求：
（1）20s内绳子自由端A移动的距离；
（2）拉力F做功的功率；
（3）物体在水中所受浮力的大小。

【答案】（1）12m；（2）150W；（3）320N
【解析】

56. （2021威海）甲、乙、丙三人用图中所示装置打捞水中重物。端点为A、B的木棒中点为C，端点为D、H的木棒中点为E；两根木棒质地均匀，均为圆柱体，重力均为150N；重物的体积为、重力为1200N；A、B、H是三人对木棒施力的作用点，C与D之间、E与重物之间均通过轻绳相连，打捞过程中两根轻绳始终紧绷，三人用竖直向上的力使两根木棒始终以相同的速度同步匀速提升重物，最终将重物打捞出水。（不计轻绳的质量及水的阻力，g=10N/kg，）
（1）重物浸没在水中时受到的浮力大小为多少？
（2）重物浸没在水中时，打捞过程中轻绳对D点的拉力大小为多少？
（3）若重物浸没在水中时，被提升的高度为1m，请计算整个装置在此过程中的机械效率。

【答案】（1）100N；（2）625N；（3）78.57%
57. （2021海南）为了增强中学生体质，进一步加强防溺水教育，学校组织学生进行游泳训练。（水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）小东在一次游泳训练中，游20m所用的时间为40s，则他游泳的平均速度是多少m/s?
（2）如图所示，小东手上佩戴的防溺水安全手环是水上救生设备，携带非常方便，手环里的安全气囊充气后的体积是1.7×10-2m3，当它完全浸没在水中时受到的浮力为多少N?
（3）小东质量为50kg，他站立在泳池岸上，双脚与水平地面的总接触面积是500cm2，他对水平地面的压强是多少Pa?
（4）小东在泳池岸上看到池水的深度比实际深度要浅，正如古诗所说“潭清疑水浅”，请用光学知识分析其中原因。

【答案】（1）；（2）170N；（3）；（4）因为光从水斜射入空气时发生了折射，折射光线远离法线(折射角大于入射角)，人眼逆着折射光线向水中看去，会感觉水变浅了。
【解析】解：
(1)小东游泳的平均速度：v=st=20m40s=0.5m/s；
(2)因为安全气囊浸没在水中，所以V排=V物=1.7×10−2m3，
安全气囊完全浸没在水中时受到的浮力：
F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.7×10−2m3=170N；
(3)因为在水平面上，则水平地面受到的压力：F=G=mg=50kg×10N/kg=500N，
受力面积：S=500cm2=5×10−2m2
小东对水平地面的压强：p=FS=500N5×10−2m2=104Pa；
(4)因为光从水斜射入空气时发生了折射，折射光线远离法线(折射角大于入射角)，人眼逆着折射光线向水中看去，会感觉水变浅了。
答：(1)小东游泳的平均速度是0.5m/s；
(2)安全气囊完全浸没在水中时受到的浮力为170N；
(3)小东对水平地面的压强为104Pa；
(4)因为光从水斜射入空气时发生了折射，折射光线远离法线(折射角大于入射角)，人眼逆着折射光线向水中看去，会感觉水变浅了。
58.（2021无锡）2020年11月10日，中国万米载人深潜器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，深度达10909m。图甲是“奋斗者”号模型，图乙是它的部分结构示意图。“奋斗者”号总质量为20t，其底部装配有质量为2t的可抛弃压载铁，中部安装有固体浮力材料，载人舱为空心球体。除载人舱及部分电路设施外，其余部分与海水相通。“奋斗者”号在海水中依靠改变自身重力和受到的海水浮力实现无动力下潜和上浮。不考虑海水的流动影晌，忽略深潜器部件受到海水压力后的体积变化。（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）若在10909m深度处，海水产生的压强为1.1×105Pa，此处海水在载人舱外壳2×10﹣4m2的面积上产生的压力为多少？
（2）若固体浮力材料质量为2400kg，密度为600kg/m3。求：
①固体浮力材料的体积为多少？
②固体浮力材料完全浸没在海水中时，受到的浮力和自身重力之差为多少？
（3）“奋斗者”号完全浸没在海水中后匀速下潜，接近海沟底部时，抛掉质量为m的压载铁后悬浮在海水中，待海底科研任务结束后，抛掉剩余的全部压载铁后匀速上浮至海面。若“奋斗者”号只在竖直方向实现下潜和上浮，船身与水平面平行，下潜和上浮过程中所受阻力大小不变、方向与运动方向相反，压载铁的密度为8.0×103kg/m3，则“奋斗者”号在抛掉质量为m的压载铁后所受海水的浮力为________N。
【答案】（1）22N （2）①4m3 ②1.6×104N （3）1.9×105
59.（2021十堰）如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克，它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机，安装了先进的火控系统和多种光电技术应用，使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能，坦克重42t，高2.3m，每条履带与地面的接触面积为2m2。请利用给出的数据，求：(g取10N/kg)
(1)该坦克在水平路面行驶时，对地面的压强。
(2)坦克在深为5m的河水潜渡时，在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受的河水的压力；
(3)坦克在该河段水中潜渡时，坦克对水平河床的压力为105N，该坦克的体积是多大？

【答案】解：(1)该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力：
F=G=mg=42×103kg×10N/kg=4.2×105N，
受力面积：S=2×2m2=4m2，
坦克对地面的压强：p=FS=4.2×105N4m2=1.05×105Pa；
(2)坦克顶部所处的深度：h=5m−2.3m=2.7m，
坦克顶部受到水的压强：p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.7m=2.7×104Pa，
舱门受到水的压力：
F′=p′S=2.7×104Pa×0.8m2=2.16×104N；
(3)坦克在水中潜渡，坦克对水平河床的压力等于坦克重减去受到的浮力，即F压=G−F浮，
则坦克受到的浮力：
F浮=G−F压=4.2×105N−105N=3.2×105N，
由F浮=ρgV排可得，坦克的体积：
V=V排=F浮ρ水g=3.2×105N1.0×103kg/m3×10N/kg=32m3。
答：(1)该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为1.05×105Pa；
(2)坦克顶部的舱门受到水的压力为2.16×104N；
(3)坦克的体积为32m3。
【解析】(1)坦克在水平路面上行驶时，对地面的压力等于自身的重力，根据F=G=mg求出其大小，受力面积等于2条履带与地面的接触面积之和，根据p=FS求出坦克对地面的压强；
(2)已知坦克的高度和河底的深度可以得出坦克顶部所处的深度，利用液体压强公式p=ρgh得到坦克顶部受到水的压强，又知道受力面积，利用F=pS求出舱门受到水的压力；
(3)坦克在水中潜渡，坦克对水平河床的压力等于坦克重减去受到的浮力，据此求出坦克所受浮力，根据阿基米德原理求出坦克排开水的体积即为坦克的体积。
60．（2021黔东南）将边长为0.1m均匀、实心的正方体木块投入水中。木块静止时有14的体积露出水面，如图21所示。(取g-10N/kg)，求:
（1）木块静止时，受到水的浮力是多少？
（2）该木块的密度是多少?
（3）木块静止时，木块底部受到水的压强是多少?

【答案】（1）7.5N （2）0.75×103kg/m3 （3）750Pa
61．（2021湘潭）如图1所示，某打捞船打捞水中重物，A是重为600N的动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，卷杨机拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的重物，如图2所示，体积为0.3m3的重物浸没在水中，此时钢丝绳的拉力F的大小为1.0×103N，摩擦、钢丝绳重、重物表面沾水的质量及水对重物的阻力均忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。问：

（1）当重物底部位于水面下5m深处时，水对重物底部的压强是 　 　Pa；
（2）重物浸没在水中时受到三个力，其中浮力大小为 　 　N，重力大小为 　 　N；
（3）当重物逐渐露出水面的过程中，重物浸入水中的体积不断减小，打捞船浸入水中的体积不断变 　 　；重物全部露出水面和浸没时相比，打捞船浸入水中的体积变化了 　 　m3；
（4）重物全部露出水面后匀速上升了1m，钢丝绳末端移动了 　 　m。此过程中滑轮组的机械效率是多少？
【答案】
（1）5×104；（2）3×103；5.4×103；（3）大；0.3；（4）3；此过程中滑轮组的机械效率是90%。
【解析】解：（1）水对汽车底部的压强：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5m＝5×104Pa；
（2）图2中：重物浸没在水中时受到重力、浮力和拉力的作用，
则V排＝V物＝0.3m3，受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10 N/kg×0.3m3＝3×103N，
由于绳子的股数n＝3，摩擦、钢丝绳重、重物表面沾水的质量及水对重物的阻力均忽略不计，
根据F＝（G+G动）可得，动滑轮对重物的拉力：F拉＝nF﹣G动＝3×1.0×103N﹣600N＝2.4×103N，
由于重物受力平衡，所以，重物的重力：G＝F拉+F浮＝2.4×103N+3×103N＝5.4×103N；
（3）打捞船和重物为一个整体，由于打捞船和重物一直处于漂浮状态，根据漂浮条件可知：打捞船和重物受到的浮力与捞船和重物的总重力相等，
由于捞船和重物的总重力不变，所以，打捞船和重物受到的浮力不变；
根据F浮＝ρ水gV排可知排开水的总体积不变，
所以，当重物逐渐露出水面的过程中，重物浸入水中的体积不断减小，打捞船浸入水中的体积不断变大；
由于排开水的总体积不变，所以重物全部露出水面和浸没时相比，打捞船浸入水中的体积变化量：ΔV浸＝V物＝0.3m3；
（4）重物全部露出水面后，钢丝绳末端移动的距离s＝nh＝3×1m＝3m；
由于摩擦、钢丝绳重、重物表面沾水的质量及水对重物的阻力均忽略不计，则根据η＝＝＝＝可得：
滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝90%。
62.（2021武威）如图所示为我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼-15舰载机，每架舰载机质量为25吨， g=10N/kg 。求：

（1）在标准排水量时，航母所受的浮力为多大？
（2）航母在某海域训练，此海域的海水密度 1.02×103kg/m3 ，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少立方米？（结果保留两位小数）
【答案】 （1）解：在标准排水量时，航母所受的浮力为
F浮=G排=m排g=5×10000×103kg×10N/kg=5×108N
答：在标准排水量时，航母所受的浮力为 5×108N ；
（2）当36架舰载机全部飞离航母后，减小的质量为 m总飞=36×25×103kg=9×105kg
由于漂浮，浮力等于重力，等于自身的重力，而减小的质量等于排开水减少的质量，故减小排开水的体积为 V=m总ρ=9×105kg1.02×103kg/m3=882.35m3
答：航母排开海水的体积减少了 882.35m3 。
63．（2021天水）如图所示为我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼—15舰载机，每架舰载机质量为25吨，．求：

（1）在标准排水量时，航母所受的浮力为多大?
（2）航母在某海域训练，此海域的海水密度，当36架舰载机全部飞离航母后，航母排开海水的体积减少了多少立方米?（结果保留两位小数）
【答案】（1）在标准排水量时，航母处于漂浮状态，航母所受的浮力为

（2）舰载机全部飞离航母后，排开海水所受重力减小值为

由浮力公式得，航母排开海水的体积减少

64．（2021滨州）如图所示，在水平桌面上，有一质量为2kg的实心小球和一薄壁圆柱形容器，容器中装有水。现将小球轻轻放入容器后，小球浸没在水中并静止在容器底部，水未溢出。分别测出小球放入前后水对容器底部的压强p水，小球放入前后容器对水平桌面的压强p桌，如表所示。（ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg）求：

（1）小球的重力。
（2）小球放入前，容器中水的深度。
（3）小球的密度。

【答案】20N;0.2m;3.5×103kg/m3
65.（2021杭州）小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为10N的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。(不考虑捞出过程中带出的水，ρ水=1.0×103kg/m3)

(1)空桶漂浮在水面时所受浮力大小。
(2)鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会______ (选填“上升”、“下降”或“不变”)。若此时桶排开水的体积为6.0×10−3m3，求桶内鹅卵石的质量。
【答案】上升
【解析】解：(1)空桶漂浮在水面上，所以浮力等于重力，即F浮=G桶=10N；
(2)鹅卵石捞出前沉底，浮力小于重力，即F浮1