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第十章 《浮力》测试卷(A 卷)
(时间:60分钟,满分:100分)
一.选择题(每题只有一个选项符合题目要求,共15小题,每小题2分,本大题共30分)
1.(2020 百色)下列物体中,不受浮力作用的是( )
A.在水中下沉的铁块 B.在水中的桥墩
C.浮在水面上的轮船 D.空中上升的气球
【答案】B
【解析】ACD.在水中下沉的铁块和浮在水面上的轮船受到液体的浮力,空中上升的气球,受到气体的浮
力,故ACD不符合题意;
B.桥墩由于底面埋在地下,其底面不与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,故桥墩不受浮力
作用,故B符合题意。故选B。
2.(2020 连云港)下列关于浮力的说法正确的是( )
A. 质量大的物体在液体中所受浮力一定大
B. 码头上正在卸货的轮船所受的浮力逐渐减小
C. 物体密度小于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态
D. 潜水艇在水面下从大海潜行进入长江,所受浮力不变
【答案】B
【解析】A.液体密度不变时,物体所受的浮力大小与其排开的液体的体积有关,与物体的质量大小无关,
故A错误;
B.当停在码头上的轮船正在卸货时,质量减少,船的重力减小,船漂浮在水面上时,船的浮力等于物体
重力,所以船所受到的浮力也减小,故B正确;
C.物体密度等于液体密度时物体在液体中处于悬浮状态,故C错误;
D.海水的密度大于江水的密度,潜水艇在水面下,排开液体的体积不变,从大海潜行进入长江,由F =ρ
浮
gV 可知浮力变小,故D错误。
液 排
故选B。
3.(2020山西)2020年5月27日,我国8名登山队员成功登峰测极!成功登顶离不开准确的天气预报。如
图所示,是气象探测保障服务团队,在珠峰大本营准备释放甲、乙两个探空气球采集气象信息,甲的体积
小于乙的体积。在探空气球释放前后的过程中,下列分析正确的是( )
A.释放前甲受到的浮力一定等于它自身的重力
1 / 15B.释放前甲受到的浮力一定大于乙受到的浮力
C.释放后探空气球受到的浮力等于它排开空气所受的重力
D.释放后探空气球上浮过程中受到的浮力一定小于自身重力
【答案】C
【解析】A、根据物体的浮沉条件,释放前甲受到的浮力一定大于它自身的重力,甲球才能上浮,A错误;
B、甲的体积小于乙的体积,根据阿基米德原理:F =ρ gV ,释放前甲受到的浮力一定小于乙受到的
浮 气 排
浮力,B错误;
C、由阿基米德原理,物体在气体中受到的浮力等于物体排开气体的重力,C正确;
D、释放后探空气球开始上浮过程中,气球受到浮力一定大于重力,气球升到一定的高度后,空气密度减
小,若气球的体积不变,气球所受浮力减小,上升到一定高度时浮力等于重力,由于惯性气球继续向上运
动,D错误.故选:C。
4.(2020恩施)下列几种情况中能使受到浮力变大的是( )
A.潜水浸没在水中后继续下潜 B.轮船由长江驶入大海
C.从水银中取出铁球放入水中 D.人由浅水区走向深水区
【答案】D
【解析】A.潜水浸没在水中后继续下潜,排开水的体积不变,水的密度不变,根据 可知受
到的浮力不变,故A不符合题意;
B.轮船由长江驶入大海,依然处于飘浮状态,漂浮时受到的浮力等于物体自身的重力,所以轮船由长江
驶入大海受到的浮力不变,故B不符合题意;
C.铁的密度大于水的密度,但是小于水银的密度;所以静止后,铁球在水银中漂浮,此时铁球受到的浮
力等于本身重力;在水中沉底,此时铁球受到的浮力小于自身重力;所以从水银中取出铁球放入水中,浮
力变小,故C不符合题意;
D.人由浅水区走向深水区,排开水的体积变大,水的密度不变,根据 可知受到的浮力变大,
故D不符合题意。故选D。
5.(2020呼伦贝尔)如图所示,同一潜水艇浮在水面时受到的浮力为F,底部受到水的压强为P。潜入水
1 1
中时受到的浮力为F,底部受到水的压强为P。下列选项中正确的是( )
2 2
A.F=F P
P
1 2 1 2 1 2 1 2
C.F>FP>P D.FF p >p D.F >F p =p
A B A B A B A B
【答案】C
【解析】由图可知:乒乓球在A位置时是浸没:V =V
排A 球
在B位置时是漂浮:V V 由 可知:F>F
排B 球; 排A 排B. A B
由于从水里上浮直至漂浮在水面上,排开水的体积减小,水面下降,则有:h>h
A B
根据 可知:p>p 故选C。
A B
13.(2020 深圳)如图所示,放在水平桌面上的溢水杯盛满水,用弹簧测力计挂一个实心铁块,示数为
5 / 15F;将铁块缓慢浸没水中(未接触溢水杯),溢出的水流入小烧杯,弹簧测力计的示数为F.下列判断正
1 2
确的是( )
A.水对溢水杯底部的压强p <p
甲 乙
B.溢水杯对桌面的压力F <F
甲 乙
C.铁块受到的浮力F =F﹣F
浮 2 1
D.小烧杯中水的重力G=F﹣F
1 2
【答案】D
【解析】A、甲乙液面相平,且液体均为水,根据p=ρgh可知,水对溢水杯底部的压强相等,故A错误。
B、铁块浸没在水中后,水面高度不变,水对杯底的压强不变,根据F=pS可知,水对杯底的压力不变,溢
水杯的重力不变;因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和,所以溢水杯对桌
面的压力不变,即F =F ,故B错误。
甲 乙
C、F 为铁块浸没水中前的拉力(等于铁块的重力),F 为铁块浸没水中后的拉力,根据称重法测浮力可知,
1 2
铁块受到的浮力F =F﹣F,故C错误。
浮 1 2
D、根据阿基米德原理可知,铁块所受浮力等于排开水的重力,所以小烧杯中水的重力(排开水的重力)G
=F =F﹣F,故D正确。故选:D。
浮 1 2
14.(2020赤峰)水平桌面上两只完全相同的杯子里分别盛有甲、乙两种不同液体。把两个完全相同的小
球分别放入甲、乙两种液体中,静止后,在甲液体中的小球沉底,在乙液体中的小球悬浮,此时两个杯中
的液面恰好相平。如图所示,下列说法中正确的是( )
A.甲液体的密度大于乙液体的密度
B.甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强
C.甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力
D.盛甲液体的杯子对桌面的压强等于盛乙液体的杯子对桌面的压强
【答案】C
【解析】A.小球在甲液体中沉底,小球的密度大于甲液体的密度,小球在乙液体中悬浮,小球的密度等
6 / 15于乙液体的密度,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,故A错误;
B.两个杯中的液面恰好相平,甲液体的密度小于乙液体的密度,由p=ρgh可知甲液体对杯底的压强小于
乙液体对杯底的压强,故B错误;
C.小球在甲液体中沉底,小球受到的浮力小于小球的重力,小球在乙液体中悬浮,小球受到的浮力等于
小球的重力,所以甲液体中小球受到的浮力小于乙液体中小球受到的浮力,故C正确;
D.由图可知,杯子中液体的体积相同,甲液体的密度小于乙液体的密度,由m=ρV可知甲液体的质量小于
乙液体的质量,两个小球的质量相等,杯子的质量相等,所以杯子、甲液体和小球的总质量小于杯子、乙
液体和小球的总质量,由G=mg可知杯子、甲液体和小球的总重力小于杯子、乙液体和小球的总重力,盛甲
液体的杯子对桌面的压力小于盛乙液体的杯子对桌面的压力,两个杯子的底面积相等,由p= 可知盛甲
液体的杯子对桌面的压强小于盛乙液体的杯子对桌面的压强,故D错误。故选C。
15.(2020 南通)在综合实践活动中,小明制作了一只长12cm、宽5cm的小纸船,如图甲,图乙是按图
甲所示箭头方向观察到的船的主视图,现让纸船漂浮在水面上,向船内轻轻放入目前我们常用的一元硬币,
估测纸船最多能承载的硬币数目最接近于( )
A. 15枚 B. 35枚 C. 55枚 D. 75枚
【答案】D
【解析】由图可知,纸船的高度约为其长度的一半,所以纸船高约6cm;纸船在水面上漂浮,其排开水的
体积最大值接近船的体积
纸船排开水 的体积达到最大值时,受到的浮力最大:
纸船漂浮,其受到的浮力等于船和硬币的总重力,由于纸船的重力很小可忽略不计,故纸船受到的浮力近
似等于硬币的总重力
一枚一元硬币的质量约为5g,其重力
纸船最多能承载的硬币数目 。故选D。
二.填空题(每空1分,共20个空,本大题共20分)
16.(2020龙东)2020年6月我国深潜器在马里亚纳海沟下潜深度达10907m时,它受到水的压强是
______Pa。深潜器在下潜过程中浮力______(变大、变小或不变)。(ρ =1.0×103kg/m3 )
水
【答案】 (1). 1.0907×108Pa ; (2). 不变。
7 / 15【解析】[1]它受到水的压强: p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg ×10907m=1.0907×108Pa
[2]浮力大小与排开液体的体积和液体的密度有关,与浸没的深度无关;排开液体的体积不变,故深潜器
在下潜过程中浮力不变。
17.(2020大连)弹簧测力计通过细线吊着一个金属块,静止时弹簧测力计的示数如图甲所示,则金属块
的重力是_____N。如图乙所示,将金属块浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数是1.6N。则金属块在水中
受到的浮力是______N。
【答案】 (1). 2.8N ; (2). 1.2N
【解析】[1]由图甲可知,弹簧测力计的示数为2.8N,根据二力平衡条件,可得金属块的重力是2.8N。
[2]根据称重法求浮力可得,金属块在水中受到的浮力:
18.(2020上海)重为9.8牛的木块漂浮在水面上,木块所受浮力的大小为______牛,方向为竖直______,
所受重力与浮力的合力大小为______牛。
【答案】 (1). 9.8 ; (2). 向上 ; (3). 0
【解析】[1]因为木块漂浮,根据沉浮条件,所以木块所受浮力的大小等于木块的重力大小,即:
[2]木块所受浮力的方向竖直向上。
[3]根据力和运动的关系,因为木块漂浮,所以木块处于平衡状态,受平衡力,木块的重力与木块受到的
浮力是一对平衡力,合力为零。
19.(2020咸宁)如图所示,水平桌面上有甲、乙两个相同的玻璃缸装满了水,水中分别漂浮着大、小两
个材料相同的均匀实心正方体木块A、B。则两个木块受到的浮力F__F(选填“>”、“=”或“<”),水
A B
对木块底面的压强p___p(选填“>”、“=”或“<”),缸对桌面的压强p ___p (选填“>”、“=”
A B 甲 乙
或“<”)
【答案】 (1). > (2). > (3). =
【解析】[1]甲、乙缸装满了水, 正方体木块漂浮,浮力等于重力,材料相同的均匀实心正方体木块A、
B,A 的体积大,质量大,重力大,故甲缸中木块受到的浮力大,即:F>F。
A B
[2]由图可知,正方体木块A的下底面所处的深度大于正方体木块B的下底面所处的深度,由p=ρgh可知,
水对木块底面的压强p>p。
A B
[3]因甲、乙两个玻璃缸完全相同且装满了水,则水的质量相等,根据水平面上物体的压力和自身的重力
8 / 15相等可知,甲、乙两个玻璃缸装满水时对桌面的压力相等;由于木块漂浮,根据漂浮条件和阿基米德原理
可知:G =F =G ,即木块的重力与溢出水的重力相等,所以漂浮着木块时玻璃缸对桌面的压力仍然相等,
物 浮 排
由于玻璃缸完全相同(底面积相同),则由p= 可知,此时玻璃缸对桌面的压强相等,即p = p 。
甲 乙
20.(2020湖州)2019年12月17日,由我国自主建造的第一艘国产航母——山东舰(如图甲),正式交
付海军。该舰标准排水量为5万吨,可同时停放36架歼—15舰载机,若每架舰载机质量为25吨。(海水
的密度取1.03×103kg/m3)
(1)舰载机起飞时(如图乙),以舰载机为参照物,航母是____________(选填运动或静止)
(2)在标准排水量时、航母所受的浮力为____________
(3)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_________立方米。(结果保留一位小
数)
【答案】(1)运动 (2)5.×108牛 (3)873.8
【详解】(1)[1]舰载机起飞时,航母与舰载机的位置不断变化,以舰载机为参照物,航母是运动的。
(2)[2]航母处于漂浮状态,在标准排水量时,航母所受 浮的力:
(3)[3]物体所受重力与质量成正比,36架舰载机全部飞离航母后,排开海水的质量减小值为:
由密度公式 得,航母排开海水的体积减少:
21.(2020 淮安)将一盛满水的烧杯置于水平桌面上,缓慢放入一质量为200g的木块,木块最终在杯中处
于漂浮状态,此时木块所受浮力大小是______N,从杯中排出水的体积是______cm3,上述过程中水对杯底
的压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】 (1). 2 ; (2). 200 ; (3). 不变
【解析】[1]因为木块在水中静止后处于漂浮状态,受到的浮力:F =G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
浮
[2]木块排开水的体积:V = =2×10-4m3=200cm3
排
[3]木块放入水中后,排开的水溢出烧杯,杯内水的深度不变,根据p=ρgh可知,烧杯底部所受水的压强
不变。
22.(2020 甘孜州)如图甲所示,小聪课余时间用弹簧测力计做浮力实验。他用弹簧测力计挂着实心圆柱
9 / 15体,圆柱体浸没在水中且不与容器壁接触,然后将其缓慢拉出水面,弹簧测力计示数随圆柱体上升距离的
变化情况如图乙,g取10N/kg,则圆柱体的重力为_________N,圆柱体受到的最大浮力是__________N。
【答案】 (1). 2 ; (2). 0.4。
【解析】[1]由图象可知,当物体完全露出水面时,弹簧测力计的示数为2N,由二力平衡知识得圆柱体的
重力为2N。
[2]由图象可知,当圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数 ,故圆柱体受到的最大浮力:
23.(2020 百色)如图所示,将悬挂在弹簧测力计上的实心铝球浸没在装满水的溢水杯中,铝球静止时,
弹簧测力计的示数为3.4N,已知水的密度ρ =1.0×103kg/m3,铝的密度ρ =2.7×103kg/m3,则铝球的
水 铝
体积为______m3,铝球浸没在水中时所受到的浮力为______N。
【答案】 (1). 2×10-4m3 ; (2). 2N
【解析】[1][2]缓慢浸没在水中静止时,则物体排开水的体积V =V ,物体受到的浮力:
排 球
F =ρ gV =ρ gV
浮 水 排 水 球
实心铝球球的重力:G=mg=ρ gV
铝 球
由于物体球受力平衡,则:G=F +F
浮 拉
则:ρ gV =ρ gV +F 即:2.7×103kg/m3×10N/kg×V =1×103kg/m3×10N/kg×V +3.4N
铝 球 水 球 拉 球 球
物体的体积:V=V =2×10-4m3。 所以:F =ρ gV =1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N
排 浮 水 球
三、作图题(24、25、26题,每小题3分,本大题共9分)
24.(2020南通)如图甲,请画出鸡蛋在水中下沉时的受力示意图;
10 / 15【答案】
【解析】重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上,因为铁球下沉,所以重力大于浮力,根据力的示意
图的画法,如上图所示。
25.(2020泰州)将细线一端固定在烧杯底部,另一端固定在乒乓球上。烧杯加水后静止在斜面上,如图
所示。不计乒兵球的重力,请以球心为作用点画出乒乓球受到的浮力和拉力的示意图。
【答案图】
【解析】不计重力的作用,乒乓球受到的向上的浮力向下的拉力一对平衡力,根据力的示意图的画法,如
上图所示。
26.(2020菏泽)如图一木块静止在水面上,请作出木块所受重力和浮力的示意图。
【答案】
【解析】木块静止在水面上,处于漂浮状态,则物体受到的浮力等于重力,即F =G,过重心作竖直向下
浮
的重力和竖直向上的浮力,如图所示:
四、简答题(本题3分)
11 / 1527.(2020宁夏)2020年4月22日,在中国海军成立71周年纪念日前夕,075型两栖攻击舰的2号舰在上
海某造船厂正式下水。如图所示,这艘两栖攻击舰长约235米,宽约36米,排水量约为3.5×104吨,是中
国海军舰艇中尺寸仅次于航母的军舰。下列说法正确的是( )
A.此军舰满载时受到的浮力约为3.5×104N
B.军舰受到的浮力和军舰对水的压力是一对平衡力
C.此军舰从长江驶入东海后,船体会下沉一些
D.直升机从军舰上飞走后,军舰所受浮力减小
理由是____________
【答案】D.因为军舰始终漂浮在水面上,浮力和重力相等,当升机从军舰上飞走后,军舰的总重力减小,
相应的浮力也减小
【解析】A.军舰漂浮在海面上,重力等于浮力为: ,故A
错误;
B.平衡力是一个物体受到大小相等、方向相反、作用在同一直线上的两个力的影响,军舰受到的浮力,
受力物体是军舰,军舰对水的压力,受力物体是水,所以不符合平衡力的概念,故B错误;
C.东海的海水密度要大于长江的江水密度,根据 ,推导出 ,因为军舰已知漂浮在
水面,浮力相等,当液体的密度变大时,排开液体的体积减小,船体会上浮一些,故C错误;
D.因为军舰始终漂浮在水面上,浮力和重力相等,当升机从军舰上飞走后,军舰的总重力减小,相应的
浮力也减小,故D正确。故选D。
五.实验题( 28题4分 ;29题 8分;30题6分; 31题 8分。本大题共26分)
28.(2020无锡)如图所示,某同学正在探究影响浮力大小的因素。
(1)为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,接下来的操作是______,并观察弹簧测力计示数的
变化。
(2)将水换成酒精,比较物体浸没时弹簧测力计的示数,可探究物体所受浮力大小与______的关系。
【答案】 (1). 减小物体排开水的体积 (2). 液体的密度
【解析】(1)[1]为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,要控制排开液体的密度相同,只改变物体
12 / 15排开液体的体积,故接下来的操作是减小物体排开水的体积,并观察弹簧测力计示数的变化。
(2)[2]将水换成酒精,比较物体浸没时弹簧测力计的示数,可探究物体所受浮力大小与液体的密度的关系。
29.(2020 黄冈)木块在水中漂浮,铁块在水中下沉。浮力的大小是否跟物体的密度有关呢?兴趣小组同
学用溢水杯、质量不计的薄壁玻璃瓶、若干完全相同的透明塑料杯、水、浓盐水、蜂蜜、食盐、细沙等器
材进行了如下实验:
第一步∶往玻璃瓶里装满水并拧紧盖子;
第二步∶把玻璃瓶放人装水的溢水杯中,用塑料杯接住溢出来的水(如图);
第三步∶将玻璃瓶里的物质分别换成浓盐水、蜂蜜、食盐、细沙并装满,重复以上实验;
第四步∶比较每次溢出来水的体积。
请回答下列问题∶
(1)溢水杯里水的多少应该以______为准。
(2)若每次溢出来水的体积______,则初步说明物体所受的浮力与物体的密度无关,否则与物体的密度有
关。
(3)本实验是通过比较每次溢出来水的体积来比较浮力,这里运用了______的思想方法,其依据是______。
【答案】 (1). 装满水; (2). 相等; (3). 转换 ; (4). 阿基米德原理。
【解析】 (1)[1]实验采用溢水杯的作用是溢水杯内装满水,让物体浸入溢水杯,水会从溢水杯中排出,所
以,溢水杯里水的多少应该以装满水为准。
(2)[2]由题意知,物体所受的浮力与物体的密度无关,否则与物体的密度有关。如果每次溢出来水的体积相
同,则说明物体所受的浮力与物体的密度无关;如果每次溢出来水的体积不相同,物体所受的浮力与物体
的密度有关。
(3)[3]要探究浮力的大小与物体密度的关系,根据阿基米德原理,物体所受浮力的大小等于排开水的重力,
水的密度是固定的根据 ,所以判断每次溢出来水的体积是否相等。本实验是通过比较每次溢
出来水的体积来比较浮力,这里运用了转换的思想方法,其依据是阿基米德原理。
30.(2020十堰)为了检验“浸没在液体中的固体所受浮力与固体形状有关”的猜想是否正确,小明选用
了弹簧测力计、细线、装有适量水的大烧杯和50g橡皮泥块。
(1)将橡皮泥块捏成长方体,用细线系住挂在弹簧测力计上浸没于水中,弹簧测力计示数为0.3N,这时
橡皮泥块受到水的浮力为_______N(g取10N/kg)。
(2)取出橡皮泥块捏成圆柱体,再浸没于水中的不同深度,弹簧测力计示数均为0.3N,说明:浮力的大
小与物体浸没的深度______(选填“有关”或“无关”)。
(3)小明的实验证明,上述猜想是_____(选填“错误”或“正确”)的。
【答案】(1)0.2 ; (2)无关; (3)错误。
13 / 15【解析】(1)[1]将橡皮泥块捏成长方体,用细线系住挂在弹簧测力计上浸没于水中,弹簧测力计示数为
0.3N,这时橡皮泥块沿竖直方向在向上的弹簧拉力、向上水的浮力及向下的重力作用下平衡,则受到水的
浮力为
(2)[2]物体所受浮力与其排出液体的体积有关,取出橡皮泥块捏成圆柱体,再浸没于水中的不同深度,弹
簧测力计示数均为0.3N,此时浮力仍为0.2N,故说明浮力的大小与物体浸没的深度无关。
(3)[3]小明的实验中改变了橡皮泥的形状,但其质量不变,实心体的体积不变,浸没在水中后弹簧的拉力
也不变,故所受水的浮力不变,故可证明关于“浸没在液体中的固体所受浮力与固体形状有关”的猜想是
错误的。
31.(2020 青海)如图所示,是某实验小组“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程中弹簧测力计挂
着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在盐水中时,受到的浮力是 N。
(2)分析图乙、丙可知,浮力的大小跟 有关。
(3)分析 两图可知,浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度有关。
(4)由实验可知,该金属块的密度是 kg/m3。
【答案】(1)2.4;(2)排开液体的体积;(3)丙丁;(4)2.4×103。
【解析】(1)由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为4.8N,即物体的重力为4.8N;
金属块浸没在盐水中时,受到的浮力:F =G﹣F =4.8N﹣2.4N=2.4N;
浮 拉丁
(2)分析乙、丙两图知,液体的密度相同,排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据称重法
测浮力:F =G﹣F 知浮力不同,说明浮力与排开液体的体积有关;
浮 拉
(3)要探究浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度的关系,需要控制排开液体的体积相同,改
变液体的密度,图丙丁符合题意;
(4)金属块浸没在水中受到的浮力:F =G﹣F =4.8N﹣2.8N=2N,根据阿基米德原理F =ρ gV
浮水 拉丙 浮 水 排
得金属块的体积:V=V = = =2×10﹣4m3,
排水
金属块的质量:m= = =0.48kg,
14 / 15金属块的密度:ρ= = =2.4×103kg/m3。
六.计算题( 32题、 33题,每题6分,本大题共12分)
32.(2020北京)排水量是轮船装满货物时排开水的质量。一艘排水量为2000t的轮船,装满货物在河水
中航行。河水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)装满货物时,轮船和货物受到的总重力;
(2)轮船排开水的体积。
【答案】(1)2×107N ;(2)2000m3 。
【解析】(1)依据阿基米德原理:
轮船满载时,在水面漂浮根据浮沉条件:G =F =2×107N
总 浮
(2)由 可得排开水的体积 :
33.(2019 云南)某水底打捞作业中,需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水,如图所示是吊车钢丝绳拉
力F随石柱下表面距水底深度h变化的图像,(水的阻力忽略不计, )求:
(1)石柱浸没在水中受到的浮力;
(2) 在水底时石柱上表面受到的水的压强。
【答案】(1)5 000 N (2)30 000 Pa
【解析】(1)由图知,石柱的重力为G=12 500 N;
浸没在水中受到的拉力为:F=7 500 N;
浸没在水中受到的浮力为:F =G–F=12 500 N–7 500 N=5 000 N;
浮
(2)在水底时石柱上表面距水面的深度为:h=h–h=5 m–2 m=3 m
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此时受到水的压强为:p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×3 m=3×104 Pa;
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