《2018级浮力压轴题专题训练(一)x(共26页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018级浮力压轴题专题训练(一)x(共26页).doc（26页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上2018级浮力压轴题专题训练（一）1、（2017上海）小明用六个重力均为10牛、体积不同的球体，研究放入球体前后容器底部受到水的压力增加量的情况。他分别将球体放入盛有等质量水的相同容器中，待球体静止，得到容器底部受到水的压力增加量。实验数据和实验现象见下表。实验序号123456放入的球体ABCD来EF（牛） 5来源:68101010实验现象来源:学科来源:学.科.网观察序号1或2或3中的实验现象并比较和的大小关系，可得出的初步结论是：当放入的球体在水中沉底时， 。观察序号4或5或6中的实验现象并比较和的大小关系，可得出的初步结论是： 。小明得出“在盛有等质量水的相同容
2、器中，当放入球体的重力相同时，球体的体积越大，越大”的结论。由表中实验序号 的现象、数据及相关条件可判断小明得出的结论不正确。XK分析表中序号16的现象、数据及相关条件，可得出：在盛有等质量水的相同容器中，当放入球体的重力相同时， 体积越大，越大。答案：. 与小球G无关；当放入的球体漂浮时，与小球G相等；4、5、6；球体排开液体体积；2、（2017年武汉市中考第19题）三峡升船机是目前世界上技术最难、规模最大的升船机过往船只驶入升船机中装满水的船厢后，可以竖直升降，大大缩短船只过坝的时间，为了确保运行的安全性，工程师们建造三峡升船机前设计、比对了多种升降船厢的方式“水力浮筒式”也是其中一种受到
3、广泛关注的升降船厢方式，下图是它的工作原理图当进水阀关闭、排水阀打开时，竖井中水位下降，两个相同的浮筒也随之下降，船厢就会上升；反之船厢就会下降已知船厢装满水后船厢和水的总质量为1.55107kg，每个浮筒的质量为1.8107kg，求：（1）若升船机承载着装满水的船厢匀速竖直下行100m，则重力对船厢和船厢里的水做的功共是多少J？（2）当质量为2106kg的船只驶入装满水的船厢，船厢上升到与上游水位相平时（即图中所示位置），进水阀、排水阀都关闭，此时每个浮筒排开水的体积是多少m3？（不计钢绳和滑轮的重力及摩擦）【考点】EC：功的计算；8O：阿基米德原理【分析】（1）根据G=mg可求重力；由W=
4、Gh可求功；（2）因为装满水的船厢后处于漂浮状态，根据滑轮组可得F=G溢=（G筒F筒浮），F筒浮=G筒G总，再利用阿基米德原理可求V排【解答】解：（1）装满水的船厢的重力：G=mg=1.55107kg10N/kg=1.55108N，重力对船厢和水做的功：W=Gh=1.55108N100m=1.551010J；（2）因为轮船驶入装满水的船厢后处于漂浮状态，所以，由漂浮条件和阿基米德原理可得：G船=F浮=G溢，则装满水的船厢和船的总重力：G总=G=1.55108N；设每根钢绳的拉力为F，对船箱进行受力分析如图甲所示，由力的平衡条件可得：2F=G总 不计钢绳和滑轮的重力及摩擦，对一只浮筒进行受力分析
5、如图乙所示，由力的平衡条件可得：2F+F筒浮=G筒可得，每个浮筒受到的浮力：F筒浮=G筒G总=m筒gG总=1.8107kg10N/kg1.55108N=2.5107N，由F浮=水gV 排可得，每个浮筒排开水的体积：V=2.5103m3答：（1）重力对船厢和船厢里的水做的功共是1.551010J；（2）每个浮筒排开水的体积是2.5103m33、（2016年黄第.14题某同学利用滑轮、完全相同但质量未知的若干个钩码、溢水杯、量筒等器材，测量一个物块的密度他设计的实验步骤如下： 步骤一：用一根质量不计的细线一端系住物块儿，另一端绕过定滑轮挂住3个钩码，此时物块、钩码静止不动，并将注满水的溢水杯至于物
6、块下方，如图甲所示； 步骤二：移去1个钩码后，物块下降浸入水中再次静止不动，此时物块有一半的体积露出水面； 步骤三：将溢出的水全部倒入量筒中，水的体积如图乙所示实验中不计一切摩擦，则（1）溢出水的体积为 cm3；（2）因为它的质量为 g；（3）物体的密度为 g/cm3（4）若在完成 步骤二后，向溢水杯中加入足量的食盐，被食盐充分溶解后木块露出水面的体积将 （选填”大于“”等于“或”小于“）物块体积的一半【解答】解：（1）由图可知，溢出量筒中水的体积为V=20cm3，（2）使用定滑轮不省力也不费力，即物体的重力等于三个钩码的重力，则物体的质量等于三个钩码的质量m=20g3=60g；（3）物块有一
7、半的体积露出水面，则物体的总体积为：V=220cm3=40cm3，物体的密度为：=1.5g/cm3；（4）向溢水杯中加入足量的食盐，则水的密度变大，根据F浮=液gV排可知，物体受到的浮力变大，故物体会上浮一些，即木块露出水面的体积将大于物块体积的一半故答案为：（1）20；（2）60；（3）1.5；（4）大于4、（2016年黄冈第14题）14小明用图示装置探究浮力大小与深度的关系，细线体积、重力及滑轮摩擦不计实验步骤如下：A用测力计测出长方体空心塑料块的重力为0.5NB在底部固定有滑轮的容器中装适量的水C用一根细线穿过滑轮将塑料块与测力计连接起来D往容器中注水，待水面平静时记录塑料块底部所处的深
8、度及测力计的示数E多次重复步骤D的实验操作实验数据记录如表塑料块底部所处深度（cm）2345678测力计示数（N）00. 250.50.50.50.50.5浮力（N）0.50.7511111（1）实验中滑轮的作用是（2）本实验是通过测量拉力间接测出浮力，以下测量方法与之不同的是a用测力计测量物体受到的重力b用测力计测量水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力c用量筒测量液体的体积（3）分析实验数据可知，塑料块受到的浮力与所处深度（选填“有关”或“无关”）（4）利用该实验还能测出塑料块的密度为_ _kg/m3.考点：探究浮力大小的实验分析：（1）定滑轮能改变力的方向；（2）物理量的测量中，一些可以直
9、接用测量仪器测量；有一些不能由测量仪器直接测出，但可 以测量另外的量，通过计算得出；（3）影响浮力大小的因素是物体排开液体的体积和密度，当研究浮力大小与深度的关系时，要 控制物体排开液体的体积和密度保持不变，只改变深度的大小，故应从第3列数据开始分析；（4）根据F浮=G-F求出在水中的浮力，再根据F浮=液gV排求出排开水的体积，即在液体中排 开液体的体积，再根据F浮=液gV排求出液体密度解答：(1)塑料块受到的拉力方向竖直向下，但通过定滑轮的作用，竖直向上用力就能起到同样的效果，所以，实验中定滑轮的作用是改变力的方向；(2)塑料块受到竖直向下的重力G、拉力T和竖直向上的浮力F浮作用,在这三个力
10、的作用下,塑料块处于静止状态,所以F浮=G+T，塑料块受到的浮力是通过测出的拉力T和物体本身的重力G求出来的，即通过测量拉力间接测出浮力。a、重力是不能直接测量的，根据二力平衡条件，通过测量物体质量的大小间接测出重力的大小，属于间接测量；b、水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力不能直接测量，根据二力平衡，此时物体受到的摩擦力大小等于物体受到的拉力，通过测量拉力的大小间接测出了摩擦力的大小，属于间接测量；c、用量筒测量液体的体积，是直接测量出来，与间接测量不同；故选c；(3)塑料块底部所处深度分别为2cm、3cm、4cm时，物体排开液体的体积逐渐增大；从所处深度为4cm开始，物体排开水的体积都等
11、于物体自身的体积保持不变，从表中数据可知，塑料块受到的浮力与所处深度无关。(4)在水中的浮力F浮=1N，塑料块的质量为：m=G/g=0.5N/（10N/kg）=0.05kg由F浮=水gV排得：物体排开水的体积即物体的体积：V=V排=F浮/（水g）=1N/(1103g/m310N/kg)=1104m3，塑料块的密度：塑料=m/V=0.05kg/(1104m3)=0.5103kg/m3.故答案为：(1)改变力的方向；(2)c；(3)无关；(4)0.5103.5、（湖北黄石中考第21题）（1）现将圆柱体物块竖直放置容器内，则物块对容器底部的压强是多大？（2）再向容器内缓缓注入质量为600g的水，圆柱
12、体物块不会倾斜，最后均处于静止状态，那么，圆柱体物块受到的浮力是多大？（3）在第（2）问叙述的情景中，水对容器底部的压强是多大？【解答】解：（1）物块的体积： V1=S1h=150cm210cm=1500cm3=1.5103m3，根据=可得，物块的质量： m=V1=0.8103kg/m31.5103m3=1.2kg，物块对容器底部的压力： F=G=mg=1.2kg10N/kg=12N，物块对容器底部的压强： p=800Pa；（2）水的体积： V水=600cm3，则向容器内注入质量为600g的水后水的深度： h水=6cm=0.06m，物块排开水的体积： V排=S1h水=150cm26cm=900
13、cm3=9104m3，圆柱体物块受到的浮力： F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg9104m3=9N；（3）水对容器底部的压强： p=水gh水=1.0103kg/m310N/kg0.06m=600Pa答：（1）物块对容器底部的压强是800Pa；（2）圆柱体物块受到的浮力是9N；（3）在第（2）问叙述的情景中，水对容器底部的压强是600Pa6、（湖北咸宁2017年中考第22题）底面积为100cm2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500cm3，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8cm，如图甲所示，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，
14、使其恰好浸没在水中，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静止时进入水中的体积；（2）物体B的密度；（3）图乙中水对容器底部的压强【解答】解：（1）因为A漂浮在水中，所以F浮=GA=3N，根据F浮=水gV排得： V排=3104m3（2）图A、B共同悬浮：F浮A+F浮B=GA+GB公式展开：水g（VA+VB）=GA+GBVA+VB=9104m3其中VA=500cm3=5104m3，来源:学|科|故VB=4104m3B的质量为：mB=0.6kg；B的密度为：B=1.5103kg/m3；（3）当AB浸入水中后，所增加浸入水中的体积为：V=VA+VBV排=9104m33104
15、m3=6104m3液面升高h=0.06m，图乙中水对容器底部的压强：p=水gh=1.0103kg/m310N/kg（0.06m+0.08m）=1400Pa答：（1）图甲中木块A静止时进入水中的体积为3104m3；（2）物体B的密度1.5103kg/m3；（3）图乙中水对容器底部的压强为1400Pa7、（湖北宜昌中考第32题）2017年4月2日上午，中国第二艘航空母舰001A在大连船厂举行下水仪式，据外界猜测，001A的排水量可达6万吨，“标准排水量”是指人员武装齐备，但不包含燃油、滑油、备用锅炉水在内的排水量（第1、2小问计算中g取10N/kg，海水=1103kg/m3）（1）若该航空母舰标准
16、排水量6万吨，则此状态下航空母舰所受到海水的浮力是多少？（2）若装载燃油、滑油、备用锅炉水共1.8万吨到达满载，则航空母舰受到的浮力比标准排水量时增大了多少N？满载后排开水的体积为多少m3（3）已知印度洋的海水密度小于太平洋的海水密度，当这艘航空母舰满载时从太平洋到印度洋时（不考虑燃油、食物、淡水等物质的消耗，舰体浸水部分当作长方体）舰身会 （选填：上浮一些，下沉一些、保持不变）其排水量将 （选填：变大、变小、不变）舰底受到海水的压强将 （选填：变大、变小、不变）【解答】解：（1）航空母舰标准排水量6万吨，处于漂浮，受到的浮力：F浮=G排=m排g=6104103kg10N/kg=6108N；（
17、2）航空母舰满载受到的浮力，因为漂浮，F浮=G排=m排g=（m排+m）g=（6104103kg+1.8104103kg）10N/kg=7.8108N；航空母舰受到的浮力比标准排水量时增大：F浮=F浮F浮=7.8108N6108N=1.8108N；由F浮=液gV排可得，满载后排开水的体积：V排=7.8104m3；（3）由F浮=液gV排可得，当这艘航空母舰满载时从太平洋到印度洋时（不考虑燃油、食物、淡水等物质的消耗，舰体浸水部分当作长方体）已知印度洋的海水密度小于太平洋的海水密度，液体密度变小，排开液体的体积变大，故舰身会下沉一些；由于艘航空母舰满载时是漂浮，浮力等于重力，其排水量不变；舰底受到海
18、水的压强：P=；排水量不变，舰底的底面积不变，故舰底受到海水的压强不变答：（1）若该航空母舰标准排水量6万吨，则此状态下航空母舰所受到海水的浮力是6108N；（2）若装载燃油、滑油、备用锅炉水共1.8万吨到达满载，则航空母舰受到的浮力比标准排水量时增大了1.8108N；满载后排开水的体积为7.8104m3；（3）下沉一些；不变；不变8、（湖南省衡阳市中考第32题）如图所示是某型起吊装置示意图。在某次打捞过程中，使用该装置将质量为4.8103kg的水中物体A在10s内匀速竖直吊起1m高（物体A未漏出水面），电动机工作电压为380V，工作电流为50A，电动机对钢绳的拉力F1为1.9104N，滑轮组
19、的机械效率为50%，已知水的密度为1.0103kg/m3。求：（1）电动机在10s内消耗的电能；（2）钢绳拉力F1在10秒内做的功；（3）物体A所受拉力F2的大小；（4）物体A的密度。9、（2017长沙）“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置。某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力，进行了如下实验：在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后，再静放在水平台秤（如图甲），台秤的示数为6kg；然后把质地均匀的长方体背漂放入水中，用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中，拉力F的方向始终竖直向上，当背漂的一半体积浸入水中时（如图乙），台秤的示数为5kg，当背漂的全部体积浸没在水中时
20、，台秤的示数与相比变化了2kg。则（不考虑滑轮的摩擦，在整个过程中水始终没有溢出，背漂不吸水，不变形，且未与容器接触，取，）（1）容器、水和滑轮的总重力为_N；（2）台秤的示数为_kg；（3）为确保儿童游泳时的安全，穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面，若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一，儿童的密度取，则穿着此背漂游泳的儿童体重不超过_kg（结果保留整数）。【解答】考点：物体的浮沉条件及其应用分析：（1）根据G=mg即可求出容器、水和滑轮的总重力；（2）由于台秤的示数是显示物体对其产生的压力，根据容器对台秤产生的压力变化即可求出 G3，最后求出m3；（3）将容器、背漂、水和滑轮看做一个整体
21、，进行受力分析，根据受力平衡，即可求出背漂的 重力G和体积V；这种背漂的儿童的总重力应该与背漂和儿童身体的浮力相同利用F浮=水gV排求儿童最小的体重解答：（1）图甲中台秤的示数m1为6kg，即容器、水和滑轮的总质量为6kg，则容器、水和滑轮的总重力：G1=m1g=6kg10N/kg=60N；（2）由于台秤的示数显示了物体对其产生的压力，把容器、水、滑轮和背漂看做一个整体，则受竖直向下的总重力G背漂+G1，竖直向上的拉力F拉和支持力F支的作用，如下图1所示，所以由力的平衡条件可得G背漂+G1=F拉+F支；当背漂的全部体积浸没在水中时，背漂受到的浮力变大，则通过定滑轮的竖直向上的拉力F拉变大，所以
22、支持力减小，即容器对台秤产生的压力变小，台秤的示数减小，故m3m2，已知m3与m2相比变化了2kg，所以m3=5kg-2kg=3kg；（3）当背漂的一半体积浸入水中时，台秤的示数m2为5kg，则容器受到的支持力：F支=F压=G2=m2g=5kg10N/kg=50N；设背漂的重力为G背漂，体积为V，当背漂的一半体积浸入水中时，以背漂为研究对象，受力情况如图2，根据力的平衡条件可得，绳子的拉力： F1=F浮1-G背漂=水gV排1-G背漂=水gV-G背漂-，把容器、水、滑轮和背漂看做一个整体，如图1所示，则受竖直向下的总重力G背漂+G1，竖直向上的拉力F1和支持力F支的作用，由于容器静止，则：G背漂
23、+G1=F1+F支-，代入可得：G背漂+G1=水gV-G背漂+F支， 代入数据有：G背漂+60N=水gV-G背漂+50N， 整理可得：2G背漂=水gV-10N- 当背漂的全部体积浸没在水中时，则容器受到的支持力： F支=F压=G3=m3g=3kg10N/kg=30N；由图2可得，此时的拉力：F2=F浮2-G背漂=水gV排2-G背漂=水gV-G背漂-， 此时整体受竖直向下的总重力G背漂+G1，竖直向上的拉力F2和支持力F支的作用， 由于受力平衡，则：G背漂+G1=F2+F支-， 由、并代入数据可得：G背漂+60N=水gV-G背漂+30N， 整理可得：2G背漂=水gV-30N- 联立解得：V=41
24、0-3m3，G背漂=5N；设儿童的最小质量为m人，由于儿童和背漂的整体漂浮，所以F浮总=G总，即：F浮人+F浮背=G人+G背漂，则：水g（1-）V人+水gV=人gV人+G背漂，整理可得：V人=10-3m3，则儿童的最小质量：m人=人V人=1.08103kg/m310-3m3=21kg故答案为：（1）60；（2）3；（3）21解：（1）对于台秤而言，容器、水和滑轮相当于固体，因此台秤的读数，所对应的重力，故三者总重力（2）稍微用力，背漂浸入一半体积，再大一些力，背漂全部浸入，采用整体法，对水、容器、背漂、滑轮受力分析由于向下的力不变，向上的力F（绳拉力增大），可知减小，故，所以m3=5kg-2k
25、g=3kg；（3）由（1）可知，则对（2）中左图整体法分析有：，即右图整体分析法有：，即再对左图中背漂受力分析，右图背漂受力分析由得出：由上已经得出：（完全浸没时浮力）对于孩童而言，设孩童体积为，密度为要想安全游泳，有即即：即临界状态有：，有由解得，解得故孩童体重不超过21kg10、物理兴趣小组设计了一个便携式水深测量仪。它主要是由探头A和控制盒B构成，它们之间用有绝缘皮的细导线相连形成回路，如图甲所示。其中探头A是一个底面积为10cm2、高5cm、重2.5N的圆柱体，探头A的底部为压敏电阻R（R与水接触的表面涂有绝缘漆），工作时底部始终与水平面相平，压敏电阻R随表面压力大小的变化如图乙所示。
26、A和B间的电路连接关系如图丙所示，其中电源电压恒为3V，电流表盘改装成深度表（导线的重力与体积均不计）。兴趣小组的同学将探头A缓慢放入水中，求：（1）探头A有体积浸入水中时，R底部受到水的压强是多少帕？（2） 探头A全部浸入水中时，导线对探头A的拉力是多少牛？（3）将探头投入看似不深的水平池底，静止时（R与池底未紧密结合）导线已松弛，电流表示数是0.4A，则表盘0.4A处应该标水的深度值为多少米？【答案】（1）250Pa （2）2N （3）7.3m考点：液体压强的计算及其应用，阿基米德原理，欧姆定律及其应用分析： 探头A有体积浸入水中时，R底部的深度为探头A高度的一半，根据p=gh求出R底部受
27、到水的压强；探头A缓慢放入水中时处于平衡状态，探头A全部浸入水中时，排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出受到的浮力，根据F浮=G-F求出导线对探头A的拉力；探头投入看似不深的水平池底，静止时导线已松弛，根据欧姆定律求出R的阻值，根据图乙可知压敏电阻R表面压力，物体A对容器底部的压力等于自身重力减去受到的浮力，求出水对压敏电阻的压力；根据p=F/S求出压敏电阻受到的压强，根据p=gh求出水的深度，即为表盘0.4A处应该标水的深度值。解答：（1）探头A有体积浸入水中时，R底部的深度： h1=h=5cm=2.5cm=0.025m，R底部受到水的压强： p1=gh1=1.0103kg/m
28、310N/kg0.025m=250Pa；（2）探头A缓慢放入水中时处于平衡状态，探头A全部浸入水中时，受到的浮力：F浮=gV排=gV=gSh=1.0103kg/m310N/kg1010-4m2510-2m=0.5N，由F浮=G-F可得，导线对探头A的拉力： F=G-F浮=2.5N-0.5N=2N；（3）当电流表示数是0.4A时，由I=UR可得，R的阻值：R=U/I=3V/0.4A=7.5，由图乙可知，压敏电阻R表面压力F=75N，容器底部对A的支持力：F支持=G-F浮=2.5N-0.5N=2N，水对A底部的压力： F水压=F-F支持=75N-2N=73N，由p=F/S可得，压敏电阻受到的压强：
29、p2=F/S=73N/(10104m2)=7.3104Pa，水的深度：h2=p2/g=7.3104Pa/(1.0103kg/m310N/kg)=7.3m，所以，表盘0.4A处应该标水的深度值为7.3m。答：（1）探头A有12体积浸入水中时，R底部受到水的压强是250Pa；（2）探头A全部浸入水中时，导线对探头A的拉力是2N；（3）表盘0.4A处应该标水的深度值为7.3m。11、（2017滨州第24题）把一棱长为10cm，质量为8kg的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中如图甲所示，金属块下沉后静止在容器底部（金属块与容器底部并未紧密接触），水的密度是1.0103kg/m3，g取
30、10N/kg求：（1）金属块的密度；（2）金属块受到的浮力；（3）金属块对容器底部的压强；（4）若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升30cm（金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力），此过程滑轮组的机械效率为70%，那么绳子自由端的拉力F大小是多少？【考点】2A：密度的计算；8O：阿基米德原理；8P：浮力大小的计算；F4：滑轮（组）的机械效率【分析】（1）求出金属块的体积，利用密度公式即可求出金属块的密度；（2）由于金属块下沉后静止在容器底部，排开水的体积与金属块的体积相等，根据阿基米德原理即可求出金属块受到的浮力；（3）根据力的平衡求出金属块对容器底部的压力，根据p=即可求出压强；（4
31、）若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升30cm（金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力），根据机械效率=100%=100%=即可求出绳子自由端的拉力F大小【解答】解：（1）金属块的体积V金=（10cm）3=1000cm3=1103m3，则金属块的密度金=8103kg/m3；（2）由于金属块下沉后静止在容器底部，则V排=V金=1103m3，所以，F浮=水V排g=1103kg/m31103m310N/kg=10N；（3）金属块的重力： G=mg=8kg10N/kg=80N，金属块对容器底的压力： F=GF浮=80N10N=70N，正方体金属块的底面积（受力面积）S=（10cm）2=100cm
32、2=0.01m2，金属块对容器底的压强： p=7103Pa；（4）若用图乙所示的滑轮组把金属块在水中匀速提升，由图可知绳子的股数n=2，根据机械效率=100%=100%=可得：绳子自由端的拉力F=50N答：（1）金属块的密度为8103kg/m3；（2）金属块受到的浮力为10N；（3）金属块对容器底部的压强为7103Pa；（4）绳子自由端的拉力F大小是50N12.（2017德州第25题）图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船收到水平方
33、向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示（g取10N/kg）求：（1）满载时太阳能船受到的浮力；（2）第50s到第100s内牵引力做的功；（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率【考点】8P：浮力大小的计算；E6：能量利用效率；EC：功的计算【分析】（1）知道太阳能船的排水量，根据阿基米德原理F浮=G排=m排g求出满载时受到的浮力；（2）第50s到第100s内，由图甲可知牵引力的大小，由图乙可知船的速度，根据s=vt求出船行驶的距离，根据W=Fs求出牵引力做的功；（3）知道太阳能电池板接收太阳能的功率，根据E=Pt求出接收到的太阳能
34、，利用=100%求出太阳能船的效率【解答】解：（1）满载时太阳能船受到的浮力： F浮=G排=m排g=60103kg10N/kg=6105N；（2）第50s到第100s内，由图甲可知牵引力F=8104N，由图乙可知船匀速行驶的速度v=0.5m/s，由v=可得，船行驶的距离： s=vt=0.5m/s50s=25m，第50s到第100s内牵引力做的功： W=Fs=8104N25m=2106J；（3）由题可知，太阳能电池板接收太阳能的功率为1.6105W，则第50s到第100s的运动过程中，太阳能电池板接收到的太阳能： E=Pt=1.6105W50s=8106J，则太阳能船的效率：=100%=100%
35、=25%答：（1）满载时太阳能船受到的浮力为6105N；（2）第50s到第100s内牵引力做的功为2106J；（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率为25%13（2017聊城）(8分)如图所示，水平地面上有一底面积为15 0l0-2m2的圆柱形容器，容器中水深40cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4N。(g= 10Nkg)求： (1)此时容器底受到水的压强和压力。 (2)此时物块受到的浮力和物块的质量。 (3)细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积。14、（2017威海第26题）某实验小组在研究某种物质的属性时，日常需将物体浸没在煤油
36、中保存，将体积为1103m3、重6N的该物体用细线系在底面积为250cm2的圆柱形容器的底部，物体浸没在煤油中，如图所示，（g=10N/kg，煤油=0.8103kg/m3） （1）细线受到的拉力是多大？（2）若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少？【考点】8O：阿基米德原理；8A：液体压强计算公式的应用；8S：物体的浮沉条件及其应用【分析】（1）物体浸没水中，排开水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求受到的浮力，根据木块重加上绳子的拉力等于木块受到的浮力求出木块受到的拉力；（2）木块漂浮时所受的浮力等于它自身的重力，可得浮力的大小，根据阿基米德原理求排开水的体积，可求排
37、开水的体积变化，知道容器底面积，可求水深的变化量，再利用液体压强公式求容器底所受压强改变量【解答】解：（1）由题知，物体浸没煤油中，V=V排=1.0103m3，受到的浮力： F浮=煤油gV排=0.8103kg/m310N/kg1.0103m3=8N；因为G+F拉=F浮，物体受到的拉力： F拉=F浮G=8N6N=2N，（2）漂浮时，F浮=G=6N，由F浮=煤油gV排得：V排=7.5104m3，V排=1103m37.5104m3=2.5104m3，水深变化：h=0.01m，p=水gh=0.8103kg/m310N/kg0.01m=80Pa答：（1）细线受到的拉力是2N；（2）若细线与物体脱落，待物体静止后煤油对容器底的压强变化了80pa专心-专注-专业