2025中考科学备考集训21:浮力
一.选择题(共15小题)
1.下列情景中没有受到浮力的物体是( )
A.太空中的人造卫星 B.上升的热气球
C.航行中的船只 D.下潜的潜水艇
2.如图所示,玉环公园河面上有一片落叶随着水流由某一高处漂流而下。落叶所受浮力是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
3.我国研制的水下滑翔机“海燕﹣X”,将世界深海下潜最大深度“刷新”到了10619米。如图所示是水下滑翔机的模型,机身上搭载的油囊可在油泵的控制下进行收缩或膨胀。当油囊收缩时滑翔机下潜,当油囊膨胀时滑翔机上浮。下列说法正确的是( )
A.滑翔机是通过改变自身重力来实现浮沉的
B.油囊收缩过程中滑翔机所受的浮力逐渐减小
C.油囊膨胀时滑翔机所受的浮力小于滑翔机的重力
D.滑翔机下潜时排开水的重力大于上浮时排开水的重力
4.运河中一艘货船因偏离航道搁浅(如图)。为使该货船能回到航道继续航行,下列措施一定不可行的是( )
A.借助浮筒使船上浮 B.将货船拖回到航道
C.清除货船底部淤泥 D.将货物搬到甲板上
5.将同一支密度计先后放入两容器中,如图所示,两容器中的液体的密度分别是ρA、ρB,密度计受到的浮力分别是FA、FB,则密度和浮力的关系分别满足( )
A.ρA>ρB,FA>FB B.ρA<ρB,FA=FB
C.ρA=ρB,FA>FB D.ρA>ρB,FA=FB
6.在2024年巴黎奥运会10米跳台决赛中,全红婵成功卫冕冠军。如图表示全红婵从入水到露出水面的过程,其中她受到水的浮力不断减小的阶段是( )
A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤
7.如图是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”。今年7月3日,“福建舰”再次出海,它的飞机甲板上搭载有歼—15航载战斗机模型。下列说法正确的是( )
A.装载舰载机后,“福建舰”将下沉一些
B.当“福建舰”从内陆河驶入海洋时,所受浮力增大
C.舰载机起飞后,“福建舰”仍漂浮,说明所受浮力大小不变
D.航空母舰能浮在海面上是因为它受到的浮力大于它的总重力
8.有a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球缓慢放入盛有水的容器中,待小球静止后,其状态如图所示,其中c球沉在容器底部。则下列判断正确的是( )
A.重力关系为Ga=Gb<Gc
B.密度关系为ρa=ρb<ρc
C.所受浮力关系为Fa=Fb=Fc
D.排开水的质量关系为ma=mb<mc
9.下列生活现象解释正确的是( )
A.图①,轮船从长江驶入东海,会上浮一些,但浮力不变
B.图②,把橡皮泥捏成小船后漂浮在水面上,其浮力不变
C.图③,汤圆从锅底到浮出水面的过程中,其浮力变小
D.图④,潜水艇在不断下潜过程中,其浮力不断变小
10.半潜船可用来运输超大型货物,空载时漂浮于海面(如图甲);装载时需向船体水舱注水,船体重力增加,巨大的甲板下沉至海面以下(如图乙);待货物被拖到甲板上方时,排出水舱中的水,船体重力减小,甲板上浮至海面,完成货物装载(如图丙)。半潜船三种状态时所受的浮力最大的状态是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.一样大
11.小明帮妈妈洗菜时发现,放在盆中的茄子浮在水面,西红柿沉在盆底。她用所学的物理知识对此现象作出一些分析,其中正确的是( )
A.茄子受到的浮力大于它受到的重力
B.茄子受到的浮力一定大于西红柿受到的浮力
C.西红柿排开水的重力等于自身的重力
D.茄子的密度小于西红柿的密度
12.在盛满不同液体的相同的溢水杯中,放入两个完全相同的小球。如图所示。当小球静止时,甲、乙两杯中溢出液体的重力分别为0.5N和0.4N,则下列说法正确的是( )
A.甲球受到浮力,乙球不受浮力
B.小球的质量为50g
C.甲杯液体的密度与乙杯液体的密度之比为5:4
D.乙球受到的浮力小于0.4N
13.潜水艇通过改变自身的重力实现浮沉。学校科技节开展了制作潜水艇的比赛,某组同学设计了如图所示的潜水艇模型,下列关于潜水艇的说法正确的是( )
A.较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,活塞应先拉后推
B.向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉
C.向外拉注射器活塞,模型会下沉,它受到的浮力将变小
D.当模型漂浮于水面时,它受到的浮力小于重力
14.如图所示,现有一个体积为100m3的热气球,在空中水平向左匀速飞行(不计空气阻力),若已知空气的密度为1.29kg/m3,那么,此时它所受浮力的方向与大小分别是( )
A.竖直向上;等于1.29×103N
B.竖直向上;大于1.29×103N
C.水平向左;等于1.29×103N
D.水平向左;大于1.29×103N
15.苏通大桥施工时,要向江中沉放大量的施工构件,假设一正方体构件被缓缓吊入江水中(如图甲),在沉入过程中,其下表面到水面的距离h逐渐增大,随着h的增大,正方体构件所受浮力F1、钢绳拉力F2的变化如图乙所示。下列判断正确的是( )
A.浮力F1随h变化的图线是图乙中的①图线
B.构件的边长为4m
C.构件所受的最大浮力为1.2×105 N
D.构件的密度为2.5×103kg/m3
二.填空题(共5小题)
16.学习了浮力知识以后,小明制作了一个“浮沉子”,如图。当用力捏外面大瓶子,小瓶中的水的质量会 (选填“变大”或“变小”或“不变”),“浮沉子”会向 运动;松手后,结果相反。这个装置与 (“密度计”、“轮船”、“潜水艇”)的工作原理类似。
17.一个桥墩浸入水中的体积为10m3,桥墩受到的浮力为 N;一位物理实验小组的同学利用一只可乐瓶与一只乒乓球做“研究浮力产生原因”的实验;如图所示,将一只塑料可乐瓶剪去底部,把一只乒乓球放在瓶内,从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出(如图甲),但乒乓球并不上浮,这是因为 ;若用手堵住瓶口(如图乙),可观察到乒乓球浮起,这是因为 。
18.如图甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体全部浸入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示,g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3,则圆柱体受到的浮力是 N,圆柱体的密度是 kg/m3。
19.劳动实践中,小明把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗,他先将一个空桶漂浮在水面上,然后将池底的鹅卵石捞出并放置在桶内,桶仍漂浮在水面(不考虑捞出过程中带出的水)。
(1)某块鹅卵石在水池底部时,它受到的浮力 (填“大于”“小于”或“等于”)它的重力。
(2)全部鹅卵石捞出放置在桶内时,水池内水面高度与鹅卵石未捞出时相比会 (填“上升”“下降”或“不变”)。
20.如图甲所示,一块体积为V0的木块漂浮于装有硝酸钾饱和溶液(有部分硝酸钾固体未溶解)的小烧杯中,将小烧杯放入装有水的大烧杯中,当温度改变时(假设木块和硝酸钾溶液体积不发生变化),木块排开液体的体积V排随时间发生的变化如图乙所示。
(1)据图分析,V排增大过程中硝酸钾溶液的溶质质量分数 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)木块在A、B时刻受到的浮力FA FB。
三.实验探究题(共2小题)
21.为探究物体所受浮力大小与排开液体所受重力的关系,小科同学利用测力计、物块、溢水杯等实验器材开展如下实验:
(1)实验时,细心的小科发现步骤B中溢水杯内没有盛满水,这将使测得的排开液体所受的重力 (填“偏大”或“偏小”)。为使实验结果更准确,小科继续向该溢水杯中缓慢加水,直至出现 现象可证明溢水杯已装满。
(2)实验操作修正后,小科分别记录ABCD四图中弹簧测力计的示数FA、FB、FC、FD。若小科得出物体所受浮力等于排开液体所受重力的结论,则他收集到的证据应是 (用FA、FB、FC、FD表示)。
(3)为使实验结论具有普遍性,小科同学又更换其他不同密度的物体重复上述实验。除此之外你认为还可以采用的方法是 。
22.小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的烧杯,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。
(1)分析图乙、丙,说明浮力的大小与 有关。
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用 图的装置来进行操作。
(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 N,圆柱体的体积是 m3。(g取10N/kg)
(4)用图示实验数据测出盐水的密度是 kg/m3。
四.计算题(共3小题)
23.如图所示,图甲中弹簧测力计的示数为30牛,图乙中弹簧测力计的示数为20牛。求。
(1)图乙中A物体受到的浮力。
(2)A物体的体积。
24.今年暑假,贵州漂流在抖音里火出了圈,游客们纷纷前往体验漂流带来的刺激。现有一漂流船,充满气后质量为20kg,体积为0.6m3,请回答下列问题并写出计算过程:
(1)不载人时,漂流船漂浮于水面上所受到的浮力为多大?
(2)不载人时,漂流船浸入水中的体积为多大?
(3)为安全起见,漂流船最多能有一半体积浸入水中,则该漂流船最大荷载量为多少kg?
25.一个底面积为10m2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20m3、密度为0.8×103kg/m3的物体A放入其中,最终物体A漂浮于水面上。
则:(1)物体A所受到的浮力是多少?
(2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少?
(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了多少?(g=10N/kg)
2025中考科学备考集训21:浮力
参考答案与试题解析
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 A C B D B D A C A B D
题号 12 13 14 15
答案 B A A D
一.选择题(共15小题)
1.【解答】解:A、太空中没有空气,故太空中运行的卫星不受到浮力,故A符合题意;
B、空中上升的热气球受到空气的浮力而升空的,故B不符合题意;
C、大航行中的船只,受到水的向上托起的力,即受到浮力,故C不符合题意;
D、下潜的潜水艇,受到水的向上托起的力,即受到浮力,故D不符合题意。
故选:A。
2.【解答】解:无论小球在水中处于什么状态,浮力方向总是竖直向上的,故浮力的方向是F3。
故选:C。
3.【解答】解:A、机身上搭载的油囊可在油泵的控制下进行收缩或膨胀,则油馕排开的水的体积不同,受到的浮力不同,所以能实现浮沉,故A错误;
B、油囊收缩时,排开的水的体积变小,水的密度不变,根据阿基米德原理可知,滑翔机受到的浮力减小,故B正确;
C、油囊膨胀时,滑翔机会上浮,根据物体的浮沉条件可知,滑翔机所受的浮力大于滑翔机的重力,故C错误;
D、滑翔机本身的重力不变,上浮时滑翔机排开水的重力大于滑翔机的重力,下潜时排开水的重力小于滑翔机的重力,所以上浮时滑翔机排开水的重力大于下潜时排开水的重力,故D错误。
故选:B。
4.【解答】解:
A、借助浮筒能增大浮力,可以使船上浮,故A不符合题意;
B、将货船拖回到航道,可以使船继续航行,故B不符合题意;
C、清除货船底部淤泥,能增大船排开的水的体积,从而增大浮力,故C不符合题意;
D、将货物搬到甲板上,船和货物的总重力不变,在浮力不变的情况下,不能继续航行,故D符合题意;
故选:D。
5.【解答】解:因为密度计漂浮,所以,F浮=G,
同一支密度计,重力不变,密度计在A、B两种液体中受到的浮力相等(FA=FB),都等于密度计受到的重力G,故AC错误;
由图知,密度计排开液体的体积:VA>VB,根据F浮=ρ液gV排可知,A、B液体的密度:ρA<ρB,故B正确,D错误。
故选:B。
6.【解答】解:
运动员从入水到露出水面的过程中,水的密度不变;
A、①→②是入水过程,排开水的体积增大,由F浮=ρ水gV排可知运动员受到水的浮力不断增大,故A不符合题意;
BC、②→③,③→④,运动员浸没在水中,其排开水的体积不变,由F浮=ρ水gV排可知运动员受到水的浮力不变,故BC不符合题意;
D、④→⑤是露出水面的过程,运动员排开水的体积减小,所受浮力减小,故D符合题意。
故选:D。
7.【解答】解:A、装载舰载机后,重力增加,浮力增加,根据F浮=ρ液gV排知排开水的体积变大,“福建舰”将下沉一些,故A正确;
B、当“福建舰”从内陆河驶入海洋时,福建舰始终漂浮在海面上,根据物体的浮沉条件可知,福建舰受到的浮力始终等于其自身的总重力,重力不变,浮力不变,故B错误;
C、舰载机起飞后,“福建舰”仍漂浮,所受浮力等于重力,由于重力减小,所以浮力减小,故C错误;
D、航空母舰能浮在海面上,根据物体的浮沉条件可知,福建舰受到的浮力始终等于其自身的总重力,故D错误。
故选:A。
8.【解答】解:A、b悬浮,c沉入底部,
所以Fb=Gb,Fc<Gc;
因为b与c体积相同,
所以根据F浮=ρgV排可知:Fb=Fc,
所以Gb<Gc;则Ga=Gb<Gc,故A错误;
B、当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,
所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故B错误;
C、由图可知,a漂浮,b悬浮,
因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,
所以Fa=Ga,Fb=Gb;
所以a与b质量相等,则物体的重力相等,
故浮力Fa=Fb,
因为F浮=ρgV排,
所以V排b=V排c,
故Fb=Fc,
故所受浮力关系为Fa=Fb=Fc,故C正确;
D、据浮力关系为Fa=Fb=Fc,结合F浮=G排=m排g可知,
排开水的质量关系为ma=mb=mc,故D错误。
故选:C。
9.【解答】解:
A、轮船从长江驶入东海,轮船始终漂浮,浮力等于重力,重力不变,则浮力不变;因海水密度大于江水密度,根据F浮=ρ液gV排可知,轮船排开水的体积减小,所以吃水深度变小,故A正确;
B、橡皮泥捏成小船后受到的重力不变,但可以漂浮在水面,是通过改变排开水的体积来实现的,故B错误;
C、汤圆从锅底到浮出水面的过程中,重力不变,浮力变大,浮力大于重力,所以,汤圆上浮,故C错误;
D、由图可知,潜水艇从海面不断下潜过程中,排开液体的体积变大,由F浮=ρ液gV排可知,潜水艇受到的浮力变大,故D错误;
故选:A。
10.【解答】解:根据图可知,乙图中半潜船排开水的体积最大,其次是丙图,甲图排开水的体积最小,所以据F浮=ρgV排可知,液体的密度是相同的,乙图中船受浮力最大,其次是丙图,再次是甲图。
故选:B。
11.【解答】解:A、由图可知,茄子漂浮在水面,由物体的漂浮条件可知,茄子受到的浮力等于它受到的重力,故A错误;
B、由于不知道茄子和西红柿排开水体积的关系,由F浮=ρ液gV排知不能判断出茄子所受浮力与西红柿所受到浮力的关系,故B错误;
C、由阿基米德原理可知,西红柿受到的浮力等于它排开水的重力,由图可知,西红柿沉在水底,由物体的浮沉条件可知,西红柿受到的浮力小于它受到的重力,因此西红柿排开水的重力小于它自身的重力,故C错误;
D、由物体的浮沉条件可知,茄子漂浮在水面,茄子的密度比水的密度小,西红柿沉在水底,西红柿的密度大于水的密度,所以茄子的密度小于西红柿的密度,故D正确。
故选:D。
12.【解答】解:(1)因为物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等,
所以甲杯中小球受到的浮力F甲=G排甲=0.5N;
乙杯中小球受到的浮力F乙=G排乙=0.4N;
因为小球在甲杯漂浮,
所以G甲=G排甲=0.5N;
由G=mg得甲杯种小球的质量为:
m0.05kg=50g
因为两个完全相同的小球,
所以乙杯中小球的质量也为50g,故AD错误,B正确;
(2)由题意知G排甲:G排乙=0.5N:0.4N=5:4,
即ρ甲gV排甲:ρ乙gV排乙=5:4,
由图知V排甲<V排乙,所以ρ甲:ρ乙≠5:4,故C错误。
故选:B。
13.【解答】解:
A、潜水艇是靠改变自身的重力来实现浮沉的,要让原本在较浅处悬浮的模型下潜至更深处悬浮,此时应向外抽气,使试管内气体减少、气压减小,让水进入试管中,使潜艇受到的重力大于浮力,实现下沉,然后停止抽气,再适当充气,通过向外排水使重力等于浮力而悬浮,由此可知,活塞应先拉后推,故A正确;
B、向内推注射器活塞,水会被排出试管,潜艇的质量变小,其重力变小,此时浮力大于重力,可实现潜艇上浮,故B错误;
C、向外拉注射器活塞,水会被压入试管中,模型的重力变大,会下沉,但它排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知它受到的浮力将不变,故C错误;
D、当模型漂浮于水面时,它受到的浮力等于重力,故D错误。
故选:A。
14.【解答】解:
热气球排开空气的体积:V排=V球=100m3,
则热气球受到的浮力:F浮=ρ空气gV排=1.29kg/m3×10N/kg×100m3=1.29×103N。
故选:A。
15.【解答】解:A、由图可知,构件在浸入水中的过程是排开的水的体积变大,所以浮力逐渐变大;当构件浸没后排开水的体积不变,所以浮力不变,因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②;故A错误;
B、从乙图中可以看出,当构件完全淹没时下表面到水面的距离为2m,则构件边长为2m,故B错误;
C、从乙图中可以看出,当构件完全淹没时受到的浮力小于1.2×105 N;故C错误;
D、构件完全淹没时,v排=2m×2m×2m=8m3,拉力F2=1.2×105 N;则有:
F浮=G﹣F2,
ρ水gV排=ρgV﹣F2,
1×103kg/m3×10N/kg×8m3=ρ×10N/kg×8m3﹣1.2×105 N
ρ=2.5×103kg/m3。
故选:D。
二.填空题(共5小题)
16.【解答】解:用力捏外面大瓶子,瓶内空气被压缩,瓶内空气把水压入小药瓶内,使小瓶中的水质量变大,此时由于整个小药瓶所受的重力大于浮力,会发现小药瓶会下沉;
松手后,药瓶内的压缩空气把水压出来一些,整个药瓶的重力减小,重力小于浮力,小瓶又会上升;由此可知,潜水艇与浮沉子都是靠改变自身的重力而实现沉浮的。
故答案为:变大;下;潜水艇。
17.【解答】解:根据浮力产生的原因,桥墩下表面不受液体压力,故不受浮力;
甲图中,乒乓球下部没有水,它的底部不受水的向上的压力,浮力是由于浸没在液体中的物体上下表面受到液体的压力差,所以,乒乓球不受浮力。
乙图中,用手堵住瓶口,他的下部也受到向上的压力,浮力是由于浸没在液体中的物体上下表面受到液体的压力差,此时浮力大于乒乓球的重力,所以,乒乓球受到浮力而上浮。
故答案为:0,乒乓球底部不受水的向上的压力;乒乓球受到浮力的作用,浮力大于乒乓球的重力。
18.【解答】解:(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为9N,此时圆柱体处于空气中,
根据二力平衡条件可知,G=F=9N;
由图象可知,h=8cm后,弹簧测力计的示数F′=3N不变,此时圆柱体浸没在水中,
则圆柱体受到的浮力:
F浮=G﹣F=9N﹣3N=6N,
(2)由F浮=ρgV排可得,圆柱体的体积:
V=V排6×10﹣4m3,
圆柱体的质量m0.9kg,
圆柱体的密度:ρ物1.5×103kg/m3。
故答案为:6;1.5×103。
19.【解答】解:(1)某块鹅卵石在水池底部时,它受到的浮力小于它的重力;
(2)鹅卵石捞出前沉底,浮力小于重力,即F浮1<G,将鹅卵石捞出放置在桶内时,鹅卵石与小桶都处于漂浮状态,此时鹅卵石的浮力等于重力,即F浮2=G,所以F浮1<F浮2,即鹅卵石捞出放置在桶内时鹅卵石的浮力变大,根据F浮=ρ液gV排知排开水的体积变大,水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会上升。
故答案为:(1)小于;(2)上升。
20.【解答】解:(1)木块始终漂浮在液面上,则它受到的浮力始终等于重力,即浮力保持不变。根据图片可知,排开液体的体积增大,根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排可知,溶液密度减小,即溶解度变化,那么溶质质量分数减小;
(2)根据前面的分析可知,木块在A、B时刻受到浮力不变,即FA=FB。
故答案为:(1)变小;(2)=。
三.实验探究题(共2小题)
21.【解答】解:(1)实验时,步骤B中溢水杯中没有盛满水,浸入后水面先上升到溢水口后才有水流出,这将使测得的排开液体所受重力偏小,为了准确测量物体排开液体的重力,应先将溢水杯装水至溢水口,即有水从溢水口溢出时即为溢水杯装满水;
(2)实验操作修正后,获得实验数据,AD得出排开水的重力为G排=FD﹣FA;比较BC可以得出浮力为F浮=FB﹣FC,为得出结论故FB﹣FC=FD﹣FA;
(3)为使实验结论具有普遍性,更换其他不同密度的物体重复上述实验,浮力大小还与液体的密度有关,为了保证普遍性,还可以换用其他液体重复上述实验。
故答案为:(1)偏小;水从溢水杯溢水口溢出;(2)FB﹣FC=FD﹣FA;(3)换用体积不同的物体重复实验。
22.【解答】解:(1)由图甲、乙、丙所示实验可知,物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)探究浮力与物体浸入液体深度的关系,应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,由图示实验可知,图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,可以选用图丙、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。
(3)由图甲、丙所示实验可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力:F浮=G﹣F=5N﹣1N=4N;
由F浮=ρ水gV排可知圆柱体的体积:V=V排4×10﹣4m3;
(4)由图甲、戊所示实验可知,圆柱体浸没在盐水中所受浮力:F浮盐水=G﹣F′=5N﹣0.6N=4.4N,
由F浮=ρ液gV排得:
盐水的密度ρ盐水1.1×103kg/m3;
故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)丙、丁;(3)4;4×10﹣4;(4)1.1×103。
四.计算题(共3小题)
23.【解答】解:(1)根据甲图可知物体A的重力G=20N;那么图乙中A物体受到的浮力:
F浮=G﹣F′=30N﹣20N=10N;
(2)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F浮=ρgV排可得物体体积:
V=V排1×10﹣3m3。
答:(1)图乙中A物体受到的浮力是10N。
(2)A物体的体积是1×10﹣3m3。
24.【解答】解:(1)漂流船漂浮于水面,受到的浮力:
F浮=G船=m船g=20kg×10N/kg=200N;
(2)根据F浮=ρ水gV排可知,不载人时,船浸入水中的体积为:
V排空0.02m3;
(3)竹筏一半的体积浸入水中时,排开水的体积:
V排V总=×0.6m3=0.3m3,
此时竹筏受到的浮力为:
F′浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m3=3×103N;
此时船的最大载重的重力是:
G总=F′浮﹣G船=3×103N﹣200N=2800N,
船的最大载重量为:
m总280kg。
答:(1)不载人时,漂流船漂浮于水面上所受到的浮力为200N;
(2)不载人时,漂流船浸入水中的体积为0.02m3;
(3)为安全起见,漂流船最多能有一半体积浸入水中,则该漂流船最大荷载量为280kg。
25.【解答】解(1)由ρ得:物体A的质量mA=ρAVA=0.8×103kg/m3×20m3=1.6×104kg,
则GA=mAg=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N。
∵物体A漂浮于水面上,
∴F浮=GA=1.6×105N。
(2)由F浮=ρ水gV排得:
V排16m3,
取出的那部分物体的体积V′V排16m3=8m3,
由ρ得质量:
m′=ρAV′=0.8×103kg/m3×8m3=6.4×103kg,
(3)根据取出的那部分物体的重力G′=m′g=6.4×103kg×10N/kg=6.4×104N。
∵ΔF=G′=6.4×104N,
∴Δp6400Pa。
答:(1)物体A所受到的浮力是1.6×105N。
(2)取出的那部分物体的质量是6.4×103kg。
(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了6400Pa。
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