1.【中考? 安徽】如圖甲所示,一長(zhǎng)方體木塊質(zhì)量為0.12 kg,高為4.0 cm;將木塊平穩(wěn)地放在水面上,靜止時(shí)木塊露出水面的高度為2.0 cm.如圖乙所示,利用金屬塊和細(xì)線,使木塊浸沒水中且保持靜止?fàn)顟B(tài).已知水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,求:
(1)木塊的密度ρ木.
(2)細(xì)線對(duì)木塊的拉力F.
解:木塊在水中處于靜止?fàn)顟B(tài),受豎直向上的浮力,豎直向下的拉力和自身的重力,F(xiàn)浮′=G+F,由V排′=2V排,得F浮′=2F?。?G=2mg,所以F=F浮′-mg=2mg-mg=mg=0.12 kg×10 N/kg=1.2 N.
2.【中考?赤峰】如圖所示,一艘排水量為100 t的貨船,船上裝有質(zhì)量為8 t的貨物A,貨物A的底面積為5 m2(貨物A底面與船完全接觸).求:
(1)該船滿載時(shí)受到的浮力.
解:船滿載時(shí)受到的浮力F浮=G排=m排g=100×103 kg×10 N/kg=1×106 N.
(2)貨物A對(duì)船的壓強(qiáng).
(3)將貨物A從船上卸下后,船排開水的體積減少多少?(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
3.中國(guó)在海軍裝備現(xiàn)代化的進(jìn)程中,已擁有世界最先進(jìn)的核潛艇.某種型號(hào)的導(dǎo)彈型核潛艇的水上排水量為16 600 t,水下排水量為18 700 t,艇長(zhǎng)170.7 m、艇寬12.8 m,下潛深度可達(dá)300 m.求:
(1)它在水下航行時(shí)所受浮力是多少?
解:在水下時(shí)F浮下=G排下=m排下g=1.87×107 kg×10 N/kg=1.87×108 N.
(2)它在水面航行時(shí)露出水面的體積是多少?(海水密度近似取ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求小明頭部的體積.
(2)請(qǐng)你幫小明計(jì)算一下,制作“救生衣”至少需要多少個(gè)圖示的空礦泉水瓶.(g取10 N/kg)
【點(diǎn)撥】取9浮力不足以支撐頭部露出水面,故必須用進(jìn)一法.

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