初中物理物体的浮沉条件及其应用计算题

学完“浮力”知识后，小芳同学进行了相关的实践活动。

（1）她选取一质量为750g、体积为1250cm³长方体木块，让它漂浮在水面上，如图所示，求木块受到的浮力。
（2）取来规格相同质量为50g的钩码若干，将钩码逐个放置在漂浮的木块上。放多少个钩码时，木块刚好浸没在水中？

航天员进行失重或微重力训练时，用到的方法是在地面用浮力水槽让宇航员产生漂然感觉，模拟训练航天员在失重时进行工作和维修。浮力水槽模拟失重的原理是，通过增减配重和漂浮器,使宇航员悬浮在水中，获得模拟失重的感觉和效应。一般是将1：1的航天器放入水槽中，航天员穿上改制的舱外航天服，进行出舱活动程序的模拟和技能的训练。质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg ,人自身的密度设为1.05×10³kg/m³，ρ_水=1×10³kg/m³，g=10N/kg。
求：⑴宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力；⑵宇航员在水面以下2m深时受到水的压强。

质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组，将一个合金块从空中匀速下落到底面积为800cm²的盛有水的容器中。当合金块接触水面之前，滑轮组的机械效率为=80%，（不计绳重、摩擦，g取10N/kg，人的每只鞋与地面的接触面积为200cm²，=3×10³kg/m³）求：

（1）当合金块全部浸没在水中时，水对容器底的压强比合金块在空气中时增加了，此时，人对地面的压强是多少？
（2）合金块在水中匀速上升时（A的上表面始终不露出水面），滑轮组的机械效率（百分数保留整数）
（3）若用该滑轮组将质量相等、密度之比ρ_甲:ρ_乙=2:3的两个实心物体甲乙放入盛有足够多水的容器中，撤去滑轮组后，当甲、乙两物体静止后，水对甲、乙的浮力比F_甲:F_乙=6:5，求甲的密度是多少？

潜水艇潜行时的排水量是6.4×10⁶kg，浮在海面上的排水量是5.0×10⁶kg，求潜水艇在海面上时，水上部分的体积是多少？(g=10N/kg)

停留在空气中的充满氢气的飞艇体积为3×10³m³，空气的密度为1.29kg/m³，氢气的密度为0.09 kg/m ³，艇重300N，求货物重多少？(g=10N/kg)

目前在长江上有很多艘游览长江三峡的豪华游轮（如图所示），已知某游轮满载时的排水量是4860t，吃水深度（指水面到船底的深度）是2.7m。

（1）计算满载时游轮的总重是多少牛？
（2）当该游轮从长江开到海里时，吃水深度是变大还是变小？请说明理由。

体积为50 cm³，质量是45 g的物体，将其缓缓放入装满水的烧杯中，物体静止后，溢出水的质量为，将其缓缓放入装满酒精的烧杯，求溢出酒精的质量．(ρ_酒＝0.8×10³ kg/m³)

一块冰内含有一小石块，放入盛有水的量筒内，正好悬浮于水中，此时量筒内的水面升高了4.6cm．当冰熔化后，水面又下降了0.44cm．设量筒内横截面积为50cm²，求石块的密度是多少？（_水＝0.9×10³kg/m³）

图1—5—14中，容器内分别装有水和盐水，在液面上浮着一块冰，问：（1）冰在水中熔化后，水面如何变化?（2）冰在盐水中熔化后，液面如何变化?
　　
（a）　　　　　（b）
图1—5—14

　将一个蜡块（_蜡＝0.9×10³kg/m³）分别放入酒精、水和盐水中静止后，试比较它受的浮力大小和排开液体的体积大小．（_盐水＞_水＞_蜡＞_酒精）

体积相同的A、B、C三个物体，放入水中静止后，处于图1—5—1所示的状态，试比较三个物体受的重力G_A、G_B、G_C和密度_A、_B、_C．

图1—5—1

水陆两用坦克的车体呈船形，比普通坦克要大，既可在陆地上行驶，又可在水面上航行．已知某水陆两用坦克的总质量m=2.4×10⁴kg，（g=10N/kg）．
⑴当坦克在水平地面上行驶时，履带着地的总面积S=4m²，求它对地面的压力和压强的大小．
⑵当坦克在水面上航行时，它受到的浮力大小和排开水的体积分别是多少？

如图所示，是举世闻名的三峡水利枢纽工程主体建筑——三峡水库大坝的魏峨雄姿。“截断巫山云雨，高峡出平湖”已变成现实，2003年6月1日三峡水库下闸蓄水。 美丽的万州——有如撒落在三峡平湖中的一颗明珠，因其优越的地理位置，成为重庆市第二大港口城市，至2009年工程完工，三峡水库水位达到175m，水库库容近400亿m³。如今，万吨级远洋货轮可停泊万州直抵重庆。

从2003年6月至今，三峡工程的防洪、发电、航运三大效益已初步显现，而且，三峡水库对长江中上游地区的生态、气候也有一定的调节和改善作用。
（1）、据专家分析，三峡工程水库蓄水后对库区的气候有一定的调节作用，这主要是因为水具有较大的           （2）、设坝区河床海拔高50米，当水位达175m时，大坝底部受到的长江水的压强有多大？（g=10N/kg）（3）一艘排水量为1.8万吨级的远洋巨轮，当它满载货物从大海驶入长江后，它的吃水线将       （选填：上升、下降）一些。若该远洋货轮停泊在万州港，并卸下了6000t货物，问此时货轮排开水的体积是多少 m³  （g="10N/kg" 、_水 =1.0×10³ kg/m³）

某校兴趣小组制作了一个称量物体质量的“浮力秤”： 如图所示，选一厚底直筒形状的玻璃杯，使之开口向上时能在水中竖直漂浮（水足够深）。已知玻璃杯的质量为100g，底面积为20cm²，高度为20cm。求：

（1）玻璃杯内未放物体时，杯子受到的浮力；
（2）玻璃杯内未放物体时浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）；
（3）此浮力秤的最大刻度（即称量物体的最大质量）是多少？

有质量为24kg、体积为6×10ˉ³m³的贵重物体不慎掉入河里，一名潜水员下水去打捞它。（ρ_水＝1.0×10³kg/m³）
求：（1）物体的重力；（2）判断物体的浮沉；
（3）潜水员潜到水下5m深处时受到水的压强。