第十章浮力(2014·烟台)在马航MH370失联后,由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第17批搜救编队参与了搜救工作.如图所示,“长春”舰满载时排水量为7.5×106kg,吃水深度6m.(海水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)搜救舰队通常采用“一”字编队形式前行,而不是“并排”前行,为什么?(2)满载时,“长春”舰受到的浮力有多大?(3)“长春”舰底受到海水的压强是多少?(4)“长春”舰以36km/h的速度匀速航行6h,海水平均阻力为1.0×106N,则这一过程中军舰所做的功至少为多少?考点:流体压强与流速的关系;液体的压强的计算;浮力大小的计算;功的计算.菁优网版权所有专题:压强、液体的压强;浮力;功、功率、机械效率.分析:(1)流体流速越大,流体产生的压强越小;流体流速越小,压强越大;(2)利用漂浮条件确定浮力与总重力的关系;利用阿基米德原理计算浮力大小;(3)根据压强计算公式p=ρgh计算海水产生的压强;(4)根据速度计算公式v=计算舰艇行驶的路程,根据二力平衡计算拉力的大小,再根据W=Fs计算舰艇所做的功.解答:(1)根据在流体中,流速越大的位置压强越小可知,并排前行时,两舰艇间流速快压强小,外侧压强大,两舰艇可能发生碰撞事故,采用“一”字形编队能有效防止这种情况发生;(2)根据浮沉条件可知:F浮=G排=m排g=7.5×106kg×10N/kg=7.5×107N.(3)海水的压强:P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6m=6×104Pa;(4)由速度公式得:s=vt=36km/h×6h=216km=2.16×105m,因为舰艇匀速直线运动,所以水平方向受力平衡,因此:F=f=1.0×106N,舰艇做功为:W=Fs=1.0×106N×2.16×105m=2.16×1011J.答:(1)并排前行时,两舰艇间流速快压强小,外侧压强大,两舰艇可能发生碰撞事故,采用“一”字形编队能有效防止这种情况发生;(2)满载时,“长春”舰受到的浮力为7.5×107N;(3)“长春”舰底受到海水的压强是6×104Pa;(4)军舰所做的功至少为2.16×1011J.点评:本题考查的知识较多,难度不大,结合具体实例理解相关的知识点解答简单.(2014•资阳)在A、B、C三个相同的烧杯内装有深度相同的液体,三种液体的密度关系是ρ1=ρ2>ρ3.将甲、乙、丙三个重力分别为G甲、G乙、G丙的实心小球分别在A、B、C的液体中,其中甲球在A中沉入液体底部,乙球在B中恰好悬浮,丙球在C中漂浮在液面上.三个球的密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙,体积关系是V甲>V乙=V丙,三个球所受浮力分别为F1、F2、F3.三个烧杯里的液体对杯底的压强分别为p1、p2、p3.则以下判断的关系中正确的是()A.ρ甲>ρ乙=ρ丙B.G甲>G乙>G丙C.F1>F2>F3D.p1=p2>p3考点:物体的浮沉条件及其应用;液体的压强的计算;阿基米德原理.专题:应用题.分析:物体漂浮时浮力等于重力,物体密度小于液体密度;物体悬浮时浮力等于重力,物体密度等于液体密度;物体下沉时,浮力小于重力,物体密度大于液体密度;物体下沉时,完全浸没;悬浮时完全浸没;漂浮时有一部分体积露出水面;已知各个物体的体积,可求最后液体的深度,根据公式P=ρgh可求液体压强的大小;根据浮力公式可求三个物体所受浮力的大小.解答:解:(1) 甲下沉,ρ∴甲>ρ1=ρ2; 丙漂浮,ρ丙<ρ3,ρ2>ρ3,ρ∴乙>ρ丙;ρ∴甲>ρ乙>ρ丙;故A错误.(2) V甲>V乙,ρ甲>ρ乙,F浮=ρ液v排g,F∴浮甲>F浮乙,G甲>G乙;(3)又 V乙=V丙,∴V排乙>V排丙ρ 2>ρ3,F浮=ρ液v排g,F∴浮乙>F浮丙又 F浮乙=G乙,F浮丙=G丙G∴乙>G丙所以G甲>G乙>G丙;故B正确,F浮甲>F浮乙>F浮丙;也就是F1>F2>F3;故C正确.(4)因为甲下沉,乙悬浮,丙漂浮,又因为V甲>V乙=V丙,V∴排甲>V排乙>V排丙,所以深度关系为hA>hB>hC;三个烧杯里的液体对杯底的压强根据公式P=ρgh可知,P1=ρ1ghA;P2=ρ2ghB;P3=ρ3ghC;所以P1>P2>P3.故D错误.故选B、C.点评:本题考查物体沉浮条件的灵活运用,关键知道物体漂浮时浮力等于重力,物体密度小于液体密度;物体悬浮时浮力等于重力,物体密度等于液体密度;物体下沉时,浮力小于重力,物体密...