（1）假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口，当它由海水中2000m处下潜至最大潜
水深度处，问该探测窗口承受海水的压力增加了多少？
（2）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大？
（3）若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力的功率随时间变化的图象如上图乙所示，图中P3=3P1。求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力（不考虑水的阻力）。 38．（1）海面下2000m处的压强为： p1＝ρgh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2000m=2×107Pa 下潜至最大潜水深度处压强为：p2＝ρgh2＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4500m=4.5×107Pa
增加的压强为：Δp＝p2－p1＝4.5×107Pa－2×107Pa＝2.5×107Pa 由F＝pS得探测窗口承受海水的压力增加：
ΔF=ΔpS=2.5×107Pa×20×10-4m2 =5×104N
（2）由于“金枪鱼”搜寻任务完成后，静止漂浮在海面上，所以有F浮＝G。 又由F浮＝ρV排g，G＝mg ，得ρV排g＝mg
V排?m??750kg3
＝0.75m
1?103kg/m3 露出海面体积为 ：V露=V－V排=1m3－0.75m3 =0.25m3
（3）由于起重装置吊起“金枪鱼”是匀速竖直离海面，所以速度保持不变即v1＝v3，由
P＝Fv，得P1＝F1v1，P3＝F3v3，又P3＝3P1 ，所以有F3=3F1，
F1?F33
在t3时刻“金枪鱼”离开水面，由图像分析知，此时起重装置对“金枪鱼”的拉力等于“金枪鱼”的重力，即F3=mg
mg750kg?10N/kg3所以t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力：F1＝3＝=2500N
38．（2014年北京市）用如图20甲所示的滑轮组提升水中的物体M1，动滑轮A所受重力
为G1，物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1，拉力F1做功的功率为P1，滑轮组的机械效率为?1；为了提高滑轮组的机械效率，用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A，如图20乙所示，用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2，物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在
F1 F2 绳子自由端的拉力为F2，拉力F2做功的功率为
卷扬机卷扬机 P2，滑轮组的机械效率为?2。已知：G1－
P16G2=30N，?2－?1=5%，1?，M1、M2两
P215物体的质量相等，体积V均为4×10-2m3，g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。
世纪教育网A B M1 甲
M2 乙
图20
求：
（1）物体M1受到的浮力F浮； （2）拉力F1与F2之比； （3）物体M1受到的重力G。
[来源世纪教育网]38．解：（1）F浮=ρ水gV排
=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-2m3=400N （2）P=Fυ P1= F1υ绳=2 F1υ P2= F2υ绳 =2 F2υ
16F1P=1= ① F2P2152F1 F浮 G1
2F2 F浮 G2
（3）在匀速提升水中物体M1的过程中，以动滑轮A和物体M1为研究对象，受力分析如图4甲所示；
在匀速提升水中物体M2的过程中，以动滑轮B和物体M2为研究对象，受力分析如图4乙所示。
由图4可知：
2F1+ F浮=G+G1 ②
2F2+ F浮=G+G2 ③ G1－G2=30N ④ 由②③④得：F1－F2=15N ⑤ 由①⑤解得：F1=240N F2=225N ?=
G G 甲 乙
图4
W有W总
?2-?1=5%
G?F浮G?F浮－=5% 2F22F1
G?400NG?400N－=5%
2?225N2?240N2
G=760N
25．（4分）（2014?广安）如图所示，一个圆柱形容器的底面积是10dm，装入一定量的水．现将一个方木块放入容器中，木块漂浮在水面上，水未溢出，木块浸入水中的体积是
333
6dm，这时水的深度为8dm．（g取10N/kg，p水=1.0×10kg/m）求： （1）木块受到的浮力是多大？
（2）放入木块后，容器底部受到水的压力是多大？
解：（1）∵V排=V=6dm=6×10m， ﹣333∴F浮=ρ水gV排=1000kg/m×10N/kg×6×10m=60N． （2）h=8dm=0.8m，则水对容器底的压强： 33p=ρgh=1000kg/m×10N/kg×0.8m=8×10Pa． ﹣223∴F=pS=8×10Pa×10×10m=800N； 答：（1）木块受到的浮力是60N； （2）放入木块后，容器底部受到水的压力是800N． 3﹣335．（昆明市2014年）(6分)如图l5所示，一个半径为r的实心球体处于某种液体中，球体最上端距离液面的距离为h，求液体对球体向下的压力。(已知液体的密度为 ρ，球体的体积为??r)
433
18．（3分）（2014?呼和浩特）如图所示，有一实心长方体，悬浮在水和水银的界面上，浸在水中和水银中的体积之比为3：1，已知水的密度为1.0×103kg/m3，水银的密度为13.6×103kg/m3．求：
（1）该物体在水中和水银中所受到浮力之比； （2）该物体在水中所受到浮力与物体重力之比； （3）该物体的密度．
解：（1）根据阿基米德原理，该物体在水中和水银中所受到浮力之比为： ===； （2）该物体受到重力和在水中和水银中受到的浮力的作用： ∵F1+F2=G；= ∴在水中所受到浮力与物体重力之比为：（3）∵F1+F2=G ∴+=； =ρ物gV物； 该物体的密度为：ρ物=×103kg/m3+×13.6×103kg/m3=4.15×103kg/m3； 答：（1）该物体在水中和水银中所受到浮力之比为（2）该物体在水中所受到浮力与物体重力之比为； ； （3）该物体的密度为4.15×103kg/m3． 20．（2014年广东省广州市）（10分）（2014?广州）悬浮在海水中的潜艇排开海水的质量为6333×10kg（g取10N/kg，海水的密度取1×10kg/m）．
（1）在如图上面画出潜艇的受力示意图（以点代替潜艇）． （2）潜艇排开海水的体积是多少？ （3）潜艇所受浮力多大？ （4）潜艇所受重力多大？ 解：（1）悬浮时受到的重力等于浮力，如图：
（2）根据ρ=得：V=
=
=3×10m；
6
7
3
3
（3）根据基米德原理：F浮=G排=m排g=3×10kg×10N/kg=3×10N；
7
（4）悬浮时浮力等于重力：F浮=G=3×10N； 故答案为：（1）如上图；
（2）潜艇排开海水的体积是3×10m；
7
（3）潜艇所受浮力为3×10N；
7
（4）潜艇所受重力为3×10N．
23.(6分)建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成，隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图23所示，建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉入海底。
33
设某一节密封长方形沉管的长、宽、高分别是180m，35m，10m，总质量为6×107kg（海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg）2-1-c-n-j-y
(1) 漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮=______ N
(2) 在对密封沉管灌水使其下沉过程中，其下表面受到海水的压强大小将______________,
当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时，注入的海水至少为__________kg,此时其下表面受到海水的压力等于________N
(3) 当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水
全部抽出，此时空心密封沉管不会再上浮，请用浮力的知识来解释其原因。 答
：
___________________________________________________________________________ 23、（6分）
（1）6×108 （2分）
（2）增大；3×106；6.3×108 （每空1分）
（3）此时密封固管的下表面没有与海水接触，不再受到海水向上的压强，向上的压