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    2023中考物理二轮复习之浮力计算大题附答案

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    2023中考物理二轮复习之浮力计算大题附答案

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    这是一份2023中考物理二轮复习之浮力计算大题附答案,共38页。试卷主要包含了计算题等内容,欢迎下载使用。

    一、计算题
    1.如图所示,圆柱形水槽的底面积为0.01m,里面装着某种液体,圆柱形物体A的横截面积为0.002m,重2N,将圆柱形物体A放入液体中,液面在ab处时物体A恰好漂浮,此时它浸在液体中的深度为0.1m,求:
    (1)圆柱形物体A所受的浮力;
    (2)液体的密度;
    (3)若将物体竖直向上提升0.04m,则液体对水槽底部的压强的变化量。
    2.如图所示。水平桌面上放有圆柱形溢水杯,它的重为3N、底面积为300cm2、溢水口距杯底20cm,内装有18cm深的水。将一边长为10cm、密度为0.9g/cm3的正方体木块缓慢放入水中,不计溢水杯的厚度(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求:
    (1)木块的质量;
    (2)木块放入前,水对溢水杯底的压力;
    (3)木块放入水中静止后,溢水杯对桌面的压强。
    3.在物理做中学实践活动中,某活动小组想要用橡皮泥做“船”浮在水面上,并探究橡皮泥“船”的装载能力。他们用一块体积为20cm3的橡皮泥做成一只“船”,放人水中漂浮,试着向其中添加物体,发现最多只能装载25g的物体,如图所示。查阅资料知道橡皮泥的密度为1.5×103kg/m3。已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
    (1)将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为多少?
    (2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为多少?
    (3)该小组同学想提高橡皮泥“船”的装载能力,请你帮助他们提出一条合理化的建议。
    4.有一个用超薄超硬度材料制成的圆柱形容器,下端封闭上端开口,底面积S=250cm2,高度h=10cm,如图甲所示:另有一个实心匀质圆柱体物块,密度ρ=0.8×103kg/m3,底面积S1=150cm2,高度与容器高度相同,如图乙所示。(已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,且g取10N/kg计算)
    (1)现将圆柱体物块竖直放置容器内,则物块对容器底部的压强是多大?
    (2)再向容器内缓慢注入水,圆柱体物块不会倾斜,当圆柱体对容器底的压力刚好为零时,试计算注入水的深度?
    (3)在第(2)问叙述的情景中,水对容器底部的压强是多大?
    5.如图所示,重力为2N,底面积为200cm2的容器底部有一固定轻质弹簧,弹簧上方连有一边长为10cm的正方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块A有的体积浸在水中时弹簧恰好处于自然状态,没有发生形变。(不计弹簧所受浮力)求:
    (1)此时木块所受浮力;
    (2)向容器内缓慢加水,直至木块A刚好完全浸没水中,立即停止加水,求此时弹簧对木块A的作用力F1是多大?
    (3)若弹簧所受拉力每增加1N,弹簧长度则伸长0.5cm,当物体A刚好完全浸没水中时,求容器对桌面的压强?
    6.如图甲所示,有一体积、质量忽略不计的弹簧,其两端分别固定在容器底部和正方体形状的物体上。已知物体的边长为10cm,弹簧没有发生形变时的长度10cm,弹簧受到拉力作用后,伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水,直到物体上表面与液面相平,此时水深24cm。(g=10N/kg)。求:
    (1)物体上表面与液面相平时,容器底受到水的压强是多少?
    (2)物体的密度是多少?
    (3)打开出水口,缓慢放水,当弹簧处于没有发生形变的状态时,关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。
    7.如图所示,水平地面上有一底面积为100cm2的圆柱形容器,容器中的水深40cm边长为10cm,质量为0.8kg的正方体物块通过细线与容器的底部相连。
    (已知ρ水=1.0×103kg/m3)求:
    (1)细线对物块的拉力;
    (2)剪断细线后,物块静止时浸入水中的体积;
    (3)物块自由静止时,水对容器底部的压强。
    8.中国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”,舷号为“17”(如图所示)。该舰满载排水量达到了,吃水深度为10.5m。求该舰满载时:(海水密度取,g取)
    (1)受到的浮力;
    (2)舰底10.5m深处受到海水的压强。
    9.如图所示,圆柱形木块A与质量不计且足够高的薄壁圆柱形容器B分别放置于水平桌面上,已知A的密度,高为10cm,底面积为;容器B内盛有4cm深的水。小开从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将截取部分放入容器B中;当h=3cm时,容器B对地面的压强为480Pa,求:
    (1)未放入截取的木块前,容器B对桌面的压强;
    (2)容器B的底面积;
    (3)当截取的木块放入容器B后,容器B对桌面的压强是剩余木块A对桌面压强的8倍,此时容器B中截取的木块所受到的浮力。
    10.如图甲所示,底面积为0.75m2的柱形容器中盛有深度为1.1m的水,将一形状规则的金属块在钢绳拉力的作用下在水面上方以恒定的速度下降,直至全部浸没水中。若容器深度足够且不计水的阻力,水未溢出,忽略钢绳的形变,整个过程中钢绳的拉力F随金属块下降的高度h变化关系的图像如图乙所示。求:
    (1)金属块全部浸没水中时受到的浮力是多少?
    (2)金属块的密度是多少?
    (3)金属块刚好全部浸没时,容器底受到水的压力是多少?
    11.现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,它的下端封闭,上端开口,底面积S=200cm2,高度h=20cm,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体,密度ρ=0.8×103kg/m3,底面积S1=120cm2,高度与容器高相同,如图乙所示(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
    (1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,求圆柱体对容器底部的压强是多少?
    (2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器底部的压强和所注的水重各是多少?
    12.木球被固定在水池底部的细线系住,未能浮出水面,如图所示。已知:木球的体积为3×10-3m3、密度为0.6×103kg/m3,g取10N/kg。求:
    (1)木球受到的重力G木;
    (2)木球受到的浮力F浮;
    (3)细线对木球的拉力F拉。(画出木球的受力分析图)
    13.2022年5月15日新闻,“巅峰使命”珠峰科考项目组成功将自主研发的浮空艇从海拔4300米的营地升空到9000米,创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。假设在此前的一次实验中,浮空艇(表皮很薄的气囊)体积为9000m3,内部充有氦气和空气的混合气体,其密度为0.2kg/m3,浮空艇的表皮及外壁仪器舱总质量为2×103kg,浮空艇用缆绳系在一辆锚泊车上(如图)。该浮空艇周围空气的密度为1.2kg/m3,g取10N/kg,缆绳的重力不计,仪器舱体积可忽略不计。求:
    (1)浮空艇内气体的质量;
    (2)浮空艇所受到的浮力;
    (3)为了有效控制浮空艇,要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍,则锚泊车的质量是多少?
    14.如图所示一个圆台形容器放在水平桌面上,容器重为1N,底面积,其内水重为6N。将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数是18N;将物块的一半浸在水中,静止时弹簧测力计的示数是12N。当物块完全浸没时,水深恰好为20cm。已知水的密度,容器厚度忽略不计,g取。求:
    (1)当物块刚好完全浸没时,物块下表面所受压力为多少N;
    (2)当物块完全浸没时,容器底所受液体压力是多少N;
    (3)当物块完全浸没时,容器对桌面的压强是多少Pa。
    15.从高处掉入水里的苹果,最终会漂浮在水面上。设苹果的质量,苹果密度均匀,其密度,水的密度,g取。求:
    (1)苹果漂浮在水面上时受到的浮力大小;
    (2)苹果浸没在水中时受到的浮力的大小。
    16.小明在实验室模拟研究浮箱种植的情境。他将重力为10 N、底面积为200 cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上,A是边长为10 cm密度均匀的正方体浮箱模型,通过一根长为5 cm的细线连接着底面积为25 cm2的柱形物体B,先将A、B两物体叠放在容器中央,物体B未与容器底紧密接触,然后缓慢向容器中注水,注水过程中正方体A一直保持竖直状态。当水的深度为12 cm时,绳子处于自由状态,如图甲所示,此时物体B对容器底的压力为1.7 N;继续向容器中注水,整个注水过程中正方体A所受浮力F与水的深度h的关系图像如图乙所示,水未溢出。(细线不可伸长,且质量、体积不计)求:
    (1)图甲所示水对容器底的压强;
    (2)物体B的密度;
    (3)当注水深度为16 cm时,容器对水平桌面的压力。
    17.图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.4的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象(取水的密度为ρ=,g取)。求:
    (1)长方体A的高度;
    (2)长方体A浸没在水中后受到的浮力;
    (3)长方体A的密度。
    18.如图所示,薄壁圆柱形容器底面积为2×10-2m2,盛有0.3m深的水,置于水平地面上,求(水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10N/kg):
    (1)容器内水的质量m水;
    (2)水对容器底部的压强p水;
    (3)现将一实心小球放入该容器内的水中(水未溢出),此时水对容器底部压强的增加量为∆p水,容器对地面压强的增加量为∆p容,已知∆p水∶∆p容=2∶3。分析说明小球放入该容器静止时是什么状态?根据判断计算出小球的密度。
    19.有一体积为2.5×10﹣4米3的金属块浸没在水中。求:该金属块所受到的浮力F浮力。
    20.将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方,弹簧测力计示数如图甲所示为4N,将小球浸没在水中时,弹簧测力计示数如图乙所示为3N;求:
    (1)小球受到的浮力。
    (2)小球的体积。
    21.如图所示是世界上第一艘飞艇,它是由法国工程师吉法尔于1852年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后,长44m,直径11.9m,体积2100m3,形状像一个巨大的橄榄。这年的9月24日,吉法尔乘坐该长艇从巴黎的马戏场出发,用一台2.2kW的蒸汽机带动螺旋桨,以8km/h的速度,飞行了28km。
    (1)飞艇的气囊形状像一个橄榄,在前进过程中可以减小______;
    (2)充满氢气后气囊受到的浮力是多少?(空气密度取1.29kg/m3)( )
    (3)这次飞行,飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少? ( )
    22.重为8牛的物体,其体积为1×10−3米3,用手把它浸没在水中。求:
    ①该物体所受浮力F浮的大小;
    ②放手瞬间,该物体所受合力F合的大小及方向。
    23.一个不吸收液体的圆柱体重5N,底面积。如图所示,将圆柱体浸没在水中,弹簧测力计的示数为3N,已知,取g=10N/kg。
    (1)求圆柱体浸没在水中时受到的浮力;
    (2)将圆柱体竖直放在水平桌面上,求圆柱体对水平桌面的压强p;
    (3)一个足够高的柱形容器放在水平桌面上,装入某种液体后,液体对容器底部的压强为。再将圆柱体缓慢地放入容器中,圆柱体始终保持竖直,松开后最终液面与圆柱体顶部的距离d=2cm,液体对容器底部的压强为。已知,容器底面积。求容器中液体的质量。
    24.如图所示,水平桌面上放置一个底面积为1.6×10-2m2,重为5N的薄壁容器,里面装有20N的水,小明将一个挂在弹簧测力计的合金柱体从水面缓慢地浸入水中,在接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的深度h和弹簧测力计相应的示数F如下图所示(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g=10N/kg)。求:
    (1)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是多大?
    (2)圆柱体的密度是多少?
    (3)当圆柱体浸没时,容器底部的压强增加了多少?
    (4)当圆柱体有一半的体积浸在水中时,圆柱体下表面受到的压力是多少?
    25.如图所示,图甲中长方体木块被细线拉着完全浸没在水中,图乙中长方体石块也被拉着完全浸没在水中。木块和石块的体积相同,均处于静止状态,已知木块重力G木=15N,木块的密度ρ木=0.5×103kg/m3,(忽略细绳所受的浮力)。
    (1)求图甲中木块所受的浮力;
    (2)若甲、乙两图中细绳的拉力相等,求石块的密度。
    26.如图甲,将一个石块挂在弹簧测力计下端,称得石块的重为4N。如图乙,将石块浸没在水中,弹簧测力计的示数为2N。将石块浸没到另一种液体中时,弹簧测力计的示数为 1.8N。计算:(g=10Nkg)
    (1)石块浸没在水中时,受到水的浮力;
    (2)石块的密度;
    (3)另一种液体的密度。
    27.如图所示,放在水平面上装满水的一溢水杯,水深为20cm。弹簧测力计挂着重为10N的物块。现将物块浸没在装满水的溢水杯中,静止后溢出水的质量为0.4kg(g取10N/kg)。求:
    (1)弹簧测力计的示数;
    (2)物体的密度。
    28.一根木头重力为1600N,体积为0.2m3,漂浮在水面上,g取10N/kg,求:
    (1)木头的密度;
    (2)木头受到的浮力;
    (3)木头浸入水中部分的体积。
    29.如图所示,质量为1kg的正方体木块静止在水面上时,露出水面的体积为总体积的(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
    (1)木块受到的浮力;
    (2)木块排开水的体积;
    (3)木块的密度。
    30.将一块重为10牛的合金块浸没在水中,合金块排开水的体积为米3。求:
    (1)合金块所受浮力的大小;
    (2)合金块所受重力与浮力的合力的大小与方向。
    31.小唐新房中的鱼缸如图所示,有一体积为6×10-3m3、质量为12kg的漂亮彩石静止在水底(彩石不吸水),鱼缸底部到水面深度为0.3m,求:
    (1)水对鱼缸底的压强是多少Pa?
    (2)彩石静止后,鱼缸底部对它的支持力是多少N?
    32.图所示,质量为200g的木块漂浮在水面上,水的密度为,g取。求:
    (1)木块受到的浮力;
    (2)木块浸在水中的体积。
    33.如图甲所示,用弹簧测力计吊着一长方体物块从空中匀速下放到盛水的圆柱形容器中(物块始终未与容器底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F随物块下降高度变化的关系如图乙所示。(,g取10N/kg)求:
    (1)物块完全浸没在水中时受到的浮力;
    (2)物块的体积;
    (3)物块的密度。
    34.现有一个重力为4N的圆柱形容器,它的下端封闭,上端开口,底面积S=200cm2,高度h=20cm,如图甲所示,另有一个实心均匀圆柱体,密度ρ=0.8×103kg/m3,底面积S1=120cm2,高度与容器高相同,如图乙所示。
    (1)求圆柱体的重力;
    (2)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器底部的压强;
    (3)继续向容器内缓缓注水直至水满,求圆柱体对容器底部压力为零到加满水时的情况下,容器对桌面压强的变化范围。
    35.有一个物块,已知它的质量为0.36kg,体积为600cm3,g取10N/kg,求:
    (1)物块的重力;
    (2)用弹簧测力计吊着物块,使其一部分体积浸入水中,弹簧测力计的示数是1.6N,求此时物块浸入水中部分的体积。
    (3)把物块从测力计上取下,放入水中静止时,物块受到的浮力是多少?
    36.一长方体金属块所受重力,放在水平地面上,如图甲所示,其与地面接触的面积。一柱状容器放在水平地面上,如图乙所示,里面装有水,水重,水深为。取g=10N/kg。求:
    (1)此金属块对水平地面的压强p1;
    (2)水对容器底的压强p2;
    (3)若此金属块的体积,将其浸没在水中,求金属块所受浮力的大小;
    (4)金属块浸没在水中后,求水对容器底的压力。
    37.如图所示,小明将一个体积为120cm3,密度为0.95×103kg/m3的桔子放在水中,处于漂浮状态,(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
    (1)桔子在水中受到的浮力;
    (2)桔子浸入水中的体积;
    (3)若想将其刚好压至浸没,需要至少在桔子上方施加多大的力。
    38.物体排开水的体积为5 103米3,求它受到来自水的浮力F浮。
    39.小明用传感器设计了如图甲所示的力学装置,竖直细杆B的下端通过力传感器固定在容器底部,它的上端与不吸水的实心正方体A固定,不计细杆B及连接处的质量和体积。力传感器可以显示出细杆B的下端受到作用力的大小,现缓慢向容器中加水,当水深为13cm时正方体A刚好浸没,力传感器的示数大小F随水深变化的图像如图乙所示,求:
    (1)物体A的质量;
    (2)当容器内水的深度为13cm时,力传感器的示数;
    (3)当容器内水的深度为4cm时,力传感器的示数大小为F,水对容器底的压强为p1,继续向容器中加水,当力传感器的示数大小变为0.4F时,水对容器底的压强为p2,p1与p2比值的最小值。
    40.如图甲所示,在船坞内,将潜艇模型浸没在水中,用杆(质量忽略)将它的底部和船坞底部竖直相连,进行有关测试。如图乙所示,船坞可以简化为一个薄壁柱形容器,置于水平地面上,底面积为1000cm2;潜艇模型可以简化为组合在一起的A、B、C三个钢制空心长方体,它们沿水平面总的横截面积分为600cm2、800cm2、600cm2,高度均为10cm。此时水深为100cm,A的上表面到水面的距离为5cm,杆的拉力为120N(钢的密度为ρ钢=8g/cm3)。求:
    (1)潜艇模型所受的总浮力;
    (2)潜艇模型空心部分的总体积;
    (3)若潜艇模型从容器中吸入10000cm3的水,求静止时杆对潜艇模型作用力的大小和方向。
    参考答案:
    1.(1)2N;(2)1.0×10kg/m;(3)100Pa
    【详解】解:(1)由于物体A在液体中漂浮,根据物体的浮沉条件可知,圆柱形物体A所受的浮力为
    (2)由题意可知,物体排开液体的体积为
    液体密度为
    (3)将物体竖直向上提升0.04m后,物体A和液面变化情况如图所示:
    图1中,A浸在水中的体积和C线以上液体的体积之和(蓝色阴影部分的面积)为
    图2中,A提升0.04m后,液面下降h,C线以上液体体积不变,A多露出的体积为
    V=SA(0.04m+h)
    C线以上液体体积、A浸在液体中的体积和A多露出的体积之和(图2中蓝色阴影面积)为
    图1和图2中蓝色面积相等,所以有,带入数值得
    解得h=0.01m,液体对水槽底部的压强的变化量为
    答:(1)圆柱形物体A所受的浮力为2N;
    (2)液体的密度为1.0×103kg/m3;
    (3)若将物体竖直向上提升0.04m,则液体对水槽底部的压强的变化量为100Pa
    2.(1)0.9kg;(2)54N;(3)2100Pa
    【详解】解:(1)正方体木块的体积
    木块的质量
    (2)木块放入前,水对溢水杯底的压强
    木块放入前,水对溢水杯底的压力
    (3)木块的重力为
    因为木块的密度小于水的密度,所以木块放入水中处于漂浮状态,浮力等于重力,即
    排开水的体积为
    水面上升的高度为
    水面到达溢水口距离为
    所以木块放入水中后有水溢出;根据阿基米德原理和漂浮的条件知
    所以放入木块后,溢水杯内水的质量加上木块的质量等于溢水杯装满水时的总质量;溢水杯装满水时的总体积
    溢水杯内装满水的质量
    溢水杯内装满水的重力为
    溢水杯对桌面的压力
    溢水杯对桌面的压强
    答:(1)木块的质量为0.9kg;
    (2)木块放入前,水对溢水杯底的压力为54N;
    (3)木块放入水中静止后,溢水杯对桌面的压强为2100Pa。
    3.(1)(2)(3)见解析
    【详解】(1)已知
    根据阿基米德原理可知
    (2)已知橡皮泥体积为
    橡皮泥密度为
    故橡皮泥的重力为
    物体的质量为
    物体的重力为
    对整体进行受力分析,这只橡皮泥“船”装载最多物体时,浮力为
    (3)如果要提高橡皮泥“船”的装载能力,根据阿基米德原理
    我们可以通过增大水的密度或者减少船身重量或者增大船的体积等方式来提高船的装载能力。
    答:(1)将这块橡皮泥浸没在水中时所受的浮力为;
    (2)这只橡皮泥“船”装载最多物体时受到的浮力为;
    (3)见解析。
    4.(1)800Pa;(2)0.08m;(3)800Pa
    【详解】解:(1)因为容器底是水平放置,所以对容器压力
    F=G=mg=ρVg=ρS1hg=0.8×103kg/m3×150×10-4m2×0.1m×10N/kg=12N
    物块对容器底部的压强
    (2)当圆柱体对容器底的压力刚好为零时,圆柱体刚好漂浮状态。所以
    F浮=G=12N
    圆柱体排开液体体积
    圆柱体浸入水中的深度
    (3)水对容器底部的压强
    p2=ρ水gh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
    答:(1)物块对容器底部的压强是800Pa;
    (2)注入水的深度是0.08m;
    (3)水对容器底部的压强800Pa。
    5.(1)4N;(2)6N;(3)2.7×103Pa
    【详解】解:(1)正方体边长为10cm,所以物体的体积
    浸入的体积,弹簧为原长
    物体漂浮,由浮沉条件和阿基米德原理得
    (2)木块A刚好完全浸没水中,浸没时
    浸没时受到的浮力
    木块A刚好完全浸没水中,物体处于平衡状态。此时弹簧对 木块 A 的作用力 F1方向是竖直向下,则
    (3)若弹簧所受拉力每增加1N,弹簧长度则伸长0.5cm,当拉力
    时,弹簧伸长了
    往里面加水,直到物体浸没,浸没时物体浸入深度又增加了
    即水面又上升了6cm。浸没时,容器中水的深度
    则木块和水的总体积
    木块的体积
    则水的体积
    根据可得,水的重力
    木块的重力
    水平地面受到的压力
    则此时水平地面受到的压强
    答:(1)此时木块所受浮力为4N;
    (2)此时弹簧对木块A的作用力F1是6N;
    (3)当物体A刚好完全浸没水中时,容器对桌面的压强为2.7×103Pa。
    6.(1)2400Pa;(2)0.6×103kg/m3;(3)800Pa
    【详解】解:(1)由题意知,物体上表面与液面相平时,此时水深24cm,容器底受到水的压强是为
    (2)物块刚好完全浸没在水中,则
    V排=V物=(0.1m)3=110-3m3
    物体受到的水的浮力
    F浮=ρ水gV排=1.0103kg/m310N/kg110-3m3=10N
    由图甲可知,当物体上表面与上液面齐平时,物体上表面距容器底的距离为h=24cm,弹簧伸长的长度
    ΔL=24cm-10cm-10cm=4cm
    由图乙可知,此时弹簧对物体的拉力为F拉=4N,物体的重力为
    G物=F浮-F拉=10N-4N=6N
    物体的密度为
    (3)当弹簧处于没有发生形变的自然状态时,L弹簧=10cm,此时物体受到的浮力
    F浮'=G物=6N
    此时水的深度为
    h'=L弹簧+h浸=10cm+6cm =16cm=0.16m
    放水前后水对容器底部压强的变化量为
    答:(1)物体上表面与液面相平时,容器底受到水的压强是2400Pa;
    (2)物体的密度是0.6×103kg/m3;
    (3)打开出水口,缓慢放水,当弹簧处于没有发生形变的状态时,关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量为800Pa。
    7.(1)2N;(2)8×10-4m3;(3)3800Pa
    【详解】解:(1)正方体物块的重力
    G=mg=0.8kg×10N/kg=8N
    正方体物块的体积
    V=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3
    由图可知,物块浸没水中,则物块排开水的体积
    V排=V=1×10-3m3
    则此时物块受到水的浮力
    F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N
    因为物块静止,处于平衡状态,则物块受到绳子的拉力为
    F拉=F浮-G=10N-8N=2N
    (2)因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,所以剪断细线后,木块会上浮直至漂浮在水面上,由于漂浮,所以浮力
    F浮'=G=8N
    物块静止时浸入水中的体积
    (3)物块露出水面的体积为
    V露=V-V排'=1×10-3m3-8×10-4m3=2×10-4m3
    液面下降的高度为
    则物块自由静止时,水的深度
    h'=h-Δh=40cm-2cm=38cm=0.38m
    因此物块自由静止时,水对容器底部的压强
    p'=ρ水gh'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.38m=3800Pa
    答:(1)细线对物块的拉力为2N;
    (2)剪断细线后,物块静止时浸入水中的体积为8×10-4m3;
    (3)物块自由静止时,水对容器底部的压强为3800Pa。
    8.(1);(2)
    【详解】解:(1)该舰满载排水量达到了,则排开水的质量为
    则满载时受到的浮力为
    (2)舰底10.5m深处受到海水的压强为
    答:(1)受到的浮力为;
    (2)舰底10.5m深处受到海水的压强为。
    9.(1)400Pa;(2);(3)6N
    【详解】解:(1)未放入截取的木块前,不计薄壁圆柱形容器B的质量,容器中水的深度,容器B对桌面的压强等于水产生的压强
    (2)截取木块的长度,截取木块的重力
    设容器的底面积为,容器对地面的压力

    容器中水的重力

    不计薄壁圆柱形容器B的质量,容器B对地面的压力等于水的重力加上木块的重力
    解得
    (3)容器中水的重力
    设截取的木块的高度为,截取木块的重力
    剩余木块对地面的压强

    容器B对桌面的压强

    容器B对桌面的压强是剩余木块A对桌面压强的8倍

    联立③④⑤解得
    第二次截取木块的重力
    设放入容器的木块沉底,浸入水中的深度为l,则满足以下关系
    代入数据
    解得
    综上可知,木块沉底,木块浸入水中的深度为6cm,木块在水中受到的浮力
    答:(1)未放入截取的木块前,容器B对桌面的压强为400Pa;
    (2)容器B的底面积;
    (3)当截取的木块放入容器B后,容器B对桌面的压强是剩余木块A对桌面压强的8倍,此时容器B中截取的木块所受到的浮力为6N。
    10.(1);(2);(3)
    【详解】解:(1)如图乙所示,金属块刚接触液面时的拉力与重力相等,即
    完全浸没后的拉力为,根据称重法,金属块全部浸没水中时受到的浮力为
    (2)金属块的体积等于浸没时排液体的体积,根据阿基米德原理,金属块的体积为
    金属块的质量为
    金属块的密度为
    (3)金属块刚好全部浸没时,水面上升的高度为
    金属块刚好全部浸没时,容器底部受到压强为
    金属块刚好全部浸没时,容器底受到水的压力为
    答:(1)金属块全部浸没水中时受到的浮力是;
    (2)金属块的密度是;
    (3)金属块刚好全部浸没时,容器底受到水的压力是。
    11.(1)1600Pa;(2)1600Pa,12.8N
    【详解】解:(1)圆柱体对容器底部的压力
    圆柱体对容器底部的压强
    (2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,圆柱体刚好处于漂浮状态,则
    水的深度
    此时水对容器底部产生的压强
    所注水的体积
    所注水的重力
    答:(1)圆柱体对容器底部的压强是1600Pa;
    (2)向容器内缓缓注水直至圆柱体对容器底部的压力刚好为零,此时水对容器底部的压强为1600Pa,所注的水重是12.8N。
    12.(1);(2);(3)12N
    【详解】(1)木球的质量
    m木=木V木=0.6kg/m33m3=1.8kg
    木球受到的重力
    G木=m木g=1.8kg10N/kg=18N
    (2) 木球受到的浮力
    F浮=水gV排=水gV木=1.0kg/m310N/kg3m3=30N
    (3)木球的受力分析如图所示
    因木球静止,据图有:
    F浮=F拉+G木

    F拉=F浮-G木=30N-18N=12N
    答:(1) 木球受到的重力G木是18N;
    (2) 木球受到的浮力为30N;
    (3) 细线对木球的拉力F拉为12N。
    13.(1)1.8×103kg;(2)1.08×105N;(3)2.1×104kg
    【详解】解:
    (1)由得
    (2)由阿基米德原理得
    (3)浮空艇受4个力而平衡
    所以为
    又因为要求锚泊车的重力是缆绳拉力的三倍
    答:(1)浮空艇内气体的质量为1.8×103kg
    (2)浮空艇所受的浮力为1.08×105N
    (3)锚泊车的质量是2.1×104kg
    14.(1)12N;(2)4N;(3)9500Pa
    【详解】解:(1)将物块竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数是18N;将物块的一半浸在水中,静止时弹簧测力计的示数是12N,此时物块受到的浮力为
    根据可知当物块刚好完全浸没时受到的浮力为
    当物块刚好完全浸没时,物块下表面所受压力等于物块此时受到的浮力,即
    (2)当物块完全浸没时,容器底所受液体的压强为
    容器底所受液体压力为
    (3)当物块完全浸没时,物块受重力、弹簧测力计的拉力和浮力,此时弹簧测力计的拉力为
    当物块完全浸没时,容器,水,物块和弹簧测力计整体受力为容器的重力、水的重力、物块的重力,弹簧测力计的拉力,则整体对桌面的压力为
    当物块完全浸没时,容器对桌面的压强为
    答:(1)当物块刚好完全浸没时,物块下表面所受压力为12N;
    (2)当物块完全浸没时,容器底所受液体压力是4N;
    (3)当物块完全浸没时,容器对桌面的压强是9500Pa。
    15.(1)1.5N;(2)2.5N
    【详解】解:(1)苹果的质量,则苹果的重力
    苹果漂浮在水面上时受到的浮力等于重力,则浮力
    F1=G=1.5N
    (2)苹果的质量,苹果密度均匀,其密度,则苹果的体积
    苹果浸没在水中时受到的浮力
    答:(1)苹果漂浮在水面上时受到的浮力大小为1.5N;
    (2)苹果浸没在水中时受到的浮力的大小为2.5N。
    16.(1)1200Pa;(2)2.7×103kg/m3;(3)42.7N
    【详解】解:(1)水对容器底的压强
    (2)由图像可知物体B的高度为4cm,则B的体积
    物体B所受浮力
    物体B的重力
    物体B的质量
    物体B的密度
    (3)由图乙可知,当容器内水深度为h1时,图象出现拐点,且随后注水一段时间内A受到的浮力保持不变,说明这段时间内A处于漂浮状态,则A的重力
    GA=F=6N
    当注水深度为16cm时,假设物体B刚好离开容器底,则A浸入水中的深度至少为
    A受到的浮力
    A、B受到的总浮力
    则A、B受到的总重力
    因为
    F浮总

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