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專題22浮力與壓強(qiáng)的綜合題型選擇題填空題作圖題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題總計(jì)題數(shù)2010001040一、選擇題(共20小題):1.如圖所示,水平桌面上有一個(gè)裝有水的圓柱形容器,水面漂浮著一個(gè)放有鐵球的燒杯(ρ鐵>ρ水);若將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上,下列說(shuō)法正確的是()A.容器底受到水的壓強(qiáng)不變B.容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)會(huì)變小C.容器中的水面會(huì)下降一些D.燒杯下表面受到水的壓強(qiáng)不變2.如圖所示,底面積為100cm2的圓柱形容器置于水平桌面上,柱形物體被細(xì)線拉住靜止在水中,該物體下表面受到的壓力為22N,上表面受到的壓力為10N;剪斷細(xì)線物體靜止后,液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)比剪斷細(xì)線前減少了300Pa。g取10N/kg,下列判斷正確的是()A.剪斷細(xì)線后,容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)變小B.該物體的密度為0.75×103kg/m3C.剪斷細(xì)線后,物體靜止時(shí)所受浮力大小為3ND.物體的質(zhì)量為1.2kg3.一個(gè)木塊用細(xì)繩系在柱形容器的底部,容器底面積為500cm2,當(dāng)木塊浸入水中的體積是600cm3時(shí),細(xì)繩對(duì)木塊的拉力為2N。此時(shí)水深為8cm,如圖(a)所示,將細(xì)繩剪斷,木塊上浮,靜止時(shí)有五分之二的體積露出水面,如圖(b)所示,下列說(shuō)法正確的是()A.木塊的重力為8NB.木塊的密度為0.4g/cm3C.剪斷細(xì)繩前后,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)變小D.剪斷細(xì)繩后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為760Pa4.如圖所示,把裝滿水的溢水杯放在臺(tái)秤上,臺(tái)秤的示數(shù)為432.9g,將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的物塊緩慢放入溢水杯中,從物塊下表面剛接觸水面(如圖1)到物塊全部浸入水中(如圖2),繼續(xù)下潛一定深度的過(guò)程,臺(tái)秤示數(shù)幾乎不變。下列說(shuō)法正確的是()A.小物塊所受重力為4.329NB.隨著物塊逐漸浸入水中,溢水杯底部受到水的壓力在增大C.彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)手的拉力先變小后不變,再變小為0D.臺(tái)秤受到溢水杯的壓強(qiáng)幾乎不變5.如圖所示,燒杯和水的總質(zhì)量是600g,燒杯與水平桌面的接觸面積是100cm2,將一個(gè)質(zhì)量是600g、體積是300cm3的實(shí)心長(zhǎng)方體A用細(xì)線吊著,然后將其體積的一半浸入燒杯內(nèi)的水中。下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是(燒杯厚度忽略不計(jì),杯內(nèi)水沒(méi)有溢出,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)()A.細(xì)線對(duì)A的拉力是4.5NB.水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)增大了150PaC.燒杯對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)是750PaD.燒杯對(duì)水平桌面的壓力是12N6.如圖所示,將實(shí)心正方體A(不吸水)體積的五分之三浸入水中后,容器中水位上升了3cm。已知容器足夠高,容器重力為2N,容器底面積為200cm2,容器中原來(lái)水深0.3m,正方體A的密度ρA=3.0g/cm3,ρ水=1g/cm3,以下說(shuō)法中正確的()A.正方體A的邊長(zhǎng)為6cmB.此時(shí)細(xì)線對(duì)正方體A的拉力大小為6NC.此時(shí)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)3300PaD.剪斷細(xì)線,正方體A緩慢沉底靜止后,A對(duì)容器底的壓強(qiáng)2000Pa7.如圖所示,用細(xì)線固定不吸水的正方體木塊A在水中靜止,已知木塊A重6N、邊長(zhǎng)為10cm,容器底面積為200cm2,現(xiàn)剪斷細(xì)線,下列說(shuō)法不正確的是()A.剪斷細(xì)線前,細(xì)線對(duì)A的拉力為4NB.物體A上浮至露出水面之前,物體所受浮力不變C.物體A漂浮后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化了200PaD.物體A漂浮后,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)變化了200Pa8.如圖所示,燒杯的底面積是200cm2,里面裝有一定量的水(圖甲),用彈簧測(cè)力計(jì)吊著未知金屬物體,先將物體浸沒(méi)在水中(圖乙),水位升高到B處,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是18N;再將物體緩慢提出,使水位下降到AB的中點(diǎn)C處,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是23N(不計(jì)物體帶出的水)。g取10N/kg,下列判斷中正確的是()①物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力是15N②物體的體積是1×10﹣3m3③物體的質(zhì)量是2.8kg④從乙到丙容器內(nèi)水位降低的高度為0.026mA.只有①③正確 B.只有②④正確 C.只有①④正確 D.只有②③正確9.如圖甲,底面積為20cm2的圓柱形容器裝有適量的水,將物體B放入水中時(shí),通過(guò)磅秤測(cè)得其總質(zhì)量為150g。用一細(xì)繩提起物體B,使物體B的體積剛好有一半露出水面且保持靜止不動(dòng)時(shí),磅秤示數(shù)為70g,如圖乙。測(cè)得容器內(nèi)液面下降了1cm(g取10N/kg)。下列判斷正確的是()A.兩次臺(tái)秤示數(shù)的變化等于物體B兩次所受浮力的變化B.物體B的密度為2.0×103kg/m3C.圖甲中物體B對(duì)容器底部的壓力為0.6ND.物體B受到細(xì)繩的拉力為0.4N10.如圖甲所示,盛有液體的柱形容器置于水平桌面上,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為1000Pa;如圖乙所示,用細(xì)線拴一鋁塊,將鋁塊的一半浸在液體中,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)改變了80Pa;如圖丙所示,將細(xì)線剪斷,鋁塊沉到容器底部,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)比乙圖又改變了460Pa,容器的底面積為100cm2,ρ鋁=2.7×103kg/m3,g取10N/kg。下列判斷正確的是()A.鋁塊浸沒(méi)在液體中時(shí)所受浮力是0.8NB.鋁塊的體積100cm3C.鋁塊沉底時(shí)對(duì)容器底部的壓力是4.6ND.液體的密度是0.8×103kg/m311.水平桌面上的薄壁圓柱形容器中盛有某種液體,容器底面積為80cm2,用細(xì)線拴著體積為100cm3的金屬球沉入容器底,這時(shí)液體深度為10cm,金屬球?qū)θ萜鞯椎膲毫?.9N,如圖所示?,F(xiàn)將金屬球從液體中取出,液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)改變了100Pa,從容器中取出金屬球時(shí),表面所沾液體與細(xì)線的體積均不計(jì)。則下列判斷正確的是()A.金屬球在液體中所受浮力大小為1NB.容器中液體所受重力大小為6.4NC.取出金屬球后,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)減小了100PaD.金屬球的密度為2.7×103kg/m312.如圖甲所示,放置在水平桌面上的質(zhì)量為800g的薄壁厚底容器中裝有20cm深的水,已知容器的底面積為400cm2,容器中水的質(zhì)量為10kg,將一質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體物塊通過(guò)一根輕桿緩慢壓入水中,當(dāng)物塊還有五分之一的體積露出水面時(shí)(如圖乙),杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)與如圖甲相比增加了200Pa,此時(shí)桿對(duì)物塊的壓力為2N,則下列說(shuō)法正確的是()A.甲圖中容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為2000PaB.甲圖中水對(duì)容器底的壓力為100NC.乙圖中物塊的密度為0.6×103kg/m3D.若將物塊全部壓入水中,桿對(duì)物塊的壓力為6N13.如圖,水平桌面上放有一圓柱形溢水杯,它的重為3N,底面積為300cm2,溢水口距杯底20cm,內(nèi)裝某種液體的深度為18cm,液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)為1800Pa,現(xiàn)將一體積為1000cm3、密度為0.9g/cm3的正方體木塊從下表面剛好與液面齊平開(kāi)始緩慢放入其中,不計(jì)溢水杯厚度,木塊放入液體中后穩(wěn)定。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.所裝液體密度為1g/cm3B.未放入物體時(shí),液體對(duì)溢水杯底的壓力為54NC.放入物體穩(wěn)定后溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)為2100PaD.放入物體穩(wěn)定后液面上升高度是物體下降高度的2倍14.如圖,水平面上有一個(gè)底面積為200cm2,高為12cm的圓柱形薄壁容器,容器中裝有質(zhì)量為2kg的水。現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量分布均勻,底面積100cm2,體積為500cm3的物體A(不吸水)放入容器中,物體A漂浮在水面上,物體A浸入水中的體積為總體積的25,再在物體A的上方放一個(gè)物體B,使A剛好能浸沒(méi)于水中(B未浸入水中),則下列說(shuō)法正確的是()A.物體B的質(zhì)量為200gB.物體A從漂浮到剛好浸沒(méi),物體A下降的距離是1.5cmC.物體A從漂浮到剛好浸沒(méi),水對(duì)容器底部增大的壓力和物體A的浮力均為3ND.物體A從漂浮到剛好浸沒(méi),容器對(duì)桌面增大的壓強(qiáng)為100Pa15.如圖甲所示為邊長(zhǎng)為20cm的薄壁正方體容器(質(zhì)量不計(jì))放在水平桌面上,將質(zhì)地均勻的實(shí)心圓柱體豎直放在容器底部,其橫截面積為200cm2、高為10cm。向容器內(nèi)緩慢注入某種液體,圓柱體始終豎直,圓柱體對(duì)容器底部的壓力與注入液體的質(zhì)量關(guān)系如圖乙所示。下列判斷正確的是()A.圓柱體的密度小于液體的密度B.當(dāng)注入液體質(zhì)量為2kg時(shí),圓柱體所受的浮力為1NC.當(dāng)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)與容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比為1:3時(shí),物體未浸沒(méi)D.當(dāng)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)與容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比為1:3時(shí),注入液體質(zhì)量為4.5kg16.如圖所示,在水平桌面上有兩個(gè)相同的柱形容器,其高度為40cm,現(xiàn)將兩個(gè)完全相同的正方體物塊放入其中。甲圖中的物塊與容器底部之間用少量蠟密封(不計(jì)蠟的質(zhì)量),乙圖中的物塊直接置于容器底部,丙圖為向乙圖中容器加水時(shí)物塊對(duì)容器底部壓力F隨容器中液面高度h變化的圖像,下列說(shuō)法正確的是()A.向甲容器內(nèi)加水10cm時(shí),物塊所受的浮力為40NB.物塊的重力80NC.向乙容器內(nèi)加水10cm時(shí),物塊對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是3×103PaD.物塊的密度為1.5×103kg/m317.一薄壁柱型容器重力為20N,底面積為200cm2,裝有104cm3的水。用體積和質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線將A、B連在一起,放入水中靜止如圖。水面上升了6.5cm,物體B的重力為6N,體積為400cm3.若把細(xì)線剪斷后,最終A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.物體A的體積為900cm3B.細(xì)線剪斷后,水面又下降1cmC.細(xì)線剪斷前,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為6650PaD.細(xì)線剪斷后,容器對(duì)桌面的總壓力變化了2N18.水平桌面上的甲、乙、丙、丁四個(gè)圓柱形容器中別裝有四種液體,液體密度分別為ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ丁。將邊長(zhǎng)L=10cm、密度ρ=1.2gcm3的正立方體A分別以如圖所示的方式放置于四個(gè)容器中。在容器甲、丙中,正立方體A受到細(xì)繩的拉力F拉均為4N;在容器乙中,正立方體A底面不與容器緊密結(jié)合,正立方體A受到容器底的支持力F支=2N;在容器丁中將重2N的物塊B放置于正立方體A上,且正立方體A的上表面與液體恰好相平。靜止時(shí)正立方體A的上表面總與所在容器的液面平行,細(xì)線體積和質(zhì)量均忽略不計(jì),g取10N/kg。下列說(shuō)法中正確的是()A.甲、丙兩容器中液體密度之比為2:3B.乙容器中的液體密度ρ乙=1×103kg/m3C.剪斷丙容器中的細(xì)線,正立方體A靜止時(shí)露出液面高度為2cmD.丁容器中正立方體A的下表面受到液體壓強(qiáng)為1.2×103Pa19.如圖所示,水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四個(gè)完全相同的圓柱形容器,其中甲容器內(nèi)只有水,乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上,丙容器內(nèi)有一個(gè)裝有鋁塊的平底塑料盒漂浮在水面上,塑料盒底始終與容器底平行,且塑料盒的底面積等于圓柱形容器底面積的一半,丁容器中用細(xì)線懸吊著一個(gè)實(shí)心的鋁球浸沒(méi)在水中。已知四個(gè)容器中的水面一樣高,ρ木=0.6×103kg/m3;ρ酒精=0.8×103kg/m3;ρ鋁=2.7×103kg/m3,對(duì)于這一情景,有如下一些說(shuō)法,其中說(shuō)法正確的是()A.向乙容器中倒入酒精后,木塊底部受到的壓強(qiáng)將增大B.甲、乙、丙、丁容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)相同C.將懸吊鋁球的細(xì)線剪斷后,丁容器對(duì)水平桌面壓力的增大值等于鋁球所受重力的大小D.將丙容器塑料盒內(nèi)的鋁塊取出放入到水中,待塑料塊和鋁塊穩(wěn)定后,則丙容器中的液面不變20.如圖所示,水平地面上放有上下兩部分均為柱形的薄壁容器,兩部分的橫截面積分別為S1、S2。質(zhì)量為m的木球通過(guò)細(xì)線與容器底部相連,細(xì)線受到的拉力為T,此時(shí)容器中水深為h(水的密度為ρ0)。下列說(shuō)法正確的是()A.木球的密度為mgT+mgρB.木球的密度為mgT?mgρC.剪斷細(xì)線,待木球靜止后水對(duì)容器底的壓力變化量為2TD.剪斷細(xì)線,待木球靜止后水對(duì)容器底的壓力變化量為S2S二、填空題(共10小題):21.如圖所示,小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零,然后將溢水杯放到電子秤上。溢水杯中裝滿水,再用細(xì)線系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中(鋁塊始終不與溢水杯接觸),鋁塊浸入的過(guò)程中,電子秤示數(shù),水對(duì)溢水杯底的壓力。(選填“增大”“不變”或“減少”)22.如圖甲所示,一底面積為100cm2、高20cm的長(zhǎng)方體被固定在圓柱形容器底部的一根細(xì)線拉住后浸沒(méi)在液體中靜止。如圖乙所示,將細(xì)線剪斷后,長(zhǎng)方體靜止時(shí)露出液面的高度為4cm,此時(shí)液面下降了2cm,液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)減小了160Pa。圖乙中液體對(duì)長(zhǎng)方體下表面的壓強(qiáng)為Pa,長(zhǎng)方體在圖甲中受到的浮力為N。23.一個(gè)底面積為10cm2的圓柱形容器裝有適量的水,將一個(gè)體積為20cm3、密度為0.8×103kg/m3的物體A放入其中,物體A漂浮于水面上,則物體A所受到的浮力是N;如圖所示,物體A的陰影部分體積為浸入水中體積的一半,若將其截取下來(lái)并取出,則取出的那部分物體的質(zhì)量是kg,待剩余部分再次靜止后,容器底部所受壓力減小N。(ρ水=1.0×103kg/m3)24.如圖所示,底面積100cm2,高為15cm的不計(jì)質(zhì)量的圓柱體容器(容器壁的厚度忽略不計(jì))放在水平桌面的中央,容器中裝有1000cm3水,將一個(gè)重3N,高為10cm的實(shí)心長(zhǎng)方體A掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,然后豎直浸入水中,當(dāng)物體A剛好浸沒(méi)在水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為2N,物體A的密度為kg/m3;物體A恰好浸沒(méi)時(shí),A物體受到的浮力為N,容器對(duì)桌面的壓力為N。(g取10N/kg)25.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為500g,底面積為100cm2的圓柱體容器(容器壁的厚度忽略不計(jì))放在水平桌面的中央,容器中裝有1000cm3水,將一個(gè)重5N的實(shí)心長(zhǎng)方體A掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,然后豎直浸入水中,當(dāng)物體A剛好浸沒(méi)在水中時(shí)(水未溢出),彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為3N,則此時(shí)水對(duì)容器底部的壓力是N;物體的密度為kg/m3;容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)是Pa。(g取10N/kg;ρ水=1.0×103kg/m3)26.如圖甲所示,水平放置的平底柱形容器A的底面積為200cm2.不吸水的正方體木塊B的重為5N.邊長(zhǎng)為10cm,靜止在容器底部,把不可伸長(zhǎng)的細(xì)線一端固定在容器底部,另一端固定在木塊B的底面中央,且細(xì)線的長(zhǎng)度L為4cm,已知水的密度為1.0×103kg/m3.則甲圖中,木塊對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為Pa。向容器A中緩慢加水,當(dāng)細(xì)線受到拉力為1N時(shí),停止加水,如圖乙所示,此時(shí)容器底部受到水的壓強(qiáng)是Pa,若將圖乙中與B相連的細(xì)線剪斷,當(dāng)木塊靜止時(shí),容器底部受到水的壓力是N。27.如圖所示,A、B是分別盛有適量的煤油和水的相同容器,底面積均為100cm2,置于水平桌面上,現(xiàn)將一實(shí)心小球分別放入A、B兩容器中,小球靜止后排開(kāi)煤油和水的體積分別為20cm3和18cm3。則小球在水中受到的浮力為N,小球的密度為kg/m3;小球靜止在B容器中時(shí),液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增大了Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3,小球放入容器中時(shí)均無(wú)液體溢出)28.如圖所示,底面積為100cm2薄壁圓柱形容器盛有適量的水。重力為12N,體積為2×10﹣3m3的木塊A漂浮在水面上,如圖甲所示;現(xiàn)將一體積為250cm3的合金塊B放在木塊A的上方,木塊A恰好有五分之四的體積浸入水中,如圖乙所示。則合金塊B的密度是kg/m3,將合金塊B從木塊A上取去下放入容器的水中,當(dāng)A、B都靜止時(shí),液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)比取下合金塊B前減小了Pa。(g=10N/kg)29.重為9N、足夠高的薄壁方形容器置于水平桌面上(如圖甲所示),方形容器內(nèi)有一個(gè)重為6N的正方體物塊M,M與容器底部不密合?,F(xiàn)以5mL/s的恒定流速向容器內(nèi)注入某種液體,容器中液體的深度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)t=300s時(shí)液體對(duì)M下底面的壓力為N,當(dāng)t=450s時(shí),容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為Pa。30.如圖所示,一個(gè)底面積為200cm2的圓柱形容器(足夠高),里面裝有10cm深的水。現(xiàn)將底面積40cm2、高20cm、密度0.8×103kg/m3的實(shí)心不吸水物體A豎直放入其中,穩(wěn)定后A受到浮力為N。若將A在液面下體積的一半水平截去,并將截去部分取出(忽略取出過(guò)程中帶出的水)。剩余部分穩(wěn)定后,容器底所受液體壓強(qiáng)與截去之前相比變化了Pa。三、計(jì)算題(共10小題):31.如圖所示,將質(zhì)量為0.6kg,邊長(zhǎng)為0.1m的正方體放在水平桌面上。求:(1)木塊受到的重力是多少?(2)木塊對(duì)桌面的壓強(qiáng)是多大?(3)如圖乙所示,若將該木塊輕輕放入底面積為200cm2,內(nèi)有適量水的圓柱形容器中,(未有水溢出),此時(shí)木塊漂浮在水中,則水對(duì)圓柱形容器底部的壓強(qiáng)增加了多少?32.如圖所示,將質(zhì)量為0.6kg,邊長(zhǎng)為0.1m的正方體木塊放在水平桌面上、其底面積為200cm2、內(nèi)有25cm高的水的圓柱形容器中。(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)求:(1)木塊的密度是多少?(2)未放木塊時(shí),水對(duì)容器底的壓強(qiáng)是多大?(3)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)放木塊后增加了多少?(4)要使木塊剛好浸沒(méi)在水中,至少要在木塊上放多少kg的鉤碼?33.水平桌面上放置一底面積為100cm2,重為6N的柱形容器,容器內(nèi)裝有20cm深的某液體。將一體積為400cm3的物體A懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為10N,讓物體從液面上方逐漸浸入直到浸沒(méi)在液體中(如圖),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變?yōu)?.2N.(柱形容器的厚度忽略不計(jì),筒內(nèi)液體沒(méi)有溢出,物體未接觸容器底,g=10N/kg)。求:(1)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)受到的浮力;(2)筒內(nèi)液體密度;(3)物體浸沒(méi)時(shí),容器對(duì)桌面的壓強(qiáng);(4)將物塊取出,容器底部受到的壓強(qiáng)將變化多少?34.水平桌面上的薄整圓柱形容器中盛有某種液體,容器底面積為80cm2,用細(xì)線拴著體積為100cm3的金屬球沉入容器底,這時(shí)液體深度為10cm,它對(duì)容器底的壓力為1.9N,如圖所示,現(xiàn)將金屬球從液體中取出,液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)改變了100Pa,從容器中取出金屬球時(shí),表面所沾液體與細(xì)線的體積均不計(jì)。求:(1)金屬球在液體中所受浮力大小為多少?(2)容器中液體所受重力大小為多少?(3)取出金屬球后,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)減小多少?(4)金屬球的密度是多少?35.水平地面上有底面積為300cm2,不計(jì)質(zhì)量的薄壁盛水容器,內(nèi)有質(zhì)量為400g邊長(zhǎng)為10cm,質(zhì)量分布均勻的正方體物塊A通過(guò)一根長(zhǎng)10cm的細(xì)線與容器底部相連,此時(shí)水面距容器底30cm,如圖所示。求:(1)物體A的密度;(2)此時(shí)水對(duì)容器底部的壓力;(3)繩子受到的拉力;(4)容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng);(5)剪斷繩子,待物塊靜止后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化了多少?36.在水平桌面上放有一柱形容器,底面積為500cm2,里面裝有深度為20cm的水;一個(gè)重力為2N的開(kāi)口玻璃杯A,其底部與一個(gè)體積為50cm3重力為3.9N的實(shí)心鐵塊B用細(xì)線相連(細(xì)線的質(zhì)量體積忽略不計(jì)),然后放入水中,但在放入過(guò)程中由于不小心,容器中有少量的水流入了玻璃杯中,最后A、B兩物體在水中處于靜止,如圖所示,此時(shí)玻璃杯A排開(kāi)水的體積為640cm3。求:(1)沒(méi)有放入玻璃杯和鐵塊時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng);(2)A、B兩物體在水中靜止時(shí)細(xì)線對(duì)鐵塊B的拉力;(3)若細(xì)線突然斷開(kāi),A、B兩物體再一次靜止后(這個(gè)過(guò)程中玻璃杯A開(kāi)口始終向上),水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為多少?37.如圖甲所示,一個(gè)底面積為4×10﹣2m2的薄壁柱形容器放在電子秤上,容器中放著一個(gè)高度為0.1m的均勻?qū)嵭闹wA,向容器中緩慢注水,停止注水后,容器中水的深度為0.1m,電子秤的示數(shù)與容器中水的深度關(guān)系如圖乙所示。求:(1)容器中水的深度為6×10﹣2m時(shí),水對(duì)容器底部的壓強(qiáng);(2)A對(duì)容器底部壓力恰好為零時(shí),容器對(duì)電子秤的壓強(qiáng);(3)停止注水后,A所受的浮力;(4)停止注水后,將A豎直提高1×10﹣2m,A靜止時(shí)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)。38.如圖所示,實(shí)心均勻圓柱體A、薄壁圓柱形容器B和C,三者高度均為H=10cm,都放置在水平桌面上。容器B(底面積20cm2=2×10﹣3m2)內(nèi)裝有水,容器C(底面積30cm2=3×10﹣3m2)內(nèi)裝有油,相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。圓柱體A水油質(zhì)量/g9012054密度/(g/cm3)0.610.9深度/cm62體積/cm312060(1)求A的底面積;(2)若將A豎直緩慢放入B內(nèi),釋放并穩(wěn)定后,通過(guò)計(jì)算證明A是否一定會(huì)漂???(3)若將A豎直緩慢放入B內(nèi),釋放并穩(wěn)定后,再將A豎直向上緩慢提升0.5cm(A未離開(kāi)水面),求靜止時(shí)水對(duì)容器底部的壓力;(4)若將A豎直緩慢放入C內(nèi),釋放后靜止時(shí),求油對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。39.如圖所示,薄壁柱型容器,底面積為200cm2,高40cm,質(zhì)量為2kg,放置在水平桌面上,里面裝有20cm深的水。木塊A的重力為24N,底面積為100cm2,高40cm,一輕質(zhì)細(xì)桿與木塊A中央固定在一起,將木塊A從底面剛好與水面接觸開(kāi)始向下移動(dòng),直至木塊A浸入水中深度為自身高度的34。(1)木塊的密度;(2)細(xì)桿對(duì)木塊力的大?。唬?)將物體A沿豎直方向繼續(xù)向下移4cm,求此時(shí)容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為多少。40.“背漂”是兒童練習(xí)游泳時(shí)常佩戴的一種救生裝置(如圖甲)。小宇和小亮為測(cè)量背漂浸沒(méi)在水中時(shí)的浮力,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):在底部裝有定滑輪的底面積為1000cm2的圓臺(tái)形容器中加入適量的水后,再靜放在水平臺(tái)秤上,此時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)m1為6kg(如圖乙)。然后把質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體背漂浸入水中,用一輕質(zhì)的細(xì)線通過(guò)定滑輪慢地將背漂拉入水中,拉力F的方向始終豎直向上,當(dāng)背漂的一半體積浸入水中時(shí),此時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)m2為5kg(如圖丙);當(dāng)背漂浸沒(méi)在水中時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)m3為3kg。不考慮滑輪的摩擦,在整個(gè)過(guò)程中水始終沒(méi)有溢出,背漂不吸水、不變形,且未與容器接觸。求:(1)從圖乙到圖丙,容器對(duì)臺(tái)秤的壓強(qiáng)變化了多少Pa;(2)該背漂浸沒(méi)時(shí)受到的浮力是多少N;(3)若用臺(tái)秤測(cè)得該背漂的質(zhì)量為0.5kg,穿上該背漂的兒童需把頭部露出水面,才能確保兒童安全,若兒童頭部的體積占人體總體積的十分之一,兒童的密度取1.04×103kg/m3,為確保兒童游泳時(shí)的安全,則穿著此背漂游泳的兒童的質(zhì)量不能超過(guò)多少kg?專題22浮力與壓強(qiáng)的綜合題型選擇題填空題作圖題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題總計(jì)題數(shù)2010001040一、選擇題(共20小題):1.如圖所示,水平桌面上有一個(gè)裝有水的圓柱形容器,水面漂浮著一個(gè)放有鐵球的燒杯(ρ鐵>ρ水);若將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上,下列說(shuō)法正確的是()A.容器底受到水的壓強(qiáng)不變B.容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)會(huì)變小C.容器中的水面會(huì)下降一些D.燒杯下表面受到水的壓強(qiáng)不變【答案】C【解析】解:當(dāng)鐵球放在燒杯中,燒杯漂浮在水面上時(shí),根據(jù)物體漂浮條件可知,燒杯和鐵球受到的總浮力等于燒杯和鐵球受到的總重力;當(dāng)將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上時(shí),根據(jù)物體漂浮條件可知,燒杯受到的浮力等于燒杯受到的重力,由于ρ鐵>ρ水,所以鐵球在水中沉入水底,根據(jù)物體沉底的條件可知,鐵球受到的浮力小于鐵球受到的重力,即此時(shí)燒杯和鐵球受到的總浮力小于燒杯和鐵球受到的總重力;AC、根據(jù)F浮=ρ水gV排可知,當(dāng)ρ水、g一定時(shí),F(xiàn)浮變小,V排變小,所以當(dāng)將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上時(shí),燒杯和鐵球排開(kāi)水的體積小于當(dāng)鐵球放在燒杯中,燒杯漂浮在水面上時(shí),燒杯和鐵球排開(kāi)水的體積,根據(jù)V排=S容器h可知,將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上,水面將下降,根據(jù)p=ρ水gh可知,容器底受到水的壓強(qiáng)將變小,故A錯(cuò)誤,C正確;B、容器放在水平桌面上,容器對(duì)水平桌面的壓力大小等于容器、水、燒杯和鐵球的總重力,所以將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上,容器對(duì)桌面的壓力保持不變,根據(jù)p=FD、當(dāng)鐵球放在燒杯中,燒杯漂浮在水面上時(shí),此時(shí)燒杯下表面受到水的壓強(qiáng)p=F當(dāng)將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上時(shí),此時(shí)燒杯下表面受到水的壓強(qiáng)p=F′由此可知,將鐵球從燒杯中取出緩緩放入水中,燒杯仍豎直浮在水面上,燒杯下表面受到水的壓強(qiáng)變小,故D錯(cuò)誤。故選:C。2.如圖所示,底面積為100cm2的圓柱形容器置于水平桌面上,柱形物體被細(xì)線拉住靜止在水中,該物體下表面受到的壓力為22N,上表面受到的壓力為10N;剪斷細(xì)線物體靜止后,液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)比剪斷細(xì)線前減少了300Pa。g取10N/kg,下列判斷正確的是()A.剪斷細(xì)線后,容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)變小B.該物體的密度為0.75×103kg/m3C.剪斷細(xì)線后,物體靜止時(shí)所受浮力大小為3ND.物體的質(zhì)量為1.2kg【答案】B【解析】解:A、剪斷細(xì)線前,容器對(duì)水平桌面的壓力大小等于容器自身的重力、水的重力、物體的重力之和;剪斷細(xì)線后,容器對(duì)水平桌面的壓力大小也等于容器自身的重力、水的重力、物體的重力之和,由于剪斷細(xì)線前后,容器對(duì)水平桌面的壓力和受力面積都相等,根據(jù)p=FBCD、剪斷細(xì)線前,物體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力F?。紽向上﹣F向下=22N﹣10N=12N,物體的體積V物=V排=F浮ρ水g根據(jù)剪斷細(xì)線后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)減小了300Pa,可知,剪斷細(xì)線后,物體漂浮在水面上;剪斷細(xì)線后,水面下降的高度h=p物體露出水面的體積V露=S容h=100×10﹣4m2×0.03m=3×10﹣4m3,物體浸在水中的體積V排′=V物﹣V露=1.2×10﹣3m3﹣3×10﹣4m3=9×10﹣4m3,剪斷細(xì)線后,物體受到的浮力F浮′=ρ液gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×9×10﹣4m3=9N,由于物體漂浮在水面上,物體的重力G=F浮′=9N,物體的質(zhì)量m=G物體的密度ρ=mV=0.9kg1.2×1故選:B。3.一個(gè)木塊用細(xì)繩系在柱形容器的底部,容器底面積為500cm2,當(dāng)木塊浸入水中的體積是600cm3時(shí),細(xì)繩對(duì)木塊的拉力為2N。此時(shí)水深為8cm,如圖(a)所示,將細(xì)繩剪斷,木塊上浮,靜止時(shí)有五分之二的體積露出水面,如圖(b)所示,下列說(shuō)法正確的是()A.木塊的重力為8NB.木塊的密度為0.4g/cm3C.剪斷細(xì)繩前后,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)變小D.剪斷細(xì)繩后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為760Pa【答案】D【解析】解:A、木塊浸入水中的體積是600cm3時(shí)受到浮力:F?。溅阉甮V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10﹣6m3=6N,此時(shí)木塊受到豎直向下重力、繩子的拉力和豎直向上的浮力作用處于平衡狀態(tài),因此木塊的重力:G=F浮﹣F=6N﹣2N=4N,故A錯(cuò)誤;B、由題意可知,剪斷細(xì)繩后,木塊漂浮在水面,根據(jù)物體漂浮條件可知,此時(shí)木塊受到的浮力:F浮'=G=4N,由F?。溅岩篻V排可知,木塊排開(kāi)水的體積:V排'=F浮′ρ水因?yàn)閂排'=(1?25)V=35V,所以木塊的體積:V=53V排'=53×4×10木塊的質(zhì)量:m=Gg=4N10N/kg=0.4kg,則木塊的密度:ρ=mC、容器對(duì)水平地面的壓力等于容器、木塊和水的總重力,剪斷細(xì)線后總重力沒(méi)有發(fā)生變化,根據(jù)p=FD、剪斷細(xì)線后木塊排開(kāi)水的體積減少量:ΔV=6×10﹣4m3﹣4×10﹣4m3=2×10﹣4m3,液面下降量:Δh=ΔVS=此時(shí)容器中水的深度:h'=8×10﹣2m﹣4×10﹣3m=7.6×10﹣2m,所以剪斷細(xì)繩后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p'=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7.6×10﹣2m=760Pa,故D正確。故選:D。4.如圖所示,把裝滿水的溢水杯放在臺(tái)秤上,臺(tái)秤的示數(shù)為432.9g,將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的物塊緩慢放入溢水杯中,從物塊下表面剛接觸水面(如圖1)到物塊全部浸入水中(如圖2),繼續(xù)下潛一定深度的過(guò)程,臺(tái)秤示數(shù)幾乎不變。下列說(shuō)法正確的是()A.小物塊所受重力為4.329NB.隨著物塊逐漸浸入水中,溢水杯底部受到水的壓力在增大C.彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)手的拉力先變小后不變,再變小為0D.臺(tái)秤受到溢水杯的壓強(qiáng)幾乎不變【答案】D【解析】解:A、如圖所示,把裝滿水的溢水杯放在臺(tái)秤上,臺(tái)秤的示數(shù)為432.9g,根據(jù)G=mg可知,滿水的溢水杯重力為4.329N,故A錯(cuò)誤;B、因溢水杯中裝滿水,將物塊緩慢地浸入水中直至上表面剛沒(méi)入水中的過(guò)程中,溢水杯內(nèi)水的深度不變,所以,由p=ρ水gh可知,溢水杯底所受水的壓強(qiáng)不變,由p=FC、在物塊下表面剛接觸水面到物塊全部浸入水中,彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)手的拉力等于物塊對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力,而物塊對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力等于物塊重力減去物塊受到的浮力(即F拉=G物﹣F?。?;由于浮力先變大后不變,所以測(cè)力計(jì)對(duì)手的拉力先變小后不變;繼續(xù)下潛一定深度的過(guò)程,臺(tái)秤示數(shù)幾乎不變,說(shuō)明物塊始終不與溢水杯接觸,則彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)手的拉力不變,故C錯(cuò)誤;D、從鐵塊下表面剛剛接觸水面到物塊全部浸入水中,鐵塊受到的浮力先變大后不變,但始終等于其排開(kāi)水的重力,此時(shí)溢水杯對(duì)桌面的壓力:F壓=G杯和水+F浮﹣G排水(其中G杯和水為溢水杯和原有水的總重力,G排水為溢出水的重力),可知溢水杯對(duì)臺(tái)秤的壓力始終不變,根據(jù)p=F繼續(xù)下潛一定深度的過(guò)程,臺(tái)秤示數(shù)幾乎不變,說(shuō)明物塊始終不與溢水杯接觸,此時(shí)溢水杯對(duì)桌面的壓力保持不變,根據(jù)p=F故選:D。5.如圖所示,燒杯和水的總質(zhì)量是600g,燒杯與水平桌面的接觸面積是100cm2,將一個(gè)質(zhì)量是600g、體積是300cm3的實(shí)心長(zhǎng)方體A用細(xì)線吊著,然后將其體積的一半浸入燒杯內(nèi)的水中。下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是(燒杯厚度忽略不計(jì),杯內(nèi)水沒(méi)有溢出,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)()A.細(xì)線對(duì)A的拉力是4.5NB.水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)增大了150PaC.燒杯對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)是750PaD.燒杯對(duì)水平桌面的壓力是12N【答案】D【解析】解:A.實(shí)心長(zhǎng)方體A的一半體積浸入燒杯內(nèi)的水中時(shí)排開(kāi)水的體積V排=12V=12×300cm3=150cm3長(zhǎng)方體A受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣4m3=1.5N,長(zhǎng)方體A的重力GA=mAg=600×10﹣3kg×10N/kg=6N,則細(xì)線對(duì)物體A的拉力F拉=GA﹣F?。?N﹣1.5N=4.5N,故A正確;B.燒杯內(nèi)水面上升的高度Δh=V水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)增大量:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m=150Pa,故B正確;CD.燒杯和水的總重力:G總=m總g=600×10﹣3kg×10N/kg=6N,因長(zhǎng)方體A受到的浮力和長(zhǎng)方體A對(duì)水的壓力是一對(duì)相互作用力,所以,長(zhǎng)方體A對(duì)水的壓力:F壓=F?。?.5N,燒杯對(duì)水平桌面的壓力:F=G總+F壓=6N+1.5N=7.5N,故D錯(cuò)誤;燒杯對(duì)水平桌面的壓強(qiáng):p=F故選:D。6.如圖所示,將實(shí)心正方體A(不吸水)體積的五分之三浸入水中后,容器中水位上升了3cm。已知容器足夠高,容器重力為2N,容器底面積為200cm2,容器中原來(lái)水深0.3m,正方體A的密度ρA=3.0g/cm3,ρ水=1g/cm3,以下說(shuō)法中正確的()A.正方體A的邊長(zhǎng)為6cmB.此時(shí)細(xì)線對(duì)正方體A的拉力大小為6NC.此時(shí)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)3300PaD.剪斷細(xì)線,正方體A緩慢沉底靜止后,A對(duì)容器底的壓強(qiáng)2000Pa【答案】D【解析】解:A、設(shè)正方體A的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)A,由題意可得將實(shí)心正方體A體積的五分之三浸入水中后,物體排開(kāi)水的體積為:V排=35V=35(LA)3=200cm2×3cm=600cm3=6×10解得:LA=10cm=0.lm,即正方體A的邊長(zhǎng)為10cm,故A錯(cuò)誤;B、由ρ=mV可得,正方體A的質(zhì)量為:mA=ρAVA=ρALA3=3.0g/cm3×(10cm)則正方體A的重力為:GA=mAg=3kg×10N/kg=30N,此時(shí)正方體A受到的浮力為:F?。溅袮gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N,所以浮力小于正方體A的重力,則正方體A還會(huì)受到細(xì)線沿繩子向上的拉力,其大小為:F拉=GA﹣F浮=30N﹣6N=24N,故B錯(cuò)誤;C、容器中水的重力為:G水=m水g=ρ水gV水=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10﹣4m2×0.3m=60N,容器對(duì)桌面的壓力為:F壓=G容+G水+GA﹣F拉=2N+60N+30N﹣24N=68N,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為:p=FD、剪斷細(xì)線,正方體A緩慢沉底靜止后,則正方體A此時(shí)受到浮力為:F浮′=ρ水gV排′=ρ水gVA=1×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N,由于正方體A靜止,受力平衡,則正方體A受到的支持力為:F支=G﹣F?。?0N﹣10N=20N,又因?yàn)橹С至蛪毫κ且粚?duì)相互作用力,所以正方體A對(duì)容器底的壓力為F壓′=F支=20N,則正方體A對(duì)容器底的壓強(qiáng)為:p=F故選:D。7.如圖所示,用細(xì)線固定不吸水的正方體木塊A在水中靜止,已知木塊A重6N、邊長(zhǎng)為10cm,容器底面積為200cm2,現(xiàn)剪斷細(xì)線,下列說(shuō)法不正確的是()A.剪斷細(xì)線前,細(xì)線對(duì)A的拉力為4NB.物體A上浮至露出水面之前,物體所受浮力不變C.物體A漂浮后,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)變化了200PaD.物體A漂浮后,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)變化了200Pa【答案】D【解析】解:A、木塊的體積:VA=LA3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,由圖可知,剪斷細(xì)線前,木塊浸沒(méi)在水中,此時(shí)木塊受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gVA=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N此時(shí)木塊A受到豎直向下的重力、繩子的拉力和豎直向上的浮力,由力的平衡條件可知,細(xì)線對(duì)A的拉力:F拉=F浮﹣G=10N﹣6N=4N,故A正確;B、木塊A上浮至露出水面之前,排開(kāi)水的體積都等于木塊的體積,即排開(kāi)水的體積不變,根據(jù)F浮=ρ水gV排可知,木塊A所受浮力不變,故B正確;C、因?yàn)槲飰K漂浮,所以F浮′=GA=6N,木塊排開(kāi)水的體積:V排′=F浮′ρ水所以液面下降的深度為:Δh=Δ則水對(duì)容器底的壓強(qiáng)變化量:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa,故C正確;D、容器對(duì)水平桌面的壓力大小等于容器、容器內(nèi)的水和物體的重力之和,物體A漂浮后,重力之和沒(méi)有發(fā)生變化,因此容器對(duì)水平桌面的壓力不變,由p=F故選:D。8.如圖所示,燒杯的底面積是200cm2,里面裝有一定量的水(圖甲),用彈簧測(cè)力計(jì)吊著未知金屬物體,先將物體浸沒(méi)在水中(圖乙),水位升高到B處,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是18N;再將物體緩慢提出,使水位下降到AB的中點(diǎn)C處,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是23N(不計(jì)物體帶出的水)。g取10N/kg,下列判斷中正確的是()①物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力是15N②物體的體積是1×10﹣3m3③物體的質(zhì)量是2.8kg④從乙到丙容器內(nèi)水位降低的高度為0.026mA.只有①③正確 B.只有②④正確 C.只有①④正確 D.只有②③正確【答案】D【解析】解:①設(shè)物體重為G,當(dāng)物體浸沒(méi)水中時(shí),F(xiàn)示=G﹣F?。?8N,﹣﹣﹣﹣﹣﹣a,將物體緩慢提出,當(dāng)水位下降到AB的中點(diǎn)C時(shí),排開(kāi)水的體積減半,浮力減半,此時(shí)F示′=G?12Fb﹣a得:12F浮當(dāng)物體浸沒(méi)水中時(shí),受到的浮力F浮=10N,故①錯(cuò)誤;②由F浮=ρ水V排g可得,金屬體的體積:V=V排=F浮ρ水g③把F?。?0N代入a式得:G=28N,物體的質(zhì)量:m=G④從乙到丙,物體少排開(kāi)水的體積等于物體體積的一半:ΔV排=1×10?3m3容器內(nèi)水位降低高度:Δh=Δ故選:D。9.如圖甲,底面積為20cm2的圓柱形容器裝有適量的水,將物體B放入水中時(shí),通過(guò)磅秤測(cè)得其總質(zhì)量為150g。用一細(xì)繩提起物體B,使物體B的體積剛好有一半露出水面且保持靜止不動(dòng)時(shí),磅秤示數(shù)為70g,如圖乙。測(cè)得容器內(nèi)液面下降了1cm(g取10N/kg)。下列判斷正確的是()A.兩次臺(tái)秤示數(shù)的變化等于物體B兩次所受浮力的變化B.物體B的密度為2.0×103kg/m3C.圖甲中物體B對(duì)容器底部的壓力為0.6ND.物體B受到細(xì)繩的拉力為0.4N【答案】C【解析】解:A、第一次通過(guò)磅秤測(cè)得總質(zhì)量150g:則G杯+G水+GB=m1g=0.15kg×10N/kg=1.5N…①物體完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力為F浮;第二次此時(shí)磅秤示數(shù)為70g:則G杯+G水+12F?。絤由①﹣②得,GB?12F由此可知,兩次臺(tái)秤示數(shù)的變化并不是物體B兩次所受浮力的變化,故A錯(cuò)誤;B、由“物體B剛好有一半體積露出水面時(shí)保持靜止不動(dòng),測(cè)得容器內(nèi)液面下降了1cm”可得V2=Sh=20×10﹣4m則V=4×10﹣5m3,物體B浸沒(méi)時(shí)受到的浮力F?。溅阉甮V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣5m3=0.4N將F?。?.4N代入③,解得GB=1N,由G=mg可知,物體B的質(zhì)量m=G物體B的密度ρ=mV=0.1kg4×1C、則圖甲中物體B對(duì)容器底部的壓力為F壓=GB﹣F?。?N﹣0.4N=0.6N,故C正確;D、物體B受到細(xì)繩的拉力為F拉=GB?12F?。?N故選:C。10.如圖甲所示,盛有液體的柱形容器置于水平桌面上,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為1000Pa;如圖乙所示,用細(xì)線拴一鋁塊,將鋁塊的一半浸在液體中,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)改變了80Pa;如圖丙所示,將細(xì)線剪斷,鋁塊沉到容器底部,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)比乙圖又改變了460Pa,容器的底面積為100cm2,ρ鋁=2.7×103kg/m3,g取10N/kg。下列判斷正確的是()A.鋁塊浸沒(méi)在液體中時(shí)所受浮力是0.8NB.鋁塊的體積100cm3C.鋁塊沉底時(shí)對(duì)容器底部的壓力是4.6ND.液體的密度是0.8×103kg/m3【答案】D【解析】解:A.由p=FS可得,圖乙比圖甲中對(duì)桌面增加的壓力△F1=△p1S=80Pa×100×10﹣4m因水平面上物體的壓力和自身的重力相等,且鋁塊受到的浮力和鋁塊對(duì)水的壓力是一對(duì)相互作用力,所以,對(duì)桌面增加的壓力△F1=G排,由阿基米德原理可知,鋁塊受到的浮力F?。紾排=0.8N,由F?。溅岩篻V排可知,鋁塊浸沒(méi)時(shí)受到的浮力F浮′=2F?。?×0.8N=1.6N,故A錯(cuò)誤;B.將細(xì)線剪斷,鋁塊沉到容器底部,圖丙比圖甲中對(duì)桌面增加的壓強(qiáng)△p=△p1+△p2=80Pa+460Pa=540Pa,圖丙比圖甲中對(duì)桌面增加的壓力△F2=△pS=540Pa×100×10﹣4m2=5.4N,則鋁塊的重力G鋁=△F2=5.4N,由G=mg可得,鋁塊的質(zhì)量m鋁=G則ρ=mV可得,鋁塊的體積V鋁=m鋁ρ鋁=C.鋁塊沉底時(shí)對(duì)容器底部的壓力F鋁=G鋁﹣F浮′=5.4N﹣1.6N=3.8N<4.6N,故C錯(cuò)誤;D.因物體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)液體的體積和自身的體積相等,所以,由F浮=ρgV排可得,液體的密度ρ液=F浮′gV故選:D。11.水平桌面上的薄壁圓柱形容器中盛有某種液體,容器底面積為80cm2,用細(xì)線拴著體積為100cm3的金屬球沉入容器底,這時(shí)液體深度為10cm,金屬球?qū)θ萜鞯椎膲毫?.9N,如圖所示。現(xiàn)將金屬球從液體中取出,液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)改變了100Pa,從容器中取出金屬球時(shí),表面所沾液體與細(xì)線的體積均不計(jì)。則下列判斷正確的是()A.金屬球在液體中所受浮力大小為1NB.容器中液體所受重力大小為6.4NC.取出金屬球后,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)減小了100PaD.金屬球的密度為2.7×103kg/m3【答案】D【解析】解:(1)金屬球浸沒(méi)液體中排開(kāi)水的體積:V排=V球=100cm3=1×10﹣4m3,將金屬球從液體中取出,液面減小值:△h=V液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)改變了100Pa,即:△p=ρ液g△h=100Pa,ρ液×10N/kg×0.0125m=100Pa,解得:ρ液=0.8×103kg/m3;金屬球沉入容器底,受到的浮力:F浮=ρ液gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣4m3=0.8N,故A錯(cuò);(2)容器中液體體積:V液=Sh﹣100cm3=80cm2×10cm﹣100cm3=700cm3=7×10﹣4m3,液體的重力:G液=m液g=ρ液V液g=0.8×103kg/m3×7×10﹣4m3×10N/kg=5.6N;故B錯(cuò)誤。(3)金屬球?qū)θ萜鞯椎膲毫Γ篎壓=G球﹣F浮,金屬球的重力:G球=F浮+F壓=0.8N+1.9N=2.7N,小球取出后對(duì)桌面的壓力減小,減小的壓力等于金屬球的重力,取出金屬球后,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)減小量:△p=△F(4)金屬球的質(zhì)量:m球=G金屬球的密度:ρ球=m球V球=故選:D。12.如圖甲所示,放置在水平桌面上的質(zhì)量為800g的薄壁厚底容器中裝有20cm深的水,已知容器的底面積為400cm2,容器中水的質(zhì)量為10kg,將一質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體物塊通過(guò)一根輕桿緩慢壓入水中,當(dāng)物塊還有五分之一的體積露出水面時(shí)(如圖乙),杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)與如圖甲相比增加了200Pa,此時(shí)桿對(duì)物塊的壓力為2N,則下列說(shuō)法正確的是()A.甲圖中容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為2000PaB.甲圖中水對(duì)容器底的壓力為100NC.乙圖中物塊的密度為0.6×103kg/m3D.若將物塊全部壓入水中,桿對(duì)物塊的壓力為6N【答案】C【解析】解:A、因容器對(duì)水平桌面的壓力等于液體和容器的重力之和,則甲圖中容器對(duì)桌面的壓力為:F1=G總=m總g=(0.8kg+10kg)×10N/kg=108N,則甲圖中容器對(duì)桌面的壓力為:p1=F1SB、甲圖中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為:p2=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,則甲圖中水對(duì)容器底的壓力為:F2=p2s=2000Pa×400×10﹣4m2=80N,故B錯(cuò)誤;C、圖乙中,把杯子和水、物件看做整體,受到豎直向下容器和水以及物件的重力以及桿的壓力、豎直向上支持力的作用,由力的平衡條件可得:G容+G水+G物+F桿=F支,因整體受到的支持力和杯子對(duì)水平桌面的壓力是一對(duì)相互作用力,所以,圖乙中杯子對(duì)桌面的壓力:F3=F支=G容+G水+G物+F桿,圖乙中杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng):p3=F因圖乙杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)與圖甲相比增加了200Pa,所以,Δp=p3﹣p1=F則G物=ΔpS﹣F桿=200Pa×400×10﹣4m2﹣2N=6N,對(duì)物體受力分析可知,受到豎直向上的浮力、豎直向下的重力和桿的作用力,由力的平衡條件可得:F浮=G物+F桿=6N+2N=8N,由G=mg=ρVg和F?。溅裧V排可得:G物解得:ρ物=0.6ρ水=0.6×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3,故C正確;D、圖乙中,若將物塊全部壓入水中,物體受到的浮力為:F浮'=54F浮對(duì)物體受力分析可知,受到豎直向上的浮力、豎直向下的重力和桿的作用力,由力的平衡條件可得:F桿'=F浮'﹣G物=10N﹣6N=4N,故D錯(cuò)誤。故選:C。13.如圖,水平桌面上放有一圓柱形溢水杯,它的重為3N,底面積為300cm2,溢水口距杯底20cm,內(nèi)裝某種液體的深度為18cm,液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)為1800Pa,現(xiàn)將一體積為1000cm3、密度為0.9g/cm3的正方體木塊從下表面剛好與液面齊平開(kāi)始緩慢放入其中,不計(jì)溢水杯厚度,木塊放入液體中后穩(wěn)定。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.所裝液體密度為1g/cm3B.未放入物體時(shí),液體對(duì)溢水杯底的壓力為54NC.放入物體穩(wěn)定后溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)為2100PaD.放入物體穩(wěn)定后液面上升高度是物體下降高度的2倍【答案】D【解析】解:A、液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)為1800Pa,深度為18cm,由p=ρ液gh可得,液體密度為:ρ液=pg?=1800Pa10N/kg×18×10?2B、未放入物體時(shí),液體對(duì)溢水杯底的壓力:F=pS=1800Pa×300×10﹣4m2=54N,故B正確;C、木塊的重力:G木=mg=ρ木V木g=0.9×103kg/m3×1000×10﹣6m3×10N/kg=9N,因木塊的密度小于液體的密度,故木塊在液體中穩(wěn)定時(shí)處于漂浮狀態(tài),由二力平衡條件可知,木塊受到的浮力F?。紾木=9N。由阿基米德原理可知,木塊放入液體中排開(kāi)液體的體積V排=F浮ρ液g=9N液面從18cm上升到20cm需要排開(kāi)液體體積V′=SΔh=300cm2×(20cm﹣18cm)=600cm3,因V排>V′,所以放入物體后有液體溢出,溢出液體的體積V溢=V排﹣V′=900cm3﹣600cm3=300cm3,溢出液體的質(zhì)量m溢=ρ液V溢=1g/cm3×300cm3=300g=0.3kg,溢出液體的重力G溢=m溢g=0.3kg×10N/kg=3N,原來(lái)液體的重力G液=m液g=ρ液Vg=ρ液Shg=1×103kg/m3×300×10﹣4m2×18×10﹣2m×10N/kg=54N,放入物體穩(wěn)定后溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)p′=FD、正方體木塊的體積為1000cm3,木塊的邊長(zhǎng)為l=3木塊的底面積為S木=l2=(10cm)2=100cm2,木塊浸在液體中的體積為V排=9×10﹣4m3=900cm3,木塊浸在液體中的深度:h浸=V放入物體穩(wěn)定后液面上升高度為20cm﹣18cm=2cm,正方體木塊從下表面剛好與液面齊平開(kāi)始緩慢放入其中至穩(wěn)定,物體下降高度為9cm﹣2cm=7cm,所以液面上升高度不是物體下降高度的2倍,故D錯(cuò)誤。故選:D。14.如圖,水平面上有一個(gè)底面積為200cm2,高為12cm的圓柱形薄壁容器,容器中裝有質(zhì)量為2kg的水?,F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量分布均勻,底面積100cm2,體積為500cm3的物體A(不吸水)放入容器中,物體A漂浮在水面上,物體A浸入水中的體積為總體積的25,再在物體A的上方放一個(gè)物體B,使A剛好能浸沒(méi)于水中(B未浸入水中),則下列說(shuō)法正確的是()A.物體B的質(zhì)量為200gB.物體A從漂浮到剛好浸沒(méi),物體A下降的距離是1.5cmC.物體A從漂浮到剛好浸沒(méi),水對(duì)容器底部增大的壓力和物體A的浮力均為3ND.物體A從漂浮到剛好浸沒(méi),容器對(duì)桌面增大的壓強(qiáng)為100Pa【答案】D【解析】解:(1)將A放入水中時(shí),A漂浮,物體A浸入水中的體積為總體積的25則F浮A=ρ水gVA×25再將B放在A物體上面,物體A剛好完全浸沒(méi),但整體仍然漂浮,則F浮AB=ρ水gVA=GB+GA所以,GB=ρ水gVA×35=1×103kg/m3×10N/kg×500×10﹣6m則mB=300g,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)為了計(jì)算物體A的高度變化,我們首先要計(jì)算液面高度,水的體積V水=m水ρ物體A漂浮時(shí),液面高度受到了進(jìn)入水中的25此時(shí)的液面高度h1=V此時(shí)A浸在水中的高度h′=500×A下底面據(jù)容器底距離L=11cm﹣2cm=9cm當(dāng)物體A完全沒(méi)入水中時(shí),液面高度h2=V由于圓柱形容器高12cm,所以,容器中有水溢出,水溢出后,容器中液面的高度為12cm,A下底面據(jù)容器底距離L′=12cm?500c因此從漂浮到剛好浸沒(méi),物體A下降的距離是:s=9cm﹣7cm=2cm,故B項(xiàng)不正確。C項(xiàng),力的作用是相互的,物體A浸沒(méi)時(shí),由于增加了物體B,溢出了0.5cm高度的水,因此水對(duì)容器底部增加的壓力大小F=GB﹣G溢=3N﹣1N=2N,此時(shí)物體A完全浸沒(méi),因此物體A的浮力F?。溅阉甮VA=1×103kg/m3×10N/kg×500×10﹣6m3=5N,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng),由選項(xiàng)C的分析可知,B物體放上后,溢出了100g的水,所以容器對(duì)桌面增大的壓力是△F=3N﹣1N=2N所以增大的壓強(qiáng)△p=△F故選:D。15.如圖甲所示為邊長(zhǎng)為20cm的薄壁正方體容器(質(zhì)量不計(jì))放在水平桌面上,將質(zhì)地均勻的實(shí)心圓柱體豎直放在容器底部,其橫截面積為200cm2、高為10cm。向容器內(nèi)緩慢注入某種液體,圓柱體始終豎直,圓柱體對(duì)容器底部的壓力與注入液體的質(zhì)量關(guān)系如圖乙所示。下列判斷正確的是()A.圓柱體的密度小于液體的密度B.當(dāng)注入液體質(zhì)量為2kg時(shí),圓柱體所受的浮力為1NC.當(dāng)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)與容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比為1:3時(shí),物體未浸沒(méi)D.當(dāng)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)與容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比為1:3時(shí),注入液體質(zhì)量為4.5kg【答案】D【解析】解:A、由圖乙可知,當(dāng)注入液體質(zhì)量大于2kg時(shí),圓柱體對(duì)容器底部的壓力不變,說(shuō)明此時(shí)圓柱體浸沒(méi)在液體中,即圓柱體沉底了,由浮沉條件可知,圓柱體的密度大于液體密度,故A錯(cuò)誤;B、由題意知,圓柱體的底面積為:S柱=200cm2=0.02m2,其高為h=10cm=0.1m,則圓柱體的體積:V柱=S柱h=0.02m2×0.1m=2×10﹣3m3;正方體容器的底面積S容=0.2m×0.2m=0.04m2;圓柱體剛好浸沒(méi)時(shí),液體的體積為:V液體=(S容﹣S柱)h=(0.04m2﹣0.02m2)×0.1m=2×10﹣3m3;由圖乙可知,圓柱體剛好浸沒(méi)時(shí),注入液體的質(zhì)量為2kg,則液體的密度:ρ液=mV液=2kg根據(jù)阿基米德原理可得,當(dāng)圓柱體剛被浸沒(méi)時(shí),它受到的浮力:F?。溅岩篻V排=ρ液gV柱=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N,故B錯(cuò)誤;C、由B知,圓柱體剛好浸沒(méi)時(shí)注入液體的質(zhì)量為2kg;當(dāng)注入液體質(zhì)量m1小于或等于2kg時(shí),容器內(nèi)液體的深度:h′=m1ρ液ΔS(△S=S容﹣S柱=0.04m2液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p1=ρ液g×m由圖乙可知,當(dāng)沒(méi)有注入液體時(shí)圓柱體對(duì)容器底的壓力為150N,即圓柱體的重力為150N,則注入液體后,容器對(duì)桌面的壓力為:F=150N+m1g,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng):p2=F已知p1:p2=1:3﹣﹣﹣﹣﹣﹣③,將①②代入③解得:m1=3kg,因m1=3kg>2kg,所以圓柱體一定浸沒(méi),故C錯(cuò)誤;D、當(dāng)注入液體的質(zhì)量大于2kg時(shí),即注入液體的深度大于10cm,因液體體積與圓柱體體積之和等于容器底面積乘以液體的深度,即V液+V柱=S容h′,且根據(jù)ρ=mV可得液體的體積V液所以mρ液+V柱=S容此時(shí)液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p液=ρ液gh′=ρ液g×m容器對(duì)桌面的壓強(qiáng):p容=F已知p液:p容=1:3,所以mg+ρ液g即:(mg+ρ液gV柱):(150N+mg)=1:3,代入數(shù)據(jù)可得:m=4.5kg,故D正確。故選:D。16.如圖所示,在水平桌面上有兩個(gè)相同的柱形容器,其高度為40cm,現(xiàn)將兩個(gè)完全相同的正方體物塊放入其中。甲圖中的物塊與容器底部之間用少量蠟密封(不計(jì)蠟的質(zhì)量),乙圖中的物塊直接置于容器底部,丙圖為向乙圖中容器加水時(shí)物塊對(duì)容器底部壓力F隨容器中液面高度h變化的圖像,下列說(shuō)法正確的是()A.向甲容器內(nèi)加水10cm時(shí),物塊所受的浮力為40NB.物塊的重力80NC.向乙容器內(nèi)加水10cm時(shí),物塊對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是3×103PaD.物塊的密度為1.5×103kg/m3【答案】D【解析】解:A、甲圖中的物塊與容器底部之間用少量蠟密封,則物塊不受浮力,故A錯(cuò)誤;B、由丙圖可知,h=0時(shí),物塊對(duì)容器底的壓力F=G,所以物塊的重力G=120N,故B錯(cuò)誤;C、由圖丙可知,容器中加水20cm時(shí)物塊對(duì)容器底的壓力為40N,此時(shí)物塊受重力、支持力和浮力作用(支持力和壓力是一對(duì)相互作用力),所以物塊所受浮力F?。紾﹣F支=120N﹣40N=80N;根據(jù)阿基米德原理F?。溅阉甮V排,則V排=F浮ρ加水20cm到40cm深的過(guò)程中,物塊所受浮力不變,說(shuō)明物塊浸沒(méi)在水中,物塊排開(kāi)水的體積等于自身的體積,即V物=0.008m3,所以正方體的邊長(zhǎng)為0.2m;向容器內(nèi)加水10cm時(shí),物塊對(duì)容器的壓力為F壓=120N+40N2=D、由B可知,物塊的質(zhì)量m=G由C可知,V物=0.008m3,所以物塊的密度ρ=mV=12kg0.008故選:D。17.一薄壁柱型容器重力為20N,底面積為200cm2,裝有104cm3的水。用體積和質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線將A、B連在一起,放入水中靜止如圖。水面上升了6.5cm,物體B的重力為6N,體積為400cm3.若把細(xì)線剪斷后,最終A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.物體A的體積為900cm3B.細(xì)線剪斷后,水面又下降1cmC.細(xì)線剪斷前,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為6650PaD.細(xì)線剪斷后,容器對(duì)桌面的總壓力變化了2N【答案】D【解析】解:A、已知AB懸浮,則V排總=S容h=200cm2×6.5cm=1300cm3=1.3×10﹣3m3,則物體A的體積V排總﹣VB=1300cm3﹣400cm3=900cm3=故A正確;B、F浮總=ρ水gV排總=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.3×10﹣3m3=13N,已知AB懸浮,則AB受到的總重力等于其浮力,即GAB=F浮總=13N,GA=GAB﹣GB=13N﹣6N=7N,F(xiàn)浮A=ρ水gV排A=1.0×103kg/m3×10N/kg×9×10﹣4m3=9N,因?yàn)镕浮A>GA,F(xiàn)浮B=ρ水gV排B=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3=4N,因?yàn)镕浮B<GB,所以細(xì)線剪斷后,A上浮,最后漂浮,B下沉,當(dāng)A漂浮時(shí),F(xiàn)浮A1=GA=7N,由F?。溅裧V排可得,此時(shí)排開(kāi)水的體積V排A1=F浮A1ρ水g=7N排開(kāi)水的體積減小值△V排A=V排A﹣V排A1=9×10﹣4m3﹣7×10﹣4m3=2×10﹣4m3,水面又下降值:△h=△C、水的體積V水=104cm3=1×10﹣2m3,由ρ=mV可得,水的質(zhì)量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1×10﹣2m水的重力G水=m水g=10kg×10N/kg=100N,細(xì)線剪斷前,容器對(duì)桌面的壓力F總=G容+GAB+G水=20N+13N+100N=133N,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)為p=FD、細(xì)線剪斷后,A上升、B下沉,容器底部受到的壓力=G水+GA+GB,所以容器對(duì)桌面的總壓力不變,故D錯(cuò)誤。故選:D。18.水平桌面上的甲、乙、丙、丁四個(gè)圓柱形容器中別裝有四種液體,液體密度分別為ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ丁。將邊長(zhǎng)L=10cm、密度ρ=1.2gcm3的正立方體A分別以如圖所示的方式放置于四個(gè)容器中。在容器甲、丙中,正立方體A受到細(xì)繩的拉力F拉均為4N;在容器乙中,正立方體A底面不與容器緊密結(jié)合,正立方體A受到容器底的支持力F支=2N;在容器丁中將重2N的物塊B放置于正立方體A上,且正立方體A的上表面與液體恰好相平。靜止時(shí)正立方體A的上表面總與所在容器的液面平行,細(xì)線體積和質(zhì)量均忽略不計(jì),g取10N/kg。下列說(shuō)法中正確的是()A.甲、丙兩容器中液體密度之比為2:3B.乙容器中的液體密度ρ乙=1×103kg/m3C.剪斷丙容器中的細(xì)線,正立方體A靜止時(shí)露出液面高度為2cmD.丁容器中正立方體A的下表面受到液體壓強(qiáng)為1.2×103Pa【答案】B【解析】解:A.正方體A的體積VA=L3=(10cm)3=1000cm3,由ρ=mV可得,正方體A的質(zhì)量mA=ρAVA=1.2g/cm3×1000cm正立方體A的重力GA=mAg=1.2kg×10N/kg=12N,圖甲中,正方體A受到豎直向上浮力和繩子的拉力、豎直向下的重力作用處于平衡狀態(tài),由正方體A受到的合力為零可得:F浮甲+F拉=GA,則F浮甲=GA﹣F拉=12N﹣4N=8N,由F浮=ρ液gV排可得,甲液體的密度ρ甲=F浮甲gVA圖丙中,正方體A受到豎直向上浮力、豎直向下的重力和繩子的拉力作用處于平衡狀態(tài),則F浮丙=GA+F拉=12N+4N=16N,丙液體的密度ρ丙=F浮丙gVA所以,ρ甲:ρ丙=0.8×103kg/m3:1.6×103kg/m3=1:2,故A錯(cuò)誤;B.圖乙中,正方體A受到豎直向上的支持力和浮力、豎直向下的重力作用處于平衡狀態(tài),由正方體A受到的合力為零可得:F浮乙+F支=GA,則F浮乙=GA﹣F支=12N﹣2N=10N,乙液體的密度ρ乙=F浮乙gVAC.剪斷丙容器中的細(xì)線,正立方體A靜止時(shí)處于漂浮狀態(tài),受到的浮力F浮丙′=GA=12N,則正立方體A排開(kāi)水的體積V排=F浮丙′ρ丙g=正方體A的底面積SA=L2=(10cm)2=100cm2=10﹣2m2,正方體A浸入丙液體的深度h浸=V正立方體A靜止時(shí)露出液面高度h露=L﹣h浸=10cm﹣7.5cm=2.5cm,故C錯(cuò)誤;D.圖丁中,正方體A和物體B整體漂浮,受到的浮力F浮丙=GA+GB=12N+2N=14N,由浮力產(chǎn)生的原因F?。紽向上﹣F向下可得,正方體A下表面受到的壓力F向上=F浮+F向下=F浮丙=14N,正立方體A的下表面受到液體壓強(qiáng)p=F向上S故選:B。19.如圖所示,水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四個(gè)完全相同的圓柱形容器,其中甲容器內(nèi)只有水,乙容器內(nèi)有木塊漂浮在水面上,丙容器內(nèi)有一個(gè)裝有鋁塊的平底塑料盒漂浮在水面上,塑料盒底始終與容器底平行,且塑料盒的底面積等于圓柱形容器底面積的一半,丁容器中用細(xì)線懸吊著一個(gè)實(shí)心的鋁球浸沒(méi)在水中。已知四個(gè)容器中的水面一樣高,ρ木=0.6×103kg/m3;ρ酒精=0.8×103kg/m3;ρ鋁=2.7×103kg/m3,對(duì)于這一情景,有如下一些說(shuō)法,其中說(shuō)法正確的是()A.向乙容器中倒入酒精后,木塊底部受到的壓強(qiáng)將增大B.甲、乙、丙、丁容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)相同C.將懸吊鋁球的細(xì)線剪斷后,丁容器對(duì)水平桌面壓力的增大值等于鋁球所受重力的大小D.將丙容器塑料盒內(nèi)的鋁塊取出放入到水中,待塑料塊和鋁塊穩(wěn)定后,則丙容器中的液面不變【答案】B【解析】解:A、乙容器中再倒入酒精后,使水的密度減小,但木塊還是漂浮,受到的浮力相等,由F?。溅阉甐排g可知,排開(kāi)水的體積增大,使木塊在液面下的體積增大,因F浮=pS木塊底,木塊的底面積不變,所以木塊底部受到的壓強(qiáng)不變,故A錯(cuò)誤;B、因木塊漂浮時(shí),受到的浮力等于木塊重,所以,由F浮=G排可知,木塊受到的重力等于排開(kāi)的水重,因甲、乙容器水面等高,所以,乙容器的總重等于甲容器的總重,由G=mg可知,乙容器的總質(zhì)量與甲容器的總質(zhì)量相同,則甲乙對(duì)桌面的壓力相等;同理可以得出,丙容器的總質(zhì)量與甲容器的總質(zhì)量相同,則甲丙對(duì)桌面的壓力相等;丁容器中水重力的增加的量等于小球排開(kāi)液體的重力,因液面與甲容器的相平,所以甲丁對(duì)桌面的壓力相等;因四個(gè)容器底面積相同,由p=FC、細(xì)線剪斷前,桌面受到的壓力等于容器與水的重力、小球排開(kāi)液體的重力之和,將懸吊鋁球的細(xì)線剪斷后,桌面受到的壓力等于容器與水的重力、鋁球?qū)θ萜鞯撞康膲毫χ停X球?qū)θ萜鞯撞康膲毫Φ扔阡X球的重力減去受到的浮力,根據(jù)阿基米德原理可知,鋁球受到的浮力等于小球排開(kāi)液體的重力,所以容器對(duì)水平桌面壓力的增大值等于鋁球所受重力減去受到的浮力,不等于鋁球所受重力的大小,故C錯(cuò)誤;D、由圖丙圖可知,塑料盒和鋁塊漂浮,浮力等于塑料盒的重力與鋁塊的重力之和,將塑料盒內(nèi)的鋁塊取出放入到丙容器中,待塑料盒和鋁塊穩(wěn)定后,塑料盒漂浮,浮力等于其重力,鋁塊沉底,浮力小于其重力,故將塑料盒內(nèi)的鋁塊取出放入到丙容器中后塑料盒與鋁塊受到的總浮力減小,根據(jù)F浮=ρ水V排g可知,排開(kāi)水的體積減小,所以,待塑料盒和鋁塊穩(wěn)定后,則丙容器中的液面會(huì)下降,故D錯(cuò)誤。故選:B。20.如圖所示,水平地面上放有上下兩部分均為柱形的薄壁容器,兩部分的橫截面積分別為S1、S2。質(zhì)量為m的木球通過(guò)細(xì)線與容器底部相連,細(xì)線受到的拉力為T,此時(shí)容器中水深為h(水的密度為ρ0)。下列說(shuō)法正確的是()A.木球的密度為mgT+mgρB.木球的密度為mgT?mgρC.剪斷細(xì)線,待木球靜止后水對(duì)容器底的壓力變化量為2TD.剪斷細(xì)線,待木球靜止后水對(duì)容器底的壓力變化量為S2S【答案】A【解析】解:(1)木球浸沒(méi)時(shí),其受到豎直向上的浮力、豎直向下的重力和繩子的拉力,由于木球處于靜止?fàn)顟B(tài),受力平衡,根據(jù)力的平衡條件可得:F浮=G+T=mg+T,木球浸沒(méi)時(shí),V排=V木,則根據(jù)阿基米德原理F?。溅岩篻V排可得:ρ0gV排=mg+T,由ρ=mV可得木球的體積:V木所以,ρ0g×mρ木=mg+T,解得ρ木(2)剪斷細(xì)線,木塊漂浮,F(xiàn)浮′=G=mg,則待木球靜止后浮力變化量為:△F?。紽浮﹣F浮′=mg+T﹣mg=T,根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得水面下降的高度(容器上部的水面下降):△h=△則由△p=△F△F=△pS2=ρ0g△hS2=ρ0g×Tρ0g故選:A。二、填空題(共10小題):21.如圖所示,小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零,然后將溢水杯放到電子秤上。溢水杯中裝滿水,再用細(xì)線系住鋁塊并將其緩慢浸入溢水杯的水中(鋁塊始終不與溢水杯接觸),鋁塊浸入的過(guò)程中,電子秤示數(shù),水對(duì)溢水杯底的壓力。(選填“增大”“不變”或“減少”)【答案】不變;不變?!窘馕觥拷猓河捎谝缢醒b滿水,鋁塊浸入水中靜止時(shí),由阿基米德原理可知鋁塊受到的浮力等于排開(kāi)水的重力(溢出水的重力),而鋁塊對(duì)水的壓力大小與浮力相等(即該壓力等于溢出水的重力),鋁塊未浸入水中時(shí),電子秤示數(shù):F=G杯+G水,鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí),電子秤示數(shù):F=G杯+G水﹣G排+F浮=G杯+G水,所以溢水杯對(duì)電子秤的壓力不變,則電子秤示數(shù)不變;鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未浸入水中時(shí)相比,溢水杯中水的深度不變,根據(jù)公式p=ρgh可知,水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)不變;根據(jù)公式p=F故答案為:不變;不變。22.如圖甲所示,一底面積為100cm2、高20cm的長(zhǎng)方體被固定在圓柱形容器底部的一根細(xì)線拉住后浸沒(méi)在液體中靜止。如圖乙所示,將細(xì)線剪斷后,長(zhǎng)方體靜止時(shí)露出液面的高度為4cm,此時(shí)液面下降了2cm,液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)減小了160Pa。圖乙中液體對(duì)長(zhǎng)方體下表面的壓強(qiáng)為Pa,長(zhǎng)方體在圖甲中受到的浮力為N?!敬鸢浮?280;16?!窘馕觥拷猓河深}意知:液體密度ρ=ΔpgΔ?=圖乙中長(zhǎng)方體浸入液體的深度h=20cm﹣4cm=16cm=0.16m,圖乙中液體對(duì)長(zhǎng)方體下表面的壓強(qiáng)p=ρgh=800kg/m3×10N/kg×0.16m=1280Pa;圖甲長(zhǎng)方體中排開(kāi)液體的體積V排=V長(zhǎng)方體=Sh=100cm2×20cm=2000cm3=2×10﹣3m3,圖甲中長(zhǎng)方體受到的浮力F?。溅裧V排=800kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=16N。故答案為:1280;16。23.一個(gè)底面積為10cm2的圓柱形容器裝有適量的水,將一個(gè)體積為20cm3、密度為0.8×103kg/m3的物體A放入其中,物體A漂浮于水面上,則物體A所受到的浮力是N;如圖所示,物體A的陰影部分體積為浸入水中體積的一半,若將其截取下來(lái)并取出,則取出的那部分物體的質(zhì)量是kg,待剩余部分再次靜止后,容器底部所受壓力減小N。(ρ水=1.0×103kg/m3)【答案】0.16;6.4×10﹣3;6.4×10﹣2?!窘馕觥拷猓?)由ρ=mV得物體A的質(zhì)量為:mA=ρAVA=0.8×103kg/m3×20×10﹣6mA的重力為:GA=mAg=0.016kg×10N/kg=0.16N;因?yàn)槲矬wA漂浮于水面上,所以F?。紾A=0.16N;(2)由F浮=ρ水gV排得:V排=F浮ρ水g取出的那部分物體的體積V′=12V排=12×1.6×10﹣5m3由ρ=mV得質(zhì)量:m′=ρAV′=0.8×103kg/m3×8×10﹣6m3=6.4×10(3)根據(jù)取出的那部分物體的重力為:G′=m′g=6.4×10﹣3kg×10N/kg=6.4×10﹣2N。所以△F=G′=6.4×10﹣2N。故答案為:0.16;6.4×10﹣3;6.4×10﹣2。24.如圖所示,底面積100cm2,高為15cm的不計(jì)質(zhì)量的圓柱體容器(容器壁的厚度忽略不計(jì))放在水平桌面的中央,容器中裝有1000cm3水,將一個(gè)重3N,高為10cm的實(shí)心長(zhǎng)方體A掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,然后豎直浸入水中,當(dāng)物體A剛好浸沒(méi)在水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為2N,物體A的密度為kg/m3;物體A恰好浸沒(méi)時(shí),A物體受到的浮力為N,容器對(duì)桌面的壓力為N。(g取10N/kg)【答案】3×103;1;11。【解析】解:(1)物體A受到的浮力:F?。紾﹣F示=3N﹣2N=1N;因?yàn)槲矬wA剛好浸沒(méi)在水中,所以由阿基米德原理可得物體的體積:V=V排=F浮ρ水g=1N由G=mg=ρVg可得物體A的密度:ρ=GVg=3N1×1(2)未放物體時(shí),容器內(nèi)水的深度:h1=V物體A浸沒(méi)時(shí),水面上升的高度:△h=V此時(shí)容器內(nèi)水的深度:h=h1+△h=10cm+1cm=11cm<15cm,所以水未溢出;容器內(nèi)水的重力:G水=m水g=ρ水Vg=1.0×103kg/m3×1000×10﹣6m3×10N/kg=10N,容器的質(zhì)量不計(jì),桌面受到的壓力:F壓=G水+G﹣F示=10N+3N﹣2N=11N。故答案為:3×103;1;11。25.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為500g,底面積為100cm2的圓柱體容器(容器壁的厚度忽略不計(jì))放在水平桌面的中央,容器中裝有1000cm3水,將一個(gè)重5N的實(shí)心長(zhǎng)方體A掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,然后豎直浸入水中,當(dāng)物體A剛好浸沒(méi)在水中時(shí)(水未溢出),彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為3N,則此時(shí)水對(duì)容器底部的壓力是N;物體的密度為kg/m3;容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)是Pa。(g取10N/kg;ρ水=1.0×103kg/m3)【答案】12;2.5×103;1700?!窘馕觥拷猓海?)由題意可知,物體A的重力GA=5N,浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F′=3N,則此時(shí)物體A所示的浮力:F?。紾﹣F′=5N﹣3N=2N,因水對(duì)物體A的浮力和物體A對(duì)水的壓力是一對(duì)相互作用力,二力大小相等,所以,物體A對(duì)水的壓力:F水壓=F浮=2N,由ρ=mV
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