中考物理专题复习-浮沉条件应用(综合计算)

1、精编：中考物理专题复习浮沉条件应用（综合计算）1一个底面积为2m2的圆柱状容器，装有适量的水，现在将一个体积为1m3、密度为0.8103kg/m3的物体A放入其中，最终物体A漂浮于水面上。则：(1)物体A所受到的浮力是多少？(2)如图所示，若将画斜线部分截取下来并取出（其体积为浸入水中体积的一半）则取出的那部分物体的质量是多少？(3)待剩余部分再次静止后，容器底部受到压强减小了多少？2质量为10kg的异形水槽，上口面积为0.3m2，底面积为0.4m2，放在水平台面上，向槽g中加水至水深0.3m后水面与左肩相平，如图甲所示（已知水=1.0103kg/m3，取10N/kg，水槽的侧壁厚度不计），将

2、棱长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时（如图乙），测出该物块露出水面的高度为5cm，求：(1)该物块的密度；(2)甲乙两图中，水对容器底部的压强变化量；(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面，使物块上表面与水面相平并保持静止（如图丙），此时力F的大小。3水族箱已成为现代居家的一个亮点，如图是某圆柱形水族箱。请你结合包装箱上的相关参数信息解决以下问题。（g10N/kg，水1103kg/m3）水族箱容积水族箱净重水族箱底面积160L60kg1.2m2(1)工人师傅把未装有水的水族箱匀速从一楼搬到10m高的家中，求工人师傅对水族箱做的1功；(2)未装水的水族箱放置在水平地面时对地面的压强

3、是多少；(3)将水族箱加满水，需要注入多少质量的水；(4)若装满水后，水的深度为0.8m，求缸底受到水的压强是多少；(5)若水族箱内沉底装饰物珊瑚的体积为0.01m3，求珊瑚受到的浮力为多少？4质量5kg、底面积0.05m2的薄长方体水缸放在水平桌面上；原长为0.35m的轻质弹簧下端固定在水缸内底部，上端连接一个底面积0.01m2、高0.1m的圆柱体木块，竖直放置，静止时弹簧长度为0.3m。缓慢往水缸内加水，当木块一半体积在水面之上时，弹簧长度恰好为原长；停止加水，用竖直向下的外力压木块，弹簧长度为0.3m时保持木块不动。已知水的密度=1.0103kg/m3，g取10N/kg，认为水缸内横截面

4、积与底面积相等，足够高。求：(1)木块的质量；(2)最后木块不动时外力的大小；(3)最后木块不动时水缸对桌面的压强。5底面积为S1的圆柱形容器中装有未知密度的液体。将一密度为的正方体金属块放入底面积为S2的长方体塑料盒中（塑料盒的厚度可忽略不计），塑料盒漂浮在液面上（液体不会溢出容器），其浸入液体的深度为h1，如图（a）所示。若把金属块从塑料盒中取出，用细线系在塑料盒的下方，放入液体中，金属块不接触容器，塑料盒浸入液体的深度为h2，如图（b）所示。剪断细线，金属块会沉到容器的底部，塑料盒漂浮在液面上，其浸入液体的深度为h3，如图（c）所示。若塑料盒始终处于如图所示的直立状态而未发生倾斜，则：(

5、1)（b）图液面的高度较（a）图是上升还是下降了？(2)细线剪断前、后液体对圆柱形容器底部的压强变化了多少。26图所示是天翔同学设计的一个利用圆柱形浮筒（横截面积是310-3m2）来测量物体质量的装置，浮筒的下端填充密度很大的沙粒，以确保浮筒能竖直漂浮于水面。当浮筒内不放被测物体，浮筒静止于水面，此时浮筒在水中的深度为5cm，与水面平齐的地方对应“0”刻度（图甲）。(1)求浮筒的质量；(2)当在浮筒内放入被测物体，发现浮筒在水中的深度为15cm（图乙），则此时浮筒壁与水面平齐的地方对应的刻度是多少？7如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为800g，杯的底面积为100c

6、m2。现将一个质量为2.7kg的实心物体铝块A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中保持静止（烧杯厚度不计，水未溢出）（铝=2.710kgm，水=1.010kgm，水银=13.610kgm，g取10N/kg）。求：(1)铝块A所受到的浮力为多大？(2)细线对铝块A的拉力为多大？烧杯对台秤表面的压强为多少？(3)当把细线剪断后，将铝块A放入水银中，它所受到的浮力为多大？8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为10cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度L与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物

7、体上表面与液面相平，此时水深24cm。（g=10N/kg）求：(1)把物体看成一个点，请在丙图上画出此时物体的受力分析。(2)物体受到水的浮力；(3)物体的密度。(4)打开出水孔，缓慢放水，当弹簧处于没有发生形变的自然状态时，关闭出水孔。求放水前后水对容器底部压强的变化量。39如图甲、乙所示，水平桌面上有两个高为30cm的柱形容器，现将两个完全相同的圆柱形金属块(重120N、高20cm、底面积100cm2)分别置于柱形容器底部。其中，乙图的金属块与容器底部之间用少量蜡密封(不计蜡的质量)。取g=10N/kg。(1)计算甲图中金属块对容器底部的压强。(2)乙图中，向容器内加水至液面高度为10cm

8、，求金属块对容器底部的压力。(取大气压强p0=1.0X105Pa)(3)若向甲图中容器内加水，画出从开始加水至容器装满水的过程中金属块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像(需标注相应的数据)。10将一体积为100cm3的金属块，用细线提着浸没在装有水的圆柱形容器中，细线的拉力为2N，容器中水的深度从10cm上升到12cm。（容器重力和容器壁的厚度忽略不计，g10N/kg）(1)金属块受到的浮力；(2)金属块的密度。11如图甲所示，在物体A上放有底面积为1102m2，质量为0.1kg的薄壁形容器，容器内装有深度为0.1m的某种液体时，液体对容器底部的压强为1000Pa。现用轻质细长硬杆连

9、接长方体B，使其缓慢浸没于液体中（液体始终未溢出）。硬杆把物体B压在容器底部，且对B施加2N竖直向下的力时，容器对A的压强比未放入物体B时变化了600Pa，A上表面的受力面积为8103m2.图24乙是液体对容器底部的压强p与物体B下表面浸入液体4中深度H的图象。求：(1)容器中液体的密度；(2)B未浸入液体时，容器对A的压力；(3)B浸没在液体中时受到的浮力；(4)硬杆把物体B压在容器底部，且对B施加2N竖直向下的力时，容器对B的支持力。12如图甲所示，将边长都为10cm的正方体物块A和B用细线（质量忽略不计）连接在一起，放在水中，A和B恰好悬浮在水中某一位置，此时容器中水的深度为40cm，B

10、下表面距容器底6cm。当把细线轻轻剪断后，物块A上升，物块B下沉，最后A漂浮在水面上静止，且A露出水面的体积是它自身体积的2，B沉到容器底后静止（物块B与容器底不5会紧密接触），如图乙所示。（A和B都不吸水，水=1.0103kg/m3，g取10N/kg）求：(1)甲图中物块B下表面受到水的压强；(2)物块A的密度；(3)图乙中物块B对容器底部的压强；(4)物块B从图甲位置下落到图乙位置的过程中重力对物块B做的功。13如图所示，置于水平桌面上的容器，底面积为200cm2，未装水时的质量为0.2kg。容器盛水后水面的高度为15cm，容器对桌面的压强为1.1103Pa，已知水1.0103kg/m3，

11、g取10N/kg，忽略容器壁的厚度。求：(1)水对容器底的压力、压强；(2)容器中水的重力；(3)水对容器竖直向上的压力。514港珠澳大桥的海底隧道由钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如图所示。在建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，长、宽、高分别是180m、35m、10m，质量为6107kg。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。（海水的密度取1.0103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）灌水前漂浮在海面上的密封沉管受到的浮力；（2）灌水前漂浮在海面上的密封沉管下表面受到的海水压强；（3）当密封沉管刚好完全浸没在海水中时管

12、内注入的海水质量。15图中圆柱形容器底面积为40cm2，圆柱形玻璃管（管壁厚度不计）一端封口，底面积为10cm2，高度为20cm。如图甲所示，容器内水深22.5cm，玻璃管漂浮在水面上，浸入水中的深度为10cm。如图乙所示，用容器中的水装满玻璃管，把玻璃管倒扣在水中，玻璃管底部刚好与水面齐平。对玻璃管施加一个竖直向上的力F（力的大小不恒定），使其缓慢上升至底部距离液面的高度h10cm，如图丙所示。已知水1.0103kg/m3，g取10N/kg。备注：整个过程容器中的水的质量不变。(1)求玻璃管的质量；(2)求图丙中F的大小；(3)在竖直向上的力F作用下，玻璃管缓慢上升，玻璃管底部距离液面的高度

13、h变大，求水对容器底部的压强p与h的函数关系式，并在图丁中作出ph图像。616潜水艇为增强国防力量，维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截面如图所示，通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重，从面使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为2103m3，水舱未充海水时潜水艇总重为1.26107N，最大下潜深度可达400m。海水密度取1.03103kg/m3。g取10N/kg。求：(1)最大下潜深度处的海水压强；(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力；(3)潜水艇悬浮在海水中时，水舱中充入海水的质量。17在底面积为S的薄壁柱形大容器中注入少量的水，再将一高为h、内底面积为S1。外底面积为S

14、2的薄底柱形小容器放入大容器中，小容器与大容器底刚好接触且不挤压，测得此时大容器中水深为h0（如图所示）；已知水的密度为水。小容器一直保持竖直状态，请解答下列问题：(1)画出此时小容器受力示意图；(2)求小容器放入大容器之前，大容器底受到的水的压强；(3)向小容器中注满水后，若使小容器对大容器底的压力最小，求应再向大容器中至少注入的水的质量。18如图所示，底面积为100cm2的长方形容器里盛满水，将一个底部粗糙的金属瓢放在容器中的水面上，水溢出一部分。将金属瓢取出，水面下降了5cm，再将金属瓢沉入水中，静止在容器底部，液面又上升了2cm。（已知水的密度为水1.0103kg/m3，g取10N/k

15、g）7求：(1)金属瓢的密度是多少kg/m3；(2)金属瓢漂浮在水面和沉入水底，水对容器底部的压强变化了多少；(3)金属瓢静止在容器底部时，容器对金属瓢的支持力是多少。19如图所示，杠杆MON在水平位置保持静止，A、B是实心柱形物体，他们受到的重力分别是GA=12N，GB=9N，B的底面积SB=50cm2，B放到柱形容器中，柱形容器中装有水，此时水的深度h1=10cm，容器的底面积S容=200cm2，B物体底面离容器底的距离h0=4cm，已知MO:ON2:3，水=1.0103kg/m3。求：(1)水对容器底的压强；(2)水对B物体的浮力；(3)A物体对水平地面的压力；(4)若打开开关K缓慢放水

16、，当A物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的质量。20如图甲所示，柱形薄壁容器的底面积为500cm2，内装深度大于10cm的某种液体。物体C是一个体积为1000cm3的均匀正方体，质量为600g，在液体中静止时，有25体积露出液面。另有A、B两个实心长方体，其中A的重力为2N：B的重力为5.4N，体积为200（cm3，底面积为50cm2。g10N/kg）求：(1)物体C受到的重力是多少？(2)液体的密度是多少？(3)把A单独放在物体C上表面中心位置，物体C静止时如图乙所示。放置物体A前后，容器底受到液体压强的变化量是多少？（此过程中液体没有溢出）(4)把B单独放在物体C上表面中心位置，

17、当物体C静止时，物体B对物体C的压强是多少？821相同的柱形容器甲、乙置于水平桌面上，甲中盛有水，乙中盛有酒精。现将A、B两个大小完全相同的实心小球分别放入两容器的液体中，静止后如图所示，B小球一半体积浸在酒精中。（小球密度分别为A、B，酒精的密度为0.8103千克/米3）。(1)若甲容器内原装有深度为0.2米的水，求：原来水对甲容器底的压强p水；(2)若小球B的体积为110-3米3，求：小球B受到的浮力F浮；(3)若把两个小球对调放入对方容器内（无液体溢出），对调前后液体对容器底部压强的变化量分别为p甲和p乙。求：对调前后液体对容器底部压强的变化量的比值p甲p乙。22如图甲所示，把边长为10

18、cm的正方体木块放入深度为0.3m装满水的杯中，静止时有25体积露出水面，然后在其上表面放一块底面积为2.0105m2的小柱体，如图乙所示，静止时方木块刚好能全部浸没水中，g取10N/kg。求：(1)甲图中木块受到的浮力？(2)木块的密度？(3)甲乙两图中水对杯底的压强各是多少？23一个底面直径为2R，底面积为S的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，容器内装有一定量的水。(1)若容器内水的质量为2kg，求水的体积。9(2)求距离水面0.1m深处的液体内部压强。(3)若在水中浸入一个正方体，正方体沉底后，液体深度变为h，液体对容器底部的压强的增加量为p，为使p达到最大，求该正方体的边长及液体对容器底部

19、的压强增加量p。（结果用水、S、R、h等字母表示）24如图所示，均匀长方体A、B上表面中心分别用细线连接，固定悬挂在长1.2m的轻质杠杆CF两端。长方体物块A的密度为2103kg/m3、底面积为10cm2，其下方有一高1.2m的圆柱形薄壁容器，A的下表面距容器底部0.2m，上表面与容器口相平。现将杠杆放置在支架DE上，当容器不装水时，E点对杠杆的支持力恰好为0；当容器装满水时，D点对杠杆的支持力恰好为0。已知物块B的重力GB=10N，g1.0103kg/m3，10N/kg。水(1)求DE的长度；(2)撤去D，杠杆以E为支点，A的下表面接触容器底，求容器未装水时，物块A对容器底部的压强pA；(3

20、)撤去E，杠杆以D为支点，将物块B的悬挂点在DF之间移动，且悬挂点离D点的距离为l，为使杠杆CF始终在水平位置保持平衡，须向容器中加减水。求加减水过程中，水对容器底部的压强p与l之间的函数关系式，并说明l的最小值。25我国自主研制、全球最大的两栖大飞机AG600飞机能够像船一样在水面滑行、起飞降落。它的用途很多，最主要的是森林灭火、水上救援、物资运输、海洋探测等。该飞机正常飞行总质量为53.5吨(内部载有我国自主研制的“海斗号”无人潜水器，最大下潜深度可达10767m，如图乙所示)、机体总长36.9米，翼展达到38.8米，4台发动机，单台输出功率为320kW(海水的密度为1103kg/m3)。

21、(1)AG600在水上降落后所受的最大浮力为多少N；(2)AG600在水面沿直线匀速滑行400km用时3750s，则滑行时飞机所受阻力为多少N；10(3)飞机状态如甲图所示若从AG600中释放“海斗号”入水进行科研探测，潜水器不接触水底，一根绳子两端分别连着AG600和“海斗号”，静止后绳子拉力为8103N，将海斗号可视为密度为5103kg/m3的实心物体，则“海斗号”入水前后AG600减小的浮力为多少N。26小雅用电子秤、薄壁柱形容器、A、B两物块（A叠放在B的正上方但不紧贴）设计了一个水位计，已知A为边长为10cm的正方体，B为底面积为400cm2的圆柱体，且A的密度是B的9倍。小雅用这个

22、装置进行了如下的测试：往容器中加水到如图甲所示的位置，此时物体A受到的浮力为F1，B的底面受到水的压强为p1，然后打开容器底部的阀门开始缓慢放水直至水全部放完，小雅根据实验数据画出了电子秤的示数和液面下降高度的关系图象如图乙，整个过程中B对容器底部的最大压强为p2。已知p1：p2=2017。求：(1)当电子秤的示数为28kg时，电子秤受到的压力；(2)容器的底面积；(3)F1的大小；(4)物体B的密度。27盛有适量水的薄壁容器放在水平桌面上，正方体A和长方体B之间用一根无弹性细线连在一起，挂在动滑轮下，A物体边长为10cm，B物体高为9cm，动滑轮重6N。开始时A的上表面刚好与水平面相平，打开

23、容器下方的阀门，以250g/min的速度均匀放水，绳子自t由端拉力F的大小随时间变化的图象如图所示，8min时，A、B之间的细线被拉断，求：（g取10N/kg，水的密度为1103kg/m3）(1)开始时物体A浸没在水中时，物体A的下表面受到水的压强；(2)物体A的重力；(3)从0到8min水对容器底的压强的变化量；(4)物体B的密度。1128六一儿童节，同学送给小明一个透明密闭容器做的礼物。容器中盛有两种分层的液体，一只小熊悬浮在两种液体的交界处。热爱物理的小明同学找来一个正方体木块A、一个电子台秤、刻度尺、底面积为200cm2的薄壁容器等对两种液体进行了以下探究：将密闭容器顶部打开，将液体全

24、部倒入容器中，并将容器放在台秤上，记下容器和液体的总质量；用刻度尺测出A木块边长为10cm，并用一根不计质量和体积的细杆固定在A的顶部正中央，再将木块放入容器中，如图所示，此时杆的作用力为0。放入物体A后，台秤的读数增加了1080g，此时，甲液体的深度为10cm，乙液体的深度为6cm，A浸入乙液体的深度为4cm；将A提升，使A全部浸入甲液体中，发现台秤读数减小280g，求：(1)物体A的重力；(2)物体A的密度；(3)使A全部浸入甲液体中时，液体对容器底的压强；(4)将物体A上下移动，在保证物体A浸没的情况下，A处在最高点和最低点时杆的作用力之比(A与容器可接触但不挤压)。29如图所示，甲、乙

25、两轻质圆柱形容器放置在水平地面上，甲中盛有水，甲容器的底面积为1102米2且比乙容器的底面积大，乙中盛某液体，且两液体的体积相等。将一体积为1.0103米3小球放入甲容器内，待其静止后如图所示，此时甲、乙两容器底部受到的液体压强大小相等。求：(1)小球放入甲容器后，容器的底部受到水的压强增加量p水。12(2)未放小球时，甲、乙两容器底部液体压强的大小之差。(3)如果将小球从甲容器中取出并放入乙容器液体中，待小球静止后（无液体溢出）试比较此过程中两容器底部受到液体压强的变化量p甲和p乙的大小。（要求写出分析过程）30如图，底面积为150cm2的圆柱薄壁容器放置在水平地面上，底面积为100cm2的

26、轻质圆柱薄壁塑料瓶内装有若干小石块，质量为800g的铁块沉在容器底部(没有紧密接触)，塑料瓶和铁块通过细绳相连，细绳刚好拉直。为了拉起铁块，需要把瓶内的部分小石块投入水中。求铁块刚好被拉起时：(已知石=3g/cm3、铁=8g/cm3)。求：(1)铁块的重力；(2)绳子对铁块的拉力至少为多少；(3)至少需要把多少克的小石头投入水中。V0.8m3g1.0103kg/m310N/kg答案1(1)物体A的质量mV0.8103kg/m31m3800kgAAA物体A漂浮于水面上，物体A所受到的浮力FGmg800kg10N/kg8000N浮A(2)由F浮水gV排得F8000N浮排水取出的那部分物体的体积11

27、VV0.8m30.4m32排2取出的那部分物体的质量13pFmGmV0.8103kg/m30.4m3320kgA(3)取出的那部分物体的重力Gmg320kg10N/kg3200N容器底部减小的压强G3200N1600PaSS2m2答：(1)物体A所受到的浮力是8000N；(2)取出的那部分物体的质量是320kg；(3)容器底部受到压强减小了1600Pa。2(1)物块的体积V0.008m3物块排开水的体积VV20cm20cm（20cm5cm）6000cm30.006m3排浸物块受到的浮力FgV1.0103kg/m310N/kg6103m360N浮水排因为物块漂浮，所以物块的重力GF60N浮物块的

28、质量60N6kgg10N/kg物块的密度(2)甲、乙两图比较，水深变化m6kg0.75103kg/m3V0.008m3hV排S上0.006m30.02m0.3m2水对容器底部的压强变化量pgh1.0103kg/m310N/kg0.02m200Pa水(3)要让物块全部没入水中，需要增大排开水的体积VVV0.008m30.006m30.002m3排排物块受到增大的浮力14pFFgV1.0103kg/m310N/kg0.002m320N浮水排要让物块全部没入水中，需竖直向下对物块施加的力FF20N浮答：(1)该物块的密度为0.75103kg/m3；(2)甲乙两图中，水对容器底部的压强变化量为200P

29、a；(3)用力F垂直向下作用在物块的上表面，使物块上表面与水面相平并保持静止，此时力F的大小为20N。3解：(1)水族箱质量m60kg，则其重力为Gmg60kg?10N/kg=600N工人师傅对包装箱所做的功WGh600N?10m=6000J(2)未装水的水族箱放置在水平地面时对地面的压力FG600N对地面的压强600N=500PaS1.2m2(3)已知水族箱容积V160L160dm30.16m3由=mV可得，水的质量mV1.0?103kg/m3?0.16m3=160kg水VV0.01m3(4)缸底受到水的压强pgh1.0?103kg/m3?10N/kg?0.8m=8?103Pa水(5)装饰物

30、珊瑚排开水的体积排珊瑚受到的浮力F=gV=1.0?103kg/m3?10N/kg?0.01m3=100N浮水排4(1)设木块底面积为S1，高为h1，体积为V1，质量为m1，重为G1，木块只有一半体积15pF在水面之上时弹簧不受力，此时木块所受浮力等于自重，木块受到水的浮力为F1，则由题意可知S1=0.01m2，h1=0.1mV1=S1h1=0.01m20.1m=110-3m3G1=m1gF1=0.5gV1=0.51.0103kg/m310N/kg110-3m3=5NF1=G1联立解得m1=0.5kg(2)最后木块不动时，木块完全浸入水中，设木块受到浮力为F2，弹簧弹力为F弹，外力的大小为F，则

31、F弹=G1F2=gV1=1.0103kg/m310N/kg110-3m3=10NG1+F=F弹+F2联立解得F=F2=10N(3)设弹簧原长为L0，水缸内横截面积为S，当木块一半体积在水面之上时，水缸内水深为h，水的体积为V2，水的质量为m2，则L0=0.35m，S=0.05m2h=L0+0.5h1=0.35m+0.50.1m=0.4mV2=Sh-0.5V1=0.05m20.4m-0.5110-3m3=1.9510-2m3m2=V2=1.0103kg/m31.9510-2m3=19.5kg水缸质量为m=5kg，设水缸对桌面的压力为F压，压强为p，则F压=(m1+m2+m)g+F=(0.5kg+

32、19.5kg+5kg)10N/kg+10N=260N260N5.2103PaS0.05m25(1)(a)图中金属块和塑料盒处于漂浮状态，(b)图中金属块和塑料盒处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，浮力不变，由阿基米德原理可以排开液体的体积相同，液面的高度不变。(2)设正方体体积为V1，设液体密度为0，则正方体重力和盒子重力之和等于盒子所受浮力16gV1+G盒=0gS2h1同理连上细线后正方体在液体中也受到浮力，则gV1+G盒=0gS2h2+0gV1在剪断细线后盒子所受浮力等于重力，则G盒=0gS2h3设容器只装液体时高度为h，则水体积S1h，剪断细线前容器水的高度为总体积（液体的体积、正方体

33、体积、盒子排开水的体积）除以底面积，即为ShShV1221S1此时容器底压强为p1=g(ShShV)01221S1同理可得剪断细线后压强p2=g(ShShV)01231S1减少的压强p=gS(hh)0221S1由式进行数学运算可以得到p0=(hh)12hh13hh代入式得p答：(1)(b)图液面的高度较(a)图不变。gShhhh22312S113。Shh(2)细线剪断前、后液体对圆柱形容器底部的压强变化了gShhhh22312113mG6(1)由于浮筒漂浮，则浮筒排开水的体积为VSh3103m25102m1.5104m3排浮筒的重力为GFgV1.0103kg/m310N/kg1.5104m31

34、.5N浮水排浮筒的质量为1.5N0.15kgg10N/kg17mG0.3kgg10N/kg(2)当浸没深度是15cm时，则排开水的体积为VSh3103m215102m4.5104m3排总的重力为GFgV1.0103kg/m310N/kg4.5104m34.5N浮水排增加的重力为GGG4.5N1.5N3N物体的质量为3N物此时浮筒与水面平齐的地方对应的刻度是0.3kg答：(1)求浮筒的质量为0.15kg；(2)当在浮筒内放入被测物体，发现浮筒在水中的深度为15cm（图乙），则此时浮筒壁与水面平齐的地方对应的刻度是0.3kg。7解：(1)铝块的体积Vm铝=2.7kg=110-3m32.7103kg

35、/m3铝块A所受到的浮力F=gV=1.0103kg/m310N/kg浮水排(2)铝块的重力12110-3m3=5NG=mg=2.7kg10N/kg=27细线对铝块A的拉力F=G-F=27N-5N=22N浮烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力之和，即F=G压杯和水+F浮=m杯水g+F浮=0.8kg10N/kg+5N=13N烧杯对台秤的压强p=F13N压S10010-4m2=1300Pa(3)当把细线剪断后，将铝块A放入水银中，铝块的密度小于水银的密度，铝块处于漂浮状态，铝块受到的浮力F浮1=G=27N8(1)物体在水中受到浮力，弹簧拉力以及重力三个力，如图所示：18(2)物

36、块刚好完全浸没在水中，则VV（0.1m）3110-3m3排物物体所受的浮力F=gV=1.0103kg/m310N/kg110-3m3=10N浮水排(3)由图甲可知，当物体上表面上液面齐平时，物体上表面距容器底的距离为h24cm，弹簧伸长的长度L24cm10cm10cm4cm由图乙可知，此时弹簧对物体的拉力为F拉4N，木块的重力G=F-F=10N-4N=6N物浮拉物体的密度V=m物=物物G6N物Vg(0.1m)310N/kg物=0.6103kg/m3V=F=610-4m3g1103kg/m310N/kgS0.1m0.1m(4)当弹簧处于没有发生形变的自然状态时，L弹簧10cm，此时物体受的浮力F

37、=G=6N浮物6N浮排水可得h=V排6104m3=0.06m浸此时水的深度h=L弹簧+h浸=0.1m+0.06m=0.16m放水前后水对容器底部压强的变化量p=p-p=g(h-h)=1.0103kg/m310N/kg(0.24m-0.16m)=800Pa水答：(1)如上图所示；(2)物体受到水的浮力是10N；(3)物体的密度是0.6103kg/m3；(4)放水前后水对容器底部压强的变化量是800Pa。9(1)甲图中金属块对容器底部的压力等于金属块的重力19pFFG120N金属块的底面积S100cm20.01m2由pF得，金属块对容器底部的压强S120N1.2104PaS0.01m2(2)乙底部

38、用蜡密封，加入水后，乙不受浮力，对乙受力分析，容器对乙的支持力等于乙的重力加上大气压力，大气压力F大气金属块对容器底部的压力pS1.0105Pa0.01m21000N0FGF压乙大气120N1000N1120NF120N20N100N(3)没有加水时，对容器底部的压力等于120N；向甲容器中加水，在水的深度从0升高到20cm的过程中，排开水的体积增大，由阿基米德原理可知，物体受到的浮力逐渐变大，金属块对容器底部的压力逐渐变小，物体刚好浸没时，由阿基米德原理可知，金属块受到的浮力FgV1.0103kg/m310N/kg0.2m0.01m220N浮液排此时金属块对容器底部的压力压至容器装满水的过程

39、中，金属块受到的浮力不变，金属块对容器底部大的压力仍为100N，故从开始加水至容器装满水的过程中金属块对容器底部压力F随容器中液面高度h变化的图像如图所示。(2)由FG-F得GFF1N+2N3N10解：(1)金属块所受浮力F=gV1103kg/m310N/kg10010m1N浮液排浮浮2033gh110kg/m10N/kg0.05mG63gV10N/kg10010mpS=FPF由GmggV得3N3103kg/m3金11(1)没有放物体B时，其液体对容器底部的压强为1000Pa，则根据液体压强的公式pgh可知，液体的密度为1000Pa=1103kg/m3gh10N/kg0.1m(2)B未浸入液体

40、时，液体的质量为mVsh1103kg/m31102m20.1m1kgB未浸入液体时，容器对A的压力FG=（mm）g=（1kg+0.1kg)10N/kg=11N总液容(3)由乙图可知，当H=5cm时，即物体B的下表面对浸入液体中5cm，此时液体对容器底部的压强p=1300Pa，液体对容器底部的压强增大了p=1300Pa-1000Pa=300Pa那么液体对容器底部的压力增大了FpS300Pa110-2m2=3N容由于放入了B物体，液体对容器底部的压力增大了3N，即物体B对液体的压力为3N，那么液体对B的浮力为3N，根据浮力公式FgV=gSh=3N浮排B则物体B的底面积为3N浮=610-3m2B如图

41、所示，当H=7.5cm时，液体对容器底的压强不变，即浮力的大小不变，即物体B完全浸没，那么当物体B完全浸没的时候，物体B所受的浮力为FgV=gSh=1103kg/m310N/kg610-3m20.075m=4.5N浮排B(4)没有放B物体时，容器对A的压强为11N=1375Pa3S810m2.则当对B施加2N竖直向下的力时，物体B浸入液体中，压强变大，容器对A的压强为P1375Pa+600Pa=1975Pa当对B施加2N竖直向下的力时，容器对A的压力为21FPS=1975Pa8103m2.=15.8N容器对A的压力增大了F15.8N-11N=4.8N则物体B的重力和竖直向下的压力之和为4.8N

42、，故B的重力的大小为G4.8N-2N=2.8NB对B受力分析，B受到了向下的重力，杆对B向下的2N的压力，还受到了支持力和浮力，故杯底对物体B的支持力为F4.8N-4.5N=0.3N12(1)甲图中物块B下表面水的深度hhh40cm6cm34cm0.34mB物块B下表面受到水的压强pgh1.0103kg/m310N/kg0.34m3.4103Pa水(2)乙图中A物体漂浮在水面上，由题意可得GFA浮，故A排开水的体积为它自身的，则结合重力公式A露出水面的体积是它自身体积的和阿基米德原理可得2355水5VgAA3VgA55解得331.0103kg/m30.6103kg/m3A水(3)A的体积V10

43、cm31000cm31103m3AA的重力GmgVg0.6103kg/m31103m310N/kg6NAAAA甲图中对A、B受力分析，可得GGFg2VAB浮水6NG1.0103kg/m310N/kg21103m3B22解得GB=14N，图乙中物块B对容器底部的压力FGFBB浮14N1103kg/m31103m310N/kg4NpF图乙中物块B对容器底部的压强4N400PaS0.01m2(4)物体B下落的高度h为0.06m，则重力对物块B做的功W=GBh=14N0.06m=0.84J13解：(1)容器盛水后，水对容器底部的压强pgh1.0103kg/m310N/kg0.15m1.5103Pa1水

44、1由pF可得水对容器底部的压力SFpS1.5103Pa200104m230N11(2)容器盛水后容器对桌面的压强p21.1103Pa容器对桌面的压力4F2p2S1.1103Pa20010m222N容器的重力G容m容g0.2kg10N/kg2N因为容器对桌面的压力等于容器和水的重力之和，即FGG2容水所以水的重力GFG22N2N20N水2容(3)由于物体间力的作用是相互的，容器对水的支持力等于水对容器底部的压力，即FF30N支持1因为水受到容器竖直向上的支持力、竖直向下的重力、容器对水竖直向下的压力处于静止状态，所以，容器对水竖直向下的压力FFG30N20N10N压支持水由于物体间力的作用是相互

45、的，所以水对容器竖直向上的压力等于容器对水竖直向下的压力，即10N。2314(1)灌水前漂浮在海面上的密封沉管受到的浮力FGmg6107kg10N/kg=6108N浮(2)因浸没在水中的物体受到的浮力等于上下表面的压力差，所以，沉管下表面受到海水的压力FF6108N下浮沉管下表面的面积S180m35m=6300m2下表面受到的海水压强F6108Np=95238.1PaS6300m2(3)沉管刚好浸没海水中时，排开海水的体积VV180m35m10m=63000m排受到的浮力FgV1.0103kg/m310N/kg63000m3=6.3108N浮排沉管恰好悬浮时，沉管内注入海水的质量最小，由FGG

46、G浮总管水可得，注入海水的重力GFG6.3108N-6108N=3108N水浮管注入海水的质量=3106kgm水G3107N水g10N/kg答：(1)灌水前漂浮在海面上的密封沉管受到的浮力是6108N；(2)灌水前漂浮在海面上的密封沉管下表面受到的海水压强是95238.1Pa；(3)当密封沉管刚好完全浸没在海水中时管内注入的海水质量是3106kg。15解：(1)图甲中，玻璃管浸入水中的深度为h10cm=0.1m1玻璃管的底面积为S10cm2=110-3m2管排开水的体积为24排1Sh1103m20.1m1104m3浮11NmGSV管1此时玻璃管所受浮力为FgV1103kg/m310N/kg11

47、0-4m3=1N浮1水排1玻璃管漂浮时GF所以玻璃管的质量为1N=0.1kgg10N/kg(2)图丙中，不计管壁厚度的玻璃管中装满了水，玻璃管在水中部分所受浮力等于水中部分管内水的重力，所以图丙中的拉力FGGgShG1103kg/m310N/kg110-3m20.1m+1N=2N水水管(3)图乙中，玻璃管底部刚好与水面齐平，此时水面高度hh20cm=0.2m乙管由于容器的底面积S40cm2=4?10-3m2器所以水的体积VSh410-3m20.2m=810-4m3水器乙当玻璃管底部距离液面的高度为h时，玻璃管中水面以上的水的体积为VSh3管容器中水面高度为hV水V33器水对容器底部的压强为SS

48、pghgV水V3水3水器gV水S管h水器带入数据得p(25Pa/cm)?h2000Pa选择合适的数据描点作图，图像如下：2516(1)最大下潜深度处的海水压强p海水gh1.03103kg/m310N/kg400m4.12106Pa(2)潜水艇完全潜入海水中时，排开海水的体积VV2103m3排艇潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力F浮海水gV1.03103kg/m310N/kg2103m32.06107N排(3)潜水艇悬浮在海水中时，受力平衡，浮力等于重力，即FG浮海水G艇G海水FG2.06107N1.26107N8106N浮艇则水舱中充入海水的质量海水Gm海水g8106N8105kg10N/kg1

49、7(1)小容器受到重力和水的浮力，小容器与大容器底刚好接触且不挤压，它们之间没有力的作用，如图所示：(2)由图可知，大容器中水的体积=V水Sh0-S2h0小容器放入大容器之前，水的深度SShShh=V水020S26S小容器放入大容器之前，大容器底受到的水的压强p=gh=gSh0S2h0水水(3)原来小容器放入大容器中，小容器与大容器底刚好接触且不挤压，处于漂浮状态G小容=F浮=水gS2h0向小容器中注满水后，小容器内水的重力G小容水=水gS1h向小容器中注满水后，若使小容器对大容器底的压力最小，小容器处于漂浮时，压力最小，所以F浮总=G总=G小容+G小容水=水gS2h0+水gS1h排开水的体积

50、V=排F浮总水=水gS2h0水gS1h水=S2h0+S1h此时水的深度h1=V排S2ShSh201S2Sh1=h0-S2再向大容器中至少注入水的体积V注=(S-S2)(h1-h0)=(S-S2)再向大容器中至少注入水的质量Sh1S2m注=水V注=水(S-S2)S1h218(1)金属瓢漂浮时排开水的体积V排Sh1100cm25cm500cm3510-4m3金属瓢受到的浮力FgV1.0103kg/m310N/kg510-4m35N浮水排因金属瓢漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，所以，金属瓢的重力GF5N浮金属瓢的质量10N/kg0.5kgmG5NgVVSh2100cm22cm200cm3210-4

51、m3因金属瓢沉底时排开水的体积和自身的体积相等，所以，金属瓢的体积排金属瓢的密度27m0.5kgV210-4m32.5103kg/m3(2)金属瓢漂浮在水面和沉入水底时，容器内水深度下降的高度h3h1h35cm2cm3cm0.03m水对容器底部的压强变化了p水gh31.0103kg/m310N/kg0.03m300Pa(3)金属瓢静止在容器底部时，受到的浮力FgV1.0103kg/m310N/kg2104m32N浮水排对金属瓢受力分析可知，受到竖直向上的支持力和浮力、竖直向下的重力作用，由金属瓢受到的合力为零可得F支持+F浮GF支持GF浮5N2N3N19(1)水对容器底的压强pgh1.0103

52、kg/m310N/kg0.1m1000Pa水水1(2)B排开水的体积VS排Bh1h50cm210cm4cm300cm33104m30FONMON2水对B物体的浮力FgV1.0103kg/m310N/kg3104m33N浮水排(3)杠杆N端受到的拉力FGF9N3N6NNB浮由杠杆的平衡条件可得FONFMONM则3F6N9NMA物体对水平地面的压力FGF12N9N3NAAM(4)当A物体对水平地面压力刚好为零时FG12NMA28则N端受到的拉力FMOONM32F12N=8NN水对B物体的浮力FGF9N8N1N浮BN排开水的体积VFg排浮水1N1.0103kg/m310N/kg1104m3则排开水体

53、积的变化量V3104m31104m32104m3排容器内水下降的深度hV排SB2104m30.04m4cm50104m2容器中放出水的体积VSS水容Bh(200cm250cm2)4cm640cm3V=VC-2VC=3VC=31000cm3=600cm3555由m可得，容器中所放出水的质量Veqoac(,m)V1.0g/cm3640cm3640g0.64kg水水水答：(1)水对容器底的压强是1000Pa；(2)水对B物体的浮力是3N；(3)A物体对水平地面的压力是3N；(4)若打开开关K缓慢放水，当A物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的质量是0.64kg。20(1)物体C的重力GC=m

54、Cg=0.6kg10N/kg=6N(2)物体C在液体中静止时，有2体积露出液面，处于漂浮状态，物体C受到的浮力5F浮=GC=6N物体C排开液体的体积排由阿基米德原理得到液体的密度29=F浮gV排6N=1103kg/m310N/kg60010-6m3V=F=810-4m3=800cm3g1103kg/m310N/kg(3)把A单独放在物体C上表面中心位置，物体C静止时，AC整体处于漂浮，C受到的浮力F=GG=2N+6N=8N浮AC物体C排开液体的体积8N浮排液面升高的高度排hV-V800cm3-600cm3排S500cm2=0.4cmV=F=11.410-4m3=1140cm3g1103kg/m

55、310N/kg容器底受到液体压强的变化量p=gh=1103kg/m310N/kg0.410-2m=40Pa(4)把B单独放在物体C上表面中心位置，当物体C静止时，BC整体处于漂浮状态，C受到的浮力F=GG=5.4N+6N=11.4N浮BC物体C排开液体的体积11.4N浮排物体C的体积VC=1000cm3由于VV排C物体B浸入水中的体积VB排=V-V=1140cm3-1000cm3=140cm3排C物体B受到的浮力F浮B=gVB排=1103kg/m310N/kg14010-6m3=1.4N物体B对C的压力FB=GB-F浮B=5.4N-1.4N=4N物体B对物体C的压强30pFBSB4N5010-

56、4m2=800Pa21解：(1)原来水对甲容器底的压强pgh1103kg/m39.8N/kg0.2m=1960Pa(2)B小球一半体积浸在酒精中，受到的浮力2F=浮酒精gV=0.8103kg/m39.8N/kg1排110-3m3=3.92N(3)两个小球的体积相同，小球A在水中悬浮，排开水的体积等于小球A的体积，小球B在酒精中漂浮，对调后，水的密度大于酒精的密度，小球B在水中漂浮，所以G=F浮酒精=F浮水G=gV酒排酒=水gV排水2g1V=gV酒水排水=0.8g/cmV=VV排水1g/cm331225对调后，甲容器中水的体积变化量V=VV=V-V甲排水=V-2355对调后，水的密度大于酒精的密

57、度，小球A在酒精中下沉，乙容器中酒精的体积变化量V=V-V乙液体对容器底部压力变化量之比排酒=V-1V=1V221103kg/m3V51F甲=F乙F浮甲=F浮乙gV水甲=gV酒乙330.8103kg/m3V22两个柱形容器容器的底面积相同，由p=F可知对调前后液体对容器底部压强的变化量的比s值p甲=p乙F甲=F乙32V1V(0.1m)3=610-4m35木522解：(1)由题意可知，甲图中木块排开水的体积23排甲图中木块受到的浮力F浮甲gV1.0103kg/m310N/kg610-4m3=6N水排(2)因木块漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，所以，木块受到的浮力31F浮甲Gmg木木则木块的质量

58、mFg10N/kg木浮甲6N=0.6kgV=m2103m3木块的密度m木0.6kg=0.6103kg/m3V(0.1m)3木(3)由于杯内装满水，所以图甲、图乙中水的深度均为0.3m，则甲乙两图中水对容器底的压强pgh1.0103kg/m310N/kg0.3m=3000Pa水23(1)水的质量是2kg，由=m可得水的体积V2kg1.0103kg/m3(2)距离水面0.1m深处的液体内部压强pgh1.0103kg/m39.8N/kg0.1m980Pa水水(3)根据pgh可知，为使P达到最大，物体排开水的体积应最大，所以正方体的边长最大；由于薄壁圆柱形容器的底面直径为2R，如图1所示，根据勾股定理

59、可知，正方体的边长最大为R；正方体沉底后，若处于浸没状态（图2的左图），即Rh，由于物体对液体的压力和液体对物体的浮力是一对相互作用力，所以液体对容器底部的压力增加量FFgVgVgR31浮1水排水物水所以1p1FgR3水SS32浮2gVghR2正方体沉底后，若物体没有浸没（图2的右图），即Rh，则液体对容器底部的压力增加量FF2水排水则2p2FghR2水SSSSp水gR31，若Rh，p水ghR2。224(1)长方体物块A的高度为hA=1.2m-0.2m=1m长方体物块A的体积为VA=SAhA=1010-4m21m=110-3m3长方体物块A的重力为GA=mAg=AVAg=2103kg/m311

60、0-3m310N/kg=20N当容器不装水时，E点对杠杆的支持力恰好为0，此时杠杆以D为支点，由杠杆的平衡条件有GACD=GBDF由题知CD+DF=1.2m由式代入数据解得：CD=0.4m，DF=0.8m当容器装满水时，长方体物块A刚好被浸没，此时A受到的浮力为F浮=水gV排=水gVA=1.0103kg/m310N/kg110-3m3=10N物块A对C端的拉力为FA=GA-F浮=20N-10N=10N当容器装满水时，D点对杠杆的支持力恰好为0，此时杠杆以E为支点，由杠杆的平衡条件有FACE=GBEF由题知CE+EF=1.2m由式代入数据解得：CE=EF=0.6m所以DE的长度为33DE=CE-