17微专题六 区分下降高度与浸入深度-【智乐星中考·命题研究】2023年重庆中考物理 

精讲本 2023 重庆 物理 1 微专题六　区分下降高度与浸入深度 如图所示,有一圆柱形容器和一足够长的圆柱形金属块,其横 截面积S容∶S柱＝ 3∶1,容器中盛有水,金属块吊在一根细线下,现将金属块 慢慢放入水中,则圆柱形金属块浸入水中深度为15 cm时,容器底部受到水的 压强增大______Pa。若细线从金属块底刚好接触水面到向下放15 cm时,容 器底部受到水的压强增大______Pa。(水均未溢出) 500 750 1.如图所示,一个底面积为150 cm2 足够高的柱形容器内装有15 cm深的液 体,现把质量为540 g、高为16 cm、底面积为50 cm2 的圆柱体A放入其 中,A处于漂浮状态,浸在液体中的深度为h＝12 cm,则圆柱体A受到的浮力 为______N,用外力将圆柱体向下压2 cm,则其下表面受到的压强增大了 ______Pa。 5.4 270 2.重为5 N、底面积为400 cm2的柱形容器里面装有4 000 cm3的水,一个边长为10 cm的正方体B重为30 N,用轻质细线将B下放至刚好浸没,水未溢出。求： (1)容器至少高多少？ (2)此时细线对B的拉力有多大？ (3)容器底部受到的液体压强增大了多少？ (4)从B刚接触水面,到B下移6 cm,此时液体对容器底部的压强增大了多少？ (5)若将B从刚浸没的状态上提7.8 cm,静止时液体对容器底部的压强变化了多少？ 3.弹簧测力计下挂一长方体物体,将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某 一高度处缓缓下降,然后将其逐渐浸入水中,如图甲所示。图乙是弹簧测力计 示数F与物体下降高度h变化关系的图像,则下列说法中正确的是(　 　) A.物体的体积为500 cm3 B.物体受到的最大浮力为5 N C.物体的密度为2.25×103 kg/m3 D.物体刚浸没时下表面受到水的压力为9 N C 4.(2017·重庆B卷)一个底面积为100 cm2足够高的柱形容器M装有20 cm深 的水,置于水平地面上；一个质量忽略不计的硬塑料瓶固定在轻杆上,内有 适量的水,如图甲所示。塑料瓶ABCD部分为柱形,柱形部分高度hAB为16 cm。 用手拿住轻杆,将该瓶从图甲中刚接触水面位置,缓慢竖直下降6 cm,杆对瓶 的拉力F随下降高度h之间的关系如图乙所示。然后从该位置继续向下,直到 水面与AD相平为止。则瓶内所装水的重力为____N；当水面与AD相平时,瓶 外的水对容器M底部的压强为________Pa。 2 2 400 (2022·西大附中3月定时训练)小佳同学设计了一台浮力电子秤,其结构由浮力秤和电路两部分组成,原理如图所示。小桶底面积为10 cm2,高为20 cm,大桶底面积为60 cm2,装有适量水。P为金属滑片,固定在托盘下面(滑片质量和滑片受到的摩擦力均忽略不计),并随托盘一起自由滑动,定值电阻R0＝5 Ω,AB是一根长为10 cm的均匀电阻丝,其阻值为10 Ω,电源电压为6 V,电流表量程为0～0.6 A。当托盘不放物体时,P位于R最上端,小桶浸入水中5 cm深(称量过程大桶中水未溢出)。求： (1)托盘和小桶的总质量； (2)开关S闭合,此时电路中电流表的示数； (3)若要保证电路安全,则浮力秤的最大称量为多少克？ 解：(1)VB＝(10 cm)3＝1 000 cm3＝10－3 m3， B浸没时V排＝VB＝10－3 m3， h＝eq \f(V水＋VB,S)＝eq \f(4 000 cm3＋1 000 cm3,400 cm2)＝12.5 cm， 故容器至少高12.5 cm。 (2)F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10－3 m3＝10 N， F拉＝G－F浮＝30 N－10 N＝20 N。 (3)B浸没后，液面上升的高度： Δh＝eq \f(V排,S)＝eq \f(1 000 cm3,400 cm2)＝2.5 cm＝2.5×10－2 m， 液体对容器底部压强的增加量： Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2.5×10－2 m＝250 Pa。 (4)设B下降6 cm时，液面上升Δh1，则有 400 cm2×Δh1＝(10 cm)2×(6 cm＋Δh1)， 解得Δh1＝2 cm， 故液体对容器底部的压强增加量： Δp1＝ρ水gΔh1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2×10－2 m＝200 Pa。 (5)将B上提7.8 cm，液面下降Δh2，则有 400 cm2×Δh2＝(10 cm)2×(7.8 cm＋Δh2)， 解得Δh2＝2.6 cm， 10 cm－7.8 cm－2.6 cm＜0， B已离开水面。 故实际液面下降： Δh2′＝eq \f(VB,S)＝