18微专题七 整体法与隔离法在浮力中的应用(一)——容器对桌面的压力-【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 微专题七　整体法与隔离法在浮力中的应用(一) ——容器对桌面的压力 如图所示,三个完全相同的容器中装满了水,其中甲容器中只有 水,乙容器中漂浮着一个木块,丙容器中漂浮着一个篮球。若把三个容器分 别放在台秤上称量,可知它们的质量(　 　) A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大 D 1.如图所示,天平放置在水平桌面上,烧杯底有一轻质细绳系住木块且木块 浸没在水中,天平处于平衡状态。当细绳松开后,木块向上运动,直至漂浮 在水面上静止,以下说法正确的是(　 　) A.烧杯和水的总质量为124 g B.木块上浮到水面后,烧杯对托盘的压力变小 C.木块漂浮时,天平仍保持平衡 D.木块上浮到水面后,水对杯底的压强增大 C 2.(2021·西大附中月考)盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所 示,容器对桌面的压强为500 Pa；用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中, 如图乙所示,容器对桌面的压强为600 Pa；将细线剪断,金属球沉到容器底部, 如图丙所示,容器对桌面的压强为1 500 Pa。已知：容器的底面积为100 cm2, 金属球的密度为8 g/cm3,g取10 N/kg。则下列判断正确的是(　 　) A.金属球所受浮力为6 N B.液体的密度为0.8 g/cm3 C.金属球的体积为100 cm3 D.丙图中金属球对容器底部的压力为10 N B (2021·西大附中月考)学习了浮力知识后,小明利用电子秤来 测量小木块的密度：①在称盘中放置装有水的烧杯；②将小木块轻轻放入 装水的烧杯中；③用细针压住小木块,使其恰好浸没在水中。实验中水均 未溢出,电子秤对应的示数如图所示,则小木块的质量是_____g,小木块的 密度是______g/cm3,若小木块吸水但体积不膨胀,则密度测量值_______ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 18 0.6 偏大 3.(2022·重庆三中半期)学习了浮力知识后,小融想用台秤、烧杯和金属圆 柱体测量一未知液体的密度ρ,测量步骤如图所示：①将圆柱体的一半浸入 水中,记下台秤的示数m1；②将圆柱体全部浸入水中,记下台秤的示数m2； ③将圆柱体从水中取出,擦干后全部浸入与水等质量的未知液体中,记下台 秤的示数m3。则圆柱体的体积为__________,在未知液体中受到的浮力为 _______________,未知液体的密度ρ＝_______________。(均用m1、m2、 m3、ρ水表示) (m3－2m1＋m2)g (2022·重庆B卷)为进行浮力相关实验,小涛将力传感器固定在铁架台上,底面积为40 cm2的实心均匀圆柱体A通过轻质细线与力传感器相连,力传感器可测量细线拉力的大小。重3 N、底面积为100 cm2的薄壁柱形溢水杯B放在水平升降台上,装有23 cm深的水,如图甲所示。从某时刻开始让升降台上升使A逐渐浸入水中,力传感器所测力的大小与升降台上升高度h的关系如图乙所示。当升降台上升高度为8 cm时,水对A下表面的压强为500 Pa。不计细线的伸缩,A始终保持竖直,且不吸水。完成下列问题： (1)求A的质量； (2)求图乙中F1的大小； (3)当A浸没入水中后剪断细线,升降台和A都静止时,求溢水杯对升降台的压强。 (3)当5 cm＜h≤8 cm时，圆柱体A浸入水中且水未溢出；当8 cm＜h≤18 cm时，圆柱体A浸入水中且有水溢出。 溢出水的体积： V溢＝SAΔh＝40 cm2×(18 cm－8 cm)＝400 cm3， 溢水杯中剩余水的体积： V剩水＝V水－V溢＝100 cm2×23 cm－400 cm3＝1 900 cm3＝1.9×10－3 m3， 溢水杯中剩余水的重力： G剩水＝ρ水V剩水g＝1.0×103 kg/m3×1.9×10－3 m3×10 N/kg＝19 N， 4.(2022·涪陵区一模)如图甲所示的电路中,R1是压敏电阻,其所受压力和阻值的关系如图乙所示。R2是10 Ω的定值电阻,电源电压为3 V,R1上方是一个质量不计的轻质托盘,一个装有适量水的薄壁圆柱形容器放置在托盘上,闭合开关S。木块A的密度为0.5 g/cm3,体积为200 cm3,其上方与一根细杆连接,用外力F将木块逐渐下压,木块未浸入水时,电流表的示数为0.1 A,木块浸没后,水面上升了2 cm,水未溢出,继续下压直到木块触底。求： (1)容器和水的总重力； (2)木块刚好浸没在水中时,容器对托盘的压强； (3)当电流表的示数为0.15 A时,外力F的大小。 解：(1)由图乙可知，当h≤5 cm时，圆柱体A还未浸入水中，则圆柱体A的重力： GA＝F0＝12