《浮力》计算题专练-全国初中物理竞赛试题精编（八年级下）

保密★启用前 《浮力》计算题专练 全国初中物理竞赛试题精编 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．如图甲所示，足够高的圆柱形薄壁容器，底面积为，装有8cm深的水放在水平面上，现将一质量为1.6kg，高为20cm，底面积为的均匀长方体物块竖直放入容器中（如图乙所示），物块静止时受到容器的支持力为4N，求： （1）此时长方体物块受到的浮力。 （2）水对容器底部压强的变化量。 （3）至少还应向容器内加入多少kg的水能使物体漂浮。 2．在课外探究活动中，物理兴趣小组的同学做了如下实验（图1），将一质量为1.6kg、底面积为80cm2的圆筒形容器内装入20cm深的水，放在水平桌面上，再把一底面积为60cm2的实心圆柱体用细线栓好并悬挂在弹簧测力计下，将圆柱体从容器上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐浸入水中，并绘出整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的实验图像（如图2），求： （1）物体刚好浸没时受到的浮力； （2）物体刚好浸没时，容器对桌面的压强； （3）物体刚浸没时，水对物体下表面的压强？ 3．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。 4．重2N，底面积为200的薄壁圆柱形容器置于水平升降台中央，容器中装有17cm深的水。与容器高度相同的圆柱体A悬挂在轻质细杆下保持静止，A的下表面刚好与水面相平。缓慢向上调节升降台，直到A物体浸没在水中时停止。细杆对A的作用力F与升降台移动的距离h的关系，如图乙所示。A始终保持竖直，且不吸水。求： （1）物体A的质量； （2）物体A的底面积； （3）当cm时，容器对升降台的压强。 5．如图甲，水平地面上有一底面积为400cm2，重为2N的带阀门圆柱形容器（容器壁厚度不计），容器内盛有20cm深的水，一个量程选择合适的弹簧测力计下端用细线挂着一个边长为10cm的不吸水的正方体物块缓慢放入水中，物块的上表面与水面刚好相平，此时测力计示数为10N，如图乙。已知在一定范围内弹簧受到的拉力每减少1N，弹簧的长度就缩短0.6cm（g=10N/kg）求： （1）图甲中水对容器底部的压强是多少？ （2）物体的密度是多少？ （3）打开图乙中容器下端阀门缓慢放出2700cm3水后，此时容器对桌面的压强？ 6．如图所示为科学小组设计的用力传感开关控制太阳能热水器自动注水的装置。储水箱是底面积0.4m2的长方体。小组设计水箱储水量最小为0.04m3时，由力传感器开关控制向水箱注水，此时细绳拉力为18N；储水量最大为0.2m3时，由力传感器开关控制停止注水，此时细绳拉力为10N。已知控制棒重G=20N，密度ρ=1.6×103kg/m3。不计细绳质量与体积，计算储水量时控制棒排水体积忽略不计，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。求： （1）控制棒的体积； （2）水箱底受到水的最大压强； （3）控制棒排开水的最小体积； （4）控制棒的长度。 7．如图所示，放置在水平桌面上实心均匀物体A、B和薄壁容器C都为正方体，相关数据如下表所示、忽略物体吸附液体等次要因素。 A B C 边长L/cm 10 20 30 密度ρ/（g/cm3） ？ 0.6 —— （1）在容器C内装有13.5kg水，求容器C中水的深度； （2）将A叠放在B的上面中央，A对B的压强与B对桌面压强之比为4：3，求A的密度； （3）若将A、B其中一个在上，另一个在下重叠，保持重心在同一直线上，缓慢竖直放入容器内，静止时，B对其下方物体的压力不为0，求此时水对容器底部的压强。 8．如图甲所示，底面积100cm2，高度为50cm的圆柱形容器中装满了水，底部中央固定有一根体积不计沿竖直方向的细杆，细杆的上端连接着密度为0.6g/cm3的圆柱体A，容器的底部安装有阀门。现打开阀门控制水以50cm3/s流出，同时开始计时，水对容器底部的压力随时间变化的规律如图乙所示。求： （1）阀门未打开前水对容器底部的压强； （2）当t=52s时，细杆对物体的作用力大小。 9．如图甲所示，水平放置的轻质方形容器B，容器高为25