内容正文:
专题04 密度、压强和浮力
(试题分值:70分 测试时间:70分钟)
一、填空题(每空2分,共20分)。
1.一只空心铝球,其质量为81g,体积为42cm3,则空心部分的体积为 cm3(已知)
【答案】12
【解析】由可得,质量为81g的铝球中铝的体积
则空心部分体积
2.2024年11月4日,神舟十八号飞船带回约34.6kg的“太空特产”交付科学家研究。这些密封包装的“太空特产”到达地球后其质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】不变
【解析】质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关,所以这些密封包装的“太空特产”到达地球后其质量不变。
3.有一个圆柱形塑料筒,质量和厚度不计。现将75%医用酒精(酒精和水的混合物)倒入该圆筒内,医用酒精的深度为(如图甲所示);然后将装有医用酒精的圆筒放入水中(如图乙所示),当它竖直静止漂浮时,圆筒浸入水中的深度为。则 (选填“>”“<”或“=”)。
【答案】>
【解析】设塑料筒的底面积为S,酒精的密度为ρ酒精,则圆形筒中酒精的质量为
圆形筒中酒精的重力为
由图乙可知,圆形筒及酒精所受浮力为
圆形筒漂浮在水面上,所受浮力等于重力,即
则,由于75%医用酒精为酒精和水的混合物,则,所以。
4.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,物体G与地面接触面积为100cm2,AB=2OB,在A端施加与杆垂直的拉力F为20N时,物体G对水平地面的压强为1000Pa,则物体G的重力为 N。
【答案】70
【解析】由杠杆的平衡条件可得,则B点绳子的拉力
物体G对水平地面的压力
因物体G对地面的压力等于自身的重力减去上方绳子的拉力,即
所以物体G的重力
5.如图所示的是自平衡电动踏板车。当人站上踏板车后,踏板车对地面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】变大
【解析】人站上踏板车后,踏板车对地面的压力等于踏板车自身重力加上人的重力,压力增大,而踏板车与地面的接触面积不变。根据压强公式,在S不变,F增大的情况下,压强变大。
6.胶头滴管(如图)是实验室里常见的仪器。使用时按压胶头挤出里面的空气,松开手后,由于内部压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界压强,液体进入滴管,完成了吸入的工作。
【答案】小于
【解析】使用时按压胶头挤出里面的空气,松开手后胶头内部的气压小于外界气压,在大气压的作用下将液体压入滴管,完成了吸入的工作。
7.如图所示的密闭容器中装有深度为8cm的水,此时水对容器底的压强为 Pa。(已知,g取)
【答案】800
【解析】水的深度
根据可得,水对容器底的压强
8.如图所示的是全球首艘智能型无人系统科考船“珠海云”号。“珠海云”号排水量为2000吨,满载时受到的浮力为 N。(g取)
【答案】
【解析】“珠海云”号排水量为2000吨,即“珠海云”号满载时排开的水的质量为2000吨,由阿基米德原理可知,“珠海云”号满载时受到的浮力为
9.某物体的体积为,密度为。把它完全浸没在水中后放手,它将 (选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)。
【答案】上浮
【解析】物体的密度为,水的密度为1×103kg/m3,所以物体的密度小于水的密度,由沉浮条件可知,物体静止在水中处于漂浮状态,则把物体完全浸没在水中后放手,物体将上浮。
10.如图所示,圆柱体竖直且部分体积浸在水中,此时圆柱体下表面所处深度,其底面积,则圆柱体所受浮力为 N。(g取)
【答案】1.5
【解析】已知圆柱体部分浸在水中,下表面深度,底面积
根据阿基米德原理,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。
圆柱体所受浮力为。
二、选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分;每小题4个选项中,只有一个选项符合题意)
11.如图所示是a、b、c三种不同物质的体积和质量的关系图象,下列说法正确的是( )
A.物质a的密度最大
B.物质b的密度是1.0×103kg/m3
C.物质c的密度是a的0.25倍
D.物质的密度与它的质量是成正比的
【答案】B
【解析】ABC.由图中数据计算可得
故,物质c的密度是a的倍。故B正确,AC错误;
D.物质的密度是物质的一种属性,与它的质量无关,故D错误。
故选B。
12.有质量相等的两个球,它们的体积之比是,材料的密度之比是,其中有一个是空心的,已知其实心球的体积是,则空心球的空心部分体积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由可得,两球实心部分的体积之比为
而球的体积之比为 ,且只有一个球是空心的,所以球2是空心的,球1是实心的,即 ,则有 ,且 ,解得空心部分的体积为。
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
13.如图所示,水平桌面放置了一个平底广口空玻璃水杯。若将其倒置在桌面上,则下列说法正确的是( )
A.水杯对桌面的压力变大 B.水杯对桌面的压力变小
C.水杯对桌面的压强变大 D.水杯对桌面的压强变小
【答案】C
【解析】AB.无论正放还是倒放,水杯对桌面的压力均等于其重力,水杯的质量不变,所以重力大小不变,则水杯对桌面的压力大小不变,故AB错误;
CD.与正放相比,倒放时受力面积变小,根据可知,水杯对桌面的压强变大,故C正确,D错误。
故选C。
14.水平桌面上甲、乙两个相同容器中,分别盛有等体积但密度不同的液体。现将等质量的A、B两个小球放入其中,小球静止后的状态如图所示。下列说法正确的是( )
A.A、B两个小球所受浮力的大小关系为
B.液体密度的大小关系为
C.容器底部所受液体压强的大小关系为
D.容器对桌面的压力的大小关系为
【答案】A
【解析】A.甲中A小球漂浮,乙中B小球悬浮,浮力都等于自身重力,由于A、B两小球质量相等,根据可知,两小球重力也相等,故两小球受到的浮力也相等,故A正确;
B.由图可知,A小球体积小于B小球体积,由于A、B两小球质量相等,根据可知,A小球密度大于B小球密度,A小球在甲液体中漂浮,则甲液体密度大于A小球密度,B小球在乙液体中悬浮,则乙液体密度等于B小球密度,故甲液体密度大于乙液体密度,故B错误;
C.甲、乙容器中液体体积相等,甲液体密度大于乙液体密度,根据可知甲中液体质量更大,根据可知,甲中液体重力更大;两小球重力相等;因为甲、乙为柱形容器,容器底部受到的液体压强为,甲容器底部所受液体压强更大,故C错误;
D.容器对桌面的压力等于容器、液体和小球的总重力,甲、乙容器重力相同,小球重力也相同,甲中液体重力更大,故甲容器对桌面的压力更大,故D错误。
故选A。
15.下图所示的是某同学设计的天气预报瓶,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,内装有红墨水。随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降。关于该天气预报瓶的说法,不正确的是( )
A.天气预报瓶是利用天气和大气压的关系进行预报的
B.B球和A管液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,说明外界大气压减小
D.瓶中加注的红墨水有利于观察现象
【答案】C
【解析】A.大气压强与天气有关,天气发生变化时会引起大气压的变化,从而导致A管内的水位上升或下降。故天气预报可以利用天气和大气压的关系进行预报,故A正确,不符合题意;
B.B球和A管液面相平时,两侧液体深度相同,根据液体压强公式可知,两侧液体压强相同,则内外气压一致,故B正确,不符合题意;
C.瓶内气压与B管内液体压强之和等于大气压与A管内液体压强之和,瓶内气压一般情况下不变,A管液面明显下降时,说明外界大气压增加了,故C错误,符合题意;
D.水是透明的,眼睛难以观察高度的变化,瓶中加注的红墨水有利于观察液面的位置,使现象更容易观察,故D正确,不符合题意。
故选C。
16.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有三种不同的液体,静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断正确的是( )
①物体A受到的浮力F甲浮=F乙浮=F丙浮
②容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙
③液体的密度ρ甲>ρ乙>ρ丙
④液体对容器底的压强p甲<p乙=p丙
A.只有①② B.只有②④ C.只有①③ D.只有③④
【答案】A
【解析】①根据图示可知,甲悬浮,乙丙漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等
F甲浮=F乙浮=F丙浮
故①正确;
②③④由图可知,物体排开的液体的体积关系为
V甲>V乙>V丙
由于
F甲浮=F乙浮=F丙浮
根据阿基米德原理可知
ρ甲<ρ乙<ρ丙
故③错误;
因为丙的密度最大,并且液体的深度相同,丙容器底所受的压强最大,所以
p甲<p乙<p丙
所以液体对容器底产生的压力大小为
根据容器对桌面的压力F总=F液+G容可知,容器对桌面的压力为
F甲<F乙<F丙
故④错误,②正确;
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
17.有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体,将一个不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球浸没在酒精中,溢出酒精的质量是;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,溢出液体的质量是,小球浸入液体中体积与小球体积之比为4∶5。已知,,下列说法中正确的是( )
A.小球静止于甲溢水杯的底部 B.小球的体积是
C.液体的密度是 D.小球的密度是
【答案】C
【解析】A.由题意知小球放入乙液体中处于漂浮状态
可得小球质量
则小球的重力
G球=mg=0.08kg×10N/kg=0.8N
小球浸没在酒精中时,由阿基米德原理可知小球受到的浮力
则,所以小球在甲溢水杯(在酒精中)处于悬浮状态,故A错误;
B.由题知,则小球的体积就等于排开酒精的体积,由可得小球的体积
故B错误;
C.因为小球在乙液体中漂浮,由阿基米德原理和
可得
所以
解得液体的密度
故C正确;
D.小球的密度
故D错误。
故选C。
三、实验题(每空2分,共16分)
18.小明要测酱油的密度,可是没有量筒。他知道水的密度为,于是利用水,大致测出了酱油的密度。
(1)用天平测空瓶质量,发现加上最小的砝码,指针偏向分度盘的右边,取下的砝码,指针又略偏向分度盘的左边,这时小明应该 直到指针指在分度盘中央;
(2)正确测出空瓶质量见图乙,然后装满水,测得总质量为。
(3)将水倒干净,再装满酱油,测出酱油和瓶子的总质量(见图丙),则酱油密度为 。
【答案】 移动游码 1.1
【解析】(1)天平平衡后,用天平测空瓶质量,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来正确的操作步骤是取下5g砝码,并向右移游码,使天平平衡。
(3)由图丙可知,标尺分度值为0.2g,酱油和瓶子的总质量为
瓶子装满水后,瓶子内水的质量
则瓶子的容积为
则瓶子内装满酱油后酱油的体积
瓶子内酱油的质量为
故酱油的密度为
19.如图所示的是小王和同学利用压强计等装置探究“液体压强与哪些因素有关”的操作流程。
(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面如图甲所示,接下来的操作是_______;
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除软管,重新安装
(2)调整好器材后,开始实验。由乙、丙两图的实验现象可初步得出结论:在同种液体中,液体压强随液体深度的增加而 。
【答案】(1)B;(2)增大
【解析】(1)使用压强计前,U形管出现液面的高度差,说明该压强计的气密性不好,因此需要拆了,重新组装,故B符合题意。
(2)乙丙两图中,液体的密度相同,探头所处的深度不同,且深度越深,U形管压面的高度差越大,产生的压强越大,因此可得结论为:在同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。
20.某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最合理的实验顺序是 ;
(2)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)和液体按科学合理的顺序进行了多次实验,通过实验得出 (用表示),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(3)若在甲步骤中,忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,则会得出 (选填“>”、“<”或“=”)(小桶中液体所受重力)的结论;
(4)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)和液体进行了多次实验,其目的是 。
【答案】(1)丙、甲、丁、乙;(2);(3)>;(4)得出普遍规律
【解析】(1)为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重,然后再测出石块的重力,并直接浸入水中观察测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排出的水的重力,所以最合理的顺序应为:丙、甲、丁、乙。
(2)由阿基米德原理可知,浸入液体中的物体受到的浮力等于排开液体的重力,由图可知,物体受到的浮力
物体排开液体的重力
所以可得
(3)在图甲步骤中,忘记将溢水杯中液体装满,则物体浸入液体中时,溢出液体的重力偏小,所以实验时物体受到的浮力大于溢出水的重力,故会得出F浮>G排的结论。
(4)探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系时,为了避免实验的偶然性,得到普遍规律,需要换用不同的物体和液体进行多次实验。
四、计算题(本大题共3小题,第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程,只有最后答案的不能得分)
21.某物理兴趣小组测量一小石块的密度,可身边的器材只有:天平(含砝码)、烧杯、细线、水和小石块。测量方法如下:在烧杯中放入适量的水,用细线拴住小石块,将小石块浸没水中,在水面达到的位置上做标记。天平调平后,用天平测出水、小石块和烧杯的总质量为168g。将小石块从水中取出(带出水的质量忽略不计),用天平测出剩余水和烧杯的总质量为120g。向烧杯中加水到标记处,再用天平测出此时水和烧杯的总质量为138g。(假设石块不吸水,水的密度为
(1)石块的质量是多少?
(2)石块的密度是多少?
【答案】(1)48g;(2)2.67g/cm3
【解析】(1)已知用天平测出水、小石块和烧杯的总质量为168g,将小石块从水中取出后,剩余水和烧杯的总质量为120g,那么石块的质量m石就等于水、小石块和烧杯的总质量减去剩余水和烧杯的总质量,即
(2)将小石块从水中取出后,向烧杯中加水到标记处,此时水和烧杯的总质量为138g,那么加入水的质量
加入水的体积等于小石块的体积,水的密度为,则小石块的体积为
石块的密度是
22.棱长为0.1m的正方体木块用细线固定在容器的底部,向容器中加入水至木块有的体积露出水面,如图甲所示。将容器中的水倒出,再倒入另一种液体,并在木块表面上放一个重2N的铁块,静止时,木块上表面恰好与液面相平,此时细线无拉力,如图乙所示。已知水的密度,木块的密度,g取。求:
(1)图甲中细线的拉力大小;
(2)图乙中液体的密度;
(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。
【答案】(1)2N;(2);(3)800Pa
【解析】(1)木块受到的浮力
木块的重力
细线的拉力大小
(2)图乙中木块与铁块这个整体漂浮在液面上,则这个整体受到的浮力
由题意可得,此时这个整体排开液体的体积
图乙中液体的密度
(3)图乙中木块下表面受到液体的压强
23.如图甲所示,质地均匀的圆柱形物体,质量为1kg,底面积为,竖直放入水平桌面上的薄壁圆柱形容器(容器壁厚度不计)内。(,g取10N/kg)
(1)求物体对容器底部的压强;
(2)向容器内注入2cm深的水,物体不会倾斜,也没有浮起,如图乙所示。求水对容器底部的压强;
(3)现不断往容器内注水,当注水深度为物体高度的一半时,物体对容器底部的压力刚好为0,如图丙所示。求物体的密度;
(4)在容器内继续注入适量的水,物体静止时如图丁所示。将露出水面的部分切去,待剩余部分再次静止后,请推理说明水对容器底部压强的变化量与容器对桌面压强的变化量的大小有何关系。
【答案】(1)1000Pa;(2)200Pa;(3)0.5×103kg/m3;(4)
【解析】(1)无水时,物体对容器底的压力等于其重力,即F=G=mg=1kg×10N/kg=10N
物体对容器底部的压强为
(2)水深度为2cm,即0.02m,根据得水对容器底部的压强为
(3)当水深为物体高度一半时,压力为0,则此时浮力等于重力。根据阿基米德原理,所受浮力为
而物体重力为
根据物体浮沉条件可知,浮力等于重力,得到
则
(4)当物体再次静止时,物体漂浮,受到的浮力等于物体重力,此时物体浸入水中的深度为物体高度的一半,将物体露出水面部分切去,则切去质量为圆柱体质量的一半,即m=0.5kg。假设容器底面积为S,则容器对桌面压强的变化量
当物体切去一半后,剩下的一半仍漂浮,故排开液体质量与剩余物体质量相等,均为0.5kg,即排开液体质量也为m=0.5kg;排开液体变化量;则有
水面高度变化量
则水对容器底部压强的变化量
因此
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$$
专题04 密度、压强和浮力
(试题分值:70分 测试时间:70分钟)
一、填空题(每空2分,共20分)。
1.一只空心铝球,其质量为81g,体积为42cm3,则空心部分的体积为 cm3(已知)
2.2024年11月4日,神舟十八号飞船带回约34.6kg的“太空特产”交付科学家研究。这些密封包装的“太空特产”到达地球后其质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
3.有一个圆柱形塑料筒,质量和厚度不计。现将75%医用酒精(酒精和水的混合物)倒入该圆筒内,医用酒精的深度为(如图甲所示);然后将装有医用酒精的圆筒放入水中(如图乙所示),当它竖直静止漂浮时,圆筒浸入水中的深度为。则 (选填“>”“<”或“=”)。
4.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,物体G与地面接触面积为100cm2,AB=2OB,在A端施加与杆垂直的拉力F为20N时,物体G对水平地面的压强为1000Pa,则物体G的重力为 N。
5.如图所示的是自平衡电动踏板车。当人站上踏板车后,踏板车对地面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
6.胶头滴管(如图)是实验室里常见的仪器。使用时按压胶头挤出里面的空气,松开手后,由于内部压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界压强,液体进入滴管,完成了吸入的工作。
7.如图所示的密闭容器中装有深度为8cm的水,此时水对容器底的压强为 Pa。(已知,g取)
8.如图所示的是全球首艘智能型无人系统科考船“珠海云”号。“珠海云”号排水量为2000吨,满载时受到的浮力为 N。(g取)
9.某物体的体积为,密度为。把它完全浸没在水中后放手,它将 (选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”)。
10.如图所示,圆柱体竖直且部分体积浸在水中,此时圆柱体下表面所处深度,其底面积,则圆柱体所受浮力为 N。(g取)
二、选择题(本题共7小题,每小题2分,共14分;每小题4个选项中,只有一个选项符合题意)
11.如图所示是a、b、c三种不同物质的体积和质量的关系图象,下列说法正确的是( )
A.物质a的密度最大
B.物质b的密度是1.0×103kg/m3
C.物质c的密度是a的0.25倍
D.物质的密度与它的质量是成正比的
12.有质量相等的两个球,它们的体积之比是,材料的密度之比是,其中有一个是空心的,已知其实心球的体积是,则空心球的空心部分体积是( )
A. B. C. D.
13.如图所示,水平桌面放置了一个平底广口空玻璃水杯。若将其倒置在桌面上,则下列说法正确的是( )
A.水杯对桌面的压力变大 B.水杯对桌面的压力变小
C.水杯对桌面的压强变大 D.水杯对桌面的压强变小
14.水平桌面上甲、乙两个相同容器中,分别盛有等体积但密度不同的液体。现将等质量的A、B两个小球放入其中,小球静止后的状态如图所示。下列说法正确的是( )
A.A、B两个小球所受浮力的大小关系为
B.液体密度的大小关系为
C.容器底部所受液体压强的大小关系为
D.容器对桌面的压力的大小关系为
15.下图所示的是某同学设计的天气预报瓶,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,内装有红墨水。随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降。关于该天气预报瓶的说法,不正确的是( )
A.天气预报瓶是利用天气和大气压的关系进行预报的
B.B球和A管液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,说明外界大气压减小
D.瓶中加注的红墨水有利于观察现象
16.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有三种不同的液体,静止时三个容器的液面恰好相平。则下列判断正确的是( )
①物体A受到的浮力F甲浮=F乙浮=F丙浮
②容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙
③液体的密度ρ甲>ρ乙>ρ丙
④液体对容器底的压强p甲<p乙=p丙
A.只有①② B.只有②④ C.只有①③ D.只有③④
17.有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体,将一个不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球浸没在酒精中,溢出酒精的质量是;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,溢出液体的质量是,小球浸入液体中体积与小球体积之比为4∶5。已知,,下列说法中正确的是( )
A.小球静止于甲溢水杯的底部 B.小球的体积是
C.液体的密度是 D.小球的密度是
三、实验题(每空2分,共16分)
18.小明要测酱油的密度,可是没有量筒。他知道水的密度为,于是利用水,大致测出了酱油的密度。
(1)用天平测空瓶质量,发现加上最小的砝码,指针偏向分度盘的右边,取下的砝码,指针又略偏向分度盘的左边,这时小明应该 直到指针指在分度盘中央;
(2)正确测出空瓶质量见图乙,然后装满水,测得总质量为。
(3)将水倒干净,再装满酱油,测出酱油和瓶子的总质量(见图丙),则酱油密度为 。
19.如图所示的是小王和同学利用压强计等装置探究“液体压强与哪些因素有关”的操作流程。
(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面如图甲所示,接下来的操作是_______;
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除软管,重新安装
(2)调整好器材后,开始实验。由乙、丙两图的实验现象可初步得出结论:在同种液体中,液体压强随液体深度的增加而 。
20.某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最合理的实验顺序是 ;
(2)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)和液体按科学合理的顺序进行了多次实验,通过实验得出 (用表示),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(3)若在甲步骤中,忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,则会得出 (选填“>”、“<”或“=”)(小桶中液体所受重力)的结论;
(4)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)和液体进行了多次实验,其目的是 。
四、计算题(本大题共3小题,第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程,只有最后答案的不能得分)
21.某物理兴趣小组测量一小石块的密度,可身边的器材只有:天平(含砝码)、烧杯、细线、水和小石块。测量方法如下:在烧杯中放入适量的水,用细线拴住小石块,将小石块浸没水中,在水面达到的位置上做标记。天平调平后,用天平测出水、小石块和烧杯的总质量为168g。将小石块从水中取出(带出水的质量忽略不计),用天平测出剩余水和烧杯的总质量为120g。向烧杯中加水到标记处,再用天平测出此时水和烧杯的总质量为138g。(假设石块不吸水,水的密度为
(1)石块的质量是多少?
(2)石块的密度是多少?
22.棱长为0.1m的正方体木块用细线固定在容器的底部,向容器中加入水至木块有的体积露出水面,如图甲所示。将容器中的水倒出,再倒入另一种液体,并在木块表面上放一个重2N的铁块,静止时,木块上表面恰好与液面相平,此时细线无拉力,如图乙所示。已知水的密度,木块的密度,g取。求:
(1)图甲中细线的拉力大小;
(2)图乙中液体的密度;
(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。
23.如图甲所示,质地均匀的圆柱形物体,质量为1kg,底面积为,竖直放入水平桌面上的薄壁圆柱形容器(容器壁厚度不计)内。(,g取10N/kg)
(1)求物体对容器底部的压强;
(2)向容器内注入2cm深的水,物体不会倾斜,也没有浮起,如图乙所示。求水对容器底部的压强;
(3)现不断往容器内注水,当注水深度为物体高度的一半时,物体对容器底部的压力刚好为0,如图丙所示。求物体的密度;
(4)在容器内继续注入适量的水,物体静止时如图丁所示。将露出水面的部分切去,待剩余部分再次静止后,请推理说明水对容器底部压强的变化量与容器对桌面压强的变化量的大小有何关系。
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