2026年中考物理复习-浮力计算专题练习

2026年中考复习--浮力计算专题练习 一、计算题 1．某兴趣小组用悬重法测蜡块的密度，如图所示。底面积为10cm2的量筒内原来水的体积为20mL，只浸没石块时，量筒内水与石块的总体积为22mL；将蜡块与石块用细线悬挂后缓慢浸入水中后，此时蜡块与石块恰好悬浮，细线被拉直，量筒水面所示总体积为52mL。已知ρ水=1.0×103kg/m3，ρ石=2.5×103kg/m3，细线体积不计。求： (1)装入蜡块前后量筒底部受到水的压强变化量。 (2)蜡块与石块一起受到的总浮力。 (3)蜡块的密度。 (4)蜡块受到细线的拉力。 2．如图所示是中国新一代通用型导弹驱逐舰169号（武汉舰），其满载时的排水量约为7×103t，当驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时，受到的阻力是自身总重力的0.01倍（海水的密度取1.0×103kg/m3）。则： （1）在水面下3.5m深处，船体受到海水的压强是多少？ （2）驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？ （3）驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？ （4）驱逐舰满载时，以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，牵引力所做的功是多少？ 3．如图所示，冰球漂浮在盛有水的容器中缓慢熔化。请通过推导证明：冰球完全熔化成水后，水对容器底部的压强不发生变化。 4．解放军在一次夺岛演习中，出动了05型履带式水陆两栖突击车。该车总质量为28.5t，同时，该车装配有输出功率为的发动机，机动性能卓越（g取10N/kg）。 (1)该车在平面沙滩上行进时，两条履带与沙滩的总接触面积为，求该车对沙滩的压强； (2)该车在水面漂浮时，它排开水的体积是多少？（取） (3)该车在水上最快的速度可达25km/h，若该车以21.6km/h的速度在水面上匀速行进10.8km时，若发动机的输出功率全部用于做机械功，则发动机做了多少功？求该车在水面上匀速行进时受到的阻力为多少？ 5．水平桌面上放置一底面积为、重为4N的薄壁柱形容器，容器内装有10cm深的某液体。将一体积为的物体A借助细线悬挂在弹簧测力计上，弹簧测力计示数为20N。让物体从液面上方逐渐向下移动直到浸没在液体中，如图弹簧测力计示数为16.8N。容器内液体没有溢出，物体未接触容器底，不计细线的体积和质量，求： (1)物体浸没在液体中时受到的浮力； (2)容器内液体的密度； (3)如图物体浸没时，容器对桌面的压强。 6．如图是一种水下航行器，用于深海搜寻。体积为，质量750kg，最大潜水深度为4000m，最大航速为7.5km/h。（ρ海 取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： (1)航行器的重力； (2)航行器停留在海面下300m作业时，航行器受到的浮力； (3)航行器完成搜寻任务后漂浮在海面上，此时航行器露出海面的体积。 7．如图甲所示，正方体物块在竖直向上拉力F的作用下，从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，直到完全离开水面上升到一定高度处。图乙是拉力F的大小随时间t变化的图像。求：（g取10N/kg） （1）该物块浸没在水中时的浮力； （2）该物块的体积及上升的速度。 8．轮船漂浮在水面上，测得它排开水的体积为2m3，求轮船所受浮力F浮的大小。 9．南昌军事主题公园是很多人假期游玩的好地方。在这里有如图15所示的停泊在赣江边的第二代“南昌舰”。它是我国自主设计和建造的051型远洋导弹驱逐舰。其基本参数如表所示。g取10 N/kg，。求： 满载排水量 尺寸 舰长 132 m 舰宽 12.8 m 最大航速 35.5节 (1)当航速为30节（1节约为1.85 km/h）时，其速度为多少km/h； (2)满载时舰船排开水的重力； (3)满载时舰船受到的浮力。 10．体积为米3、质量为2千克的均匀实心物块浸没在水中，求物块的密度及受到的浮力。 11．底面积为40cm2的平底圆柱形容器内盛满某种液体后，置于水平桌面中央（容器壁厚度不计）。液体产生的压强与深度的关系如图所示，现将一个质量为0.15kg的金属块A用轻质细线悬挂在弹簧测力计下，再缓慢浸没于容器内的液体中，待金属块静止后，擦干容器外壁，弹簧测力计的示数如图所示，取g=10N/kg。求： (1)物块A受到的浮力为多大？ (2)液体的密度为多少？ (3)物块A的密度为多大？ (4)剪断细线，金属块下沉到容器底部，此时容器对桌面的压强比只盛满液体时对桌面的压强增大了多少？ 12．静静受“怀丙打捞铁牛”故事启发，决定模拟打捞过程。图甲中长方体重物A陷入淤泥内（下表面与淤泥紧密贴合），质量为200g的小船装有5N沙石后，用细绳将小船和重物A连接，此时细绳刚好伸直，重物A上表面距水面20cm。A重力为6N、底面积为30cm2、高为4cm。卸下沙石的过程中，可借助小船的浮力将重物拉起，细绳的质量和体积忽略不计，ρ水=1.0×103kg/m3。求： (1)图甲中，重物A上表面受到水的压强； (2)图乙中，卸下全部沙石后，A仍静止不动，求此时小船排开液体的体积V排和细绳的拉力； (3)为实验成功，重新装上一定量的沙石重复之前操作，若小船的质量不变，需要设计至少多大的V排的小船，才能把重物从淤泥中拉起？（忽略河水水面的变化） 13．一底面积为200cm2的圆柱形容器置于水平桌面上，里面盛有30cm深的水，把一个体积为1×10－3m3的实心小球用细线拴好放入水中，当小球刚好完全浸没在水中时（如图甲所示），细线所受拉力刚好为5N；然后手放掉细线，当小球静止在水中时如图乙所示。求： (1)小球完全浸没在水中时受到水的浮力； (2)小球的密度； (3)小球静止在水中时容器底部受到水的压强。 14．如图甲所示，烧杯内装有适量的水，质量和体积均忽略不计的塑料薄管漂浮在水中，此时塑料薄管中液体的深度为，塑料薄管底部距离水面的深度为。塑料薄管的底面积为S，水的密度和g已知，求： (1)图甲中塑料薄管底部受到水的压强（用题中已知物理量表示）； (2)塑料薄管内液体的重力（用题中已知物理量表示）； (3)若在塑料薄管底部用不可伸长的质量和粗细都不计的细绳拴住体积的金属小球，此时塑料薄管内的液面和烧杯中的水面恰好相平，如图乙所示。若测出，，底面积，，，则金属小球的密度为多少？ 15．如图甲所示，弹簧测力计下端悬挂着一个实心圆柱体Q，圆柱体Q浸没在盛水的大水槽中，现将测力计缓缓提升，直到圆柱体Q全部露出水面一段距离，在该过程中弹簧测力计的示数随圆柱体上升高度的关系如图乙所示，水槽内水面的变化忽略不计。求：（，取） (1)圆柱体Q浸没时受到的浮力； (2)圆柱体Q的底面积； (3)将物块P与圆柱体Q用细线连接放入水槽内，二者恰好悬浮，如图丙所示，如果物块P的体积为，求物块P的密度。 16．某学习兴趣小组根据所学的物理知识制作了一把“浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为50cm2，高度为20cm。求：（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。 （1）将杯子开口向上竖直放入水中时（水未进入杯内），杯子受到的浮力； （2）判断此浮力秤能否称出质量1kg的物体，通过计算说明。 17．如图所示，薄壁圆柱形容器甲置于水平地面，甲的底面积为2×10-2米2，盛有质量为2.2千克的水。实心圆柱体乙漂浮在水面上，其质量为0.8千克，底面积为1×10-2米2，高为0.1米。 (1)求乙的密度ρ乙； (2)求此时水对容器底部的压强p水； (3)现从容器内抽水，每次抽出水的质量为0.5千克，水对容器底部的压强大小如下表所示。（此过程中乙始终保持竖直） 抽水次数 水对容器底部的压强（帕） 第一次 1225 第二次 980 第三次 686 （a）第几次抽水过程中乙会沉底？说明理由______； （b）求第四次抽水后，水对容器底部的压力F水′______。 18．底面积为40cm2的薄壁圆柱形容器，内装某种液体，放在水平面上，测得液面下20cm处的器壁上A点受到的液体压强为1960Pa。问：（g取9.8N/kg） （1）求容器中所装液体的密度； （2）若将质量为1.58kg的铁块浸没于液体中，且液体没有溢出，求铁块受到的浮力；器壁上A点受到的液体压强变化了多少？（ρ铁=7.9×103kg/m3） 19．如图甲所示，有一正方体物块A，其密度小于水的密度，把它挂一轻质弹簧下，物块静止时，弹簧长度的变化量ΔL=3cm；物块A的正下方水平桌面上有一个圆柱形容器，其底面积S=200cm2，如图乙，现在往容器中缓慢注入水，使水面刚好淹没物块A，弹簧长度随之发生变化，变化量ΔL1=2cm，这时容器中的水面距容器底高度是40cm；保持其它条件都不变的情况下，将物块A换成同样大小的正方体物块B挂在弹簧下，其密度大于水的密度，弹簧长度再次变化，变化量ΔL2=6cm。丙图是轻质弹簧受到的弹力F与弹簧的长度变化量关系。（本题物块A、B对水都没有吸附性，始终保持上下表面与水平面平行；轻质弹簧一直完好无损，受力时只在竖直方向变化；g取10N/kg，水=1.0103kg/m3）求： (1)物块A的质量； (2)物块B的密度。 20．有一个底面积为S、高度为h的圆柱形薄壁容器，如图甲所示；另有一个密度为、底面积为的质地均匀的实心圆柱体物块，它的高度与圆柱形薄壁容器的高度相同，如图乙所示。已知，水的密度为，。请解答下列问题： （1）现将圆柱体物块竖直放置容器内，则物块对容器底部的压强是多大？ （2）再向容器内缓缓注入质量为的水，圆柱体物块没有倾斜，最后均处于静止状态，那么，这时水对圆柱体物块的浮力是多大？ （3）在第（2）问叙述的情景中，水对容器底部的压强是多大？ 21．排气阀是供暖设备中的重要部件，它能及时排出管内热水汽化产生的气体，使水正常流动，从而保证供暖效果。排气阀工作原理如图所示：水中气体在流动过程中，积聚于封闭的排气阀内，使阀内气压变大，浮筒随水面一起下降，此时阀内气体排出使气压变小，从而浮筒上升，堵杆重新堵住排气孔。 （1）水管内的水流速度至少达到0.25米/秒才能携带气泡流动。若水管总长为60米，要使水流能携带气泡流动，则水从水管起始端流到终端最多要多少时间？ （2）排气阀中的浮筒和堵杆总质量为0.02千克，计算排气阀排气时浮筒浸在水中的体积。（水的密度取1.0×103千克/米3） 22．如图甲所示是一只精美的瓷瓶，可简化成图乙所示的容器模型。容器由上下两部分组成，上部为柱形，内部横截面积，容器内水深。将体积的正方体实心木块放入水中，木块静止时有露出水面，如图丙所示。已知水的密度，g取。求： (1)木块在水中静止时受到的浮力； (2)木块的密度； (3)木块在水中静止时水对容器底的压强。 23．某科研小组为了找到制造军工产品的材料，首先需要研究某种物质的属性。于是将由该物质制成的体积为2.0×10-3m3、重12N的物体用细线系在盛有水、底面积为500cm2的圆柱形容器的底部，使其浸没在水中，如图所示。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3） （1）该物体的密度是多大？ （2）剪断细线，待物体静止后水对容器底的压强变化了多少？ 24．在物理项目化综合实践活动课中，小明和他的小组同学自制密度计。他们找来一根粗细均匀的透明塑料管，将一端封闭，在里面放上少量铅颗粒，然后用石蜡将另一端密封。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0”；再将这个装置放在酒精中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8”；最后将此装置放入密度为的液体中，静止后在液面所在处刻上刻度“1.2”，如图甲所示。把塑料管拿出液体后，用刻度尺量出刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm。（，） (1)求刻度“1.2”的距离到刻度“1.0”的距离L；（计算结果小数点后面保留两位小数） (2)小明他们将密度计放到不同密度的液体中，发现每相邻两刻度的密度差值相同，但每相邻两刻度间距不同且上疏下密，请利用所学知识自设物理量加以证明刻度上疏下密。 25．某实验小组在探究某种物质的属性时，日常需将物体浸没在煤油中保存，将体积为1×10-3m3、密度为0.6×103kg/m3的该物体用细线系在圆柱形容器的底部，物体浸没在煤油中，如图所示。求：（g取10N/kg，ρ煤油=0.8×103kg/m3） (1)物体所受的浮力。 (2)细线受到的拉力。 26．浸在水中的合金块排开水的体积为4×10-4m3。求：合金块受到浮力F浮的大小。 27．海南舰是我国自主研制的075型两栖攻击舰。2025年4月21日至27日期间，海南舰在海南省澄迈县马村港散货码头参加庆祝人民海军成立76周年舰艇开放日活动，海南舰全长为232m，宽度为36.8m，满载时排水量为4万吨。如图是1∶500的海南舰合金模型，质量为25kg，模型体积约0.005m3，模型底座与水平桌面接触面积为50cm2，g取10N/kg，求： (1)海南舰合金模型的密度； (2)海南舰合金模型对桌面的压强； (3)海南舰满载时受到的浮力。 28．重为10牛、体积为5×10﹣4米3的石块浸没在水中，求该石块受到的浮力F浮。 29．轮船的排水量就是指轮船满载时排开水的质量。一艘轮船的排水量是，轮船自重。已知，求： (1)轮船满载时，所受浮力多大？ (2)该轮船最多能装多少吨的货物？ (3)满载时轮船浸入水中的体积是多少？ 30．借浮力起重，是我国古代的一个创造。如图所示为某一次起重涉及的物理原理简化示意图。有一个底面积为的圆柱形空金属容器平放在水平地面上，其内放置一个厚度不计、底面积的圆柱形金属容器B（B与A不密合），容器B质量为，内装有质量为的水。 （1）求容器中的水对容器底部的压强； （2）将容器中的一定量的水往外抽到容器中，使容器对容器的压力刚好为0，此时、两容器底部所受水的压强比是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1)300Pa (2)0.32N (3)0.9×103kg/m3 (4)0.03N 【详解】（1）装入蜡块前后量筒内水位变化体积为 ΔV=V蜡=V总-V2=52mL-22mL=30mL=30cm3=3.0×10-5m3 则装入蜡块前后量筒内水位变化高度为 所以可得装入蜡块前后量筒底部受到水的压强变化量为 Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa （2）蜡块与石块恰好悬浮时，排开水的体积为 则由阿基米德原理可得蜡块与石块受到的浮力 （3）由于石块浸没在水中，则石块的体积为 石块受到的重力为 根据物体浮沉条件可知 则可得蜡块的重力为 蜡块的质量为 可得蜡块的密度为 （4）由阿基米德原理可得石块受到的浮力为 由于石块受到竖直向下的重力、绳子对石块竖直向上的拉力、浮力，石块处于平衡状态，根据受力平衡可知，蜡块受到细线的拉力（即石块受到细线的拉力）为 2．（1）3.5×104Pa；（2）7×103m3；（3）7×107N；（4）4.2×1010J 【详解】解：（1）在水面下3.5m深处，船体受到海水的压强为 p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×3.5m=3.5×104Pa （2）驱逐舰满载时排开海水的体积为 （3）驱逐舰满载时受到的浮力为 F浮=G排=m排g=7×103×103kg×10N/kg=7×107N （4）驱逐舰满载时漂浮在海面上，受到浮力等于重力，则驱逐舰满载时的总重力为 G=F浮=7×107N 驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时受到的阻力为 f=0.01G=0.01×7×107N=7×105N 由力的平衡条件可知，驱逐舰受到的牵引力为 F=f=7×105N 驱逐舰航行1h的距离为 s=vt=60km/h×1h=60km=6×104m 牵引力做的功为 W=Fs=7×105N×6×104m=4.2×1010J 答：（1）在水面下3.5m深处，船体受到海水的压强是3.5×104Pa； （2）驱逐舰满载时，排开海水的体积是7×103m3； （3）驱逐舰满载时，受到的浮力是7×107N； （4）驱逐舰满载时，以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，牵引力所做的功是4.2×1010J。 3．见解析 【详解】初始时，冰球在水中漂浮，浮力 根据阿基米德原理可知 排开水的体积 冰球熔化前后，容器中的水位没有变化，深度不变，水对容器底部的压强p=ρgh大小不变，冰球熔化成水后，水对容器底部的压强不变。 4．(1) (2) (3)， 【详解】（1）该车对沙滩的压力 该车对沙滩的压强 （2）该车在水面漂浮时，所受浮力 它排开水的体积 （3）该车以21.6km/h的速度在水面上匀速行进10.8km，所用时间 发动机做的功 匀速行进时受到的阻力 5．(1)3.2N (2)0.8×103kg/m3 (3)1160Pa 【详解】（1）将物体A悬挂在弹簧测力计上，弹簧测力计示数为20N，则物体重力为20N，物体浸没在液体中，弹簧测力计示数为16.8N，由称重法可知，物体浸没在液体中时受到的浮力F浮=G-F'=20N-16.8N=3.2N （2）物体A的体积为，则物体浸没在液体中排开液体的体积V排=V=400cm3=4×10-4m3 由阿基米德原理可得，容器内液体的密度 （3）薄壁柱形容器的底面积为，容器内装有10cm深的某液体，则液体重力 薄壁柱形容器的重力为4N，由阿基米德原理可知，物体排开液体的重力等于物体受到的浮力，则容器对桌面的压力F=G容+G液+G排=4N+16N+3.2N=23.2N 容器与桌面的接触面积S=200cm2=2×10-2m2 物体浸没时，容器对桌面的压强 6．(1)7500N (2)1×104N (3)0.25m3 【详解】（1）航行器的重力    （2）航行器停留在水下V排=V=1m3 航行器停留在水下300m深处作业时，受到的浮力 （3）航行器静止漂浮在海面上，所以此时它所受的浮力F′浮=G=7500N 根据阿基米德原理得此时排开海水的体积 航行器露出海面的体积V露=V-V排=1m3-0.75m3=0.25m3 7．（1）10N；（2）1×10-3m3，0.05m/s 【详解】解：（1）该物块浸没在水中时的浮力 F浮=G-F示=30N-20N=10N （2）该物块的体积 正方体物体的边长为 物体上升的速度 答：（1）该物块浸没在水中时的浮力10N； （2）该物块的体积为1×10-3m3及上升的速度为0.05m/s。 8． 【详解】轮船受到的浮力为 9．(1)55.5 km/h (2) (3) 【详解】（1）当航速为30节时，速度为 （2）由表格参数可知，满载排开水的质量 则满载时排开水的重力 （3）根据阿基米德原理，满载时舰船受到的浮力 N 10．， 【详解】物块的密度 物块受到的浮力 11．(1)0.5N (2)1.0×103kg/m3 (3)3×103kg/m3 (4)250Pa 【详解】（1）物块的重力 G =mg=0.15kg×10N/kg=1.5N 由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是1N，物块A受到的浮力为 F浮=G-F示=1.5N-1N=0.5N （2）由图可知，当 h=4cm=4×10-2m 时，p=4×102Pa，液体的密度为 （3）物体A的体积 物体A的密度 （4）容器对桌面的压力增大值 ΔF压=G-G排=G-F浮=1.5N-0.5N=1N 容器对桌面的压强增大值 12．(1)2000pa (2)7×10-4m3，5N (3)1.4×10-3m3 【详解】（1）金属块A上表面受到的水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa （2）小船的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 由于小船漂浮，则F浮=G总=2N+5N=7N 根据阿基米德原理知，此时小船排开液体的体积 卸下全部沙石后，小船的浮力不变，但小船总质量变小，所以绳子的拉力变大，绳子的拉力为5N。 （3）金属块A上表面受到的水的压力F=pS=2000Pa×30×10-4m2=6N 将A物体拉起的力F=6N+6N=12N 所以小船的需要的总浮力力F浮=2N+12N=14N 则小船排开水的体积 至少需要设计1.4×10-3m3的V排的小船。 13．(1)10N (2)1.5×103kg/m3 (3)3.5×103Pa 【详解】（1）小球完全浸没在水中时受到水的浮力为 （2）由题意可知小球的重力为 则小球的质量为 小球的密度为 （3）小球放入水中后液面上升的高度为 则小球静止在水中时容器底部受到水的压强为 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）图甲中塑料薄管底部距离水面的深度为，则塑料薄管底部受到水的压强为。 （2）塑料薄管漂浮，浮力等于重力，塑料薄管质量和体积均忽略不计，则塑料薄管内液体的重力为 （3）乙中塑料薄管和小球整体漂浮，仍满足浮力等于重力，则，则金属小球的重力为 则金属小球的密度为 15．(1)0.4N (2)4×10-4m2； (3)0.6×103kg/m3 【详解】（1）由图乙知，当上升高度在20cm以上，圆柱体脱离水面，弹簧测力计示数，此时圆柱体处于空气中，圆柱体Q的重力 由图乙知，圆柱体上升高度在0~10cm时，圆柱体Q浸没在水中，Q受到的浮力 （2）由可得，圆柱体Q的体积 由图乙知，上升10cm时圆柱体上表面与水面恰相平，上升20cm时圆柱体恰好全部露出水面，所以圆柱体高度 圆柱体的底面积 （3）图丙中物块P与圆柱体Q悬浮在水中，则P、Q排开水的体积为， 则P、Q所受的总浮力； 根据悬浮条件可知，P、Q的总重力 则P的重力， P的质量， 所以P的密度 16．（1）2N；（2）不能，计算过程见解析 【详解】解：（1）杯子的重力为 G杯=m1g=0.2kg×10N/kg=2N 因为杯子在水中处于漂浮状态，所以杯子受到的浮力为 F浮=G杯=2N （2）将质量为1kg的物体放入玻璃杯内，若玻璃杯漂浮，受到的总浮力为 F浮总=m2g+G杯=1kg×10N/kg+2N=12N 此时玻璃杯排开水的体积为 此时玻璃杯浸入水中的深度为 若能称出1kg的物体，玻璃杯浸入水中的深度应为24cm，而玻璃杯只有20cm高，玻璃杯会沉入水底，所以此浮力秤不能称出质量1kg的物体。 答：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时，杯子受到的浮力为2N； （2）此浮力秤不能称出质量1kg的物体。 17．(1)0.8×103kg/m3 (2)1.47×103Pa (3) 第三次，见解析 3.92N 【详解】（1）乙的体积为 乙的密度为 （2）此时水对容器底部的压力为 此时水对容器底部的压强为 （3）[1]乙开始沉底时 浸入水的深度等于容器中水的深度，此时的水深 此时容器甲中水的质量 抽出水的质量 抽水次数 故第三次抽水过程中乙会沉底。 [2]第四次抽水后，容器甲中剩余的水的质量 剩余的水的体积 剩余的水的高度为 剩余水对容器甲的压力 18．（1）1.0×103kg/m3；（2）1.96N；490Pa 【详解】解：（1）深度h=20cm=0.2m，由p=ρgh得，容器中所装液体的密度为 （2）由可得，铁块的体积为 当铁块浸没于液体中，铁块排开液体的体积为 V排=V铁=2×10-4m3 所以，铁块受到的浮力为 F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×2×10-4m3=1.96N 液体深度增加量为 所以，器壁上A点受到的液体压强变化量为 Δp=ρgΔh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.05m=490Pa 答：（1）容器中所装液体的密度是1.0×103kg/m3； （2）铁块受到的浮力为1.96N；A点受到的液体压强增大了490Pa。 19．(1)0.6kg (2) 【详解】（1）体物块A挂弹簧下，物块静止时，弹簧长度的变化量ΔL=3cm，即弹簧伸长了3cm，由图丙可知，此时弹簧的拉力F拉=6N，当物块A静止时，根据二力平衡可知，物块A的重力为GA=F拉1=6N 则物块A的质量为 （2）由于物块A的密度小于水，没有弹簧时，应该漂浮在水面上，而根据题意可知，物块A刚好淹没水面以下，说明弹簧对物块A有向下的压力，弹簧缩短了2cm，由丙图可知，物块A受到弹簧向下的压力为4N，此时A受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和弹簧竖直向下的压力，根据力平衡知识可知，物块A受到的浮力为F浮A=G+F压=6N+4N=10N 根据阿基米德原理可知，物块A的体积为 由于正方体物块B与物块A大小相同，所以物块B的体积为VB =VA=1×10-3m3 将物块A换成正方体物块B挂在弹簧下，由于B密度大于水的密度，所以物块B浸没在水中，受到的浮力与A浸没时受到的浮力相等，大小为F浮B=F浮A=10N 将物块A换成物块B，弹簧长度再次变化，此时弹簧伸长为6cm，由丙图可知，弹簧对物体向上的拉力F拉2=12N，根据力的平衡知识可知，物块B的重力为GB=FB浮+F拉2=10N+12N=22N 物块B的质量为 所以物块B的密度为 20．（1）；（2）见解析；（3）见解析 【详解】解：（1）因为容器底是水平放置，所以圆柱体对容器底部的压力 F=G=mg=ρ0V0g=ρ0S0hg 物块对容器底部的压强 （2）注入质量为的水，则注入水的体积 若水较少，圆柱体仍处于沉底状态，则注入水的深度 圆柱体排开水的体积 圆柱体受到的浮力 若水较多，由于水的密度大于圆柱体的密度，圆柱体处于漂浮状态，根据物体浮沉条件可知，它受到的浮力等于它的重力，则它受到的浮力为 （3）若圆柱体处于沉底状态，水对容器底部的压强为 若圆柱体处于漂浮状态，因为容器为柱形，所以水对容器底的压力等于水和圆柱体的总重力，大小为 水对容器底部的压强为 若最后处于漂浮状态且有水溢出，则水对容器底部的压强为p=ρgh 答：（1）物块对容器底部的压强是ρ0gh ； （2）若圆柱体仍处于沉底状态，水对圆柱体物块的浮力是，若圆柱体处于漂浮状态，水对圆柱体物块的浮力是； （3）若圆柱体仍处于沉底状态，水对容器底部的压强是，若圆柱体处于漂浮状态，水对容器底部的压强是。若最后处于漂浮状态且有水溢出，则水对容器底部的压强为p=ρgh。 21．（1）240s；（2）2×10-5m3 【详解】解：（1）由可知，水从水管起始端流到终端所用的时间为 （2）由图可知，排气阀排气时浮筒处于漂浮状态，则此时浮筒所受的浮力为 F浮=G=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N 由阿基米德原理可知，排气阀排气时浸入水中的体积等于排气阀排开水的体积，即排气阀排气时浸在水中的体积为 答：（1）水从水管起始端流到终端最多要240s； （2）排气阀排气时浮筒浸在水中的体积为2×10-5m3。 22．(1)4N (2) (3) 【详解】（1）由题意知，木块静止时有露出水面，则木块排开水的体积（即浸入水中的体积）为 由阿基米德原理可知，木块受到的浮力为 （2）根据物体漂浮条件可知，木块的重力等于其受到的浮力，即 由可得，木块的质量为 已知木块的体积为，由可得，木块的密度为 （3）木块放入水中后，由于排开了一定体积的水，导致容器内水面上升。由题意可知，水面上升的高度为 放入木块后，容器内水的总深度为 由可得，水对容器底部的压强为 23．（1）0.6×103kg/m3；（2）160Pa 【详解】解：（1）由重力计算公式 G=mg 可得物体的质量 该物体的密度 剪断细线，因物体的密度小于水的密度，所以待物体静止后处于漂浮状态，此时物体受到的浮力 F浮=G=12N 由阿基米德原理 F浮=ρ液gV排 得此时排开水的体积 则排开水的体积变化量 ΔV排=2×10-3m3-1.2×10-3m3=0.8×10-3m3 水面降低的高度 水对容器底的压强变化量 Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.016m=160Pa 答：（1）该物体的密度是0.6×103kg/m3； （2）剪断细线，待物体静止后水对容器底的压强变化了160Pa。 24．(1) (2)设密度计浸入液体的深度为h，液体密度为，由漂浮条件： 则，令（k为常数），则，这是一个反比例函数，h随的增大而减小，且变化率越来越大：当增大时，减小的幅度越来越小，相邻刻度间的距离越来越小；当减小时，增大的幅度越来越大，相邻刻度间的距离越来越大。因此，密度计的刻度呈现上疏下密的特点。 【分析】[1]密度计在不同液体中都处于漂浮状态，所以浮力始终等于自身重力，结合阿基米德原理，可以建立不同液体中浸入深度的关系。 [2]从漂浮条件出发，推导出浸入深度h与液体密度的函数关系，再根据函数的变化规律分析刻度间距的特点。 【详解】（1）由于密度计在不同液体中均处于漂浮状态，所以浮力等于重力，即。根据阿基米德原理，可得在水中时： 在酒精中时： 则 即，由题意可知， 则 密度计浸入水中的深度 在密度为的液体中时： 则 密度计浸入密度为的液体中的深度 刻度“1.2”到刻度“1.0”的距离 （2）见答案 25．(1)8N (2)2N 【详解】（1）由题知，物体浸没在煤油中，则排开煤油的体积 V排=V=1.0×10-3 m3 物体所受的浮力 F浮=ρ煤油gV排=0.8×103 kg/m3×10 N/kg×1.0×10-3 m3=8 N （2）物体在竖直向下的重力、竖直向上的浮力和细线施加的竖直向下的拉力作用下静止，处于平衡状态，则有 G+F拉=F浮 物体受的重力为 G= mg=ρVg=0.6×103 kg/m3×1×10-3m3×10 N/kg=6 N 细线受到的拉力 F拉=F浮-G= 8 N-6N=2 N 26．3.92N 【详解】解：根据阿基米德原理可知合金块受到的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×4×10-4m3=3.92N 答：合金块受到的浮力为3.92N。 27．(1)5×103kg/m3 (2)5×104Pa (3)4×108N 【详解】（1）海南舰合金模型质量为25kg，模型体积约0.005m3，海南舰合金模型的密度 （2）海南舰合金模型对桌面的压力F＝G＝mg＝25kg×10N/kg＝250N 海南舰合金模型对桌面的压强 （3）根据阿基米德原理，海南舰满载时受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝40000×103kg×10N/kg＝4×108N 28．4.9N 【详解】解：石块浸没在水中，则 V排=V=5×10﹣4m3该石块受到的浮力 F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10﹣4m3=4.9N 答：该石块受到的浮力F浮为4.9N。 29．(1)2×108N (2)1.1×104 (3)2×104 【详解】（1）轮船满载时排开的水的质量 轮船满载时排开的水受到的重力 轮船满载时受到的浮力 （2）轮船的质量 最多能装的货物 （3）轮船满载时浸入水中的体积 30．（1） 【详解】解：（1）由于B是柱形金属容器，则水对容器B底部的压力等于水的重力 容器中的水对容器底部的压强 （2）设抽出的水的质量为m，容器A中水的体积 容器A中水的深度 容器对容器的压力刚好为0时，容器B受到的浮力等于重力 解得 容器A中水对地面的压强 容器B中水对地面的压强 此时、两容器底部所受水的压强比 答：（1）容器中的水对容器底部的压强为 （2）此时、两容器底部所受水的压强比是。 【点睛】 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $