2024年中考物理題型專題難點（全國）專題27 壓強與浮力綜合難題應(yīng)用題（教師版）

2024年物理中考二輪復(fù)習(xí)以題型精煉攻克難點亮點的60個小微專題專題27壓強與浮力綜合難題應(yīng)用題1．如圖所示，水平放置的平底柱形容器A內(nèi)裝有一些水，不吸水的正方體物塊B的邊長為10cm，用細(xì)線（重力和體積忽略不計）拉住物塊B，細(xì)線的另一端固定在容器底部，靜止后物塊B浸入水中的體積為6×10﹣4m3，此時細(xì)線被拉直，長為6cm，物塊B所受拉力為1N。求：（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）物塊B受到的浮力；（2）物塊B受到的重力；（3）水對容器底部的壓強?！敬鸢浮浚?）6N；（2）5N；（3）1200Pa?！窘馕觥浚?）物塊B受到的浮力：F?。溅阉甮V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N；（2）物塊受豎直向上的浮力、豎直向下的重力和向下的拉力，根據(jù)力的平衡條件可得，物塊所受的重力為：G＝F浮﹣F拉＝6N﹣1N＝5N；（3）物塊浸入水中的深度為：h浸＝＝＝0.06m；則水的深度為：h'＝h浸+L線＝0.06m+0.06m＝0.12m；水對容器底部的壓強為：p＝ρ水gh'＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa。2.（2023內(nèi)蒙古通遼）如圖所示，某同學(xué)用阿基米德原理測量一種未知液體的密度，他把底面積為的圓柱體物塊，用細(xì)繩懸掛在彈簧測力計上，讀出示數(shù)后，將物塊浸入該液體中，浸入液體中的深度h=10cm，容器底面積為，g取10N/kg。求：（1）物塊所受的浮力；（2）液體的密度；（3）物塊浸入前后，液體對容器底的壓強變化量?！敬鸢浮浚?）0.8N；（2）0.8×103kg/m3（3）200Pa【解析】（1）由第一個圖可知，物塊的重力G=3N，由第二個圖可知，物塊浸入液體中時的拉力F拉=2.2N，則物塊所受的浮力F浮=G-F拉=3N-2.2N=0.8N（2）物塊浸入液體中的體積，即排開液體的體積V排=Sh=10cm2×10cm=100cm3=1×10-4m3根據(jù)F浮=ρ液gV排得，液體的密度（3）容器的底面積S=40cm2=4×10-3m2物塊浸入后，液面升高的高度液體對容器底的壓強變化量答：（1）物塊所受的浮力是0.8N；（2）液體的密度是0.8×103kg/m3；（3）物塊浸入前后，液體對容器底的壓強變化量是200Pa。3.（2023山東濟寧）小明在探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”實驗時，將一底面積為4的圓柱體浸入水中，改變其浸入水中的體積，觀察彈簧測力計示數(shù)的變化，如圖所示。圖甲中，圓柱體有體積浸入水中，彈簧測力計的示數(shù)為1.1N；圖乙中，圓柱體有體積浸入水中，彈簧測力計的示數(shù)為0.9N。取，求：（1）圓柱體全部浸入水中時受到的浮力；（2）圖乙中，圓柱體底部受到水的壓強?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由題意可知，兩次實驗中測力計示數(shù)的變化量即是排開水體積變化量所對應(yīng)的浮力，設(shè)圓柱體體積為V，則根據(jù)有關(guān)系如下解得，則圓柱體全部浸入水中時受到的浮力為（2）如圖乙所示，圓柱體有體積浸入水中時，圓柱體底部距離水面的高度為則此時圓柱體底部受到水的壓強為答：（1）圓柱體全部浸入水中時受到的浮力為；（2）圖乙中，圓柱體底部受到水的壓強為。4.（2023山東泰安）某同學(xué)受“懷丙打撈鐵?！惫适碌膯l(fā)，設(shè)計了如下“打撈”過程：如圖甲，金屬塊A部分陷入淤泥內(nèi)，輕質(zhì)小船裝有18N的沙石，細(xì)繩將金屬塊A和小船緊連，細(xì)繩對小船的拉力為2N，水面與船的上沿相平；將小船內(nèi)所有沙石清除后，金屬塊A被拉出淤泥靜止在水中，如圖乙所示。已知金屬塊A的體積為，，g取，小船的質(zhì)量忽略不計，細(xì)繩的質(zhì)量和體積忽略不計。（1）甲圖中，金屬塊A上表面距離水面50cm，求金屬塊A上表面受到的水的壓強；（2）乙圖中，小船有體積露出水面，求金屬塊A的密度。【答案】（1）；（2）【解析】（1）已知金屬塊A上表面距離水面50cm，即由可得，金屬塊A上表面受到的水的壓強為（2）由題意知，小船裝有18N沙石時，處于漂浮狀態(tài)，小船的質(zhì)量忽略不計，細(xì)繩的質(zhì)量和體積忽略不計，則小船此時受到得浮力為由得，船排開水的體積為當(dāng)沙石清除后，小船有體積露出水面，此時小船排開水的體積為根據(jù)得，此時船受到得浮力為由圖乙可知，A完全浸沒在水中，根據(jù)可得，金屬A受到的浮力為金屬塊A被拉出淤泥靜止在水中，則此時小船受到的浮力和金屬球受到的浮力等于金屬A的重力，則由得，金屬球A得質(zhì)量為根據(jù)密度公式可得，金屬球A得密度為答：（1）甲圖中，金屬塊A上表面距離水面50cm，求金屬塊A上表面受到的水的壓強為（2）乙圖中，小船有體積露出水面，求金屬塊A的密度為5.如圖甲所示，一彈簧下端固定在容器的底部，上端與一個重為20N的正方體相連，此時水的深度為0.2m，彈簧的伸長量為4cm。在彈性限度內(nèi)，彈簧產(chǎn)生的彈力F與其伸長量x之間的關(guān)系如圖乙所示。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：（1）正方體的質(zhì)量；（2）水對容器底部的壓強；（3）正方體浸在水中的體積?！敬鸢浮浚?）2kg；（2）；（3）【解析】（1）正方體的質(zhì)量（2）水對容器底部的壓強（3）由圖乙，當(dāng)彈簧的伸長量為4cm時，彈簧產(chǎn)生的彈力F為8N，則正方體所受的浮力正方體浸在水中的體積6.小明家的屋頂上建有一個長方體蓄水池，池內(nèi)裝有長2m、寬1m、深0.5m的水。求：（g取10N/kg）（1）水對池底產(chǎn)生的壓強；（2）水對池底產(chǎn)生的壓力；（3）將重50N、體積為6×10-3m3的某物體浸沒在水中后放手，判斷它的浮沉情況?！敬鸢浮浚?）5×103Pa；（2）104N；（3）上浮【解析】（1）水池底受到水的壓強p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5×103Pa（2）池底的面積S=ab=2m×1m=2m2由，可得，池底受到水的壓力F=pS=5×103Pa×2m2=104N（3）物體全部浸入水中時V排=V=6×10-3m3此時物體受到的浮力F浮=G排=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-3m3=60N物體重G=50N，因為F浮?G，所以放手后物體將上浮。7.如圖所示，水平桌面上放置下端用毛細(xì)管連通的A、B兩容器，底面積分別為100cm2和150cm2。閥門K打開前，A容器內(nèi)豎直放置一底面積為50cm2、高為0.2m的長方體物塊，物塊對A容器底部的壓強為pA，B容器內(nèi)盛有0.2m深的水。求：（1）閥門K打開前，水對B容器底部的壓強pB；（2）閥門K打開前，當(dāng)pB=2pA時，物塊的密度；（3）閥門K打開后，水從B容器進入A容器，剛好使物塊漂浮時，水進入A容器中的深度?！敬鸢浮浚?）2×103Pa；（2）0.5×103kg/m3；（3）0.1m【解析】（1）閥門K打開前，B容器內(nèi)盛有0.2m深的水，故水對B容器底部的壓強（2）閥門K打開前，pA就是物塊對容器底的壓強，當(dāng)pB=2pA時，物塊對容器A產(chǎn)生的壓強為由得物塊密度為（3）物塊體積為V物=S物h物=50×10-4m2×0.2m=1×10-3m3由得物塊質(zhì)量為物塊重力為G物=m物g=0.5kg×10N/kg=5N閥門K打開后，水從B容器進入A容器，當(dāng)物塊剛好漂浮時，根據(jù)物體的浮沉條件，則物塊受到的浮力為F浮=G物=5N由F浮=ρ水gV排得排開水的體積為則進入A容器中水的深度為8.小王同學(xué)學(xué)習(xí)了壓強和浮力的知識后，自己設(shè)計了一個體驗實驗裝置，該裝置的軸剖面圖如圖甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下兩個柱狀體組合而成，下部分容器橫截面積，高度，上部分容器橫截面積，高度，容器的質(zhì)量為0.1kg，圖乙是容器的立體圖。另有一圓柱形實心鐵棒，鐵棒橫截面積，長度l=0.1m。用細(xì)繩繞過定滑輪連接鐵棒，細(xì)繩另一端有一控制鐵棒緩慢升降和暫停裝置（圖中未畫出），鐵棒置于容器口的上方，向容器內(nèi)注入深度的水，緩慢計鐵棒下降，直至完全浸沒后鐵棒停止下降，鐵棒始終保持豎直且未與容器底部接觸。（）。求：（1）注入的水質(zhì)量是多少kg；（2）鐵棒所受浮力的大小；（3）桌面所受的壓力的大??；（4）水對容器底部的壓力，通過計算比較與的大小。【答案】（1）0.9kg；（2）4N；（3）14N；（4）【解析】（1）注入的水質(zhì)量（2）鐵棒所受浮力（3）容器的重力水的重力桌面所受的壓力（4）鐵棒的體積下柱體剩余水體積上柱體水上升體積以及高度此時水的高度水對容器底的壓強水對容器底的壓力所以9.如圖是一款能自動浮沉的潛水玩具，正方體潛水器內(nèi)裝有智能電磁鐵，將它放入裝有水的圓柱形薄壁容器中，容器放置在水平鐵板上，不計容器的重力。潛水器啟動后通過傳感器測出其底部與鐵板間的距離l，自動調(diào)節(jié)電磁鐵電流大小，改變潛水器與鐵板間的吸引力F的大小。閉合開關(guān)前，潛水器處于漂浮狀態(tài)。閉合開關(guān)，潛水器啟動后先勻速下沉，完全浸入水中后，變?yōu)榧铀傧鲁林敝寥萜鞯撞?，下沉全過程F隨l變化的關(guān)系保持不變，水深變化的影響忽略不計。已知潛水器的邊長為10cm，重為5N，容器的底面積為1000cm2，水深為25cm。求：（1）潛水器漂浮時受到的浮力；（2）下沉全過程潛水器重力所做的功；（3）潛水器沉底靜止后容器對鐵板的壓強?！敬鸢浮浚?）5N；（2）1J；（3）2700Pa【解析】（1）潛水器處于漂浮狀態(tài)時，潛水器受到的浮力（2）潛水器的底面積由能夠得出，漂浮時浸入水中的深度潛水器下降的距離潛水器的重力所做的功（3）潛水器勻速下沉?xí)r，隨的變化關(guān)系式為解得依題意，潛水器浸沒后加速下沉，隨的變化關(guān)系不變即潛水器沉底靜止時，，受到的吸力，潛水器漂浮時，潛水器受到的重力等于它排開水的重力，因此潛水器和水的總重等于容器中只裝25cm深的水重，容器的底面積潛水器和水的總重潛水器沉底靜止時，容器對鐵板的壓力由得，容器對鐵板的壓強10.某學(xué)習(xí)小組在完成壓強知識的學(xué)習(xí)后，為深入了解壓強的變化情況，將實心柱體甲和盛滿水的薄壁輕質(zhì)容器乙放置在水平地面上，如圖所示，其中甲、乙底面積分別為2S、S，水的質(zhì)量為m，D點距水面0.1m，。將甲沿虛線切出一質(zhì)量為的小物塊（不吸水）放入乙中，小物塊有四分之一的體積露出水面。（1）求D處水的壓強；（2）求甲的密度；（3）現(xiàn)有A、B、C三物體，相關(guān)信息如下表所示。物體ABC密度體積2V0.5V2V若要選擇其中一個先后放在甲剩余部分的上部和放入乙中（均可浸沒），使乙對地面的壓強變化量大于甲剩余部分對地面的壓強變化量，且乙對地面的壓強p最大。請分析說明所選物體的理由，并計算出p的最大值。（結(jié)果用題中字母表示）【答案】（1）1000Pa；（2）；（3）【解析】（1）D處水的壓強（2）甲沿虛線切出一質(zhì)量為的小物塊（不吸水）放入乙中，甲漂浮，漂浮時，浮力等于物體的重力，故小物塊的浮力為小物塊有四分之一的體積露出水面，說明排開液體的體積為則此時的浮力為經(jīng)整理可知可得（3）由于三個物體放入乙中，都浸沒在水中，有部分水會溢出，乙對地面的壓強為要是乙對地面的壓強最大，則需要物體的總重力最大，則放入A時增加的總重力為放入B時增加的總重力為放入C時增加的總重力為C物體的重力最大，故將C放入水中，若將C放入剩余的甲上，甲剩余部分對地面增大的壓強為乙對地面的增大的壓強為乙對地面的壓強p最大此時也滿足乙對地面的壓強變化量大于甲剩余部分對地面的壓強變化量。11.一個底面積S1=0.01m2的不吸水的圓柱體用細(xì)線拴在容器底部，長方體容器內(nèi)部底面積為S2=0.1m2，水面與圓柱體上表面恰好相平，如圖甲所示，現(xiàn)將水緩慢放出，圓柱體底部受到的液體壓強p隨著容器中水的深度h變化的圖像如圖乙所示，水的密度ρ水=1.0×l03kg/m3，g=10N/kg。（1）由圖像分析，水的深度為h1、h2、h3中哪一個時，繩子的拉力恰好變?yōu)?？（2）求圓柱體的重力G和密度ρ物；（3）若不將水放出，只剪斷細(xì)線，圓柱體靜止后，與剪斷細(xì)線前相比，液體對容器底部壓強減少了多少？【答案】（1）h2時；（2）9N，0.6×103kg/m3；（3）60Pa【解析】（1）分析得知，圓柱體剛剛漂浮時浸入的深度為h1，從h1到h2，圓柱體一直漂浮，當(dāng)容器中水的深度為h2時繩子的拉力恰好變?yōu)?。（2）當(dāng)容器中水的深度在h1、h2之間時，圓柱體漂浮，重力等于浮力為圓柱體的質(zhì)量為當(dāng)容器中水的深度為h3時，物體浸入液體中體積等于物體體積，此時浮力圓柱體的體積為圓柱體的密度（3）剪斷繩子穩(wěn)定后，浸在水中的體積為則液面下降的高度則液體對容器底部壓強減少量為12.底面積為150cm2、重3N、盛水4cm深且足夠高的薄壁柱形容器置于水平桌面上，如圖所示，將底面積為50cm2、質(zhì)量為450g、密度為0.9g/cm3的不吸水圓柱體用輕質(zhì)細(xì)線掛在測力計下，由圖示位置緩慢向下浸入水中，直至測力計示數(shù)為0后，只取走測力計，再打開閥門K向外放水。求：（1）圓柱體的體積；（2）圓柱體下降過程中，當(dāng)其浸入水中的深度為2cm時，測力計的示數(shù)；（3）當(dāng)放水至容器對桌面的壓強為800Pa時，水對容器底的壓強?！敬鸢浮浚?）500cm3；（2）3.5N；（3）450Pa【解析】（1）由題意可知，圓柱體的質(zhì)量為m=450g，密度為ρ=0.9g/cm3，故由可得，圓柱體的體積為（2）圓柱體下降過程中，當(dāng)其浸入水中的深度為2cm時，則其排開水的體積為V排=S柱h0=50cm2×2cm=100cm3=1×10-4m3故由F浮=ρ液gV排可得，此時圓柱體所受浮力為F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N圓柱體的重力為G=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N故由稱重法可得，此時彈簧測力計的示數(shù)為F=G-F浮=45N-1N=3.5N（3）當(dāng)容器對桌面的壓強為p容=800Pa時，由可得，容器對桌面的壓力為F壓=p容S容=800Pa×1.5×10-2m2=12N由受力分析可知，容器對桌面的壓力F壓等于容器、圓柱體與水的重力之和G總，即F壓=G總=G容+G+G水=12N解得此時容器內(nèi)的水的重力為G水=G總-G容-G=12N-3N-4.5N=4.5N由G=mg可得，此時水的質(zhì)量為由可得，水的體積為設(shè)此時圓柱體下端與容器底端接觸，圓柱體浸入水中的深度為h水，可得S容h水=S柱h水+V水解得此時圓柱體排開水的體積為V′排=S柱h水=50cm2×4.5cm=225cm3=2.25×10-4m3由阿基米德原理可知，此時圓柱體所受浮力F′浮=ρ水gV′排=1×103kg/m3×10N/kg×2.25×10-4m3=2.25N可知此時圓柱體所受浮力小于其重力，則圓柱體在水中處于下沉狀態(tài)，故假設(shè)成立，則此時容器中的水面深度為h′水=h水=0.045m故由p=ρgh可得，水對容器底的壓強為p水=ρ水gh′水=1×103kg/m3×10N/kg×0.045m=450Pa13．如圖甲所示，有一正方體物塊A，其密度小于水的密度，把它掛在一輕質(zhì)彈簧下，物塊靜止時，彈簧長度的變化量ΔL＝3cm；物塊A的正下方水平桌面上有一個圓柱形容器，其底面積S＝200cm2，如圖乙，現(xiàn)在往容器中緩慢注入水，使水面剛好淹沒物塊A，彈簧長度隨之發(fā)生變化，變化量ΔL1＝2cm，這時容器中的水面距容器底高度是40cm；保持其它條件都不變的情況下，將物塊A換成同樣大小的正方體物塊B掛在彈簧下，其密度大于水的密度，彈簧長度再次變化，變化量ΔL2＝6cm。丙圖是輕質(zhì)彈簧受到的彈力F與彈簧的長度變化量ΔL關(guān)系。（本題物塊A、B對水都沒有吸附性，始終保持上下表面與水平面平行；輕質(zhì)彈簧一直完好無損，受力時只在豎直方向變化；水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）求：（1）物塊A的質(zhì)量；（2）物塊B的密度；（3）容器中水的質(zhì)量和物塊B下表面在水中所受到水的壓強?！敬鸢浮浚?）物塊A的質(zhì)量為0.6kg；（2）物塊B的密度為2.2×103kg/m3；（3）容器中水的質(zhì)量和物塊B下表面在水中所受到水的壓強為1800Pa?！窘馕觥浚?）物塊靜止時，彈簧受到的拉力和物體A的重力相等，彈簧長度的變化量ΔL＝3cm，根據(jù)圖乙可知彈簧受到的彈力即為物體的重力為：GA＝F＝6N，由G＝mg可得，正方體A的質(zhì)量：mA＝＝＝0.6kg；（2）現(xiàn)在往容器中緩慢注入水，使水面剛好淹沒物塊A，A的密度小于水的密度，浸沒時要上浮，此時彈簧對A的力作用是壓力，彈簧長度的變化量即壓縮量為ΔL1＝2cm，根據(jù)圖乙可知彈簧受到的彈力FA＝4N，則A浸沒時受到的浮力為：F浮A＝GA+FA＝6N+4N＝10N，由阿基米德原理可知，A的體積為：VA＝VA排＝＝＝1×10﹣3m3，因為VB＝VA＝1×10﹣3m3＝1000cm3，根據(jù)阿基米德原理可知B浸沒在水中時受到浮力等于A浸沒時受到的浮力，即F浮B＝F浮A＝10N，由于B的密度大于水的密度，所以此時彈簧對B的作用力為拉力，彈簧長度的變化量即伸長量為ΔL2＝6cm，根據(jù)圖乙可知彈簧受到的彈力FB＝12N，則物塊B的重力為：GB＝F浮B+FB＝10N+12N＝22N，由GB＝ρBVBg可知，物塊B的密度為：ρB＝＝＝2.2×103kg/m3；（3）容器內(nèi)水的體積為：V水＝Sh水﹣VA＝200×10﹣4m2×0.4m﹣1×10﹣3m3＝7×10﹣3m3，則容器中水的質(zhì)量為：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×7×10﹣3m3＝7kg；物塊B的邊長為：LB＝＝＝10cm，物塊B下表面到水面的距離為：h＝ΔL2+ΔL1+LB＝6cm+2cm+10cm＝18cm，所以物塊B下表面在水中所受到水的壓強為：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m＝1800Pa。14.（2023黑龍江大慶）新時代中國科技飛速發(fā)展，激發(fā)了廣大學(xué)生學(xué)習(xí)和研究的熱情。某興趣小組在實驗室中模擬深水打撈過程。裝置如圖甲所示，A為封閉的圓柱金屬罐，橫截面積S為250cm2，B滑輪重力為50N，橫截面積為2S的圓柱槽中裝有某種未知密度的液體?，F(xiàn)將金屬罐A從槽底勻速撈起，在向上撈起過程中，繩索拉力T與金屬罐底面到槽底的距離h關(guān)系如圖乙所示，圖丙為金屬罐頂面剛到液面的位置，圖丁為金屬罐底面離開液面的位置（已知g=10N/kg，不計繩重和摩擦及液體的阻力，不計物體表面附著液體的影響，撈起過程中金屬罐不與槽側(cè)壁接觸）。求：（1）h1~h2過程中滑輪組的機械效率；（2）金屬罐A浸沒在液體內(nèi)部時受到浮力的大??；（3）金屬罐A在h2位置時液體對容器底部的壓強?！敬鸢浮浚?）80%；（2）103N；（3）【解析】（1）由圖甲可知，滑輪組的繩子承重股數(shù)為n=2，由圖乙可知，在h1~h2過程中，金屬罐已經(jīng)露出水面，金屬罐的重力為繩子自由端的拉力為則此過程中滑輪組的機械效率為（2）根據(jù)稱重法可知，金屬罐A浸沒在液體內(nèi)部時受到浮力大小為（3）設(shè)金屬罐A的高度為hA，則金屬罐浸沒在液體中排開液體的體積為則金屬罐A的高度為則金屬罐浸沒在液體中排開液體的體積為則液體的密度為則金屬罐在h2位置時，液體的深度仍為h1=0.8m，則液體對容器底部的壓強為答：（1）h1~h2過程中滑輪組的機械效率為80%；（2）金屬罐A浸沒在液體內(nèi)部時受到浮力的大小為103N；（3）金屬罐A在h2位置時液體對容器底部的壓強為。15.（2023黑龍江綏化）水平桌面上有一個底面積為200cm2的圓柱形容器，容器中水的深度為15cm。如圖所示，用細(xì)線將一質(zhì)量忽略不計的杠桿懸掛起來，把質(zhì)量為0.3kg的物體A用細(xì)線懸掛在杠桿C處，再把體積為400cm3的物體B（不吸水）用細(xì)線懸掛在杠桿D處，當(dāng)物體B浸沒在水中靜止時，杠桿恰好在水平位置平衡，此時C、D兩點到支點O的距離分別為10cm、15cm。求：（1）物體B受到的浮力；（2）物體B浸沒在水中靜止時，水對容器底部的壓強；（3）細(xì)線對物體B的拉力及物體B的密度。【答案】（1）4N；（2）；（3）【解析】（1）因為物體B浸沒在水中物體B受到的浮力（2）物體B浸沒在水中后液面上升的高度物體B浸沒在水中時容器中水深物體B浸沒在水中靜止時，水對容器的壓強（3）物體A的重力細(xì)線對杠桿的拉力為和根據(jù)杠桿的平衡條件得細(xì)線對B的拉力為對物體B受力分析得由得，物體B的質(zhì)量物體B的密度答：（1）物體B受到的浮力4N；（2）物體B浸沒在水中靜止時，水對容器底部的壓強；（3）細(xì)線對物體B的拉力及物體B的密度。16.（2023湖北鄂州）如圖所示，放置在水平桌面上的柱形容器中裝有適量的水，把質(zhì)量為300g的木塊浸入水中，木塊靜止時有2/5的體積露出水面，此時容器中水的深度為20cm，已知容器底面積為300cm2，容器重3N，求：（1）木塊受到的浮力（2）木塊的密度（3）容器對桌面的壓強【答案】（1）3N；（2）0.6×103kg/m3；（3）2100Pa【解析】（1）由題意可知，木塊靜止時漂浮，由物體的浮沉條件可知，木塊受到的浮力F浮等于木塊的重力G木，即F浮=G木=m木g=0.3kg×10N/kg=3N（2）由F浮=ρ液gV排可得，木塊排開水的體積為則木塊的體積為故由可得，木塊的密度為（3）由題意可知，容器中水的體積為V水=3×10-2m2×0.2m-3×10-4m3=5.7×10-3m3由可得，容器中水的質(zhì)量為m水=ρ水V水=1×103kg/m3×5.7×10-3m3=5.7kg則容器中水的重力為G水=m水g=5.7kg×10N/kg=57N由受力分析可知，容器對桌面的壓力F壓等于容器、水與木塊的重力之和，即F壓=G木+G水+G容=3N＋57N+3N=63N由可得，容器對桌面的壓強為答：（1）木塊受到的浮力為3N；（2）木塊的密度為0.6×103kg/m3；（3）容器對桌面的壓強為2100Pa。17.（2023湖南邵陽）現(xiàn)有一個不吸水材料的長方體A，底面積為，體積為，質(zhì)量為0.9kg。將它放入底面積為，裝有適量水的薄壁圓柱形容器中，容器足夠高，A漂浮于水面（如圖甲所示）。（，）（1）求A的重力；（2）求A的底部受到的液體壓強；（3）如圖乙所示，將重10N，體積為的長方體B（不吸水）置于A上，待兩物體靜止時，請判斷B浸入水中的情況：_________（選填“不會浸入”或“部分浸入”或“全部浸入”并說明理由________，求放入B后容器內(nèi)水面上升的高度?！敬鸢浮浚?）9N（2）600Pa（3）部分浸入見解析0.025m【解析】（1）A的重力（2）A漂浮于水面，則A受到的浮力物體A排開水體積物體A浸入水中的深度A的底部受到的液體壓強（3）物體A和B的總重力物體A和B的總體積若AB浸沒在水中，則所受浮力則AB靜止時漂浮在水面上，排開水的總體積比較可得，，則物體B部分浸入水中。放入B后增加的浮力增加排開水的體積放入B后容器內(nèi)水面上升的高度18.（2023湖南湘潭）“曹沖稱象”是家喻戶曉的典故，興趣小組受此啟發(fā)，找來一個上端開口的空透明圓筒，底部用細(xì)線系一塊質(zhì)量適當(dāng)?shù)蔫F塊，然后將其靜止放置在水中，如圖所示，此時圓筒浸入水中的深度為5cm，水面與圓筒A點相平。利用此裝置標(biāo)上刻度后放入水中，可以方便地測量出物體的質(zhì)量。在圓筒內(nèi)放上一個物體后，如圖所示，圓筒浸入水中的深度為10cm，水面與圓筒B點相平。已知圓筒底面積為10cm2，圓筒和鐵塊總重為0.6N，裝置始終處于漂浮狀態(tài)，圓筒始終豎直。則：（1）圖中圓筒和鐵塊受到的總浮力是_____N，它們浸入水中的總體積是____m3，鐵塊所受到的浮力為_______N；（2）圖中圓筒底部受到水的壓強是_____Pa，受到水的壓力為_____N；（3）為方便測量，圓筒A點應(yīng)標(biāo)上______kg刻度線；（4）利用此裝置測量時，圓筒B點的刻度線對應(yīng)的質(zhì)量應(yīng)為多少？【答案】（1）0.60.1（2）10001（3）0（4）0.05kg【解析】（1）由題意可知，裝置始終處于漂浮狀態(tài)，則圓筒和鐵塊受到的總浮力等于自身總重力，即0.6N。把圓筒和鐵塊看做一個整體，則由可得不放物體時，圓筒進入水中的深度為5cm，圓筒的底面積為10cm2，則圓筒浸入水中的體積為鐵塊的體積鐵塊受到的浮力為（2）在圓筒內(nèi)放上一個物體后，如圖所示，圓筒浸入水中的深度為10cm，圓筒底部受到水的壓強是受到水的壓力為（3）不放物體時，圓筒處于漂浮狀態(tài)，A點應(yīng)標(biāo)上0kg刻度線。（4）放入物體時，圓筒下沉了5cm，排開水的體積增加了放入物體的重力等于增加的浮力，即物體的質(zhì)量故利用此裝置測量時，圓筒B點的刻度線對應(yīng)的質(zhì)量應(yīng)為0.05kg。19.如圖甲所示，有一體積、質(zhì)量忽略不計的彈簧，其兩端分別固定在容器底部和正方體形狀的物體上。已知物體的邊長為10cm，彈簧沒有發(fā)生形變時的長度為10cm，彈簧受到拉力作用后，伸長