第十章浮力綜合應(yīng)用-講核心（原卷版）

模塊要點(diǎn)考查方式學(xué)習(xí)要求考查類型等級(jí)劃分4個(gè)要點(diǎn)利用浮力測(cè)密度利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)密度實(shí)驗(yàn)探究易錯(cuò)點(diǎn)☆☆利用天平測(cè)密度實(shí)驗(yàn)探究易錯(cuò)點(diǎn)☆☆浮力與壓強(qiáng)綜合利用量筒測(cè)密度實(shí)驗(yàn)探究常考點(diǎn)☆☆浮力與壓強(qiáng)規(guī)律應(yīng)用難點(diǎn)☆☆☆【例1】1.在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一個(gè)金屬零件，示數(shù)是2.7N．當(dāng)把零件浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是1.7N．現(xiàn)把該零件浸沒(méi)在另一種液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是1.9N，求：（1）該零件浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力F?。?）該金屬零件的密度ρ金；（3）另一種液體的密度ρ液【例2】2.小雪利用已調(diào)好的天平、燒杯、適量的水、細(xì)線，測(cè)量一個(gè)形狀不規(guī)則的小石塊的密度。如圖所示的三個(gè)圖是小雪測(cè)量過(guò)程的示意圖，已知水的密度是1.0×103kg/m3，g=10N/kg。利用圖中測(cè)出的物理量計(jì)算小石塊浸在水中受到的浮力為__________N，小石塊的密度為_______________kg/m3?！纠?】3.小芳想測(cè)量一只小瓷杯陶瓷的密度。已準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有：量筒一只，足量的水，待測(cè)小瓷杯（小瓷杯直徑小于量筒的直徑），如圖所示。小芳利用上述器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫她補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案、并寫出小瓷杯陶瓷密度的表達(dá)式：(1)將量筒中倒入適量的水，讀出水面所對(duì)刻度V1，并記錄；(2)將小瓷杯______，讀出水面所對(duì)刻度V2，并記錄；(3)將小瓷杯______，讀出水面所對(duì)刻度V3，并記錄；(4)請(qǐng)你利用測(cè)量和ρ水寫出小瓷杯陶瓷密度的表達(dá)式：ρ=______。【例4】4.如圖所示，在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤下懸掛一個(gè)小水桶，桶與水的總質(zhì)量為5kg。用細(xì)線吊起一個(gè)質(zhì)量為0.54kg的鋁球，用手提細(xì)線上端將小球緩慢浸沒(méi)在水中，使其在水中靜止，且不與桶壁、桶底接觸，水未溢出，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是____________N。（）【例5】5.小東利用一個(gè)已經(jīng)調(diào)零的彈簧測(cè)力計(jì)、一根輕質(zhì)細(xì)線、一個(gè)小石塊、兩個(gè)燒杯和足量的水測(cè)量某液體的密度。小東同學(xué)根據(jù)這些器材設(shè)計(jì)出了下面的實(shí)驗(yàn)步驟，但不完整，請(qǐng)你按照他的實(shí)驗(yàn)思路，將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。（1）用細(xì)線系住小石塊，將適量的水與液體分別倒入兩個(gè)燒杯中；（2）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小石塊的重力為G，并記錄在表格中；（3）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小石塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)受到的拉力為F1，并記錄在表格中；（4）_______________，并記錄在表格中；（5）已知水的密度為ρ水，利用測(cè)量出的物理量和ρ水計(jì)算出液體B的密度：ρB=__，并將計(jì)算結(jié)果記錄在表格中。【例6】6.小陽(yáng)同學(xué)利用已調(diào)節(jié)好的彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、細(xì)線、木塊（ρ木＜ρ水）測(cè)木塊的密度，（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將木塊用細(xì)線拴好，掛在已調(diào)節(jié)好彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出木塊的重力G；②將燒杯中裝有適量的水，將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的木塊浸入在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記為F；③木塊密度的表達(dá)式ρ木=ρ水，小軍說(shuō)不能用上述實(shí)驗(yàn)測(cè)算出木塊密度，請(qǐng)你寫出小軍判斷的理由：________．（2）小軍又添加了細(xì)線和鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)出了木塊的密度，請(qǐng)你補(bǔ)全他的實(shí)驗(yàn)步驟：①將木塊用細(xì)線拴好，掛在已調(diào)節(jié)好的彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出木塊的重力G；②將燒杯中裝有適量的水，再將鐵塊用細(xì)線系掛在木塊下，將木塊和鐵塊均浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記為F1；③________，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記為F2；④木塊密度的表達(dá)式：ρ木=________．【例7】7.現(xiàn)有一架天平、一個(gè)空燒杯、適量的水、石塊、細(xì)線、待測(cè)液體。小紅想利用上述器材測(cè)量待測(cè)液體的密度，以下是她設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你補(bǔ)充完整。（1）向燒杯中倒入適量的水，用調(diào)節(jié)好的天平稱出燒杯和水的總質(zhì)量m1；（2）如圖所示，用細(xì)線拴住石塊，使其全部浸沒(méi)在燒杯的水中（水未溢出），且不與容器相接觸。在右盤中增減砝碼，并調(diào)節(jié)游碼，測(cè)出天平平衡時(shí)砝碼的質(zhì)量和游碼對(duì)應(yīng)數(shù)值的總和為m2；（3）將燒杯中的水全部倒凈，再倒入適量的待測(cè)液體，用天平測(cè)出其總質(zhì)量為m3；（4）______，在右盤中增減砝碼，并調(diào)節(jié)游碼，測(cè)出天平平衡時(shí)砝碼的質(zhì)量和游碼對(duì)應(yīng)數(shù)值的總和為m4；（5）已知水的密度為ρ水，利用上述測(cè)量出的物理量和已知量計(jì)算待測(cè)液體密度的表達(dá)式為：______。例8】8.小陽(yáng)為了測(cè)量木塊的密度，找到的實(shí)驗(yàn)器材有電子秤、裝有適量水的燒杯和一根足夠長(zhǎng)的細(xì)鋼針，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫助他補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將電子秤放在水平桌面上并清零；（2）將木塊置于電子秤上，記錄電子秤示數(shù)m1；（3）將裝有適量水的燒杯置于電子秤上，記錄電子秤示數(shù)為m2；（4）______，靜止后，記錄電子秤示數(shù)為m3；（5）計(jì)算木塊的密度為：ρ木=______。（已知水的密度為ρ水）【例9】9.小京利用鋁塊、細(xì)線、量筒和適量的水測(cè)量一個(gè)形狀不規(guī)則的物塊的密度。他先將適量的水倒入量筒中放在水平桌面上，量筒示數(shù)如圖甲所示；再將系好細(xì)線的物塊放入量筒水中，物塊漂浮，量筒示數(shù)如圖乙所示；把物塊從量筒中取出，然后將系好細(xì)線的鋁塊放入量筒水中，量筒示數(shù)如圖丙所示；最后將鋁塊和物塊系在一起，共同浸沒(méi)在量筒水中，量筒示數(shù)如圖丁所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象，下列四個(gè)選項(xiàng)中，判斷正確的是。(g取10N/kg)()A.物塊的體積為 B.物塊的質(zhì)量為C.物塊浸沒(méi)在水中受到的浮力是 D.物塊的密度為【例10】10.小陽(yáng)利用刻度尺、塑料碗、圓柱形玻璃筒和適量水測(cè)量一塊鐵礦石的密度．以下是小陽(yáng)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你按照他的實(shí)驗(yàn)思路，將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整．（1）在圓柱形玻璃筒內(nèi)放入適量的水，將塑料碗輕輕放入水中，塑料碗漂浮，用刻度尺測(cè)出此時(shí)玻璃筒內(nèi)水的深度為，并記錄在表格中；（2）將鐵礦石輕輕放入塑料碗中，塑料碗仍漂浮，用刻度尺測(cè)出此時(shí)圓柱形玻璃筒內(nèi)水的深度為，并記錄在表格中；（3）___________________________________________________________________；（4）已知水的密度為，利用測(cè)量出的物理量和計(jì)算鐵礦石的密度=_______，并將計(jì)算結(jié)果記錄在表格中．【例11】11.如圖所示，底面積S為100cm2圓柱形容器放置在水平桌面上，容器中盛有重力G為5N的液體A當(dāng)物塊M漂浮在液體A中，物塊M排開液體的質(zhì)量m為100g，液體A對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為p，已知物塊M的體積V為125cm3，g取10N/kg。求：（1）物塊M所受浮力F?。唬?）物塊M的密度ρ；（3）容器底部所受壓強(qiáng)p?！纠?2】12.在水平桌面上有甲乙兩個(gè)完全相同的燒杯，兩個(gè)燒杯內(nèi)分別盛滿不同液體，把兩個(gè)完全相同的小球分別放入甲乙燒杯內(nèi)，靜止時(shí)如圖所示，則下列判斷正確的是（）A.甲杯中液體的密度大于乙杯中的液體的密度B.甲杯中小球受到的浮力大于乙杯中小球受到的浮力C.甲杯對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)大于乙杯對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)D.若向下按壓甲杯中的小球，甲杯中液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)會(huì)減小【例3】13.兩個(gè)完全相同的圓柱形容器靜止放在水平桌面上，其中分別裝有質(zhì)量相等的水和酒精，液面高度如圖所示，甲容器中液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)和壓力分別為和，乙容器中液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)和壓力分別為和；甲容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)和壓力分別為和，乙容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)和壓力分別為和．已知水的密度大于酒精的密度，則下列判斷中正確的是A.,B.,C.，D.，【例14】14.如圖所示，放在水平桌面上的甲、乙、丙三個(gè)完全相同的容器，裝有不同的液體，將三個(gè)完全相同的長(zhǎng)方體A、B、C分別放入容器的液體中，靜止時(shí)三個(gè)容器的液面恰好相平。下列判斷正確的是（）A.物體受到的浮力FA浮>FB浮>FC浮 B.液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)p甲<p乙<p丙C.容器對(duì)桌面的壓力F甲=F乙=F丙 D.物體下表面受到液體的壓力FA>FB=FC【例15】15.底面積為100cm2的柱形容器中裝有適量的水。當(dāng)物體A如圖甲所示，浸沒(méi)在水中靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1=0.8N，水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為p1；向上提物體A，當(dāng)A如圖乙所示，總體積的露出水面靜止時(shí)，容器中的水面降低了8mm，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2，水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為p2。下列計(jì)算結(jié)果正確的是（）A.壓強(qiáng)p1與p2的差為800Pa B.物體A的密度ρA為C.金屬塊A受到的重力為4N D.彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2為3.2N【例16】16.如圖所示，兩只完全相同的盛水容器放在臺(tái)秤上，用細(xì)線懸掛質(zhì)量相同的實(shí)心鉛球和鋁球（ρ鉛>ρ鋁），兩球全部沒(méi)入水中，此時(shí)容器中水面高度相同，設(shè)繩的拉力分別為T1和T2，臺(tái)秤的示數(shù)分別為F1和F2，則（）A.F1=F2，T1=T2 B.F1<F2，T1>T2C.F1=F2，T1>T2 D.F1>F2，T1<T2【例17】17.如圖所示，水平桌面上放置有甲、乙兩個(gè)圓柱形容器，甲容器中盛有液體A，物塊M漂浮在液體A中，物塊M排開液體的質(zhì)量為m1，液體A對(duì)甲容器底部的壓強(qiáng)為p1；乙容器中盛有液體B，物塊N漂浮在液體B中，物塊N排開液體的質(zhì)量為m2，液體B對(duì)乙容器底部的壓強(qiáng)為p2，已知甲容器底面積大于乙容器底面積，容器中液體A、B質(zhì)量相等，物塊M、N質(zhì)量相等。下列判斷中正確的是（）A.p1＜p2 B.p1＞p2 C.m1＜m2 D.m1＞m2【例18】18.如圖所示，將甲乙兩個(gè)容器放在水平桌面上，甲、乙兩容器的底面積分別為S甲和S乙。甲容器中盛有密度為ρ1的液體，乙容器中盛有密度為ρ2的液體?，F(xiàn)將體積相等的AB兩個(gè)物體分別放入甲、乙兩容器后，物體A懸浮，物體B漂浮且有一半體積露出液面，此時(shí)兩容器液面相平。液體對(duì)甲容器底部的壓強(qiáng)為p1壓力為F1,液體對(duì)乙容器底部的壓強(qiáng)為p2、壓力為F2。已知物體A與物體B的密度之比為2∶3，S乙=4S甲。則下列判斷正確的是（）A.p1=p2，F(xiàn)1>F2 B.3p1=p2，6F1=F2C.p1<p2，12F1=F2 D.p1>p2，F(xiàn)1=4F2【例19】19.甲、乙兩個(gè)圓柱形容器盛有相同深度的液體，放置于水平桌面上，如圖所示，甲、乙兩容器的底面積分別為S1和S2，且2S1=3S2，甲容器中液體的密度為ρ1，液體對(duì)容器底產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p1。乙容器中液體的密度為ρ2，液體對(duì)容器底產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p2，且p2=2p1，將A球浸在甲容器的液體中，B球浸在乙容器的液體中，兩容器中均無(wú)液體溢出，液體靜止后，甲、乙兩容器底受到液體的壓力相等，A、B兩球所受浮力分別為F1和F2。則下列判斷正確的是A.F1＞F2，ρ1＜ρ2 B.F1=F2，ρ1＜ρ2C.F1＜F2，ρ1＞ρ2 D.F1＜F2，ρ1＜ρ2【例20】20.四個(gè)相同的容器里盛有液體，將同一個(gè)小球先后放入四個(gè)容器中，靜止時(shí)的位置如圖所示，四個(gè)容器中的液面到容器底面的距離相等，則（）A.容器A中液體密度最小B.小球在容器A中受到的浮力比在容器B中受到的浮力小C.容器D中小球給液體的壓力最小D.容器D給水平桌面的壓力最大【例21】21.水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四個(gè)完全相同的圓柱形容器，容器內(nèi)分別盛有等質(zhì)量的液體。其中甲、乙、丁容器中的液體密度相同。若將小球A放在甲容器的液體中，小球A靜止時(shí)漂浮，此時(shí)液體對(duì)甲容器底的壓強(qiáng)為p1；若將小球A用一段不計(jì)質(zhì)量的細(xì)線與乙容器底部相連，并使其浸沒(méi)在該容器的液體中，小球A靜止時(shí)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)為p2；若將小球A放在丙容器的液體中，小球A靜止時(shí)懸浮，此時(shí)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)為p3；若將小球A放在丁容器的液體中，用一根不計(jì)質(zhì)量的細(xì)桿壓住小球A，使其浸沒(méi)，且不與容器底接觸，小球A靜止時(shí)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)為p4。則p1、p2、p3和p4的關(guān)系是（）A.p1=p3<p2=p4 B.p1=p3=p2<p4C.p1=p2<p3<p4 D.p1=p2=p3=p4【例22】22.如圖所示，底面積為S的薄壁玻璃杯放在水平桌面上，其中盛有適量的水，將一塊質(zhì)量為m、體積為V的物塊A輕輕放入杯中直至靜止，杯中水未溢出，杯內(nèi)液面上升h。則下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊A受到的浮力一定為mg B.物塊A受到的浮力一定為ρ水gVC.杯底對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)一定增加了 D.杯底對(duì)水平桌面的壓力一定增加了ρ水ghS【例23】23.如圖甲所示，圓柱形容器裝有適量的液體，將密度為2.5g/cm3，體積為40cm3物體B放入液體中時(shí)，通過(guò)磅秤測(cè)得其總質(zhì)量為150g．用一細(xì)繩提起物體B，使物體B的體積剛好有一半露出液面且保持靜止不動(dòng)時(shí)，磅砰示數(shù)為66g，如圖乙所示．（g取10N/kg）．下列判斷正確的是A.兩次臺(tái)秤示數(shù)的變化等于物體B兩次所受浮力的變化B.圖乙中物體B下表面受到的液體壓力為0.2NC.圖甲中物體B對(duì)容器底部的壓力為0.68ND.物體B受到細(xì)繩的拉力為0.8N【例24】24.水平面上有兩個(gè)相同的裝滿不同液體的溢水杯，將小球A分別放入溢水杯中靜止時(shí)如圖所示，甲杯溢出的液體，乙杯溢出的液體。下列說(shuō)法正確的是（）A.甲杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)小于乙杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)B.小球A重，它在乙杯中受到浮力C.小球A在甲杯中受浮力，在乙杯中不受浮力D.液體對(duì)甲杯底的壓強(qiáng)小于液體對(duì)乙杯底的壓強(qiáng)【練1】25.在用天平測(cè)石塊所受浮力的實(shí)驗(yàn)中，小剛先在燒杯中注入適量的水，如圖甲所示，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為______g；然后，再把用細(xì)線拴好的石塊浸沒(méi)在天平左盤上的燒杯內(nèi)的水中，如圖乙所示，在天平右盤添加適量的砝碼，移動(dòng)游碼，天平再次平衡。請(qǐng)你根據(jù)圖景計(jì)算石塊受到的浮力F浮=______N?！揪?】26.小東用彈簧測(cè)力計(jì)、輕質(zhì)細(xì)線、燒杯和足量的水測(cè)量小石塊的密度。請(qǐng)你將小東的實(shí)