2022年中考物理一轮复习：压强与浮力专项练习题精选汇编1．（2021乐山五通桥区模拟）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，分别装有两种不同的液体，将两个相同的小球分别放在两烧杯中，小球静止时，两烧杯液面相平，下列判断正确的是（ ）A．甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度B．甲烧杯中小球受到的浮力大于乙烧杯中小球受到的浮力C．甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强D．甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等2．（2021铁岭模拟）放置在水平桌面的两个相同烧杯，分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两实心球分别轻轻放入两杯液体中，静止后的状态如图所示（乙沉底）已知此时甲、乙排开液体的重力相等，下列说法正确的是（ ）A．甲所受的浮力等于乙所受的浮力B．甲所受的重力小于乙所受的重力C．甲的密度小于乙球的密度D．两烧杯中液体对烧杯底部的压强相等3．（2021葫芦岛模拟）如图所示，质量相等的甲、乙两个实心正方体物块分别竖直悬浮在水中和漂浮在水面上，下列说法正确的是（ ）第31页共31页
A．甲的密度小于乙的密度B．甲受到的浮力等于乙受到的浮力C．水对甲下表面的压力大于水对乙下表面的压力D．水对甲下表面的压强大于水对乙下表面的压强4．（2021徐州模拟）同一个小球，先后放入盛有不同液体的容器A、B、C、D中，待其静止后如图所示，.四个容器中不同液体的液面到容器底面的距离均相同，则容器底面受到的液体压强最大的是（）5．（2021盘锦模拟）水平地面上两个相同的溢水杯装满了不同的液体，将相同的A、B两个小球分别放入两个溢水杯中，排出的液体用烧杯接着不溢出，静止时A漂浮，B沉底，如图所示。若甲、乙两图中液体对杯底的压强分别为p1和p2；A、B两小球受到的浮力分别为F1和F2；烧杯中溢出的液体质量分别为m1和m2，则它们的大小关系为（ ）A．p1＝p2，F1＝F2B．p1＞p2，F1＞F2C．F1＞F2，m1＞m2D．p1＜p2，m1＞m26．（2021南充模拟）如图所示，AB为均匀木棒，OB＝AO，G2是边长为1dm正方体合金块，合金块刚好完全浸没在水里不下沉，杠杆在水平位置平衡（木棒、滑轮重及摩擦不计，ρ第31页共31页
合金＝3.0×103kg/m3，g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3），下列选项正确的是（ ）A．合金块的重力G2＝25NB．动滑轮挂钩受到的拉力为20NC．杠杆A端受到的拉力为15ND．物块G1的重力为40N7．（2021铁岭模拟）将物块放入盛有适量水的容器中，容器底面积为100cm2。物块静止后排开水的体积为18cm3，如图所示。物块受到的浮力为 N，物块放入前后，水对容器底部的压强增大了 Pa。8．（2021葫芦岛模拟）赛艇项目的比赛情景。赛艇的桨是一个 杠杆（填“省力”、“费力”或“等臂”），运动员用力向后划水，赛艇则向前运动，使赛艇向前运动的力的施力物体是 。假如运动员和赛艇的总质量为700kg，那么水对赛艇产生的浮力大小为 N．（g取10N/kg）9.（2021南充模拟）如图甲所示，底面积为100cm2的圆柱形容器中装满了水，底部中央固定有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，水位的高度随时间变化的规律如图乙所示，阀门未打开前水对容器底部的的压力为50N，则水对容器底部的压强为 Pa。当t＝55s时，细杆对圆柱体A的作用力大小为 N。第31页共31页
10．（2021徐州模拟）小明用弹簧测力计测出物体重4N，然后将其浸没水中，弹簧测力计示数变化1N，则物体受到的浮力为_____N，物体的密度为_____kg/m3。11．（2021江西模拟）如图所示，用量程为0～5N的弹簧测力计，测量石块在水中所受浮力。此时弹簧测力计的读数是 N，该弹簧测力计在水中最多能提起 N的石块。（已知ρ石＝3.5×103kg/m3）12．（2021江西模拟）一艘轮船质量为8.0×104t，当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为 N，该轮船从长江驶入大海，其浮力将 。如果有一艘快艇从该轮船右侧近距离快速超越，此时快艇 侧受到水的压力较大（选填“左”或“右”），该轮船相对于快艇是 运动（选填“向前”“向后”或“静止”）。第31页共31页
13．（2021乐山五通桥区模拟）小明将一个西瓜和一个梨子放入水缸中，发现西瓜浮在水面上，而梨子却沉入水底，请你画出西瓜所受力的示意图。14．（2021济南模拟）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。（1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 N。（2）分析图丙、丁可知。浮力大小跟物体浸没在水中的深度 （选填“有关”或“无关”）。（3）分析 两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是 kg/m3．如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将 ，（填“偏大”、“不变”或“偏小”）并分析原因 。（4）实验中由于握着测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难。请你写出一种改进措施 。（5）由图中数据可知，金属块的密度是 kg/m3。15．（2021南充模拟）甲为实心圆柱体，底面积为10cm2，高为18cm，重力为5.4N，乙与甲完全相同。如图所示，甲置于水平地面，将细绳一端系于甲上表面的中央，另一端竖直拉着轻质杠杆的A端；将乙悬挂在杠杆的B端，并放入底面积为40cm2第31页共31页
的薄壁圆柱形容器M中，现将质量为700g的水注入容器，当水的深度为20cm时，杠杆在水平位置平衡，已知AO：OB＝2：1，求：（1）圆柱体甲的密度是多少？（2）圆柱体乙所受到的浮力是多少？（3）加水前后，甲对水平地面压力的变化量？16．（2021乐山五通桥区模拟）近日，我国新型战略核潜艇，如图甲所示为保障国家安全，进行了战略巡航。如表是核潜艇的部分性能参数求：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间（1节≈0.5m/s）。（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力，下潜到最大深度时受到水的压强（g＝10N/kg，海水的密度ρ海水＝1.03×103kg/m3）。（3）若核潜艇在水下巡航时做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？第31页共31页
17．（2021沈阳模拟）水平桌面上有一个柱形容器，逐渐向容器中注入某种液体，容器底部受到液体的压强随液体的深度变化的图象如图甲所示。一个重力为6N、体积为100cm3的合金块，用细绳系住，浸没在液体中，如图乙所示。竖直向上提起合金块，它匀速运动30cm所用的时间为3s（合金块未露出液面）。g取10N/kg。求：（1）液体的密度。（2）合金块浸没在液体中时受到的浮力。（3）在这3s内拉力F所做的功和拉力F的功率。第31页共31页
18．（2021娄底模拟）水平地面上有底面积为300cm2，不计质量的薄壁盛水容器，内有质量为400g边长为10cm，质量分布均匀的正方体物块A通过一根长10cm的细线与容器底部相连，此时水面距容器底30cm，如图所示求：（1）物体A的密度；（2）此时水对容器底部的压力；（3）绳子受到的拉力（4）容器对水平地面的压强（5）剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了多少？19.（2021盘锦模拟）如图所示，现在用一个滑轮组来提升水中的物体A．若物体的重力为1200N，体积为50dm3，物体A在水中被匀速提升时，拉力F是250N．求（不计摩擦和绳重）：（1）滑轮组的机械效率为多大？（2）如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体相连，当物体露出水面的体积为24dm3第31页共31页
时，拉绳刚好断裂，滑轮组所拉绳索能承受的最大拉力为多少？20.（2021江西模拟）将体积为1.0×10﹣3m3、质量为0.6kg的长方体物体放入盛有某种液体的容器中，物体漂浮在液面上，现用力缓慢向下压物体，当力的大小为2N时，物体刚好浸没在液体中，如图所示（g＝10N/kg）求：（1）求物体的密度；（2）液体的密度：（3）当压物体的力为1.2N时，物体露出液面的体积。第31页共31页
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2022年中考物理一轮复习：压强与浮力专项练习题精选汇编参考答案1．（2021乐山五通桥区模拟）如图所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，分别装有两种不同的液体，将两个相同的小球分别放在两烧杯中，小球静止时，两烧杯液面相平，下列判断正确的是（ ）A．甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度B．甲烧杯中小球受到的浮力大于乙烧杯中小球受到的浮力C．甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强D．甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等【答案】C。【解析】解：A、由图可知，小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。根据浮沉条件可知，ρ甲液＞ρ球，ρ乙液＝ρ球．所以ρ甲液＞ρ乙液，故A错误；B、因为物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，所以同一只小球在两杯中受到的浮力相等，都等于小球的重力，故B错误；C、由于两球漂浮或悬浮，排开液体的重力等于球的重力，图示两种情况对桌面的压力等于等高的液体产生的压力，所以可以认为甲杯内液体的体积等于乙杯内液体的体积，由G＝mg、ρ＝可得G＝ρVg，因为ρ甲液＞ρ乙液，所以甲杯内重力较大，甲、乙两烧杯相同，所以甲杯对桌面的压力较大；受力面积相同，根据p＝可知，甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强，故C正确。D、两杯中液面相平，ρ甲液＞ρ乙液，所以根据p＝ρ液gh可知，烧杯底受到液体的压强：p第31页共31页
甲液＞p乙液，故D错误；2．（2021铁岭模拟）放置在水平桌面的两个相同烧杯，分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两实心球分别轻轻放入两杯液体中，静止后的状态如图所示（乙沉底）已知此时甲、乙排开液体的重力相等，下列说法正确的是（ ）A．甲所受的浮力等于乙所受的浮力B．甲所受的重力小于乙所受的重力C．甲的密度小于乙球的密度D．两烧杯中液体对烧杯底部的压强相等【答案】ABC。【解析】解：A、根据阿基米德原理可知：浸在液体中的物体浮力大小等于排开液体所受到的重力，已知甲排开液体的重力等于乙排开液体的重力，所以甲所受的浮力等于乙受到的浮力，故A正确；B、由图可知，甲处于悬浮状态，重力等于浮力；乙处于下沉状态，浮力小于重力；甲所受的浮力等于乙受到的浮力，所以甲所受的重力小于乙所受的重力，故B正确；C、由于甲所受的浮力等于乙受到的浮力，则：ρ液甲gV排甲＝ρ液乙gV排乙，由于甲的体积大于乙的体积，则甲的液体的密度要小于乙的液体的密度；甲悬浮，甲的密度等于液体的密度，乙下沉，说明乙的密度大于液体的密度，所以甲的密度要小于乙的密度，故C正确；D、两杯液体深度相同，乙球所在液体的密度大，根据p＝ρgh可知，两烧杯中液体对烧杯底部的压强不相等，故D错误。3．（2021葫芦岛模拟）如图所示，质量相等的甲、乙两个实心正方体物块分别竖直悬浮在水中和漂浮在水面上，下列说法正确的是（ ）第31页共31页
A．甲的密度小于乙的密度B．甲受到的浮力等于乙受到的浮力C．水对甲下表面的压力大于水对乙下表面的压力D．水对甲下表面的压强大于水对乙下表面的压强【答案】BCD。【解析】解：A、由图知，甲悬浮在水中，甲的密度等于水的密度；乙漂浮在水中，乙的密度小于水的密度，所以甲的密度大于乙的密度，故A错误；B、甲、乙两实心正方体物块分别悬浮、漂浮在水中，根据漂浮和悬浮条件可知：F浮甲＝G甲，F浮乙＝G乙，由于两球质量相等，重力相等，所以浮力相等，故B正确；C、根据F浮＝F向上﹣F向下可知：F向上＝F浮+F向下，由于甲悬浮，乙漂浮，则F甲向下＞0，F乙向下＝0，所以，F甲向上＞F乙向上，故C正确；D、由图知，甲下表面的所处的深度大于乙下表面的所处的深度，根据p＝ρgh可知：p甲＞p乙，故D正确；4．（2021徐州模拟）同一个小球，先后放入盛有不同液体的容器A、B、C、D中，待其静止后如图所示，.四个容器中不同液体的液面到容器底面的距离均相同，则容器底面受到的液体压强最大的是（）【答案】A第31页共31页
5．（2021盘锦模拟）水平地面上两个相同的溢水杯装满了不同的液体，将相同的A、B两个小球分别放入两个溢水杯中，排出的液体用烧杯接着不溢出，静止时A漂浮，B沉底，如图所示。若甲、乙两图中液体对杯底的压强分别为p1和p2；A、B两小球受到的浮力分别为F1和F2；烧杯中溢出的液体质量分别为m1和m2，则它们的大小关系为（ ）A．p1＝p2，F1＝F2B．p1＞p2，F1＞F2C．F1＞F2，m1＞m2D．p1＜p2，m1＞m2【答案】BC。【解析】解：（1）将相同的A、B两个小球分别放入两个溢水杯中，小球A漂浮，小球B沉底，则由浮沉条件和阿基米德原理可得F1＝G1＝G球，F2＝G2＜G球，所以F1＞F2，G1＞G2，由G＝mg可得，m1＞m2；（2）小球A漂浮，所以甲液体的密度大于小球的密度，小球B沉底，乙液体的密度小于小球的密度，则甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲大于ρ乙；由于两溢水杯中甲、乙液体的深度相同，由p＝ρ液gh得，甲容器底部所受液体的压强大于乙容器底部所受液体压强，即p1＞p2；综合上述分析可得，BC选项正确。6．（2021南充模拟）如图所示，AB为均匀木棒，OB＝AO，G2是边长为1dm正方体合金块，合金块刚好完全浸没在水里不下沉，杠杆在水平位置平衡（木棒、滑轮重及摩擦不计，ρ合金＝3.0×103kg/m3，g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3），下列选项正确的是（ ）A．合金块的重力G2＝25N第31页共31页
B．动滑轮挂钩受到的拉力为20NC．杠杆A端受到的拉力为15ND．物块G1的重力为40N【答案】BD。【解析】解：合金的体积V＝0.1×0.1×0.1m3＝10﹣3m3；A、合金块的重力：G＝mg＝ρ合金Vg＝3.0×103kg/m3×10﹣3m3×10N/kg＝30N，A错误；B、物体在水中所受浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3＝10N；则动滑轮挂钩处的拉力F＝G﹣F浮＝30N﹣10N＝20N，B正确；C、因为动滑轮，所以杠杆A端受到的拉力FA＝F＝×20N＝10N，C错误；D、根据杠杆的平衡条件：FA×OA＝G1×OB则G1＝＝＝40N，D正确。7．（2021铁岭模拟）将物块放入盛有适量水的容器中，容器底面积为100cm2。物块静止后排开水的体积为18cm3，如图所示。物块受到的浮力为 N，物块放入前后，水对容器底部的压强增大了 Pa。【答案】0.18；18。【解析】解：物块静止后排开水的体积V排＝18cm3＝1.8×10﹣5m3，物块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝103kg/m3×10N/kg×1.8×10﹣5m3＝0.18N；物块放入前后，水对容器底部的压力变化为△F＝F浮＝0.18N，物块放入前后，水对容器底部的压强增大了△p＝＝＝18Pa。8．（2021葫芦岛模拟）赛艇项目的比赛情景。赛艇的桨是一个 第31页共31页
杠杆（填“省力”、“费力”或“等臂”），运动员用力向后划水，赛艇则向前运动，使赛艇向前运动的力的施力物体是 。假如运动员和赛艇的总质量为700kg，那么水对赛艇产生的浮力大小为 N．（g取10N/kg）【答案】费力；水；7000。【解析】解：（1）桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；（2）运动员用桨向后划水，给水一个向后的力，因为物体间力的作用是相互的，所以水就会对桨施加一个向前的力，这个力使赛艇向前运动，所以使赛艇向前运动的力的施力物体是水；（3）因为赛艇漂浮在水面，所以所受的浮力等于赛艇的重力，赛艇的重力：G＝mg＝700kg×10N/kg＝7000N，所以水对赛艇产生的浮力大小是7000N。9.（2021南充模拟）如图甲所示，底面积为100cm2的圆柱形容器中装满了水，底部中央固定有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，水位的高度随时间变化的规律如图乙所示，阀门未打开前水对容器底部的的压力为50N，则水对容器底部的压强为 Pa。当t＝55s时，细杆对圆柱体A的作用力大小为 N。【答案】5000；1.8。【解析】解：（1）由图乙知，当t＝0，水对容器底部的压力为50N，则阀门未打开前水对容器底部的压强为：p＝＝＝5000Pa；第31页共31页
（2）由图乙知，在0﹣40s，40s﹣64s64s﹣84s三个时间段，水对容器底部的压力随时间变化的规律分别为一直线，第1阶段流出的水量：V1＝40s×50cm3/s＝2000cm3；第2阶段流出的水量：V2＝24s×50cm3/s＝1200cm3；第3阶段流出的水量：V3＝20s×50cm3/s＝1000cm3；根据h＝，可分别求出1、3阶段水下降的高度分别为：h1＝＝＝20cm，h3＝＝＝10cm，因在放水前，对容器底部的压强为5000Pa，故容器盛满水时的深度：h容＝＝＝0.5m＝50cm﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，故圆柱体A的高度：hA＝50cm﹣20cm﹣10cm＝20cm，在第2个阶段，有（S﹣SA）h容＝（100cm2﹣SA）hA＝1200cm3，﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，由①②，故A的底面积为：SA＝40cm2，故A的体积：VA＝SAhA＝40cm2×20cm＝800cm3，从第40s到第55s流出水的体积为：V21＝（55s﹣40s）×50cm3/s＝750cm3，即水面下降了△h＝＝＝12.5cm，A排开水的体积：V排＝SA（hA﹣△h）＝40cm2×（20cm﹣12.5cm）＝300cm3＝3×10﹣4m3，由阿基米德原理，此时A受到的浮力：第31页共31页
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣4m3＝3N；A的重力：G＝ρAgVA＝0.6×103kg/m3×10N/kg×800×10﹣6m3＝4.8N，因重力大于其受到的浮力，故A还受到一个细杆施加的竖直向上的力T的作用，根据力的平衡：T＝G﹣F浮＝4.8N﹣3N＝1.8N。10．（2021徐州模拟）小明用弹簧测力计测出物体重4N，然后将其浸没水中，弹簧测力计示数变化1N，则物体受到的浮力为_____N，物体的密度为_____kg/m3。【答案】1N4×10311．（2021江西模拟）如图所示，用量程为0～5N的弹簧测力计，测量石块在水中所受浮力。此时弹簧测力计的读数是 N，该弹簧测力计在水中最多能提起 N的石块。（已知ρ石＝3.5×103kg/m3）【答案】3.8；7。【解析】解：（1）由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，此时弹簧测力计的读数是3.8N；（2）由弹簧测力计的量程可知，绳子对石块的最大拉力F′＝5N，设该弹簧测力计在水中提升石块的最大体积为V，则石块受到的浮力F浮＝ρ水gV，石块受到的重力G＝mg＝ρ石Vg，由称重法可得，石块受到的浮力F浮＝G﹣F′，即ρ水gV＝ρ石Vg﹣F′，则石块的最大体积：第31页共31页
V＝＝＝2×10﹣4m3，则在水中提升石块的最大重力：G＝mg＝ρ石Vg＝3.5×103kg/m3×2×10﹣4m3×10N/kg＝7N。12．（2021江西模拟）一艘轮船质量为8.0×104t，当船漂浮在水面上时，船排开水的重力为 N，该轮船从长江驶入大海，其浮力将 。如果有一艘快艇从该轮船右侧近距离快速超越，此时快艇 侧受到水的压力较大（选填“左”或“右”），该轮船相对于快艇是 运动（选填“向前”“向后”或“静止”）。【答案】8×108；不变；右；向后；【解析】解：当船漂浮在水面上时，根据漂浮条件可知轮船受到的浮力：F浮＝G＝mg＝8×104×103kg×10N/kg＝8×108N；根据阿基米德原理可得，排开水的重力：G排＝F浮＝8×108N；该轮船从长江驶入大海，由于轮船始终处于漂浮状态，则F浮＝G，轮船的重力不变，则浮力也不变；快艇从该轮船右侧近距离快速超越，引起快艇左侧水的流速变小，水的压强变小，此时快艇右侧受到水的压力较大；以快艇为参照物，轮船是向后发生位置的改变，即轮船是向后运动的。13．（2021乐山五通桥区模拟）小明将一个西瓜和一个梨子放入水缸中，发现西瓜浮在水面上，而梨子却沉入水底，请你画出西瓜所受力的示意图。第31页共31页
【答案】解：西瓜漂浮，受到重力和浮力作用，这两个力是一对平衡力；重力从重心竖直向下画，浮力从重心竖直向上画，标出符号G和F，注意两个力的长度相等，如图所示：14．（2021济南模拟）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。（1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是 N。（2）分析图丙、丁可知。浮力大小跟物体浸没在水中的深度 （选填“有关”或“无关”）。（3）分析 两图可知，浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是 kg/m3．如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量出的盐水密度值将 ，（填“偏大”、“不变”或“偏小”）并分析原因 。（4）实验中由于握着测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难。请你写出一种改进措施 。（5）由图中数据可知，金属块的密度是 kg/m3。【答案】（1）2；（2）无关；（3）丁、戊；1.2×103；偏大；金属块与容器底有力的作用，则测力计示数变小，导致F示盐水变小，根据称重法，故F浸盐水变大，根据ρ盐水＝ρ水第31页共31页
知，测量的盐水密度值将偏大；（4）将弹簧测力计固定在铁架台上，通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少；（5）2.4×103。【解析】解：（1）金属块浸没在水中时，受到的浮力是：F浮＝G﹣GC＝4.8N﹣2.8N＝2N；（2）分析丙、丁两图，当金属都块浸没在水中后，金属块的深度不同，但测量力计示数相同，根据称重法测浮力：F浮＝G﹣G′知，所受浮力的大小大小相同，故得出当金属块浸没在水中后，所受浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关；（3）比较图丁戊，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，两图中，测力计示不同，根据称重法，可知金属块受到的浮力不同，故由实验数据可得到的结论是：浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关；金属块浸没在水中受到的浮力：F浸水＝2N﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，根据阿基米德原理有：F浸水＝ρ水gV排水＝ρ水gV物﹣﹣﹣﹣﹣②，由图甲戊知，金属块浸没在盐水中受到的浮力：F浸盐水＝4.8N﹣2.4N＝2.4N﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，根据阿基米德原理有：F浸盐水＝ρ盐水gV排盐水＝ρ盐水gV物﹣﹣﹣﹣﹣﹣④，由②④得：ρ盐水＝ρ水﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤；将①③代入⑤得：ρ盐水＝ρ水＝1.2×103kg/m3；如果他在实验中不小心使戊图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用，则测力计示数变小，导致F示盐水变小，根据称重法，故F浸盐水变大，根据ρ盐水＝ρ水知，测量的盐水密度值将偏大。第31页共31页
（4）实验中，由于握着测力计的手臂晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难，可以将弹簧测力计固定在铁架台上，通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少；（5）金属块浸没在水中时，受到的浮力是：F浮＝2N；由阿基米德原理：金属块的体积：V＝，金属块的密度：ρ＝＝＝×ρ水＝×1.0×103kg/m3＝2.4×103kg/m3。15．（2021南充模拟）甲为实心圆柱体，底面积为10cm2，高为18cm，重力为5.4N，乙与甲完全相同。如图所示，甲置于水平地面，将细绳一端系于甲上表面的中央，另一端竖直拉着轻质杠杆的A端；将乙悬挂在杠杆的B端，并放入底面积为40cm2的薄壁圆柱形容器M中，现将质量为700g的水注入容器，当水的深度为20cm时，杠杆在水平位置平衡，已知AO：OB＝2：1，求：（1）圆柱体甲的密度是多少？（2）圆柱体乙所受到的浮力是多少？（3）加水前后，甲对水平地面压力的变化量？【答案】解：（1）由G＝mg可得，甲的质量：m甲＝＝＝0.54kg，甲的体积：V甲＝S甲h甲＝10×10﹣4m2×0.18m＝1.8×10﹣4m3，则甲的密度：ρ甲＝＝＝3×103kg/m3；第31页共31页
（2）由ρ＝可得，注入水的体积：V水＝＝＝700cm3，由题意知，乙排开水的体积：V排＝V总﹣V水＝S容h﹣V水＝40cm2×20cm﹣700cm3＝100cm3，圆柱体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3＝1N；（3）已知AO：OB＝2：1，根据题意可知G乙＝G甲＝5.4N，加入水之前，根据杠杆平衡条件可得：FA×OA＝G乙×OB，则FA＝G乙＝×5.4N＝2.7N；甲对地面的压力：F压＝G甲﹣FA＝5.4N﹣2.7N＝2.7N；以乙为研究对象，乙受向下的重力、向上浮力和拉力的作用而处于平衡状态，则有：FB＝G﹣F浮＝5.4N﹣1N＝4.4N，根据杠杆平衡条件可得：FA′×OA＝FB×OB，所以FA′＝FB＝×4.4N＝2.2N；以甲为研究对象，甲受向下的重力、向上的拉力和支持力的作用而处于平衡状态，则此时甲对水平地面的压力：F压′＝F支持＝G甲﹣FA′＝5.4N﹣2.2N＝3.2N；所以，加水前后，甲对水平地面压力的变化量：△F＝F压′﹣F压＝3.2N﹣2.7N＝0.5N。答：（1）圆柱体甲的密度是3×103kg/m3；（2）圆柱体乙所受到的浮力是1N；（3）加水前后，甲对水平地面压力的变化量为0.5N。16．（2021乐山五通桥区模拟）近日，我国新型战略核潜艇，如图甲所示为保障国家安全，进行了战略巡航。如表是核潜艇的部分性能参数第31页共31页
求：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间（1节≈0.5m/s）。（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力，下潜到最大深度时受到水的压强（g＝10N/kg，海水的密度ρ海水＝1.03×103kg/m3）。（3）若核潜艇在水下巡航时做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？【答案】解：（1）核潜艇水下最大航速v＝36×0.5m/s＝18m/s，s＝2700km＝2.7×106m，由v＝得所用时间：t＝＝＝1.5×105s；（2）由表格数据可知，在水面上航行时，m排＝9000t＝9×106kg，则核潜艇在水面航行时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝9×106kg×10N/kg＝9×107N；下潜最大深度h＝350m，受到海水的压强：p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×350m＝3.605×106Pa；（3）核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，它在水下航行速度为20节时，则速度v＝20×0.5m/s＝10m/s，由图像可知：F＝f＝30×104N，因此动力的功率：P＝Fv＝30×104N×10m/s＝3×106W。第31页共31页
答：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间为1.5×105s；（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力为9×107N；下潜到最大深度时受到水的压强为3.605×106Pa；（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，它的动力功率是3×106W。17．（2021沈阳模拟）水平桌面上有一个柱形容器，逐渐向容器中注入某种液体，容器底部受到液体的压强随液体的深度变化的图象如图甲所示。一个重力为6N、体积为100cm3的合金块，用细绳系住，浸没在液体中，如图乙所示。竖直向上提起合金块，它匀速运动30cm所用的时间为3s（合金块未露出液面）。g取10N/kg。求：（1）液体的密度。（2）合金块浸没在液体中时受到的浮力。（3）在这3s内拉力F所做的功和拉力F的功率。【答案】解：（1）由图甲可知，当h＝10cm＝0.1m时，容器底部受到液体的压强p＝1.2×103Pa，由p＝ρgh可得液体的密度：ρ液＝＝＝1.2×103kg/m3；（2）因为合金块浸没在液体中，所以V排＝V＝100cm3＝1×10﹣4m3，则合金块受到的浮力：F浮＝ρ液V排g＝1.2×103kg/m3×1×10﹣4m3×10N/kg＝1.2N；第31页共31页
（3）因为合金块在液体中匀速运动，所以合金块受到的拉力：F＝G﹣F浮＝6N﹣1.2N＝4.8N，拉力做的功：W＝Fs＝4.8N×0.3m＝1.44J，拉力F的功率：P＝＝＝0.48W。答：（1）液体的密度为1.2×103kg/m3；（2）合金块浸没在液体中受到的浮力为1.2N；（3）在这3s内拉力所做的功为1.44J，拉力F的功率为0.48W。18．（2021娄底模拟）水平地面上有底面积为300cm2，不计质量的薄壁盛水容器，内有质量为400g边长为10cm，质量分布均匀的正方体物块A通过一根长10cm的细线与容器底部相连，此时水面距容器底30cm，如图所示求：（1）物体A的密度；（2）此时水对容器底部的压力；（3）绳子受到的拉力（4）容器对水平地面的压强（5）剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了多少？【答案】解：（1）物体A的体积：VA＝LA3＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，物体A的密度：第31页共31页
ρA＝＝＝0.4×103kg/m3；（2）此时水对容器底部的压强：p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3000Pa，由p＝可得，此时水对容器底部的压力：F＝pS＝3000Pa×300×10﹣4m2＝90N；（3）物体A的重力：GA＝mAg＝0.4kg×10N/kg＝4N，物体A浸没在水中时，排开水的体积：V排＝VA＝1×10﹣3m3，物体A浸没时受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N，对物体A受力分析可知，受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、绳子的拉力，由力的平衡条件可得F浮＝GA+F拉，则绳子受到的拉力：F拉＝F浮﹣GA＝10N﹣4N＝6N；（4）容器内水的体积：V水＝Sh水﹣VA＝300cm2×30cm﹣1000cm3＝8000cm3＝8×10﹣3m3，容器内水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×8×10﹣3m3＝8kg，因不计薄壁盛水柱形容器的质量，所以，容器对水平地面的压力：F′＝G总＝（m水+mA）g＝（8kg+0.4kg）×10N/kg＝84N，容器对水平地面的压强：p′＝＝＝2800Pa；（5）因ρA＜ρ水，第31页共31页
所以，剪断绳子后，待物块静止后，物块漂浮，则F浮′＝GA＝4N，木块排开水的体积：V排′＝＝＝4×10﹣4m3，所以液面下降的深度为：△h＝＝＝＝0.02m，则水对容器底的压强变化量：△p＝ρ水g△h＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m＝200Pa。答：（1）物体A的密度为0.4×103kg/m3；（2）此时水对容器底部的压力为90N；（3）绳子受到的拉力为6N；（4）容器对水平地面的压强为2800Pa；（5）剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了200Pa。19.（2021盘锦模拟）如图所示，现在用一个滑轮组来提升水中的物体A．若物体的重力为1200N，体积为50dm3，物体A在水中被匀速提升时，拉力F是250N．求（不计摩擦和绳重）：（1）滑轮组的机械效率为多大？（2）如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体相连，当物体露出水面的体积为24dm3时，拉绳刚好断裂，滑轮组所拉绳索能承受的最大拉力为多少？第31页共31页
【答案】解：（1）物体A浸没在水中，则物体A受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10﹣3m3＝500N；动滑轮挂钩受到绳子的拉力为：F拉＝GA﹣F浮＝1200N﹣500N＝700N；由图知，n＝4，则拉力端移动距离s＝4h，滑轮组的机械效率为：η＝＝＝＝＝×100%＝70%；（2）由图知，n＝4，不计摩擦和绳重，拉力F＝（F拉+G轮），则动滑轮重力：G轮＝4F﹣F拉＝4×250N﹣700N＝300N，当物体A露出水面的体积为24dm3时，物体A受到的浮力为：F浮′＝ρ水gV排′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（50﹣24）×10﹣3m3＝260N，设滑轮组所拉绳索能承受的最大拉力为F最大，则4F最大＝GA﹣F浮′+G轮＝1200N﹣260N+300N，解得：F最大＝310N。答：（1）滑轮组的机械效率为70%；（2）滑轮组所拉绳索能承受的最大拉力为310N。20.（2021江西模拟）将体积为1.0×10﹣3m3、质量为0.6kg的长方体物体放入盛有某种液体的容器中，物体漂浮在液面上，现用力缓慢向下压物体，当力的大小为2N时，物体刚好浸没在液体中，如图所示（g＝10N/kg）求：（1）求物体的密度；（2）液体的密度：（3）当压物体的力为1.2N时，物体露出液面的体积。第31页共31页
【答案】解：（1）物体的密度：ρ物体＝＝＝0.6×103kg/m3；（2）当F＝2N的力使物块浸没水中时，物块受力如图所示：物体的重力：G物体＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N，物体刚好浸没在液体中处于静止状态，浮力：F浮＝F+G物体＝2N+6N＝8N，浮力：F浮＝G排，G排＝ρ液gV排，液体密度：ρ液＝＝＝800kg/m3。（3）当F′＝1.2N时：浮力：F浮′＝F′+G木＝1.2N+6N＝7.2N，由F浮＝ρ液gV排可知，物体排开液体的体积：V排＝＝＝9×10﹣4m3；V露＝V物体﹣V排＝1.0×10﹣3m3﹣9×10﹣4m3＝1×10﹣4m3；答：（1）物体的密度是0.6×103kg/m3；（2）液体的密度是800kg/m3；第31页共31页
（3）当压木块的力为1.2N时，物体露出液面的体积为1×10﹣4m3。第31页共31页
