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2022年中考物理冲刺复习：利用浮力求或测物体密度（计算题）
1．如图所示，在水平面上放置一个底面积为S的圆柱形容器，内装密度为ρ1的液体，将挂在弹簧测力计下体积为V的实心金属球浸没在该液体中。当物体静止时，弹簧测力计示数为F；撤去弹簧测力计，球下沉并静止于容器底部，此时液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍。求：
（1）金属球所受的浮力；
（2）金属球的密度；
（3）圆柱形容器内液体的质量。
2．如图甲所示，将边长为10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中，木块静止时，上表面距离水面4cm，若在木块上方压上一个物体A，使木块刚好全部压入水中，如图乙所示。已知水的密度为1.0×103kg/m3，若g取10N/kg，求：
（1）木块受到的重力；
（2）木块的密度；
（3）物体A的重力。
3．某建筑公司在修建大桥时，需要把一长方体材料用钢丝绳匀速放入河水中，如图甲所示。长方体材料匀速下降的速度为0.2m/s，正方体材料匀速下降所受浮力及钢丝绳所受拉力随时间变化关系图象如图乙所示，河水的密度为。求：
（1）分析图象可以直接判断出该材料受到的重力和浸没时的浮力分别是多少N？
（2）图乙中力F的大小为多少N？
（3）长方体材料的密度是多少？
（4）从计时开始，在长方体材料匀速下降30s时，长方体的下表面受到水的压强为多少Pa？
4．如图，置于水平桌面上的一个底面积为200cm2的薄壁容器内装有质量为1kg的水，此容器内水的深度为0.1m。已知不计容器的厚度。
（1）求容器内水对容器底部的压力；
（2）现将一块正方体木块放入容器内。静止时，木块有的体积露出液面，求木块的密度。
5．工人师傅利用汽车作为动力，从水中打捞一个正方体物件，绳子通过定滑轮，一端系着物件，另一端拴在汽车上，如图甲所示。汽车拉着物件匀速上升，已知汽车对绳子的拉力F与物件底面距离水底的高度h的变化关系如图乙所示。（绳子的体积、绳重及摩擦均忽略不计，，）。
求：（1）物件浸没在水中时，受到的浮力为多大；
（2）该物件的密度；
（3）物件上表面恰好到达水面时，下表面受到水的压强为多少。
6．如图，弹簧测力计的上端固定在竖直支架上，下端悬挂一质量均匀的圆柱形物块；一水槽置于竖直升降台上，位于物块的正下方。整个装置放在水平桌面上。求：
（1）当物块没有浸入水中时，弹簧测力计的示数如图所示，则此物块的质量为多少 kg？
（2）调整升降台高度，物块慢慢浸入水中。当物块全部浸没到水中时，弹簧测力计示数为3N，此时物块受到的浮力为多少 N？
（3）该圆柱体物块的密度是多少？
7．在物理实验操作考核中，水平桌面上放置底面积为100cm2的圆柱形容器（不计容器壁厚度），内有12cm深的水（如图甲所示），某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体，从液面开始缓慢浸入水中，拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示，当圆柱体下表面距液面为10cm时，系圆柱体的细线恰好松开，圆柱体沉入容器底部（未与容器底部紧密接触，水未溢出），如图丙所示。求：
（1）圆柱体的密度；
（2）圆柱体沉入底部时，水对容器底部的压强；
（3）圆柱体在容器底部静止时，对容器底部的压强。
8．如图是一个“巧妙测出不规则固体密度”的实验装置，将两个已调好零刻线的弹簧测力计悬挂在铁架台下，将一溢水杯和另一空杯用细线拴在测力计下。向溢水杯中加入一定量的水，使水满过溢水口流入空杯中。图（a）中，水在不流出时，读出弹簧测力计的示数G1和G2；图（b）中，小石块用细线拴住放入溢水杯中，当水不再流出时，读出弹簧测力计的示数G3和G4。根据以上实验数据推算：（温馨提醒：水的密度用ρ水表示，推算结果均用字母表示）
（1）小石块受到的浮力；
（2）小石块体积；
（3）小石块密度。
9．物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究。在一个重为4N，底面积为200cm2的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为10cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水（水始终未溢出）。通过测量容器中水的深度h，分别计算出该物块所受到的浮力F浮，并绘制了如图所示的图像，请解答下列问题。
（1）分析图像可知，水的深度由0逐渐增加到8cm前的过程中，物块受到的浮力怎样变化？这一过程中物块对容器底部的压强又怎样变化？
（2）当容器中水深超过8cm以后，物块处于什么状态？为什么？
（3）将物块取出后，若容器中水的重力为20N，此时容器对水平桌面的压强是多少
（4）物块的密度是多少？
10．如图甲所示，小明用弹簧测力计挂着实心圆柱体，将其从底面刚好与水面接触（未浸入水）逐渐放入水中，图乙是圆柱体下放过程中弹簧测力计示数随圆柱体下表面下降距离的变化情况。求：
（1）圆柱体受到的最大浮力；
（2）圆柱体的密度；
（3）圆柱体浸没且下表面距离水面10cm时，下表面受到的液体压强。
11．如图甲所示，底面积为0.75m2的柱形容器中盛有深度为1.1m的水，将一形状规则的金属块在钢绳拉力的作用下在水面上方以恒定的速度下降，直至全部浸没水中。若容器深度足够且不计水的阻力，水未溢出，忽略钢绳的形变，整个过程中钢绳的拉力F随金属块下降的高度h变化关系的图像如图乙所示。求：
（1）金属块全部浸没水中时受到的浮力是多少？
（2）金属块的密度是多少？
（3）金属块刚好全部浸没时，容器底受到水的压力是多少？
12．在“想想做做”教学活动中，老师组织学生开展了用橡皮泥进行“造船”比赛活动。要求每个学生用一块质量为60g、密度为1.5×103kg/m3的橡皮泥造一艘小船，然后把图钉或者螺母、沙粒等当做“货物”装进去，看谁的小船装载的“货物”最多，最后是小华同学造的小船以装载了100g的“货物”获胜，如图所示。求：（g取10N/kg）
（1）这块橡皮泥直接放入水中所受到的浮力。
（2）小华“造”的小船装载100g货物时受到的浮力。
（3）根据上面的计算，说一说用钢铁造的船能浮在水面上的道理。
13．如图 ，水平地面上有一底面积为0.2m2的圆柱形容器，容器中水深50cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4N。求：
（1）此时容器底受到水的压强和压力；
（2）此时物块受到的浮力和物块的质量；
（3）细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积。
14．边长为20厘米的正方体木块，投入如图所示装有水的容器中，静止后露出水面的高度为0.08m，容器底面积为0.1m2，求：
（1）木块所受的浮力；
（2）若将此木块投入某种液体中，木块露出的高度为10厘米，求这种液体的密度。
15．底而积为的柱形容器中，装有深的水，如图甲所示，一个柱体与轻质硬杆相连，从水面上方始终以的速度匀速下降，如图乙是硬杆对物体的作用力F与运动时间t的关系图像，不计硬杆的质量和体积以及水的阻力，g取，求：
（1）柱体接触水面前容器底部受到水的压强；
（2）从柱体接触水面到刚好浸没的过程中，柱体重力所做的功；
（3）柱体刚好浸没时受到的浮力；
（4）第9s时，容器底部受到水的压力。
16．如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为40cm时，物块A体积的 露出水面，此时物块A处于静止，弹簧恰好处于自然伸长状态（ρ=1.0×103kg/m3）。求：
（1）水对容器底的压强；
（2）物块A受到的浮力；
（3）物块A的密度；
（4）往容器内缓慢加水，当弹簧对物块A的作用力F=3N时，停止加水，此时物块A浸入水的深度。
17．如图所示图甲中长方体木块被细线拉着完全浸没在水中，图乙中长方体石块也被拉着完全浸没在水中。木块和石块体积相同均为实心，都处于静止状态。已知木块重力G木=10N，木块的密度木=0.5×103kg/m3（忽略细绳所受的浮力和重力）。
（1）求图甲中木块所受的浮力；
（2）若甲、乙两图中细绳的拉力相等，求石块的密度。
18．如图甲所示，均匀圆柱体A的重为86.4N、底面积为120cm2，密度为0.9g/cm3；足够高的圆柱形薄璧容器B的底面积为200cm2，把A、B置于水平地面上，用细线拉着物体C从距离液面一定高度处缓慢放入容器B的液体中，直至物体C接触容器底部，整个过程中液体对容器底的压强p随物体C下降高度的变化关系如图乙所示。求∶
（1）圆柱体A对地面的压强；
（2）容器B中液体的密度；
（3）将物体C从液体中取出后（不考虑物体C表面沾有液体），将圆柱体A缓慢放入液体中，求液体对容器B底部的最大压强。
19．柱形容器底面积为300cm2，装有一定质量的水，一个边长为10cm的均匀正方体木块通过细线悬挂在容器正上方，此时木块浸入水中深度为9cm，细线刚好拉直（但细线无拉力），如图所示。已知细线能承受的最大拉力为8N，容器底部有一阀门K，打开后可将水放出。请你完成下列问题：
（1）求水对木块下表面的压强；
（2）求木块的密度；
（3）打开阀门使水放出，直到细线刚好断开时立即关闭阀门K，待木块保持静止后，求水对容器底部的压力减少了多少
20．小宇给家里楼顶设计了一个自动供水水箱，箱体重约1428N，与水平楼顶接触面积为1. 2m2，为了控制进水量，在水箱顶安装了压力传感开关。如图所示，两个完全相同的实心圆柱体A、B通过细杆与压力传感开关相连，每个圆柱体重6N，底面积为30cm2，压力传感开关质量、细杆质量与体积均忽略不计。压力传感开关闭合，水泵向水箱加水至圆柱体B一半浸在水中时，压力传感开关受到竖直向下10N的拉力；当压力传感开关所受拉力为5N时，开关断开停止加水，g取10N/kg。
（1）求未装水时整个水箱对楼项的压强；
（2）求圆柱体的密度；
（3）当加水至最高水位时，水对柱体A底面的压强是多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．（1）ρ1gV；（2）；（3）
2．（1）6N；（2）；（3）4N
3．（1），；（2）；（3）；（4）
4．（1）20N；（2）0.6g/cm3
5．（1）1250N；（2）2×103kg/m3；（3）5×103Pa
6．（1）0.5；（2）2；（3）
7．（1）3×103kg/m3；（2）1300Pa；（3）1000Pa
8．（1）；（2）；（3）
9．（1）浮力变大，压强减小；（2）漂浮状态（3）1.2×103Pa；（4）0.8×103kg/m3
10．（1）1N；（2）3×103kg/m3；（3）1000Pa
11．（1）；（2）；（3）
12．（1）0.4N；（2）1.6N；（3）用钢铁造的船是空心的，增大了排开水的体积，增大了浮力，使船能浮在水面上
13．（1）；；（2）；0.6kg；（3）
14．（1）48N；（2）1.2×103kg/m3
15．（1）1.5；（2）0.36J；（3）10N；（4）40N
16．（1）4×103Pa；（2）5N；（3）0.5×103 kg m3；（4）8cm
17．（1）20N；（2）
18．（1）7200Pa；（2）；（3）6000Pa
19．（1）；（2）；（3）16N
20．（1）；（2）；（3）
答案第1页，共2页
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