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《第10章浮力》综合题20道【2】1．如图1所示，在底面积为10﹣2m2的容器中有一重物，现利用弹簧测力计将其拉出水面，弹簧测力计的示数F随时间变化的图象如图2所示，根据图象信息，计算（1）物体被拉出水面之前受到的浮力；（2）物体的密度；（g取10N/kg）（3）物体被拉出水面，由于水面降低，容器底受到水的压强减小了多少帕？2．如图所示，体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.7N的作用下静止在水中（g=10N/kg，ρ水=1.0×103k/gm3）绳子重力不计，求：（1）木块此时受到的浮力；（2）木块的重力；（3）剪断绳子，木块静止时排开水的体积．3．一壁很薄的透明瓶子，瓶身部分为圆柱形，瓶子的底面积为40cm2，瓶中装有高度为28cm的水（如图甲所示），将瓶子倒置并使其在水中竖直漂浮（如图乙所示），此时瓶子露出水面的高度为4.5cm，瓶子内外水面的高度差为2.5cm．求：（1）瓶子（含瓶盖）的重力．（2）瓶子在水中悬浮时瓶中水的质量．4．有一艘参加海上阅兵的某型号核动力在水面上巡逻时的排水量为7000t，在水下巡航时的排水量为8000t，该潜艇最大下潜深度为400m．求：（1）潜艇在水下巡逻受到的浮力有多大？（2）在水面上巡航时，露出水面的体积有多大？（3）当潜水艇下潜到最大深度时，潜艇表面一2m2的面积上受到海压力为多大？g取10N/kg，海水密度近似取1.0×103kg/m3，忽略海水密度变化）5．如图所示，已知重为10N的长方体木块静止在水面上，浸入在水中的体积占木块总体积的（g取10N/kg）．（1）求木块所受到的浮力大小；（2）若木块下表面所处的深度为0.2米，求木块下表面受到水的压强；（3）若要将木块全部浸没水中，求至少需要施加多大的压力．6．如图是某公共厕所的自动冲水装置．浮筒A是边长为20cm的正方体，质量为4kg．盖片B的表面积为80cm2，质量、厚度不计．连接AB的是长为30cm，体积和质量都不计的硬杆．当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所（g取10N/kg）．（1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，浮筒A受到水的浮力是多少？（2）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，B盖片受到水的压力是多少？（3）当水箱中的水有多深时，盖片B又自动关上？7．一量筒内盛某种液体，其中有一质量为m，且附有细线的铁块，此时液面的示数为V1，现将一密度ρ的球体用细线系在铁块m上，杯中液面上升到V2，若断开细线，则球体上浮露出液面，稳定后杯中液面至V3，求该液体的密度．8．如图所示，将一个体积为2.0×10﹣3m3、重16N的木块用细线系在底面积为200cm2的圆柱形容器的底部．当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，（g取10N/kg）求：（1）如图所示时木块所受的浮力是多少牛；（2）如图所示时细线所受的拉力是多少牛；（3）剪断细线，木块处于静止时，木块浸入水中的体积是多少立方米；（4）木块从浸没到露出水面处于静止后，容器底部所受水的压强减小了多少帕．9．如图所示，在一个底面积300cm2足够深的柱形容器内装有深6cm的水，将一个长10cm，横截面积50cm2的圆柱形实心塑料块挂于弹簧秤上，当塑料块底面刚好接触水面时，弹簧秤示数为4N．已知弹簧的形变量与受到的拉力成正比，即弹簧受到1N的拉力时伸长1cm．若往容器内缓慢加水：求：（1）该实心塑料块的密度；（2）往容器缓缓加水的过程中，当塑料块上浮1cm时，此时塑料块所受浮力的大小以及容器底部所受水的压强变化了多少；（3）当加入2000cm3水时，塑料块所受浮力是多少？10．如图所示，将质量为2kg的正方形物块，放入盛有水的水槽内，待物块静止时，其下表面距水面6cm，求：（1）物块受到水的浮力大小．（2）水对物体下表面的压强大小．11．如图所示，放置在水平地面上的平底薄壁容器重10N，底面积0.01m2，内装40N的水，水深0.15m．现将重为17.8N的实心铜块系在弹簧测力计挂钩上，并把它完全浸没于容器内的水中（水未溢出，铜块未接触容器底部）．求：（1）铜块未放入水中时，容器底部受到水的压力是多少？（2）铜块完全浸没于水中后，弹簧测力计的示数是多少？（3）铜块完全浸没于水中后，容器对水平地面的压强是多少？12．如图，将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中，冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3，当冰块（含空心铝球）悬浮时，排开水的体积V排=45cm3．冰全部熔化后，浸没在水中的空心铝球沉入水底，已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3，求：（1）冰块（含空心铝球）在水中悬浮时的重力；（2）空心铝球最终对水槽底部的压力大小．13．将一密度比水小的木块，系好绳子后放入甲图容器中，并把绳子的另一端固定在容器底部的中央，然后沿器壁缓慢匀速倒入水（忽略其他因素影响），容器中水与木块位置变化如乙图．请你在丙图中画出木块从加水到浸没后的过程中浮力随时间的变化情况图，并说出各段变化的理由．（温馨提示：t1时木块恰好离开杯底，t2时绳子刚好拉直，t3时木块刚好完全浸没．）14．某实验小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，将圆柱体挂在弹簧测力计下．当圆柱体下表面与水面相平时，圆柱体开始缓慢下降（整个过程水未溢出）．根据实验数据，绘制出如图所示的弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面没入水中的深度h的关系图象．则：（1）圆柱体的重力为N．（2）圆柱体浸没在水中时所受浮力为N．（3）图象中（选填“AB”或“BC”）段表明物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变．（4）圆柱体由h1到h2的过程中，所受浮力；其下表面所受水的压强（均选填“变大”、“变小”或“不变”）．（5）圆柱体的密度为kg/m3．（6）实验小组又选用其它液体进一步探究．发现圆柱体浸没时，弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同，说明浮力的大小还与有关．15．小明同学在探究影响浮力大小的因素时，用A物体做了如图所示的实验．请你根据小明的实验探究回答下列问题．（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与的关系；根据A与E两图所测的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为N．（2）小明对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关．对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度．（3）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为kg/m3．16．童童和同学们在探究“浮力大小哪哪些因素有关”时，操作如下：（1）如图甲所示童童把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关，于是他设计如图乙所示实验步骤，根据两图可以验证猜想是否正确；（2）童童通过观察b，e两图，得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论，你认为这样得出结论是否合理（选填“是”或“否”），请你说出理由；（3）实验结束后童童联想到压强知识，提出了下面两个问题，请你帮助解答（以下两空均选填“＞”、“＜”或“=”）；①b，d两图中A下表面受到水的压强分别是P1、P2，则P1P2；②b，c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是P3、P4，则P3P4．17．如图甲，质量为0.55kg，边长为10cm的正方体木块漂浮在水面；如图乙，将物体A放置在正方体木块上方，使正方体恰好浸没在水中．（g取10N/kg）求：（1）未放物体A时，正方体木块静止时受到的浮力是多少？（2）未放物体A时，正方体木块排开水的体积是多少？（3）物体A质量为多少时，正方体木块恰好浸没在水中？18．边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内．待木块静止时，从杯中溢出600g水，如图所示：求：（1）木块受到的浮力；（2）木块的密度；（3）木块下表面受到的水的压强（g取10N/kg）19．2014年4月14日美国“蓝鳍金枪鱼”自主水下航行器首次参与搜索马航失联客机的任务，某科研机构按一定比例做了一个缩小的伪真模型，质量为75kg，水平地面上有一个质量为25kg足够高的长方体平底测量容器．长2.5m，宽0.8m，内装有深度为1m的水，再将该模型缓慢放入水中静止时，有的体积露出水面，如图所示．求：（1）该模型漂浮时浸入水中的体积是多少m3？（2）当模型漂浮时，容器对地面的压强是多少？（3）若该模型利用容器中的水自动进行充水悬浮，容器底部受到水的压强比模型未浸入水中时增大多少？20．2014年中俄开展了海上联合军演，展示了我海军先进的装备，中国的导弹驱逐舰郑州号是我国最先进的导弹驱逐舰，满载时排水量为7500t．试求：（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg）（1）该舰满载时所受到水的浮力是多少？（2）若该舰从长江口驶向大海，浸入海水中的体积是多少？（结果保留一位小数）（3）该舰的某声呐系统在海面下20m深处，受到海水的压强是多少？《第10章浮力》综合题20道【2】参考答案与试题解析一．计算题（共9小题）1．（2016•满洲里市模拟）如图1所示，在底面积为10﹣2m2的容器中有一重物，现利用弹簧测力计将其拉出水面，弹簧测力计的示数F随时间变化的图象如图2所示，根据图象信息，计算（1）物体被拉出水面之前受到的浮力；（2）物体的密度；（g取10N/kg）（3）物体被拉出水面，由于水面降低，容器底受到水的压强减小了多少帕？【解答】解：（1）由图2可知，t2时刻，物体被完全拉出水面，则重力等于拉力，即G=F拉=54N，0～t1时刻，物体完全浸没在水中，弹簧测力计的示数F示=34N，所以，物体被拉出水面之前受到的浮力：F浮=G﹣F示=54N﹣34N=20N；（2）物体浸没在水中，根据F浮=ρ水gV排可得物体的体积：V物=V排===2×10﹣3m3，物体的质量：m===5.4kg，物体的密度：ρ物===2.7×103kg/m3；（3）根据V=Sh可得水面降低的高度：△h===0.2m，水的压强减小量：△p=ρ水g△h=103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103pa．答：（1）物体被拉出水面之前受到的浮力为20N；（2）物体的密度为2.7×103kg/m3；（3）物体被拉出水面，由于水面降低，容器底受到的水的压强减小了2×103pa．2．（2016•磴口县校级一模）如图所示，体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.7N的作用下静止在水中（g=10N/kg，ρ水=1.0×103k/gm3）绳子重力不计，求：（1）木块此时受到的浮力；（2）木块的重力；（3）剪断绳子，木块静止时排开水的体积．【解答】解：（1）木块体积V=200cm3=2×10﹣4m3，如图，木块完全浸没在水中时，V排=V=2×10﹣4m3，受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=2N．（2）木块在绳子拉力的作用下静止在水中，受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用；即：G木+F=F浮，木块的重力G木=F浮﹣F=2N﹣0.7=1.3N．（3）剪断绳子，因为F浮＞G木，所以木块上浮，静止时会漂浮在水面上，所以F浮′=G木=1.3N，由F浮=ρ水V排g得排开水的体积：V排′===1.3×10﹣4m3．3．（2016•乌鲁木齐）一壁很薄的透明瓶子，瓶身部分为圆柱形，瓶子的底面积为40cm2，瓶中装有高度为28cm的水（如图甲所示），将瓶子倒置并使其在水中竖直漂浮（如图乙所示），此时瓶子露出水面的高度为4.5cm，瓶子内外水面的高度差为2.5cm．求：（1）瓶子（含瓶盖）的重力．（2）瓶子在水中悬浮时瓶中水的质量．【解答】解：（1）瓶子（含瓶盖）的重力等于高度2.5cm、底面积为40cm2的水柱的重力，根据G=mg和ρ=可得：G瓶=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×40×2.5×10﹣6m3=1N．（2）要让瓶子在水中悬浮，也就是要把图乙中露出水面的部分压入水中，即瓶内要增加40cm2×4.5cm的水，此时瓶内水的总体积为40cm2×28cm+40cm2×4.5cm=1300c