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1、精选优质文档-倾情为你奉上42小刚想利用量筒、小筒和水,测量一小块铁矿石的密度。请你将小刚的实验步骤补充完整:(1)在量筒中倒入适量的水,将小筒放入量筒中,使其漂浮在水面上,如图26甲所示,读出量筒中水面的刻度值V1,并记录;(2)将待测矿石放入小筒中,使小筒仍漂浮在水面上,如图26乙所示,读出量筒中水面的刻度值V2,并记录;(3) ,读出量筒中水面的刻度值V3,并记录;(4)根据已知量和测量量,导出计算铁矿石密度的公式 。42(3)将矿石从小筒中取出放入量筒的水中 1分(4)水 1分或者(3)将矿石和小筒一起从量筒中取出,读出水面的刻度值V4,并记录;将矿石浸没在量筒内的水中 1分(4)水
2、1分1.一块冰内含有一小石块,放入盛有水的量筒内,正好悬浮于水中,此时量筒内的水面升高了4.6cm当冰熔化后,水面又下降了0.44cm设量筒内横截面积为50cm2,求石块的密度是多少?(水0.9103kg/m3)2.某冰块中有一小石块,冰和石块的总质量是55g,将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中(如图甲所示)。当冰全部熔化后,容器里的水面下降了0.5cm(如图乙所示),若容器的底面积为10cm2,已知冰=0.9103kg/m3,水=1.0103kg/m3。求:(1)冰块中冰的体积是多少立方厘米?(2)石块的质量是多少克?(3)石块的密度是多少千克每立方米?3一冰块内冰封一合金物体,将
3、其放入盛有适量水,底面积为的烧杯内,正好悬浮在水中,此时烧杯内的水对烧杯底的压强增加了;当冰完全熔化后,水对烧杯底的压强又变化了。忽略烧杯内水的体积所受温度的影响,当冰完全熔化后,烧杯底对合金物体的支持力是 N。(冰的密度为,取)。4.底面积为S1的圆柱容器中装有未知密度的液体,将一密度为的正方体金属块放入底面积为S2的长方体盒中,盒子漂浮在液面上(液体不会溢出),其入液体的深度为h1,若把金属块从盒中取出,系在盒子下方,放入液体中(金属块不接触容器),长方体盒入液体中的深度为h2,剪断细线金属块沉入容器底,盒子漂在液面上,其入液体的深度为h3,若盒子始终处于如图所示的直立状态而未发生倾斜,则
4、金属块的体积是 液体的密度是 细线剪断前后液体对圆柱体容器底部的压强减小了 h1 5如图10114所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,三个容器底面所受的压强相比较,正确的是()图10114Ap甲p乙p丙 Bp甲p乙p丙 Cp甲铝)两球全部没入水中,此时容器中水面高度相同,设绳的拉力分别为T1和T2,磅秤的示数分别为F1和F2,则 AF1F2,T1T2 BF1F2,T1T2CF1F2,T1T2 DF1F2,T1T2图7答案:D图52.如图5所示,在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球(球与槽底没有紧密接触),圆柱型的烧杯漂浮在水面上
5、,此时烧杯受到的浮力为F1。若把金属球从水中捞出并放在烧杯里漂浮在水中,此时烧杯受到的浮力为F2,捞起金属球后水槽底部受到水的压强变化量为p,水的密度为水。根据上述条件可知()A金属球受的重力为F2 F1pSB金属球被捞起前受的浮力为F2 F1C金属球被捞起后水槽底部受水的压力减小了pSD金属球被捞起后烧杯排开水的体积增大了 4、装有金属球的小容器A漂浮在盛有水的圆柱形大容器B的水面上,所受的浮力为Fl,如图8所示,若把金属从A中拿出投入水中沉到B的低部时,小容器A所受的浮力大小为F2,池底对金属球的支持大小为N,那么()。A金属球所受重力的大小为FlF2B小容器所受重力的大小为F2C小容器所
6、受浮力减小了ND大容器底部受水的压力减小了N10分)如图甲所示,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20cm时,物块A有的体积露出水面,此时弹簧恰好处于自然伸长状态(水=1.0103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)物块A受到的浮力;(2)物块A的密度;(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量p(整个过程中弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量关系如图乙所示)21.【北京延庆一模】如图23所示,弹簧上端与物块相连接,下端固定在容器底部。当物块浸没在水中静止时与浸没在酒精中静止时,弹簧的弹力大小相等。物块的体积为1
7、00 cm3,酒精的密度为0.8103/m3,g取10N/kg。求:(1)物块浸没在水中时受到的浮力F浮。(2)物块的质量M。 图2325、如图是某车站厕所的自动冲水装置,圆柱体浮筒A的底面积为400cm2,高为0.2m,盖片B的面积为60cm2(盖片B的质量,厚度不计)。连接AB是长为0.3m,体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被撇开,水通过排水管流出冲洗厕所。(已知水的密度为1103kg/m3,g=10N/kg)请解答下列问题:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B的压力是多少?(2)浮筒A的重力是多少?(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上?1育红学校科技
8、小组的同学们设计了一个自动冲刷厕所的水箱模型,这种水箱模型能把自来水管供给的较小流量的水储存到一定量后,自动开启放水阀门,冲刷便池中的污物。图21是这种水箱模型的主要部件的截面示意图。图中水箱A是一个边长为50cm的正方体;浮筒B是一个质量为0.2kg的空心圆柱体,其底面积SA为80cm2,高为35cm;放水阀门C是一个质量可忽略的圆柱体,其底面积Sc为55cm2,厚度d为1.5cm;放水阀门C能将排水管口恰好盖严,阀门上固定一根轻绳与浮筒相连,绳的长度l为10cm。请你计算出水箱中的水深H至少为多少时,浮筒B刚好能将放水阀门C打开?例23(北京市东城区中考试题)自制潜水艇模型如图1516所示
9、,A为厚壁玻璃广口瓶,瓶的容积是V0,B为软木塞,C为排水管,D为进气细管,正为圆柱形盛水容器当瓶中空气的体积为V1时,潜水艇模型可以停在液面下任何深处,若通过细管D向瓶中压入空气,潜水艇模型上浮,当瓶中空气的体积为2 Vl时,潜水艇模型恰好有一半的体积露出水面,水的密度为恰水 ,软木塞B,细管C、D的体积和重以及瓶中的空气重都不计求:(1)潜水艇模型的体积;(2)广口瓶玻璃的密度50.如图是一种简易温度计,当外界温度升高时,液体体积膨胀,引起液体密度变化,导致小球受到的浮力变化而运动。小球运动会引起悬挂于下端的链条长度发生变化,最终使小球重新悬浮在液体的某一深度,指针指示温度值。(小球体积变
10、化可忽略)(1)该温度计的刻度值自下而上变。(2)若该温度计中小球的体积为3105米3,20时容器内液体密度为0.8103千克/米3,则此时悬浮在液体中的小球受到的浮力为多少牛?(g取10牛/千克)解答:(1)由于外界温度升高时,液体体积膨胀,引起液体密度变小,导致小球受到的浮力减小,链条拉力减小,则小球会下降,最终使小球重新悬浮液体的深度变大,所以该温度计的刻度值向下的应是变大的,即自下而上指针指示温度值是变小(2)小球排开水的体积与小球的体积相等,即,(3)该温度计测量的原理是根据外界温度对液体密度产生的影响,引起小球在液体所处的深度不同,从而判断外界温度的高低;所以小球所处的深度受液体密
11、度的变化和金属链条的弹性程度有关,所以为了小球悬浮液体的深度的变化更明显,则可以改用热胀冷缩更明显的液体,或选用弹性更好更细的金属链条故答案为:(1)小(2)悬浮在液体中的小球受到的浮力为24N;(3)改用热胀冷缩更明显的液体,或选用弹性更好更细的金属链条3图5是医院为病人输液时用吊瓶,瓶中插入两条管子, A管是输液管、B管是空气管。在输液过程中,如果发现病人的血液沿输液管回流,可将吊瓶适当地升高,血液就会随着药液重新流入患者的血管而不再回流。这是因为当吊瓶升高后,增大了流入患者血管药液的 ,阻止了血液流出。B管作用是 。流入患者血管药液的压强等于A管上端压强与输液管内药液产生的压强之和,提高
12、吊瓶人与吊瓶间的距离变大,输液管内药液产生的压强增大,从而输液管流入患者血管的药液压强变大,大于人的血压,于是血液随药液重新流入血管,不再回流B管保持吊瓶与瓶外大气相通,使瓶内保持一定的气压故答案为 压强 使瓶内保持一定的气压13.如图157所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙块系在这个木块下面,木块也恰好浸没水中,已知铁的密度为7.9103kg/m3求:甲、乙铁块的质量比图157(2013 鄂州)24一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.810kg/m,则物块在水中的状态及物块的密度是A
13、悬浮,1.010kg/m B漂浮,0.9510kg/mC下沉,1.210kg/mD漂浮,0.9010kg/m5一物块轻轻放入盛满煤油的大烧杯中,静止后有160g煤油溢出;将其轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有180g水溢出,已知煤油的密度是0.8103kg/m3,则物块在水中静止时的状态及物块的密度分别是()A下沉,1.1103kg/m3B漂浮,0.85103kg/m3C悬浮,1.0103kg/m3D漂浮,0.90103kg/m3例13(北京市中考试题)A、B两个实心球的质量相等,密度之比AB12将它们分别放入足够的酒精和水中,它们受到浮力,其浮力的比值不可能的是(酒精0.8103kg/m3)
14、()A11B85C2A水D2酒精B例12(长沙市中考试题)已知质量相等的两个实心小球A和B,它们的密度之比AB12,现将A、B放入盛有足够多水的容器中,当A、B两球静止时,水对A、B两球的浮力之比FAFB85,则A_kg/m3,B_kg/m3(水1103kg/m3)例11(北京市西城区中考试题)如图155,展示了一个广为人知的历史故事“曹冲称象”曹冲运用了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重请你写出他运用的与浮力相关的两条知识(1)_;(2)_图1556.小明看到鸡蛋浮在盐水面上,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是下图中的( )15.(2012
15、大连)如图3所示,把铁块放在空容器中,沿容器壁缓慢向容器中加水至虚线处。加水过程中,铁块受到浮力。则在加水的全过程中,容器底对铁块的支持力F与时间t的关系图像是( ) 第9题图 9、用密度为3103千克/米3的合金做成的可以密封的空心金属盒子,当把体积为50厘米3,密度为7103千克/米3的金属块放在盒子内部时,密封盒子将悬浮在水中,如果将金属块用不计重力和体积的细绳悬挂在金属盒子下面时,盒子将有1/10的体积露出水面,求盒子的体积及空心部分的体积。33、有一空心球,它的空心部分的体积是整个球体积的一半,将此球放入水中,稳定后起啊有3/4的体积浸入水中,如图49所示如果此球是实心的(与空心球是
16、同种物质)放入水中将会 A、下沉到水底 B、漂浮于水面 C、悬浮在水 D、无法判断浮沉情况 图8-1414如图8-14所示,一个空心球置于水中,恰能悬浮,沿虚线将其分成大、小两部分,则( )。A 小的部分上浮,大的部分下沉 B.两部分仍保持悬浮C.小的部分下沉,大的部分上浮 D. 物质密度未知,不能判19.在两个相同的薄壁塑料瓶(质量忽略不计)内分别装入体积相等、密度为甲和乙的两种液体后密封,再把它们放入两个装有水的容器中,处于如图所示状态。下列判断正确的是A. 甲乙 C. 甲乙 B. 甲=乙 D.无法判断 6.在下图所示的甲图中,石料在钢绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部没入
17、水中。图乙是钢绳拉力随时间t变化的图像。若不计水的摩擦力,则可算出该石料的密度为A2.8103kg/m3 B2.3103kg/m3C0.6103kg/m3 D3.2103kg/m322小明来到索有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩,看到游客能漂浮在湖面,便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度(g取10N/kg)取一根细线与铁皮罐等高,通过对折细线找到铁皮罐一半高度位置,并作记号在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封,使之漂浮时一半浸入水中在铁皮罐上加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在水中将该铁皮罐放入盐水中,加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在盐水中 (1)铁皮罐的体积
18、有多大? (2)铁皮罐和沙石的总重有多大? (3)盐水的密度有多大? 46.粗细均匀、密度为蜡的蜡烛底部粘有一块质量的为m的铁块,蜡烛竖直漂浮在密度为水的水中,蜡烛露出水面的高底为H,如图.点燃蜡烛,直至蜡烛与水面相平,烛焰熄灭(假定蜡烛油不流下来),设燃烧掉的蜡烛长为L,则的关系是( )A. B. C. D. 47一根均匀的木棍长度为L,密度为1。下端挂一个质量为m的小金属块后,能如图8所示漂浮在密度为2的液体中。此时木棍露出液面的长度为h。用剪刀剪掉长度为L 的木棍,剩余的木棍和金属块恰能悬浮在原来的液体中。Lh图838(7分)(2014北京)用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体M1,动滑轮
19、A所受重力为G1,物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做功的功率为P1,滑轮组的机械效率为1;为了提高滑轮组的机械效率,用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A,如图乙所示,用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2,物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力F2做功的功率为P2,滑轮组的机械效率为2已知:G1G2=30N,21=5%,=,M1、M2两物体的质量相等,体积V均为4102m3,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计求:(1)物体M1受到的浮力F浮;(2)拉力
20、F1与F2之比;(3)物体M1受到的重力G解:(1)根据F浮=水gV排=1103kg/m310N/kg4102m3=400N;(2)P=F P1=F1绳=2 F1P2=F2绳=2 F2= (3)在匀速提升水中物体M1的过程中,以动滑轮A和物体M1为研究对象,受力分析如左图所示;在匀速提升水中物体M2的过程中,以动滑轮B和物体M2为研究对象,受力分析如右图所示由图可知:2F1+F浮=G+G1 2F2+F浮=G+G2 G1G2=30N 由得:F1F2=15N 由解得:F1=240N F2=225N=21=5%=5%=5%解得:G=760N;答:(1)物体M1受到的浮力F浮为400N;(2)拉力F1
21、与F2之比为16:15;(3)物体M1受到的重力G为760N10测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为固定在地面的测速仪,A为匀速运动的汽车。某时刻B发出超声波信号时A、B相距335 m,当B接收到反射回来的超声波信号时,A、B相距345m,已知声速为340 m/s,则汽车速度的大小为( )A20 m/s B10 m/s C5 m/s D无法确定3多如图7所示,在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球,圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯底受到水的压力为F1。若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此时烧杯底受到水的压力为F2,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前的
22、变化量为p,水的密度为水。根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后A烧杯受到的浮力为F2 F1 图7B烧杯排开水的体积增大了C金属球受的支持力为F2 F1pSD水槽底部受到水的压力变化了pS1在一个圆柱形容器内盛有深为20cm的水。现将一质量为200g的密闭空心铁盒A放入水中时,空心铁盒有一半浮出水面;当铁盒上放一个小磁铁B时,铁盒恰好浸没水中,如图11甲所示;当把它们倒置在水中时,A有1/15的体积露出水面,如图11乙所示。小磁铁B的密度为 kg/m3。19. 【北京延庆一模】在一个圆柱形容器内盛有深为20cm的水,现将一质量为200g的密闭空心铁盒A放入水中,空心铁盒有一半体积露出水面;当铁盒
23、上放一个小磁铁B时,铁盒恰好浸没水中,如图11甲所示,当把它们倒置在水中时,A有1/15的体积露出水面,如图11乙所示,则小磁铁B的密度是 kg/m3。ABAB图11甲乙答案:7.510339、如图所示,甲图中圆柱形容器中装有适量的水。将密度均匀的木块A放入水中静止时,有2/5的体积露出水面,如图乙所示,此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300 Pa。若在木块A上表面轻放一个质量为m1的物块,平衡时木块A仍有部分体积露出水面,如图丙所示,此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。若将容器中的水换成另一种液体,在木块A上表面轻放一个质量为m2的物块,使平衡
24、时木块A露出液面部分与丙图相同,如图丁所示。若m1m251,则下列说法中错误的是 A木块A的质量mA与m1之比为1:3 B在丁图中,液体的密度为kg/m3 C木块A的密度为kg/m3 D在图丙中,木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1:528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,已知冰的密度冰=0.9103kg/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33如图所示,一铅块用细线挂在一个充气的小气球
25、的下面,把它放入水中某处恰好处于静止状态,如果从底部缓慢放出一些水,则铅块及气球()A仍能静止B向下运动C向上运动D静止向上或向下运动都有可能34.如图所示,一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面,把它放入水中某处恰好处于静止状态,如果往池中缓慢注入一些水,则铅块及气球( )A.向上运动B.向下运动C.仍能静止D.静止、向上或向下运动都有可能解:(1)物块A体积为V=(0.1m)3=0.001m3,则V排=VV露=VV=V=0.001m3=6104m3,F浮=水gV排=1103kg/m310N/kg6104m3=6N; (2)弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变F浮=G,水gV排=物gV,物=水
26、=1103kg/m3=0.6103kg/m3;(3)物块A刚好完全浸没水中F1=F浮G=水gV物gV=1103kg/m310N/kg103m30.6103kg/m310N/kg103m3=4N; 由图乙可知:此时弹簧伸长了2cm,假设水面不动(即不加水),弹簧伸长2cm,木块向上运动2cm,水面距底部距离为20cm+2cm=22cm由于将水加至木块A刚好完全浸没水中,水面再升高的高度h=10cm10cm=4cm水面升高的高度h=22cm+4cm20cm=6cm=0.06mp=水gh=1103kg/m310N/kg0.06m=600Pa答:(1)物块A受到的浮力为6N;(2)物块A的密度为0.6
27、103kg/m3;(3)往容器缓慢加水(水未溢出)至物块A恰好浸没时水对容器底部压强的增加量p为600Pa精析从A、B两个小球所处的状态入手,分析几个选项是否可能一个物体静止时,可能处于的状态是漂浮、悬浮或沉底以下是两个物体所处状态的可能性A漂,B漂A悬,B漂A沉,B漂A漂,B悬A悬,B悬A沉,B悬A漂,B沉A悬,B沉A沉,B沉由题目我们可以推出mAmB,AB,则VAVBAB21我们可以选择表格中的几种状态进行分析:设:(1)A、B均漂浮A酒精,B水,与已知不矛盾,这时F浮A11,A选项可能(2)设A、B都沉底,B选项可能(3)设A漂浮,B沉底,这时A酒精,B水,B选项可能(4)设A沉底,B漂
28、浮A应酒精B2A应有B酒精水,B不可能漂浮上述状态不可能,而这时的D选项不可能答案D精析由于A、B两物体在水中的状态没有给出,所以,可以采取计算的方法或排除法分析得到物体所处的状态【分析】(1)设A、B两球的密度均大于水的密度,则A、B在水中浸没且沉底由已知条件求出A、B体积之比,mAmBA、B浸没:V排V物题目给出浮力比,而现在得与已知矛盾说明假设(1)不成立(2)设两球均漂浮:因为mAmB则应有F浮AF浮BGAGB,也与题目给定条件矛盾,假设(2)不成立用上述方法排除某些状态后,可知A和B应一个沉底,一个漂浮因为AB,所以B应沉底,A漂浮解A漂浮FAGAAgVAB沉底FB水gVB排水gVB代入A水1103kg/m30.8103kg/m3B2A1.6103kg/m3答案A0.8103kg/m3,B0.8103kg/m3答案:(1)物块浸没在水中:F浮水gV物 代入数据F浮=1N(2)物块浸没在水中和酒精中受力分析分别如图1甲、乙所示 图1mg甲F拉F浮mg乙F支F浮 F浮F拉+mg F浮+F支mg F拉F支F浮水gV物 F浮酒精gV物 代入数据m=0.09kg 专心-专注-专业