密度、压强和浮力综合计算----学生版

1密度、压强和浮力综合计算一．选择题（共5小题）1．（2018•西宁）实心正方体木块（不吸水）漂浮在水上，如图所示，此时浸入水中的体积为6×10﹣4m3，然后在其上表面放置一个重4N的铝块，静止后木块上表面刚好与水面相平（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）则该木块（）A．未放置铝块前，木块受到的浮力是10NB．放置铝块后，木块排开水的体积是1×10﹣3m3C．木块的密度是0.7×103kg/m3D．放置铝块后，木块下表面受到水的压强增大了600Pa2．（2018•荆门）水上救援往往需要打捞沉没的货物，我们将该情景简化为如图所示的物理过程，假设物体浸没在水深h=0.5m的容器底部（非密合），现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出，当物体有一半体积露出水面时，弹簧测力计示数为3N，当物体全部离开水面后，弹簧测力计示数为5N，已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3．取g=10N/kg。则（）A．物体在水面下上升的过程中所受浮力逐渐减小B．物体在容器底部时，受到的浮力为2NC．物体在容器底部时，水对其底部的压强为5×104PaD．物体的密度为1.25×103kg/m33．（2018•重庆）水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体，容器底面积为80cm2，用细线拴着体积为为100cm3的金属球沉入容器底，这时液体深度为10cm，它对容器底的压力为1.9N，如图所示。现将金属球从液体中取出，液体对容器底的压强改变了100Pa，从容器中取出金属球时，表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是（）A．金属球在液体中所受浮力大小为1NB．容器中液体所受重力大小为6.4NC．取出金属球后，容器对桌面的压强减小了100PaD．金属球的密度为2.7×103kg/m34．（2018•大庆）如图是用新材料制成的轻质圆柱形薄桶（桶的质量和厚度忽略不计），高度足够高，横截面积为400cm2，内部装水的高度为20cm。先将一球体放入水中，已知球体体积为2×10﹣3m3，密度为水密度的4倍，则放入球后，水对桶底的压力与桶对地面的压力之比（）A．1：2B．5：8C．5：7D．4：75．（2018•长沙）如图所示，圆柱体甲和装有适量某液体的圆柱形容器乙的底面积之比为3：4，把它们平放在同一水平桌面上，在甲物体上，沿水平方向截取一段长为x的物体A，并平稳放入容器乙中，用力使物体A刚好浸没在液体中（A不与容器乙接触，液体无溢出）。截取后，甲、乙对桌面的压强随截取长度x的变化关系如图丙所示。已知甲的密度为0.6xl03kg/m3，容器乙的壁厚和质量均忽略不计，g取10N/kg，下列说法正确的是（）A．圆柱体甲截取前和容器乙中的液体质量之比为3：2B．圆柱体甲截取前对桌面的压强为1000PaC．容器乙中液体的密度为0.4×103kg/m3D．容器乙中未放入物体A时，液体的深度为8cm2二．多选题（共3小题）6．（2018•巴彦淖尔）底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放在水平桌面上，将物体用细线吊着，使其体积浸入水中，如图甲所示，细线的拉力是6N；当此物体全部浸没水中时，如图乙所示，细线的拉力是4N．（整个过程中水未溢出，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）下列选项正确的是（）A．物体浸没水中时，受到的浮力为8NB．物体的体积为4×10﹣4m3C．物体的密度为2.5×103kg/m3D．乙图中水对容器底的压强比甲图中水对容器底的压强增大了200Pa7．（2018•河北）水平桌面上放置一底面积为S的薄壁圆筒形容器，内盛某种液体，将质量分别为mA、mB、mC，密度分别为ρA、ρB、ρC的均匀实心小球A、B、C放入液体中，A球漂浮，B球悬浮，C球下沉，如图所示，它们所受的浮力分别为FA、FB、FC．下列选项正确的是（）A．若mA=mB=mc，则FA=FB＞FCB．将C球截去部分后，剩余部分可能上浮C．只取出A球，容器中液面的高度降低了D．三球放入液体前后，液体对容器底部的压强变化了（mA+mB+）8．（2018•天津）如图所示，水平地面上放有上下两部分均为柱形的薄壁容器，两部分的横截面积分别为S1、S2．质量为m的木球通过细线与容器底部相连，细线受到的拉力为T，此时容器中水深为h（水的密度为ρ0）。下列说法正确的是（）A．木球的密度为ρ0B．木球的密度为ρ0C．剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为TD．剪断细线，待木球静止后水对容器底的压力变化量为T三．填空题（共14小题）9．（2018•齐齐哈尔）如图甲所示的平底薄壁玻璃杯的底面积为30cm2，装满水后水深0．lm，如图乙所示现将个体积为50cm3的木块缓慢放入水中，静止后有的体积露出水面。则水对杯子底部的压强是Pa，木块的密度是g/cm3。10．（2018•郴州）2018年6月4日上午8点半，中国载人潜水器“深海勇士”号结束为期2个多月的南海试验性应用科考航次，返回三亚。本次科考任务成果丰硕，最大下海度达到3407.7m。潜水器下潜时，浮力重力（选填“＞”，“=”或“＜”）。它下潜到3km深处时，受到海水的压强是Pa．（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/g）311．（2018•衡阳）我国自行设计和建造的“蛟龙号”载人潜水器的艇体由双层船壳构成，外层与海水接触，外壳选择了钛合金作主材，潜水器在上浮和下潜时，其体积是一定的。潜水器规格：长8.2m、宽3.0m、高3.4m。该潜水器悬浮在海水中时总质量为22t。2017年6月23日，“蛟龙号”载人潜水器下潜到最深达7062.68m海底，创造了深潜水的世界纪录。在这一深度，海水对潜水器lm2表面产生的压力为7.3×107N．（下列答案用科学计数法表示）（1）潜水器的外壳选择了钛合金板作主材，这主要是因为这种合金的硬度（选填“小”或”大”）（2）假设海水密度不随深度变化，潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力（选填“变小”“不变”或”变大”）（3）“蛟龙号”悬浮在海水中，所受到的浮力为N（4）“蛟龙号”载人潜水器下潜到7062.68m海底时，海水对其表面的压强为Pa。12．（2018•泸州）据报道，2018年5月5日，直﹣18改进型直升机降落在我国首艘国产航母的甲板上，如图所示。该航母满载时排水量为70000吨，在海水中吃水深度为11m。取ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。该航母满载时，受到的浮力为N，最低处受到海水的压强为Pa；某架直升机飞离该航母后，若航母排开的海水体积减少了7m3，则该直升机的质量是kg。13．（2018•郴州）如图所示，物体甲、乙分别挂在杠杆AB两端，O为支点，OA：OB=1：2，甲对水平面的压强为零。当乙浸没在某液体中时，甲对水平面的压强为6000Pa，甲的底面积S甲=10﹣2m2，乙的体积V乙=2×10﹣3m3．则乙物体受的浮力F乙浮=N，液体的密度为kg/m3．（g=l0N/kg）14．（2018•广西）如图所示，桌子上有一个底面积为2×10﹣2m2、内盛有某液体的圆柱形容器，物块A（不吸液体）漂浮在液面上，则A的密度（选填“大于”、“小于”“等于”）液体的密度，若A的密度为0.5×103kg/m3，体积为4×10﹣4m3则A的质量为kg．现用力压A，使其缓慢向下，直到恰好浸没在液体中（液体未溢出），此时液体对容器底部压强增大了80Pa，则该液体的密度为kg/m3。15．（2018•黑龙江）如图所示，我国首艘航母“辽宁号”的排水量为67500t，当航母满载时静止在水面上受到的浮力为N；舰体底部在水面下10m深处受到海水的压强是Pa（g取10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3）。16．（2018•福建）如图，薄壁圆柱形容器A、B放在水平桌面上，分别盛有不同的液体。A、B的底面积之比SA：SB=2：1，液面的高度之比hA：hB=3：2，液体对两个容器底部的压力大小相等。现将完全相同的两小球分别放入A、B液体未溢出。静止时，A中的小球悬浮，B中的小球（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”），A、B容器底部受到液体的压强之比pA：pB=417．（2018•广东）我国最新研发的63A式轻型水陆两栖坦克的质量为24t，它在陆地上行驶时与水平地面接触的总面积为8m2，对地面的压强为Pa；坦克的前部和后部各装有一个浮控箱，当坦克在水面上浮渡时，它受到的浮力是N，排开水的体积为m3．（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）18．（2018•苏州）如图，甲、乙两容器底面积相同，内装质量相等、深度相同的不同液体，两容器内液体的密度分别为ρ甲和ρ乙，底部受到液体的压强分别为p甲和p乙，则ρ甲ρ乙，p甲p乙（均选填“=”、“＞”或“＜”）。19．（2018•柳州）如图所示，柱形容器的底面积为400cm2，边长为10cm的正方体实心冰块悬浮在油水分层液体中，则冰块浸在水中部分的体积为cm3．当冰块完全熔化后，油水分界面的高度变化了cm．（已知浸在分层液体中的物体受到浮力大小等于排开所有液体的重力，ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，ρ油=0.75×103kg/m3，g取10N/kg。）20．（2018•青海）辽宁舰于2012年9月25日正式交付海军使用，它满载时排水量为67500t，舰长304m，舰宽70.5m，面积相当于两个足球场的大小。辽宁舰满载时受到的浮力是N，当舰上飞机起飞训练时，舰体受到的浮力将（填“增大”“减小”或“不变”），水下6m处舰体受到的压强为Pa（海水密度为1.03×103kg/m3）。甲板上停放的飞机相对于舰体是（填“运动”或“静止”）的。21．（2018•贵港）如图9所示，一底面积是100cm2的圆柱形容器内盛有1.5kg的水，静止在水平桌面上。现将含有合金块的冰块投入容器的水中，恰好悬浮，此时水位上升了6cm（没有水溢出）。当冰块全部熔化后，容器底部所受水的压强改变了58Pa．容器的质量及厚度可忽略不计，g取10N/kg，ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3．则含有合金块的冰块悬浮时，容器对水平面的压强为Pa，该合金块的密度为kg/m3。22．（2018•重庆）水平升降台面上有一个足够深、底面积为40cm2的柱形容器，容器中水深20cm，则水对容器底部的压强为Pa，现将底面积为10cm2、高20cm的圆柱体A悬挂在固定的弹簧测力计下端，使A浸入水中，稳定后，A的下表面距水面4cm，弹簧测力计的示数为0.8N，如图所示，然后使升降台上升7cm，再次稳定后，A所受的浮力为N．（已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm）四．计算题（共15小题）23．（2018•贵港）如图所示，正方形物块边长为10cm，漂浮于足够高的底面积为S0的盛有足量水的圆柱形容器中，有体积露出水面。g取10N/kg。求：（1）该物块受到浮力；（2）该物块的密度；（3）若未投入物块时，水对容器底部的压力为F0．试求出物块漂浮时，水对容器底部的压力F1并求出物块浸没时水对容器底部的压强；（4）若物块漂浮时与未投入物块时比较，水对容器底部的压强变化了200Pa，物块浸没时与物块漂浮时水对容器底部的压力之比为30：29，则未投入物块时容器中水的深度是多少？524．（2018•贺州）如图所示，实心立方体A、B，A的边长为10cm，B的体积是A的，把A挂在弹簧测力计下浸入装满水时深度为20cm的溢水杯中，当A的一半浸入水中时溢出水的质量刚好等于B的质量，当A浸没时弹簧测力计的读数等于A的重力的，求：（1）A浸没时水对容器底部的压强；（2）A浸没时所受浮力大小；（3）A和B的密度之比。25．（2018•铜仁市）体积为100cm3的一个形状不规则物块，重为1.6N，放在密度为1.0×103kg/m3的水中（g取10N/kg）。求：（1）通过计算说明物块下沉的原因？（2）当物块浸没在水中时，容器中的水深15cm，则容器底受到水的压强是多大？（3）物块在水中静止时，物块对容器底部的压力是多大？26．（2018•