1.物体a的体积是2×10﹣3m3,将它放入水中,露出水面的体积是整个体积的四分之一,物体下表面距液面0.15m,如图所示.(g取10 n/kg)求:
1)物体a所受的浮力是多少?
2)物体a的密度是多大?
3)物体下表面受到的液体压强有多大?
4)在a上放一个多重的物体可以使a刚好全部浸入水中?
2.将边长是10cm的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内.待木块静止时,从水槽中溢出了600**,g取10n/kg,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。
3.如图所示,将一个体积为1.0×10-3m3、重6n的木块用细线系在底面积为400cm2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,求:
1)木块浸没在水中受到的浮力。
2)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大。
3)木块露出水面处于静止后,容器底部所受水的压强减小了多少。
4.如图所示,不计外壁厚度且足够高的柱形容器置于水平桌面上,容器的底面积为150cm2.现将一边长为0.1m、质地均匀的正方体物块放在容器底部,当缓慢持续地向容器中注入400cm3的水时,物块对容器底部的压力恰好为零.求:
1)水对容器底部的压强是多少?
2)物块受到水的浮力是多少?
3)再次向容器中缓慢注水,当容器中水的深度达到12cm时停止注水,第二次注入水的质量是多少?
5.如图所示,边长分别为0.1米和0.2米的实心正方体甲、乙放置在水平地面上,物体甲和物体乙的质量均为6千克.求:
物体甲的密度.
物体乙对水平地面的压强.
小明设想在保持物体甲、乙原有放置方式的情况下,分别在甲和乙的上部沿水平方向截去体积相等的部分,甲对水平地面的压强减小量为△p甲,乙对水平地面的压强减小量为△p乙.
则△p甲:△p乙= (写出计算过程).
6.如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有正方体木块a,容器侧面的底部有一个由阀门b控制的出水口,当容器中水深为20cm时,木块a有3/5的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,即没有发生形变(已知水的密度为1.0×103kg/m3,不计弹簧所受的浮力,g取10n/kg)
1)求此时容器底部受到水的压强;
2)求木块a的密度;
3)先向容器内缓慢加水,直至木块a刚好完全浸没在水中,此时弹簧对木块的作用力为f1,再打开阀门b缓慢放水,直至木块a完全离开水面时,再关闭阀门b,此时弹簧对木块a的作用力为f2,求f1与f2之比。
7.(5分)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.
8.(8分)在水平桌面上放置一个底面积为100cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm的某种液体.弹簧测力计的下端悬挂着一个底面积为40 cm2,高为8cm的金属柱,'当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时,弹簧测力计的示数f与金属柱浸入液体深度h的关系如右图所示。(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g- l0n/kg)
求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?
2)圆筒内所装液体的密度是多少?
3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,圆筒对桌面的压强是多少?
9.小雨站在水平地面上,通过如图所示的滑轮组从井中提水(不计绳重及摩擦)。已知小雨的重力为500n、双脚与地面的接触面积为0.04m2,圆柱形水桶的底面积为0.
2m2、容积为0. lm3(不计桶的厚度)。
l)将空桶匀速下放的过程中(桶底未接触水面),小雨对地面的压强为1.15×l04pa,则桶和动滑轮总重是多少?
2)向上提水,当桶底受到水向上的压强为2.5×103pa时,小雨对地面的压强为l×l04pa;小雨将水桶拉离水面后,匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少?
10.(8分)如图是一种测量小汽车油箱内油量装置原理图,压力传感器r的电阻会随所受压力的大小发生变化,油量表(由电流表改装而成)指针能指示出油箱里油的多少。若电源电压为6v,压力传感器r的上表面面积为5cm2,压力传感器r的电阻与所受压力的关系如下表所示(q汽油=4.6×107j/kg,ρ汽油=0.
7×103kg/m3,g=10n/kg)
请计算:1)当油与箱总重为600n时,压力传感器r受到的压强是多少?
2)若油箱内油为10kg,汽油完全燃烧放出的热量是多少?
3)如果空油箱质量为6kg,油量表指针指向2×10-2m3时,电路中的电流是多少?
11.水平桌面上放置一轻质圆筒,筒内装有0.2m深的某液体,如图(a)所示。弹簧测力计悬挂底面积为10-2m2、高为0.
1m的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数f与圆柱体浸入液体深度h的关系如图(b)所示。圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,圆柱体不碰到筒底。
f1=9.8n,f2=1.96n,求圆柱体浸没时所受浮力f浮;筒内液体的密度ρ液。
圆柱体未浸入时筒底受到的液体压强p液。
12.(6分)如图甲所示,水平桌面上放置底面积为100cm2、质量为500g的圆筒,筒内装有20cm深的某液体.弹簧测力计下悬挂底面积60cm2、高为10cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直至完全浸没,弹簧测力计示数f随圆柱体浸入液体的深度h的变化关系如图乙所示:(可以忽略圆筒的厚度,过程中液体始终没有从筒中溢出),g取10n/kg,求:
1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力是多少?
2)筒内液体密度是多少?
3)当圆柱体完全浸没时,圆筒对桌面的压强是多少?
13.(8分)如图所示:一个底面积为10m2的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20m3、质量为1.6×104kg的物体a放入其中,最终物体a漂浮于水面上。求:
1)物体a所受到的浮力是多少;
2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),则取出的那部分物体的质量是多少;
3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了多少。
14.如图所示,水平桌面上有一个底面积为s=100cm2的盛水的圆柱形容器,将用相同材料制成的空心球和实心球用细线系住放入容器中,它们刚好悬浮于水中,此时水深20cm,实心球和空心球的质量均为200g。现将细线剪断,空心球上浮,至静止时露出水面体积为150cm3。
1)两个球在水中悬浮时受到的总浮力是多少牛顿?
2)空心球漂浮后,容器底部受到水的压强是多少帕?
3)空心球的空心体积是多少?
15.水平桌面上放置有底面积为80 cm2,质量为400 g的柱形圆筒容器,筒内装有16 cm深的某种液体,弹簧测力计下悬挂着底面积为40 cm2、高为8 cm的圆柱体,从圆柱体逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数f与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,液体不溢出)求:
1)圆筒内液体的密度是多少?
2)圆柱体浸没在这种液体中时,液体对容器底增加的压强是多少?
3)当圆柱体的一半浸入液体中时,圆筒容器对桌面的压强是多少?
16.如图(a)所示,一个质量为1千克、底面积为3×10 2米2的薄壁圆柱形容器放在水平地面上,且容器内盛有4×10-3 米3的水。
1)求水面下0.1米深处水的压强p水。
2)若将另一个底面积为2×10 2米2、高度为0.3米的实心金属圆柱体a,缓慢竖直地浸入水中,如图(b)所示,求容器对水平地面的压强增大一倍时,圆柱体a底部所处深度h。
17.一个密度为0.6×103kg/m3的木块,体积为0.02 m3,用绳子系在底面积为1000cm2的柱形容器底,使木块完全没入水中,如图所示。
求:(1)此时木块所受的浮力是多少?(2)绳子的拉力是多少?
(3)剪断绳子,木块静止后,容器底所受压强改变了多少?
18.(7分)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ρ铜=8.9×103kg/m3).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?
19.(10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(ρ水=1.0×103kg/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).
20.如图所示,质量均为2.4千克的薄壁圆柱形容器a和b放在水平地面上,底面积分别为2×10-2米2和1×10-2米2。容器a中盛有0.
1米高的水,容器b中盛有质量为1.6千克的酒精。(ρ酒精=0.
8×103千克/米3)求:
容器b中酒精的体积v酒精。
容器b对水平地面的压强pb。
现有质量相等的甲、乙两实心物块,若将甲浸没在水中、乙浸没在酒精中后,两液体均未溢出,且两液体各自对容器底部压强的变化量相等,求甲、乙的密度ρ甲、ρ乙之比。
21.在一底面积为1.5×102米2的圆柱形容器内放入一个密度均匀的质量为0.6千克、底面积为1×102米2、高度为0.
08米的柱状木块,然后向容器内注入一定量的水使木块漂浮在水面上,如图12所示,此时水面高度为0.1米。
求水对容器底部的压强p水。
求木块浸入水体积与木块体积之比v浸∶v木。
若将木块沿虚线以下截取整个木块的一半后,求木块上表面下降的高度h。
22.如图所示,把甲铁块放在木块上,木块恰好浸没于水中,把乙铁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7.9×103kg/m3.求:甲、乙铁块的质量比.
23.在水平桌面上放有一柱形容器,底面积为500cm,里面装有深度为20cm的水;一个重力为2n的开口玻璃杯a,其底部与一个体积为50cm重力为3.9n的实心铁块b用细线相连(细线的质量体积忽略不计),然后放入水中,但在放入过程中由于不小心,容器中有少量的水流入了玻璃杯中,最后a、b两物体在水中处于静止,如图所示,此时玻璃杯a排开水的体积为640cm。求:
1)没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强;
2)a、b两物体在水中静止时细线对铁块b的拉力;
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