专题四:浮 力
1.体积是100厘米3的铁块,密度为7.8×103千克/米3,当它全部浸没在水中时,受到的浮力多大?这时如果把它挂在弹簧秤上,弹簧秤的读数多大?(g取10牛/千克)
2.上题中,如果把铁块半浸在酒精中,结果又如何?
3.一物体在空气中称时重29.4牛,把它浸没在水中称时重9.8牛。求∶(1)物体所受的浮力;(2)物体的体积;(3)物体的密度。
4.一物体挂在弹簧秤下,在空气中称时,弹簧秤读数为9.8牛,把它一半浸入酒精中时,弹簧秤读数为5.88牛。求此物体的密度。
5.一体积为200厘米3,重5牛,挂在弹簧秤下,当将物体侵没在某种液体中时,弹簧秤读数为3.4牛,求此液体的密度。(g取10牛/千克)
6.一金属块在空气中称重为G,全部浸没在水中时称重为5G/6,求金属块的密度。
7.如右图,实心物体A、B都浸没在水中,且悬
挂在弹簧秤下,当把盛水槽移走以后,发现弹簧秤的
示数增加了相同的数值,那么A、B必有 ( )
(A)体积 (B)质量
(C)密度 (D)重力
8.甲、乙两物体的质量之比为3∶5,密度之比为3∶10,若把它们浸没在同一种液体中,则它们所受浮力之比为 ( )
(A)3∶5 (B)3∶10 (C)1∶2 (D)2∶1
9.上题中,若两物体漂浮在水面上,则它们所受浮力之比为 ;它们露出液面体积之比为 。
10.一金属块在密度为ρ1的液体中称时,弹簧秤读数为G1,在密度为ρ2的液体中称时,弹簧秤读数为G2。则金属块的体积为 ( )
(A) G1 (B) G2 (C) G1-G2 (D) G2-G1
ρ1g-ρ2g ρ1g-ρ2g ρ1g-ρ2g ρ1g-ρ2g
金属块的密度为 ( )
(A) ρ1 G2-ρ2 G1 (B) ρ1 G2-ρ2 G1
G1-G2 G2-G1
(C) ρ1 -ρ2 (D) ρ1 G1
G1-G2 G1-G2
11.量筒内盛有某种液体,液面示数为50厘米3,弹簧秤下挂一金属块,示数为15牛,将金属块浸没在液体中,量筒内液面示数为100厘米3,弹簧秤示数为14.6牛,求量筒内液体的密度和金属块的密度。(g取10牛/千克)
12.乒乓球在水底放手后上升到水面的全过程中,浮力大小是 ( )
(A)始终不变 (B)逐渐变小
(C)先变小,最终不变 (D)先不变,再变小,最终不变
13.将一轻质木块放在容器底部,然后慢慢向容器内注水,木块受到的浮力是( )
(A)随注入的水量增加而增大
(B)随注入的水量增加而减小
(C)注水后其大小不变
(D)在木块离开底部前,随注入的水量增加而增大;木块离开底部后,其大小不变
14.如右图所示,一容器M底面积为S,高为H,
其内放一立方体木块Q,边长为为a,重为G1,向容器
内倒入重为G的水后,木块对容器底的压力恰好为零, M
则容器内水的深度是 ( ) a H
(A)a (B)H (C) (D) S
15.潜水艇由水下10米潜到20米处时,受到海水的压强和浮力的大小变化情况是( )
(A)都增大 (B)压强增大,浮力不变
(C)浮力增大,压强不变 (D)压强增大,浮力减小
16.在深水处的鱼嘴里吐出一个小气泡,这个小气泡在上升过程中,水对它的( )
(A)压强变小,浮力不变 (B)压强不变,浮力变大
(C)压强变小,浮力变大 (D)压强不变,浮力不变
17.弹簧秤的下端挂着一个装满水的薄膜塑料袋,弹簧秤的示数为20N,若将塑料袋一半浸入水中,弹簧秤示数为_____________N;若将塑料袋全部浸入水中,弹簧秤示数为_____________N;若将塑料袋全部浸入酒精中,弹簧秤示数为_____________N。(薄膜塑料袋的质量和体积均不计)
18.体积相等的实心木球、铝球和钢球放入水中稳定后,所受的浮力分别是F1、F2和F3,则F1______ F2______ F3;若放入水银中稳定后,则F1______ F2______ F3。
19.质量相等的实心木球、铝球和钢球放入水中稳定后,所受的浮力分别为F1、、F2和F3,则F1______ F2______ F3;若放入水银中稳定后,则F1______F2______F3。
20.体积相等的甲、乙、丙三只中空金属球浸入水中,如右图
所示,甲球沉在容器底,乙球正在上升,丙球停留在水中。比较它
们受到的浮力为 ( )
(A)甲、乙、丙所受浮力一样大 乙
(B)甲球受到的浮力最小
(C)乙球受到的浮力最大 甲 丙
(D)丙球受到的浮力最大
21.将质量相等的甲、乙、丙三球放入水中,如右
图,甲漂浮,乙悬浮,丙下沉。则它们受到的浮力大小
为 ( ) 甲
(A)F甲 > F乙> F丙 (B)F甲 = F乙 > F丙 乙
(C)F甲 > F乙 = F丙 (D)F甲 < F乙 = F丙
22.上题中,甲、乙、丙自身的密度大小为( ) 丙
(A)ρ甲< ρ乙 < ρ丙 (B)ρ甲 < ρ乙 = ρ丙
(C)ρ甲 = ρ乙 < ρ丙 (D)ρ甲 = ρ乙 = ρ丙
23.相同的木质小球置于不同密度的三
种液体中,小球受到的浮力F和液体密度ρ
有如下关系 ( )
(A)F甲=F乙=F丙,ρ甲=ρ乙=ρ丙
(B)F甲(C)F甲=F乙>F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙
(D)F甲>F乙>F丙,ρ甲>ρ乙>ρ丙 甲 乙 丙
24.让乒乓球漂浮在水面上,往水中加食盐,此时乒乓球所受的浮力 ( )
(A)变大 (B)变小 (C)不变 (D)无法确定
25.在一只木棒下端绕几圈铁丝,分别把它
放在甲、乙、丙三种液体中,静止时的状态如右
图。则木棒在三种液体中所受的浮力大小关系是
( )
(A)F甲>F乙>F丙 (B)F甲=F乙=F丙
(C)F甲26.上题中,三种液体的密度大小关系是 甲 乙 丙
( )
(A)ρ甲>ρ乙>ρ丙 (B)ρ甲=ρ乙=ρ丙
(C)ρ甲<ρ乙<ρ丙 (D)无法确定
27.右图所示,三个形状、体积相同的物体浮在水面
上,它们所受的浮力大小是∶FA_________FB_________FC; A B C
它们的密度大小是∶ρA_________ρB_________ρC。
28.轮船从长江开到东海,所受浮力___________(填“增大”、“减小”、“不变”),船体将____________(填“上浮一些”、“下沉一些”、“没有浮沉” )。
29.轮船的排水量为8000吨,自身重2000吨,则轮船空载时受到的浮力为_______
牛;当轮船满载货物时,受到的浮力为_________牛,此时轮船所受的合力为_________牛;若满载的轮船上卸下货物3000吨,则轮船排开水的体积将减少__________米3。
30.右图所示的容器中装有水,如向水中放一块重12牛的木块,容
器中没有水溢出,木块露出水面的体积是总体积的五分之二。则可知,
木块的密度为___________千克/米3,容器底部增加的压力为_______牛。
若将木块露出水面的部分切除,则留在水中的木块将会____________。
31.四个边长均为L的均匀立方体木块放入中,均有的长度露
出水面,现用胶水(胶水质量不计)粘在一起,如右图竖直放置在水
中,则露出水面的长度为 。
32.右图所示,水中漂浮着A、B、C三块固体, A B C
它们露出水面的体积分别为总体积的1/4、1/2、3/5,
现将它们露出水面部分切掉,则稳定后它们重新露出
水面的体积最大的是 ( )
(A)A (B)B (C)C (D)无法确定
33.右图所示,木块底部粘有一块铁片,使它直立在水中时,
露出水面的体积为总体积的1/5。若将露出水面部分切掉,那么
剩余部分将 (填“上浮”、“下沉”、“不动”),
露出水面的体积将 (填“大于”、“小于”、“等于”)总体积的1/5。
34.有三个半径相同的小球A、B、C,已知:mA:mB:mC=1:2:3,
当由绳系着从水中匀速上升过程中,突然两根绳子同时断了,若水的 A
阻力不计,则 ( ) B
(A)三球可能会相遇 (B)A、B两球会相遇 C
(C)B、C两球会相遇 (D)三球一定会相遇
35.右图所示,有一个盛水的璃璃容器,水中浮着一个倒
立的璃璃杯,杯中封有部分空气,处于图中所示的静止状态,
当小管中水位发生变化时,玻璃杯的状态是 ( )
(A)往小管中加水,玻璃杯将向上运动
(B)往小管中加水,玻璃杯仍保持静止状态
(C)打开阀门,小管中水位下降,玻璃杯将向上运动
(D)打开阀门,小管中水位下降,玻璃杯仍保持静止状态
36.右图所示,有一个充气的气球下挂一小金属块,把它们放
在水中某处时恰能静止。当水温升高时,气球和金属块将 ( )
(A)向上运动 (B)向下运动
(C)仍然静止 (D)向上向下都有可能
37.右图所示,台秤上的烧杯和水共重50牛,用弹簧秤吊着体
积为1分米3,密度为3×103千克/米3的金属块,当金属块完全浸没
在水中时(水未溢出),弹簧秤和台秤示数分别为 ( )
(A)19.6牛和59.8牛 (B)29.4牛和50牛
(C)9.8牛和69.6牛 (D)0牛和79.4牛
38.右图天平平衡,若在左盘的容器中放入体积是
10厘米3,质量是6克的木块(水未溢出),要使天平继
续平衡,必须在右盘加砝码 ( )
(A)6克 (B)大于6克
(C)小于6克 (D)无法确定
39.一架已调好的天平两盘里所放的玻璃杯、水和石块均相
同(如右图),a中石块系在一个与天平不相干的顶板上,而b中
石块系在与盘相连的架子上,线与架子重可忽略不计。则 a b
(1)当石快悬于线下端静止时,天平将处于__________状态。
(2)当两边细线同时被剪断,石块在下落过程中(未碰到杯
底前),天平将处于______________状态。
(3)当两边石快落到杯底静止时,天平将处于_____________状态。
40.烧杯中的冰块漂浮在水中,冰块上部高出杯口,杯中水面恰
好与杯口相平(如右图),待这些冰块全部溶化后 ( )
(A)将有水从烧杯中溢出
(B)不会有水从烧杯中溢出,杯中水面也不会下降
(C)烧杯中水面会下降
(D)溶化过程中水面下降,完全溶化后有水溢出
41.一杯浓橘汁加了冰块后,刚好不会溢出,如果冰块完全溶化 ( )
(A)将会溢出 (B)液面会下降
(C)仍然刚好不会溢出 (D)都有可能
42.北冰洋上漂浮着一冰山,测得冰山在水面上部分的体积为105米3,则可算出这一点座冰山的总体积约为多少?如果地球表面温度升高,这类冰山大量熔化,则海平面将如何变化?
43.如图所示,杯中盛有清水,一长方形木块漂浮于水面,其
下用细线系住一实心铁球,那么 ( )
A.木块所受到的浮力与它排开的水重不相等
B.铁球所受的浮力与它排开的水重不相等
C.若细线断,铁球沉到杯底(未撞破玻璃),则杯中液面升高
D.若细线断,铁球沉到杯底(未撞破玻璃),则杯中液面降低
44.如图所示,在一个容器中盛有水和煤油两种液体,在液
体中有一块冰悬浮着,水、煤油、冰的密度分别为ρ水、ρ油、ρ冰, 2
且ρ水>ρ冰>ρ油,试分析:当冰熔化时,水和油的分界面1高低变 1
化情况及油面2高低变化情况。
45.一个实心的黄铜球(密度为8.2×103kg/m3),放入装有水银的水槽中,然后往水银槽中注水,在注水过程中(水未没过黄铜球),黄铜球相对于水银面将会
(填“上升”“下降”或“不变”),当水银面没过黄铜球时,黄铜球在水银面上、下两部分的体积之比为 。
46.右图所示,容器内装有食盐水,液面漂浮着冰块,
在容器底部O处将容器支起,容器恰能平衡。则下列说法
正确的是 ( )
(A)若冰块漂移到右侧,容器将失去平衡 O
(B)若冰块熔化,液面高度不变
(C)若冰块熔化,则容器底部所受液体压强增大
(D)若将整个装置移到月球上,容器仍能平衡
47.下图所示,四只相同的烧杯中都盛有水,B杯中漂浮一木块,C杯中漂浮一冰块,D杯中悬浮一空心铜球,此时四只杯子中水面相平齐,则下列说法中错误的是 ( )
(A)每只杯子的总质量相等
(B)B杯中的木块和C杯中的冰块所受的浮力一样大
(C)C杯中的冰块熔化后液面不变
(D)在D杯中加些酒精,空心铜球将下沉到底
A B C D
48.月球上的g值约为地球上的,在地球上一个物体浮在一杯水中时,有的体积露出水面,如果将水杯及所浮物体一起搬到月球上,那么这个物体 ( )
(A)仍有的体积露出水面,但所受浮力减小
(B)仍有的体积露出水面,但所受浮力不变
(C)由于物重减小,所以露出水面的体积将增大
(D)由于排开水重减小,所以物体将沉到杯底
49.空气的密度为1.29千克/米3,氢气的密度为0.09千克/米3,要使重58.8牛的气球充入氢气而升空,问至少要充入多少千克的氢气?(气球球壳的体积忽略不计)
50.北京观象台每天四次放出气象探空气球,气球所载仪器及球皮的总质量为2.7kg,球内充满氢气,已知氢气的密度为0.09kg/m3,空气的密度为1.29kg/m3,为使这样的气球升空,球内所充氢气的体积至少应为 m3。
51.已知空气的密度为1.29kg/m3,人体的平均密度与水的密度相当。质量为60kg的人在空气中受到的浮力大约是 N。
52.1978年夏天,法国、意大利、西班牙等国的科学工作者曾乘坐容积为3.3万立方米的充氦气球升入高空,如果气球本身所受的重力(不包括里面的氦气)是它在低空所受浮力的,气球在低空飞行时可吊起最重物体,质量是 kg。(常温时一个大气压下空气的密度是1.29kg/m3,氦气的密度是0.18kg/m3)
53.儿童练习游泳时穿的一种“救生衣”实质是将泡沫塑料包缝在背心上,使用时,穿上这种“救生衣”,泡沫塑料位于胸部,为确保人的安全,必须使人的头部露出水面,儿童的体重约为300N,人的密度约为1.06×103kg/m3,人的头部体积约占人体总体积的十分之一,泡沫塑料的密度约为10kg/m3,则此儿童使用的“救生衣”的最小体积为 。
54.体积为0.05m3的救生圈重100N,体重为400N的人使用这个救生圈,则( )
(A)人或圈可以部分露出水面 (B)人和圈没入水面后可悬浮在水中
(C)人和圈会沉没下去 (D)要做出正确判断还要知道人的体积
55.某地质勘探队将设备装在木筏上渡河,若不载货物,人和木筏共重G,木筏露出水面的体积是木筏总体积的,则此木筏的载货重至多为 。
56.常用浮筒打捞海底沉船,充满海水的浮筒靠自重下沉,向浮筒内充气,将筒内海水排出,浮筒即产生向上举力,浮筒为用钢制成的空心圆柱体,若底面外半径r=5m,外高L=12m,其质量为2×105kg,当浮筒沉入60m深处时,才能把筒内的海水排出,充气的压强至少应为多少个标准大气压时才能把筒内的气体排出?它能产生多大的上举力?(略去充入气体的质量,海水的密度ρ=1.03×103kg/m3)
57. 右图所示,物体甲、乙的体积分别为25厘米3和10厘米3,
现用细线把它们连接起来,放在水中后正好平衡,已知细线的拉力为
0.15牛,求甲、乙的密度。 甲
乙
58.根据下图实验数据,求物体A、B和液体C的密度。(g取10牛/千克)
0.2N 0.7N 0.38N
B B B 160ml
120ml
100ml A A
59.如图所示,一个圆筒簿壁容器浮在水银中,容器内装有8cm深的水银时,它浸入水银中10cm(图中a);若往容器内再放入一个密度比水银大的合金块,测得容器浸入水银的深度为12.5cm,容器内水银深10cm(图中b),求:合金块的密度。
8cm 10cm 10cm 12.5cm
(a) (b)
60.有一只铁桶,盛满水时共重117.6N,将其浸没在水中时,需用17.1N的力才能提住铁桶,问这只桶可以盛多少千克水?(铁的密度是7.8×103kg/m3)
61.有一只铁桶,重20牛,容积为0.01米3,用它来打水,当它浸在水面下时,需要用多大的力才能将它提起?
62.右图所示的木块浸没在水中,细线对木块拉力是2N,剪断
细线待木块静止后,将木块露出部分切去,再在剩余木块上加1N的
压力时,木块有20厘米3的体积露出水面,求木块的密度。(g取10
牛/千克)
63.一支密度计,其上端为横截面积为1厘米2的粗细均匀的玻璃管,刻度1.0离顶端10厘米,刻度0.8离顶端8厘米。则刻度1.2离顶端多少距离?
64.用一根横截面积S为1cm2的均匀木棒,下端缠上铁丝做成一支土密度计,用来测定盐水的密度,把这支土密度计放在水中时,浸入深度L1为15.8cm,把它放入盐水中时,浸入深度L2为14.4cm,则盐水的密度是 ( )
(A)1000kg/m3 (B)1097kg/m3 (C)1030kg/m3 (D)无法求出
65.小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一只密度计,将它放在水中,液面到木杆下端的距离为16.5cm,再把它放到盐水中,液面到木杆下端的距离为14.5cm,如果所用铅丝的体积很小,可以忽略,小明测得的盐水密度是多少?
66.一个重0.98N的密度计,若它的刻度A和刻度B分别表示密度为103kg/m3和8×102kg/m3,则该密度计A、B之间这部分体积的大小为 。
67.水中有甲、乙两支比重计,水面与甲的最上端刻度齐平,
与乙的最下端刻度齐平(如右图),在同学答“测牛奶的密度应该
用哪枝比重计”这个问题时一位同学用到了以下7句话:
(1)把比重计放入牛奶中它会漂浮在液面上; 乙
(2)比重计漂浮在任何液体的液面上时,它所排开的液体受
到的重力都与它自身受到的重力相等; 甲
(3)牛奶的密度大于水的密度;
(4)一定体积的牛奶受到的重力大于同体积的水重;
(5)比重计排开较小体积的牛奶就可以获得足够的浮力;
(6)比重计漂浮在牛奶中的位置要比在水中的位置高一些;
(7)应该选用比重计甲。
这些话中有的是多余的,采用下列哪种说法可以把问题讲得即精练又准确?( )
(A)(1)(2)(3)(4)(6)(7) (B)(2)(3)(5)(6)(7)
(C)(2)(3)(5)(6) (D)(2)(3)(4)(7)
68.右图所示,杠杆质量不计,在它的两端A、B挂上
两物体,杠杆处于水平位置平衡,现把它们同时浸没在同一 A B
种液体中,要使杠杆仍然平衡,必须满足的条件是( )
(A)它们的体积相等 (B)它们的质量相等
(C)它们的密度都比液体小
(D)它们是密度比液体大的同种物质
69.如图所示,甲乙两杠杆均处于平衡状态,杠杆甲上
平衡的是两个同种密度但体积不同的物体,杠杆乙上平衡的
是两个体积相同、但密度不同的物体,如果将它们都浸没在 甲
水中,则两杠杆将 ( )
(A)仍保持平衡
(B)都失去平衡
(C)甲仍保持平衡,乙失去平衡 乙
(D)甲失去平衡,乙仍保持平衡
70.在一杠杆的两端分别挂上质量不等的两个物体,调节两物体到支点的距离,使杠杆平衡,然后将两物体同时浸没在水中,杠杆是否仍能平衡 ( )
(A)不能平衡,挂大质量物体的一端下降 (B)仍能平衡
(C)不能平衡,挂小质量物体的一端下降 (D)缺少条件,不能判断
71.右图所示,米尺质量为20克,在其20厘米处 0 20 40 65 100
挂上物体A,在其65厘米处挂上质量为48克,体积为
8厘米3的物体B,将B浸没在水中,并在米尺40厘米
处支起,米尺恰好水平平衡。求∶ A B
(1)物体A的质量;
(2)若B悬挂位置不变,支点移到米尺45厘米处,
则A应挂在米尺什么位置,才能维持米尺水平平衡?
72.长5米,高2米的斜面,浸在水中1米深
(如右图) ,现用力沿斜面将一质量为7.8千克的铁
块从斜面底部匀速拉到斜面顶部,需做多少功?
73. 弹簧秤下挂一圆柱体,一起从盛有水的烧杯上方 F(N)
离水面某一高度开始缓慢下降,直到圆柱体底部与烧杯底 12
部接触为止(设烧杯底面积为1分米2) 。右图绘出下降全 10
过程中弹簧秤读数F随圆柱体下降高度h变化的实验图线。 8
由图可知,正确结论有 ( ) 6
(A)圆柱体下降全过程中重力所做的功为1.08焦耳 4
(B)圆柱体的体积是4×10―3米3 2
(C)圆柱体的密度是1.5×103千克/米3 0 2 4 6 8 10 h(cm)
(D)圆柱体所受的最大浮力是8牛顿
74.右图所示,一根粗细均匀的木棒,把它的一端吊起,另一端
有全长的一半没入水中,此时木棒保持平衡,求木棒的密度。
若悬吊点上提,木棒没入水中的长度如何变化?
若悬吊点离木棒上端长度为全长的1∕4,则木棒斜浮时没入水中的长度为多少?
75.右图所示,一根长L,密度为ρ的均匀细棒AB,
一端用铰链连接于支架上,另一端逐渐浸入某液体中,当 A
浸入液体中的长度为2L∕3时,AB棒开始出现倾斜现象,
则这种液体的密度为_______________。
B
76.没有天平、弹簧秤,给你量筒、刻度尺、水和容器等,你有多少种办法测出木块(或木板)的密度?
77.没有量筒、刻度尺,给你天平、弹簧秤、水和容器等,你有多少种办法测出石块的密度?
78.如图所示为一水箱自动进水装置,其中杆AB能
绕O点在竖直平面内转动,OA=2OB,C处为进水阀门, D
进水管口横截面积为2厘米2,BC为一直杆。A点以一细
绳与浮体D相连,浮体D是一个密度为0.4×103千克/米3 O h
的圆柱体,横截面积为10厘米2,高为0.5米,细绳长1 A B
米。若细绳、杆、阀的重不计,当AB杆水平时正好能堵 C
住进水管,且O点距箱底1米,问:
(1)若水箱高h为3米,为防止水从水箱中溢出,进
水管中水的压强不能超过多少?
(2)若进水管中水的压强为4.4×104帕,则水箱中水的深度为多少时,进水管停止进水?(g取10牛/千克)
79.公共厕所自动冲洗用的水箱里有一个圆柱形浮筒P,出水管口有一个圆片形盖子a,两者用短链相连,若水箱深度足够,要实现自动定时冲洗 ( )
(A)只要浮筒P的体积足够大
(B)只要浮筒P的质量足够小
(C)盖子a必须比浮筒P轻
(D)浮筒P的横截面积必须大于盖子a的面积
80.一种厕所便桶水箱结构如图所示(图中略去了向水箱中注水的装置)。出水口上的橡胶盖是空心的,放水时它漂浮在水面上,水从出水口流出,如图(a),随着水的流出,水面降低,直到橡胶盖盖住出水口,放水过程结束,注水过程中和注满水后,橡胶盖都盖住出水口,如图(b)。
(1)请你判断,图(a)中空中橡胶盖所受的重力与它所受的浮力大小有什么关系;
(2)请你说明,图(b)中为什么橡胶盖能紧紧地盖在出水口而不浮起;
(3)这种装置的一个重要缺点是,每次冲便桶都要用掉一箱水。为节约用水,请你对橡胶盖边做些改造,使得按下手柄时,橡胶盖抬起放水,放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口,停止放水。 细尼龙绳
手柄
橡胶盖
定位器
空心橡胶盖
(a) (b)
81.用密度为3×103千克/米3的合金做成可以
密封的空心金属盒子,当把体积为50厘米3、密度
为7×103千克/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,如图所示盒子将
有1/10的体积露出水面,求金属盒子的体积及空
心部分的体积。
82.如图所示容器,上部的横截面积为S1,底部面积为S2, S1
容器中盛有某种液体,有一空心金属球用细线系住,线的另一端
系在容器底部。此时球全部浸没在液体中,线对球的拉力为T。
球浸在液体中时,将受到液体对球的浮力作用,浮力的方向竖直
向上。问:将细线剪断,空心金属球将上浮到液面,当球静止后,
液体对容器底部的压力是增大还是减少了?变化了多少? S2
83.在水平桌面上竖直放置一个底面积为S的圆柱形容器,内装密度为ρ1的液体,将挂在弹簧秤下体积为V的实心金属球浸没在该液体中(液体无溢出),物体静止时,弹簧秤示数为F;撤去弹簧秤,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)金属球的密度;
(2)圆柱形容器内液体的质量。
84.某同学利用右图所示的装置从2米深的水池池底打捞起一
块实心的正方体大理石,要把大理石从水中提起,该同学至少需要 F
544牛的竖直向上的拉力F,则要把大理石提离水面,该同学至少
要做多少功?已知大理石的密度为2.7×103千克/米3,g=10牛/千克,
不计滑轮重和摩擦。
85.用右图所示的滑轮组匀速提起水中的重物,当重物浸没在
水中时,拉力F为11.6N,滑轮组的机械效率为75%,当重物离开
水面时,拉力为14.5N(整个装置的摩擦和绳重不计),求重物的密
度。 F
86.有一质量为m,半径为r,体积为V的半球,放在
盛有密度为ρ的液体中,它与底面紧密接触,如右图所示。
若液体的深度为H,问半球对底面的压力是多大?
H
r
87.右图所示,质量为M、长度为L A P
的均匀桥板AB,A端连在桥墩上可以自由
转动,B端搁在浮在水面的浮箱C上。一 B
辆质量为m的汽车P从A处匀速驶向B处。 C
设浮箱为长方体,上下浮动时上表面保持
水平,并始终在水面以上,上表面面积为
S;水密度为ρ;汽车未上桥面时桥板与浮
箱上表面夹角为α。汽车在桥面上行驶的
过程中,浮箱沉入水中的深度增加,求深度
的增加量ΔH跟汽车P离开桥墩A的距离X的关系(汽车P可以看作一点)。
88.图1-14-7为一种设计中的牲畜饮水用自动装置,底盖A平时顶住水箱的出水口,一旦饮水槽水位下降,浮子受到的浮力减小,水就从水箱流入饮水槽,设计中水箱水位最高为60cm,水箱出水口直径是6cm,底盖A及竖杆B的总质量是420g,浮子D的质量是580g,体积是2dm3,横杆C的质量可以忽略,通过计算说明,这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作。
19、(2003年湖北省黄冈市)如图是某养鱼专业户设置在鱼池中央的增氧机,它由三个浮球和连杆把电动水泵固定在一起构成,整个设备总质量300kg,潜水泵额定功率3kW。增氧机不工作时,浮球有一半露出水面。增氧机工作时,即潜水泵抽水,每5min可将1.44X104kg水送到5m高的空中让其自由下落,从而过到增氧目的。(1)连杆和水泵的体积不计,每个浮球的体积是多少?(2)增氧机正常工作时,其效率为多少?(3)增氧机工作时,试分析浮球露出水面的体积有何变化?(不计算,只作答)
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