物理浮力试题与答案

浮力学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．两块完全相同的冰分别漂浮在甲、乙两种液体中，这两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙，当冰块熔化后，甲液体液面高度不变，乙液体液面高度升高。

下列说法中正确的是（ ） A ．ρ冰>ρ甲 B ．ρ乙<ρ冰C ．ρ甲>ρ冰D ．ρ乙<ρ甲【答案】C2．如图所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中。

平衡时棒浮出水面的长度是浸入水中长度的n 倍。

若水的密度为ρ，则棒的密度为（ ）A ．11n ρ+ B ．1n n ρ+ C ．21(1)n ρ+ D ．22(1)n n ρ+ 【答案】C二、多选题3．一个质量为m 的圆柱形瓶身的空玻璃瓶（瓶壁厚度忽略不计），内装高度为h 1密度为ρ0的水，密封后放在水平地面上，如图甲所示，再将玻璃瓶分别倒置在盛有水和某种未知液体的容器中，静止后，瓶内、外液面的高度差如图乙和图丙所示（h 1> h 3> h 2），下列说法中正确的是（ ）A ．玻璃瓶在水中受到的浮力小于在未知液体中受到的浮力B ．玻璃瓶底的面积为02ρm hC ．未知液体的密度为33012ρ+⨯+h h h h D ．玻璃瓶在水中受到的浮力为12(1)h mg h + 【答案】BD三、填空题4．如图甲所示。

底面积为200cm 2重10N 的足够高的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，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12的体积露出水面，弹簧恰好处于原长状态，则此时物块A 受到的浮力______N ；往容器缓慢加水至物块A 恰好浸没时停止加水，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，此时容器甲对水平地面的压强为______Pa 。

【答案】5 22505．小明有一个不吸水的工艺品，底座为质地均匀的柱形木块A ，木块上粘有合金块B 。

他将工艺品竖直放置在水中（如图甲），静止时木块浸人水中的深度为h 1：按图乙竖直放置．静止时木块浸人水中的深度为h 2，工艺品所受浮力与甲图相比_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。

因粘合处松开导致合金块沉底，若不计粘合材料的影响，合金的密度为水的n 倍，当木块在水中竖直静止时浸人的深度h =_______（用h 1、h 2、n 表示）。

【答案】不变 21(1)nh n h --6．在科技节中，小军用传感器设计了如图甲所示的浮力感应装置，竖直细杆的上端通过力传感器连在天花板上，力传感器可以显示出细杆的上端受到作用力的大小。

下端与物体M相连，水箱的质量为0.8kg，细杆及连接处的重力可忽略不计。

向图甲所示的空水箱中加水直到刚好加满。

图乙是力传感器的示数大小随水箱中加入水质量变化的图象。

由图乙可知水箱加满水时，水受到的重力为____________ N。

当向水箱中加入质量为2.2kg的水，力传感器的示数大小变为F时，水箱对水平面的压强p1。

继续向水箱中加水，当力传感器的示数大小变为5F时，水箱对水平面的压强为p2。

则p1∶p2＝____________。

【答案】60 31:497．如图所示，把一小球分别放入盛满不同液体的两个溢水杯中，当小球静止时，甲杯中溢出的液体质量是40g,乙杯中溢出的液体质量是50g,且小球有的体积露出液面。

小球的质量是_______g，甲、乙两杯中液体的密度之比p甲:p乙=_______。

【答案】50 3 : 58．质量为1kg的柱形薄壁容器放在水平面上，底面积为0.01m2，高为0.6m，装有0.5m 深的酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3），如图所示。

求：(1)酒精对容器底部的压强____；(2)容器对水平面的压强______；(3)在酒精中放入一个固体，保持酒精不溢出，使酒精对容器底部压强的增加量最大的情况下，同时使容器对水平面压强的增加量最小，请计算固体的质量_____，并判断固体密度ρ固与酒精密度ρ酒精之间的大小关系，即ρ固________ρ酒精。

【答案】3920Pa 4900Pa 0.8kg ≤四、计算题9．如图所示，实心均匀圆柱体A、薄壁圆柱形容器B和C，三者高度均为H=10cm，都放置在水平桌面上。

容器B内装有油，容器C内装有水，相关数据如下表所示。

忽略圆柱体A吸附液体等次要因素，常数g取10N/kg。

(1)求A的底面积；(2)若将A竖直缓慢放入B内，释放后静止时，求油对容器底部的压强；(3)若将A竖直缓慢放人C内，释放并稳定后，再将A竖直向上缓慢提升0.5cm，求静止时水对容器底部的压力。

【答案】(1)15cm2；(2)360Pa；(3)1.7N10．如图所示，两个完全相同的底面积为1⨯10-2米2的轻质薄壁圆柱形容器A、B放在水平桌面上（容器足够高），另有两个完全相同的圆柱体甲、乙，圆柱体的底面积是容器底面积的一半。

A中盛有质量为5千克的水，B中放置圆柱体乙。

求：(1)水对容器A底部的压强p；(2)容器A中水的深度h；(3)若通过两种方法分别增大容器对水平桌面的压强和液体对容器底部的压强，并测出容器对水平桌面的压强变化量△p容、水对容器底部的压强变化量△p水，如下表所示。

方法a：圆柱体甲放入盛有水的容器A中；方法b：向放置圆柱体乙的容器B加入质量为5千克的水；①请根据表中的信息，通过计算判断方法a、b与表中方法I、II的对应关系，以及圆柱体的质量m；②请判断甲在水中的状态并说明理由（提示：漂浮、悬浮、沉底（浸没、未浸没）等）。

【答案】(1) 4900 Pa；(2) 0.5 m；(3)①6kg；②沉底（浸没）11．如图所示，A、B两物体都是质量均匀的正方体，边长都为2cm，A、B的质量分别为1.6g、12.8g，将长度为2cm的细线两端分别固定在物体A、B表面的中央，构成一个连接体放入底面积为32cm3，自重为0.176N的圆柱体容器中，小亮同学把连接体按照图所示的方式放置在容器中，A、B两物体和绳子都不吸水，绳子质量和容器壁厚度忽略不计，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。

求∶(1)图中容器对桌面的压强p1；(2)小亮同学缓慢的沿容器壁注入水，当注水质量为118.4g时，求A、B两物体静止后，水对容器底的压强p2；（单位∶克）的水，请通过(3)当注入水的质量为m0=164.8g后，再缓慢注入质量为m分析计算写出此时水对容器底部的压强p 3与m ∆的函数关系式。

（容器足够高） 【答案】(1)100Pa ；(2)400Pa ；(3) 255608m∆+五、实验题12．如图甲所示，A 、B 均为正方体，:4:1OM ON =，杠杆在水平位置平衡。

取下A 、B ，将A 下表面的中心与B 上表面的中心用忽略形变的细线相连，A 在上B 在下，放入足够高且底部带放水阀（体积可忽略）的长方体容器中，关闭阀门，加入一定量的水后，A 的上表面刚好与水面相平，此时细线处于紧绷状态，如图乙所示。

然后缓慢放出容器中的水直至放完，放水过程中，A 始终在B 的正上方。

测得整个放水过程中B 对容器内底面的压力F 随放出水的体积变化的图像如图丙所示。

不计杠杆滑轮及细线的重力及摩擦，细线体积不计，物体A 、B 不吸水。

已知长方体容器内底面积2200cm S =；331.010kg/m ρ=⨯水，10N/kg g =。

求：(1)正方体A 和B 的重力之比A B :G G 是多少？ (2)正方体A 的密度A ρ是多少？(3)放水前，水对容器底部压强p 是多大？【答案】(1)2:1；(2)330.7510kg m ⨯；(3)32.010Pa ⨯六、综合题13．在水平桌面上放有一柱形容器，底面积为 500cm 2，里面装有深度为 20cm 的水；一个重力为 2.4N 的开口玻璃杯A ，其底部与一个体积为50cm 3，重力为 4N 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 3。

则没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强为_______Pa ；若细线突然断开，A 、B 两物体再一次静止后（这个过程中玻璃杯A 开口始终向上），水对容器底部的压强为_____Pa 。

【答案】3210 ； 667.9。

14．一质量为200g 的柱形容器由A 、B 两部分组成，底部通过阀门相连通，且两部分底面积之比S A :S B =1:2，在A 中有一底面积为100cm 2，高为20cm ，密度为0.4×103kg/m 3圆柱体M ，M 底部中心位置通过一条长度为10cm 的细绳与A 的底部紧密相连，最初阀门紧闭，容器两部分均装有一定量的水，如图，此时M 对容器底部的压强为200Pa ，A 中水的质量为0.6kg ，容器对水平桌面的压强为2500Pa （g 取10N/kg ）．求： (1)最初M 对容器底的压力；(2)打开阀门，当B 中水对容器底部的压强减小300Pa 时，物体M 克服重力做功多少J ？ (3)打开阀门后，当A 、B 中水静止不流动时，细线对M 的拉力为多大？【答案】(1)2N ；(2)0.4J ；(3)8N ．15．如图甲所示，水平地面上有一个底面积为500cm 2、高度为50cm 的薄壁容器，容器顶部盖着木板A （上面留有与大气相通的很多小孔），A 下面粘连着正方体B ，B 与正方体D 之间通过一根原长为10cm 的轻质弹簧C 相连，容器中刚好装满水，容器底部的阀门E 关闭，此时B 对A 有向下的作用力，力的大小是40N 。

已知正方体B 的边长为0.2m ，正方体D 的边长为0.1m 、质量为0.8kg ，弹簧C 的伸长量与受到的拉力关系如图乙所示。

（所有物体均不吸水，不计一切摩擦力，整个过程弹簧轴线方向始终沿竖直方向且两端都连接牢固，弹簧始终在弹性限度内）求：（1）图中弹簧的长度；（2）正方体B的密度；（3）打开阀门E放水，当水面从与D上表面相平到刚好与D下表面相平，需要放出多少千克的水？【答案】（1）8cm （2）1.525×103kg/m3 （3）9kg。