如图甲所示,将装有适量水的底面积为300cm2的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上,将一边长为10cm、密度为0.8g/cm3的正方体物块A放入其中,静止时,物块A漂浮在水面上,此时水深20cm。用体积和重力不计的细线将一小球B系于物块A的下方后,再将它们轻轻放入水中,静止时,物块A的上表面与水面刚好相平,如图乙所示。已知水的密度
,小球的密度
(g取10N/kg),求:
(1)乙图中细绳受到的拉力;
(2)小球B的体积;
(3)甲、乙两图中水对容器底部的压强差。
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(1)乙图中细绳受到的拉力;
(2)小球B的体积;
(3)甲、乙两图中水对容器底部的压强差。
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更新时间:2020-05-02 10:05:03
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较难
(0.4)
真题
解题方法
【推荐1】如图甲所示,将边长都为10cm的正方体物块A和B用细线(质量忽略不计)连接在一起,放在水中,A和B恰好悬浮在水中某一位置,此时容器中水的深度为40cm,B下表面距容器底6cm。当把细线轻轻剪断后,物块A上升,物块B下沉,最后A漂浮在水面上静止,且A露出水面的体积是它自身体积的
,B沉到容器底后静止(物块B与容器底不会紧密接触),如图乙所示。(A和B都不吸水,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)甲图中物块B下表面受到水的压强;
(2)物块A的密度;
(3)图乙中物块B对容器底部的压强;
(4)物块B从图甲位置下落到图乙位置的过程中重力对物块B做的功。
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(1)甲图中物块B下表面受到水的压强;
(2)物块A的密度;
(3)图乙中物块B对容器底部的压强;
(4)物块B从图甲位置下落到图乙位置的过程中重力对物块B做的功。
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(0.4)
解题方法
【推荐2】如图所示,水平桌面上放有底面积为300cm2且足够高的薄壁圆柱形容器(重量不计),容器内装有20cm深的水。现用细线将实心长方体物块A与天花板相连,并使其五分之三的体积浸入水中,已知物块A的质量为2.1kg,底面积为100cm2,高为10cm(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求:
(1)物块A浸入水中前,容器底部受到的液体压强;
(2)物块A浸入水中后,水对容器底部的压力;
(3)现剪断细线,待物块A静止后,求剪断前后容器底部对桌面的压强变化量。
(1)物块A浸入水中前,容器底部受到的液体压强;
(2)物块A浸入水中后,水对容器底部的压力;
(3)现剪断细线,待物块A静止后,求剪断前后容器底部对桌面的压强变化量。
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较难
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名校
解题方法
【推荐3】如图所示,质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg,当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时,石材仍沉在水底不动。工人继续增大拉力将石材拉起,在整个提升过程中,石材始终以0.2m/s的速度匀速上升,在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1,当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2,且η1:η2=63:65。绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,石材的密度ρ石=2.5
103kg/m3,取g=10N/kg,求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/20/33771585-7fea-4de0-b966-6593d55db386.png?resizew=162)
(1)当人用120N的力拉绳端时,岸边地面对人的支持力为多大?
(2)在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比;
(3)当石材露出水面之前,人拉绳子的功率。
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(1)当人用120N的力拉绳端时,岸边地面对人的支持力为多大?
(2)在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比;
(3)当石材露出水面之前,人拉绳子的功率。
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】如图甲是建造跨江大桥时往江中投放建筑构件的示意图。钢缆绳拉着实心圆柱体A从距江面某一高度处沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速下降(忽略江水水面高度变化);图乙是A整个下降过程中钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像(取江水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg),求
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/27/e40899cd-02ef-43a3-99ec-6b8eea30db19.png?resizew=301)
(1)江水的深度;
(2)当圆柱体A刚好浸没在水中时,水对圆柱体A底部的压强;
(3)圆柱体A的密度。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/27/e40899cd-02ef-43a3-99ec-6b8eea30db19.png?resizew=301)
(1)江水的深度;
(2)当圆柱体A刚好浸没在水中时,水对圆柱体A底部的压强;
(3)圆柱体A的密度。
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,底面积为
、重2N的薄壁圆柱形容器放在水平地面上,用原长为16cm的弹簧,将边长为10cm的正方体A的下表面中点与容器底部相连,向容器内加水至A刚好浸没,如图甲所示,此时弹簧长18cm,A对弹簧的拉力为
。现打开阀门B缓慢放水,当A对弹簧的作用力大小再次等于
时关闭阀门B。已知弹簧受力F的大小与弹簧长度的变化量
间的关系如图乙所示。不计弹簧的体积及其所受的浮力。求:
(1)物体A浸没时受到的浮力;
(2)正方体A的密度;
(3)从开始放水到关闭阀门B,水对容器底部前、后的压强之比。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75529358d8479534bb097a53862cb682.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5076289823db419f94e9c0c8f4aafd9.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e7fe371c09c66cdbb70c36fc76691318.png)
(1)物体A浸没时受到的浮力;
(2)正方体A的密度;
(3)从开始放水到关闭阀门B,水对容器底部前、后的压强之比。
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计算题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】如图所示,实心均匀圆柱体甲和实心均匀圆柱体乙以及薄壁不规则容器丙放置在水平桌面上,容器丙的上下部分B和A的形状均为圆柱形。开始容器内无水,相关数据如表所示,忽略其他次要因素,常数g取10N/kg。
(1)求圆柱体甲的重力。
(2)求圆柱体乙对水平桌面的压强。
(3)向容器丙内缓慢注入270g水后,将圆柱体乙竖直放入丙容器正中间,完全没在水中。然后进行以下操作:
①从圆柱体甲的上方水平切去高为h的部分时,即余下部分对水平桌面的压强为p甲;
②在容器丙中将圆柱体乙竖直向上提h的高度后,丙容器内水对容器底部的压强为p乙;
求:当p甲=p乙时,圆柱体乙在水中受到的浮力。
甲 | 乙 | A | B | |
质量/g | 125 | |||
密度/(g/cm3) | 1.25 | 2 | ||
底面积/cm2 | 30 | 50 | 40 | |
高/cm | 10 | 9 | 9 | 5 |
(2)求圆柱体乙对水平桌面的压强。
(3)向容器丙内缓慢注入270g水后,将圆柱体乙竖直放入丙容器正中间,完全没在水中。然后进行以下操作:
①从圆柱体甲的上方水平切去高为h的部分时,即余下部分对水平桌面的压强为p甲;
②在容器丙中将圆柱体乙竖直向上提h的高度后,丙容器内水对容器底部的压强为p乙;
求:当p甲=p乙时,圆柱体乙在水中受到的浮力。
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